蕨麻豬與巴馬小型豬臟器指數(shù)及低氧相關(guān)基因的比較

牛廷獻(xiàn)，王紅義，郭曉宇，陸 璐，申 健，肖 攀，馮小明

(蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院動物實(shí)驗(yàn)科， 蘭州 730050)

研究報(bào)告

蕨麻豬與巴馬小型豬臟器指數(shù)及低氧相關(guān)基因的比較

牛廷獻(xiàn)，王紅義，郭曉宇，陸 璐，申 健，肖 攀，馮小明

(蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院動物實(shí)驗(yàn)科， 蘭州 730050)

目的 研究蕨麻豬與巴馬小型豬臟器指數(shù)及低氧相關(guān)基因表達(dá)量的差異。方法 采用TaqMan探針實(shí)時(shí)定量PCR(real-time quantitative PCR)技術(shù)，檢測蕨麻豬與巴馬小型豬心、肝、脾、肺、腎低氧反應(yīng)基因表達(dá)量的變化。結(jié)果 蕨麻豬的腎臟、脾臟指數(shù)低于巴馬小型豬，蕨麻豬的心臟、肺臟指數(shù)高于巴馬小型豬。蕨麻豬血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子(Vascular endothelial growth factor, VEGF) 與低氧誘導(dǎo)因子-1α (hypoxia inducible factor 1, HIF-1α)在肺、腎中的表達(dá)量明顯比普通豬高(P<0.05或P<0.01)；促紅細(xì)胞生成素(erythropoietin, EPO)只在肺中比巴馬小型豬高(P<0.05)。結(jié)論 不同物種臟器指數(shù)可能是物種對物質(zhì)環(huán)境、能量環(huán)境、外界病原體、能量代謝需求等綜合因素進(jìn)化適應(yīng)的結(jié)果。蕨麻豬低氧相關(guān)基因明顯比巴馬小型豬高，揭示在基因方面蕨麻豬具有較強(qiáng)的高原適應(yīng)性。

蕨麻豬；巴馬小型豬；臟器指數(shù)；低氧相關(guān)基因；比較

小型豬在解剖學(xué)，生理學(xué)，疾病發(fā)生機(jī)理等方面與人相似，在生命科學(xué)、人類疾病動物模型及異種器官移植供體等研究領(lǐng)域中具有重要的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用價(jià)值[1]。蕨麻豬又稱合作豬，生活在青藏高原甘南藏族自治州合作地區(qū)，常年處于惡劣高寒氣候和低劣的飼養(yǎng)條件下生長，使其具有極強(qiáng)的高原環(huán)境適應(yīng)能力。并且長期以來在封閉環(huán)境中自繁自養(yǎng)免受外來血緣的雜交影響，從而它形成了一個穩(wěn)定的原始的地方小型豬種。它生長緩慢、體形矮小、繁殖能力強(qiáng)，是典型的高原小型豬種之一[2,3]。高原低氧、高寒環(huán)境使得在此生態(tài)條件下的生物具有巨大的生存并進(jìn)化選擇的能力。長期生存在高原環(huán)境中，其生物自身組織器官也在高原環(huán)境中慢慢進(jìn)化，逐步適應(yīng)高原環(huán)境特點(diǎn)，許多高等哺乳動物都產(chǎn)生了相應(yīng)的高原適應(yīng)機(jī)制。同時(shí)動物遺傳進(jìn)化的分子生物學(xué)機(jī)制也受到高原環(huán)境的影響，長期在此生態(tài)體系中，具有適應(yīng)高原環(huán)境的分子遺傳特性[4,5]，其中低氧誘導(dǎo)因子通路是一個典型的高原適應(yīng)性密切相關(guān)的信號通路，它主要維持低氧環(huán)境下哺乳動物機(jī)體內(nèi)氧的穩(wěn)定，從而提升機(jī)體的低氧適應(yīng)能力。本研究對長期生活在高海拔地區(qū)的蕨麻豬和生活在低海拔地區(qū)的巴馬小型豬臟器指數(shù)及各器官低氧相關(guān)基因的表達(dá)差異進(jìn)行比較分析，研究蕨麻豬在適應(yīng)高原環(huán)境的生理功能特點(diǎn)及低氧適應(yīng)的分子生物學(xué)特征。

