魏 峰,殷麗紅,許 越,楊歡歡,張西臣
(1.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,吉林 長(zhǎng)春 130118;2.吉林大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院,吉林 長(zhǎng)春 130062)
柔嫩艾美耳球蟲(chóng)(Eimeria tenella)是球蟲(chóng)病爆發(fā)中致病性最強(qiáng)的蟲(chóng)種之一,主要侵害雞盲腸,通過(guò)裂殖體在盲腸上皮細(xì)胞中大量增殖,破壞腸黏膜,引起腸管發(fā)炎和上皮細(xì)胞崩解[1-2]。目前,藥物防治多采用抗生素類(lèi)和化學(xué)合成藥物,但由于耐藥蟲(chóng)株的出現(xiàn)及殘留藥物對(duì)人體的危害,使藥物防治受到限制[3]。免疫預(yù)防已成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn),但目前對(duì)球蟲(chóng)的免疫機(jī)制尚未完全闡明,同種不同株、不同發(fā)育階段的蟲(chóng)體抗原成分均存在一定的差異。因此,鑒定其共同保護(hù)性抗原對(duì)球蟲(chóng)疫苗的研制及免疫機(jī)理的研究具有重要的意義。吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部寄生蟲(chóng)研究室利用E.tenella廣州株、長(zhǎng)春株、黑龍江株雜交獲得雜交株,為研究球蟲(chóng)共同保護(hù)性抗原奠定基礎(chǔ)[4]。本研究通過(guò)E.tenella雜交株對(duì)其親本株的免疫保護(hù)性實(shí)驗(yàn),研究雜交株對(duì)親本株的免疫保護(hù)及細(xì)胞免疫在球蟲(chóng)免疫中的作用,從而,為球蟲(chóng)免疫機(jī)理研究和疫苗研制奠定理論基礎(chǔ)。
1.1 蟲(chóng)株E.tenella廣州株為廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔡建平研究員惠贈(zèng);E.tenella長(zhǎng)春株及黑龍江株均為吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部寄生蟲(chóng)研究室保存;E.tenella雜交株為吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部寄生蟲(chóng)研究室利用E.tenella廣州株、長(zhǎng)春株和黑龍江株雜交獲得。
1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng) 1日齡AA肉雞500只購(gòu)自吉林德大肉種雞公司,自行配制無(wú)抗球蟲(chóng)藥全價(jià)飼料,80℃烘烤1 h,自由采食、飲水,24 h光照,嚴(yán)格消毒,在無(wú)球蟲(chóng)環(huán)境下飼養(yǎng),10日齡~11日齡連續(xù)2 d糞檢無(wú)球蟲(chóng)卵囊雞用于試驗(yàn)。
1.3 免疫保護(hù)性檢測(cè)
1.3.1 免疫保護(hù)率測(cè)定 12日齡時(shí)逐只稱(chēng)重,淘汰體重過(guò)大和過(guò)小者,400只無(wú)球蟲(chóng)雛雞隨機(jī)分為20組,每組20只;用E.tenella廣州株、長(zhǎng)春株、黑龍江株、雜交株各感染4組,劑量為1×104個(gè)卵囊/只,設(shè)4個(gè)不感染對(duì)照組。24日齡時(shí)分別用廣州株、長(zhǎng)春株、黑龍江株和雜交株對(duì)各組雞攻蟲(chóng),劑量為103個(gè)卵囊/只;攻蟲(chóng)后7 d進(jìn)行OPG計(jì)數(shù)、糞便計(jì)分、盲腸病變計(jì)分[5]、平均增重和保護(hù)率計(jì)算,分析各數(shù)據(jù)(表1)。
保護(hù)率=(各株空白組攻蟲(chóng)OPG數(shù)-各株攻蟲(chóng)后OPG數(shù))/各株空白組攻蟲(chóng)OPG數(shù)
1.3.2 細(xì)胞免疫檢測(cè) 50只12日齡無(wú)球蟲(chóng)AA肉雞隨機(jī)分成1個(gè)空白對(duì)照組,4個(gè)實(shí)驗(yàn)組,每組10只。實(shí)驗(yàn)組12日齡用雜交株感染,劑量為104個(gè)卵囊/只,24日齡時(shí)分別用廣州株、長(zhǎng)春株、黑龍江株和雜交株攻蟲(chóng),劑量為103個(gè)卵囊/只,攻蟲(chóng)后10 d,各組雞翅下采血1 mL,抗凝處理后進(jìn)行鼠抗雞CD4+T、CD8+T單克隆抗體(MAb)標(biāo)記,標(biāo)記血樣利用流式細(xì)胞儀檢測(cè)CD4+T、CD8+T細(xì)胞水平,比較各親本株攻蟲(chóng)后對(duì)雞細(xì)胞免疫的影響(表2)。
表1 雜交株及各親本株免疫保護(hù)性Table 1 Immuneprotection of chickens immunized withE.teuellahybrid strain against different parent strain challenging(n=20)
表2 雜交株免疫雛雞對(duì)親本株攻蟲(chóng)后CD4+T、CD8+T細(xì)胞檢測(cè)Table 2 CD4+T and CD8+T cell level of chickens immunized with hybird strain and challenged by parent strains(n=10)
