肉鸡球虫病防治新技术研究进展

2022-11-23赵丽萍

中国畜禽种业 2022年8期

赵丽萍

（四川省广元市苍溪县农业农村局，四川广元 628400）

规模化肉鸡养殖过程中发生球虫疾病会导致鸡群生产性能和机体健康状况显著下降，严重制约了鸡养殖产业的健康发展，球虫疾病的防治是现阶段规模化肉鸡养殖中的热点问题。以往肉鸡球虫疾病的防治措施主要集中在化学药物预防及球虫疫苗注射等防治中，均存在一定的弊端，主要包括球虫虫株出现耐药性及疫苗有效性差等问题，难以完善的预防肉鸡养殖过程中球虫疾病的出现[1]。随着生物技术的不断发展，肉鸡养殖过程中球虫疾病的防治措施也逐渐进步，现阶段，研发的肉鸡养殖球虫疾病预防新途径主要包括肉鸡抗球虫疾病育种，鸡球虫病抗性差异基因的芯片筛选，肉鸡球虫抗性相关基因的研究及肉鸡球虫抗性细胞水平的基础研究等方面，均为肉鸡养殖球虫疾病的良好防治带来了巨大的帮助。下文将对现阶段肉鸡养殖中球虫疾病的防治新技术进行介绍，以期为肉鸡球虫疾病的有效防治及我国家禽养殖业的健康发展提供帮助。

1 新型球虫疫苗的开发

免疫疫苗在肉鸡养殖中对球虫疾病的预防发挥了关键作用，同时，随着现阶段基因工程技术的不断进步，球虫疫苗研究者开始探索球虫疾病基因重组疫苗，希望可以通过基因工程技术对球虫的特定生长阶段的抗原来研制具有抗球虫效果的亚单位疫苗。但由于现阶段技术储备有限，这种基因重组疫苗的研发还处于起步阶段。目前对基因功能技术的疫苗研发主要集中在DNA 疫苗和蛋白疫苗，这两种疫苗随着现阶段分子生物学的快速进步和动物免疫学基础和技术的革新，DNA 疫苗和蛋白疫苗的研发应用获得了快速发展。早期通过在肌细胞表面可以表达裸DNA 后，研究人员开始DNA 疫苗在球虫疾病疫苗上的开发探索。后续通过将编码折光体蛋白S07 构建到真核细胞的表达载体上，通过肌肉注射可以有效免疫肉鸡养殖中柔嫩艾美耳球虫，显著降低了肉鸡养殖中由于柔嫩艾美耳球虫感染导致的盲肠病变，同时对患病肉鸡的生产性能有良好的恢复作用。研究学者通过在表达堆型艾美耳球虫的子孢子表面抗原3-1E 中的真核部位，表达质粒中pMP13 后给肉鸡进行肌肉注射或皮下注射，随后进行堆型艾美耳球虫感染，感染时间维持10d 左右，结果发现，试验组感染肉鸡的血清中抗体水平较对照组有显著提高，而且试验组肉鸡机体免疫T 细胞的含量显著上升，说明这种DNA 疫苗可有效激活肉鸡的免疫应答，缓解由于球虫感染对机体造成的负面影响。还有研究学者通过将含有表达多种细胞因子基因的真核表达载体和pcDNA3-1E 给肉鸡进行共同免疫后，攻毒试验发现试验组肉鸡机体球虫排出的卵囊总数显著降低，说明提高细胞因子的表达量可以作为球虫疫苗的佐剂改善DNA 疫苗的疾病防治效果。现阶段对这些细胞因子的研究主要集中在IFN-γ、IL-8、IL-15、IL-1β、TGF-β4 等。

亚单位疫苗也是现阶段肉鸡养殖中球虫疾病基因重组疫苗的重要组成部位，亚单位疫苗主要是通过将鸡球虫抗原蛋白进行重组后表达，制作新型的蛋白疫苗。通过科学的鉴定肉鸡养殖中球虫感染的某一个生活阶段，利用这种特异性抗原蛋白对肉鸡进行免疫处理，进而激发肉鸡免疫性能。目前对这种类型的亚单位疫苗主要集中在球虫发育阶段中的虫体表面蛋白，包括子孢子阶段、裂殖子阶段、配子阶段等。肉鸡养殖中堆型艾美耳球虫表面的cMZ-8、MA1、3-1E、Ea1A 等抗原可有效诱导肉鸡免疫反应，还包括柔嫩艾美耳球虫中GX3262 和SZ-1等抗原也具有同样的效果，通过将这些抗原进行重组后可以有效激发肉鸡机体中对球虫的免疫反应，进而获得抗球虫的保护作用。研究发现，通过在巨型艾美耳球虫配子阶段中抗原gam56 和gam82 诱导的免疫反应对肉鸡养殖中出现的巨型艾美耳球虫、堆型艾美耳球虫及柔嫩艾美耳球虫的免疫均有良好效果，因此，现阶段这种亚单位疫苗在肉鸡实际养殖生产中已进行开发利用。肉鸡养殖生产中可通过使用球虫DNA 疫苗对肉鸡进行初次免疫防治，随后再通过使用亚单位疫苗加强肉鸡养殖中球虫疾病的疫苗防治，这种方式将有效提高肉鸡对球虫感染的免疫能力。研究发现，这种复合免疫的方式不仅对球虫这种寄生虫有良好的防治作用，对伊氏锥虫的感染也具有良好的免疫防治效果，可以说，复合免疫可能是未来肉鸡养殖中球虫免疫的重要方向。

