肠毒素大肠杆菌F4(ETEC F4)是引起1-2周龄仔猪黄、白痢最普遍、危害最大的大肠杆菌,每年造成我国养猪业的经济损失约60亿元。ETEC F4能否致病,决定于猪的小肠上皮细胞有无ETEC F4受体,该受体由基因控制。然而,该受体的生化本质、控制受体的基因或标记种类,检测方法及其分子结构变异等,至今均不清楚。本项目在上一期国家自然科学基金(30070553)已取得成绩基础上,通过采用微卫星标记、AFLP及目的基因检测技术等方法,进一步深入开展ETEC F4受体及其相关基因检测、克隆、测序研究,分析抗性基因结构变异,确定ETEC F4敏感猪(有受体)和ETEC F4抗性猪(无受体)的分子差异,进行标记辅助选择试验,为进一步开展ETEC F4抗病育种奠定基础。此项目的成功实施,将可在养猪业中挽回数十亿元经济损失,并为人们提供绿色安全放心猪肉。具有重要科学意义及巨大经济效益和社会效益。
ETEC F4是引起初生仔猪腹泻的主要病原菌,F4受体包括ab、ac和ad三种抗原型。我们采用差异显示方法对F4受体对其受体的相关基因都进行了筛选和检测,同时选用与受体连锁的微卫星进行了分子标记的筛选。通过反复试验研究,最后得到如下结果(1)微卫星标记S0223、S0068、SW2448、SW2459、SW458有可能作为ETEC F4抗性基因的遗传标记。(2)本试验共在GenBank登录了20个EST,同源分析结果表明,ASIP 基因、PMCA 1、 GPI 1基因分别为F4 ab, ac 和ad受体的相关基因。(3)对猪GPI进行了SNP的筛选。结果表明,GPI 1基因mRNA之1126、1127碱基处存在与F4 ad受体相关的SNP。所有黏附型个体均为TG,而所有不黏附型个体均为TG。该结果表明,该碱基突变很可能就是影响F4ad受体有无的原因。(4) 对猪PMCA 1基因进行了SNP的筛选。结果表明,在第1156碱基位置,所有黏附型个体均为G,而所有不黏附型个体的碱基均为C。该结果表明,这个位点的SNP很可能就是影响F4ac受体黏附性差异的原因。