2.1 免疫保護(hù)率結(jié)果 表1結(jié)果顯示:E.tenella雜交株、廣州株、長(zhǎng)春株和黑龍江株對(duì)同株的免疫保護(hù)率分別為87.7%、83.6%、72.5%和75.1%;廣州株、長(zhǎng)春株和黑龍江株對(duì)其它親本株的平均免疫保護(hù)率為64.9%、60.4%和65.1%,而雜交株免疫的雛雞對(duì)廣州株、長(zhǎng)春株和黑龍江株3個(gè)親本株的免疫保護(hù)率分別為83.9%、79.1%和81.2%,平均為81.4%,極顯著高于其它地理株的交叉保護(hù)率(p<0.01)。雜交株對(duì)其親本株的免疫保護(hù)率較高,而各親本株對(duì)其他株的攻蟲(chóng)免疫保護(hù)率較低,免疫保護(hù)率順序?yàn)椋弘s交株(81.4%)>黑龍江株(65.1%)>廣州株(64.9%)>長(zhǎng)春株(60.4%),雜交株可能遺傳了3個(gè)親本株的某些性狀(如抗原等),特別是雜交株對(duì)長(zhǎng)春株和黑龍江株的免疫保護(hù)率高于其他株,其原因有待于進(jìn)一步研究。而盲腸病變計(jì)分和糞便計(jì)分試驗(yàn)結(jié)果顯示:雜交株顯著低于廣州株、長(zhǎng)春株和黑龍江株(p<0.05);所有免疫組雛雞平均增重均高于空白對(duì)照組,表明經(jīng)過(guò)免疫后雛雞獲得保護(hù)力,能夠抵抗球蟲(chóng)的再次感染。各株的致病性有明顯差異,其順序?yàn)?以O(shè)PG計(jì)):廣州株>長(zhǎng)春株>黑龍江株>雜交株,雜交株致病性較弱而其免疫保護(hù)率較高。對(duì)球蟲(chóng)免疫研究顯示,不同種的球蟲(chóng)抗原存在差異,同種不同株間也存在著抗原差異,同一個(gè)體的不同發(fā)育階段抗原也不相同。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明E.tenella廣州株、長(zhǎng)春株和黑龍江株之間存在抗原差異。
2.2 細(xì)胞免疫結(jié)果 表2結(jié)果顯示:4個(gè)試驗(yàn)組的雛雞外周血液中CD4+T、CD8+T細(xì)胞數(shù)量均顯著高于對(duì)照組,其中以雜交株和廣東株較高,各組引起的CD4+T數(shù)量增加明顯高于CD8+T數(shù)量增加,CD4+T/CD8+T差別不大,表明不同雜交株球蟲(chóng)感染能夠引起明顯的細(xì)胞免疫。在球蟲(chóng)的免疫機(jī)制中抗體的作用很小[6],CD4+T、CD8+T細(xì)胞在免疫中發(fā)揮著重要作用[7-8],本實(shí)驗(yàn)中,CD4+T、CD8+T細(xì)胞在攻蟲(chóng)10 d后其數(shù)量均有明顯增加,尤其是CD4+T細(xì)胞增加較多,試驗(yàn)組CD4+T/CD8+T比值顯著高于對(duì)照組。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果與Shirle對(duì)耐藥雜交株可耐受多種藥物的結(jié)果相似,也與吉林大學(xué)分子寄生蟲(chóng)學(xué)研究室的研究結(jié)果相似[9-10]。這些研究為雞球蟲(chóng)活苗在不同地區(qū)的正確使用提供了依據(jù),為下一步找出球蟲(chóng)保護(hù)性抗原奠定了基礎(chǔ)。
[1]Dalloul R A,Lillehoj H S.Recent advances in immunomo-dulation and vaccination strategies against coccidiosis[J].Avian Dis,2005,49:1-8.
[2]Allen P C,Fetterer R H.Recent advances in biology and immunobiology of Eimeriaspecies and in diagnosis and control of infection with these coccidian parasites of poultry[J].Clin Microbiol Rev,2002,15:58-65.
[3]Vertommen M H,Deek H W.How can a resistance problem be broken[J].World Poultry,1993,9:19-21.
[4]趙權(quán),張西臣.不同地理株及其雜交株柔嫩艾美耳球蟲(chóng)免疫保護(hù)性研究[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,27(1):100-103.
[5]索勛,李國(guó)清.球蟲(chóng)病學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,1998,357-396.
[6]段嘉樹(shù),程金科,趙樹(shù)英,等.球蟲(chóng)疫苗免疫防治縱橫談[J].當(dāng)代畜牧,1994,12:13-20.
[7]查紅波,蔣金書(shū).球蟲(chóng)保護(hù)性免疫機(jī)制[J].中國(guó)獸醫(yī)雜志1997,23(11):47-48.
[8]Arakawa A,Xie M Q.Control of coccidiosis in chickens[J].J Protozool Res,1993,3:31-39.
[9]Shirley M W.A molecular karyotype of Eimeria tenellaasrevealed by contourclamped homogenous electric field gel electrophoresis[J].Mol Biochem Parasitol,1990,38:169.
[10]張偉信,張西臣,李建華,等.五種不同地理株柔嫩艾美耳球蟲(chóng)免疫保護(hù)性比較[J].中國(guó)預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報(bào),2006,4:454-456.