2 肉鸡抗球虫品种的选育

肉鸡抗球虫品种的选育是现阶段肉鸡球虫疾病防治的新方向，从根本上降低了肉鸡养殖过程中球虫疾病出现的概率。肉鸡抗球虫品种的选择主要是通过基因技术手段实现，利用感染球虫肉鸡排出的球虫卵囊，通过单基因座分析的方法，鉴别出肉鸡基因中1 号染色体中LEI0071 标记的LOD 值为2.45，而肉鸡基因中LEI0101 的标记处也证明这个基因片段与球虫疾病的抗病能力显著相关，同时通过多重比较分析发现，肉鸡球虫疾病的抗性基因中与卵囊中的QTL 等位基因有较强的相关性。同时有研究学者表明，肉鸡球虫感染的卵囊脱落数是评价肉鸡球虫疾病抗性或是否易感球虫疾病的关键指标，在肉鸡基因染色体的80%区域中超过119 个微卫星标记显示肉鸡球虫卵囊脱落数定位在肉鸡基因1 号染色体的259cM 处，同时在肉鸡基因中1、6、8 号染色体中含有3 个潜在增重QTL，为后续肉鸡球虫抗病基因的选育研究奠定了良好的基础[2]。

3 肉鸡抗球虫差异基因的芯片筛选

肉鸡抗球虫差异基因的芯片筛选是现阶段肉鸡养殖中球虫疾病防治的新手段，主要是通过以球虫疾病抗性和易感球虫疾病的肉鸡品系为试验材料，通过研究肉鸡球虫自然抗性基因的表达谱来进行差异基因芯片的筛选。研究学者通过比较肉鸡二次感染堆型艾美耳球虫、巨型艾美耳球虫及柔嫩艾美耳球虫后肉鸡后肠段肠上皮淋巴细胞中10 Kc DNA 基因芯片的表达谱的差异，获取感染后肉鸡肠道上皮细胞中基因芯片的表达谱差异，结果显示，在感染的第1、2 和3 天后，3 种球虫感染出现的转录改变数量无显著差异，而在后续4、5、和第6 天及二次球虫感染后的时间点上，肉鸡机体感染柔嫩艾美耳球虫出现的转录改变数量最多，通过对整个试验周期中6 个时间点的球虫感染基因上调或下调转录水平变化分析发现，柔嫩艾美耳球虫感染情况在第1 次和第2 次中检测到上调的感染转录数无显著差异，而球虫感染基因下调的水平在第2 次中略高于第1 次，而另外两种球虫感染情况，无论是基因水平的上调还是下调，第2 次表达高于第1 次的表达。同时研究发现，3 种球虫感染中出现的生物学通路分析鉴定研究发现，基因水平转录物质的改变主要集中在与动物机体发育中疾病和机体系统生长发育相关的基因表达。通过对肉鸡球虫疾病抗性相关差异基因的筛选研究可以发现，可以对差异基因的功能作用及基因之间的相互作用进行进一步研究，进而为肉鸡养殖过程中球虫疾病在分子水平上的研究选育提供良好的基础和数据支撑[3]。

4 肉鸡球虫抗性基因的研究

肉鸡球虫抗性基因的研究可以通过在分子基因水平对球虫感染进行良好预防，研究学者发现，肉鸡球虫疾病抗性与肉鸡基因染色体中1 号染色体微卫星标记的LEI0071 和LEI0101 之间密切相关，后续在这两个标记中选择了3 个候选基因，分别是斑联蛋白、CD4 及肿瘤坏死因子受体超级家属1A。通过染色体坐标及相关免疫学功能检测，对SNP 和肉鸡球虫疾病抗性指标的关联分析研究发现，斑联蛋白基因中多个单核苷酸的突变位点与肉鸡球虫疾病抗性指标中β-胡萝卜素、NO2-/NO3-的浓度有密切关系，同时也与肉鸡球虫感染后粪便中卵囊脱落数显著相关，说明斑联基因多个变异位点与肉鸡球虫疾病抗性有显著相关关系，为后续肉鸡球虫疾病防治的分子基因水平的研究提供了依据和帮助[4]。

5 肉鸡球虫疾病抗性细胞的研究

研究学者通过分离培养肉鸡柔嫩艾美耳球虫的宿主感染细胞，鸡胚盲肠上皮细胞，通过获得纯度情况良好的原代鸡胚盲肠上皮细胞，再通过研究柔嫩艾美耳球虫在鸡胚盲肠上皮细胞中的体外培养条件，保障柔嫩艾美耳球虫在鸡胚盲肠上皮细胞中的生长发育及繁殖条件，再通过研究鸡胚上皮细胞的传代培养，获取较为稳定，数量较大，同时细胞活性较高，纯度良好的鸡胚盲肠上皮细胞。这些细胞研究可有效帮助肉鸡球虫疾病在细胞水平上的抗性基因研究[5]。