1 材料和方法

1.1 動物與分組

蕨麻豬與巴馬小型豬均為雄性各6只，體重(15±3)kg。蕨麻豬為甘南合作地區(qū)散戶飼養(yǎng)，巴馬小香豬購自第四軍醫(yī)大學(xué)動物實(shí)驗(yàn)中心(生產(chǎn)許可證號：SCXK(軍)2012-006)。

1.2 試劑

Trizol(美國Invitrogen公司)；逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(TaKaRa公司)；TaqMan探針(上海生工生物工程有限公司合成)；凝膠回收試劑盒(MN公司)。

1.3 標(biāo)本采集

動物麻醉處死，取心、肝、脾、肺、腎，用紗布將血漬擦拭干后進(jìn)行器官稱重，切去少量裝與凍存管，存于-80℃?zhèn)溆谩?/p>

1.4 探針及引物

18S：p5 AGTCGCCGTGCCTACCAT，p3 CGGGTC GGGAGTGGGTAAT，大小 129 bp，探針CGCCTGCTG CCTTCCTTGGATGTG；VEGF：p5 TTCTTGCCTCGCTC TATCTTC，p3 CGACGAAGGTCTGGAGTGT，大小：157 bp，探針 CCACTGAGGAGTTCAA CATCGCCAT； EPO：p5 CCGTGACATCCTTAGGTTTGA，p3 AGGT GACTTGGTGCTCCC，大小 210 bp，探針TGTCCACC ACTTCGCTCACCACCA；HIF-1α：p5 CGACAGATAA CACATTAGGACTTC，p3 TGCTACAACATCACCATAC AGT，大?。?22 bp，探針 TGGAAGTCGGACAGCCT CACC。

1.5 RNA提取及逆轉(zhuǎn)錄cDNA

RNA的抽提及逆轉(zhuǎn)錄說明書實(shí)施。

1.6 RT-PCR

反應(yīng)體系：Taq酶0.3 μL (5U)，dNTPs 1 μL，上下游引物各 1 μL(10 μmol/L)，探針1 μL (20 pM)，用水補(bǔ)足到30 μL；。程序?yàn)?5℃ 5 min，94℃ 30s，55℃ 30s，72℃ 30 s，40個循環(huán)。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 蕨麻豬與巴馬小型豬臟器指數(shù)比較

兩種小型豬新鮮器官臟器指數(shù)及比較結(jié)果見表1。兩種小型豬肝臟指數(shù)的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，其它肺、脾、心、腎器官臟器指數(shù)均有明顯的差異(P<0.05)。其中蕨麻豬肺、心臟器指數(shù)明顯大于巴馬小型豬，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；而蕨麻豬脾、腎器官指數(shù)顯著小于巴馬小型豬，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.2 低氧反應(yīng)基因RT-PCR條件優(yōu)化

組織提取RNA之后，反轉(zhuǎn)錄成cDNA，然后對VEGF、EPO和HIF-1α進(jìn)行RT-PCR檢測，以18S作為內(nèi)參。首先對PCR退火溫度進(jìn)行優(yōu)化，PCR條件的優(yōu)化結(jié)果如圖1，可見不同的退火溫度18S、EPO 60℃退火溫度表達(dá)量較高，因此選擇60℃為PCR的退火溫度。HIF-1α和VEGF的表達(dá)量在55℃時(shí)表達(dá)量較高，因此選擇55℃為其PCR的退火溫度。其次以4個梯度濃度的質(zhì)粒為模板進(jìn)行RT-PCR擴(kuò)增，各基因的擴(kuò)增曲線線性關(guān)系良好，18S r=-0.99982，VEGF r=-0.99796，EPO r=-0.99848，HIF-1α r=-0.99562。

2.3 低氧相關(guān)基因的表達(dá)量變化

比較蕨麻豬與巴馬小型豬低氧相關(guān)基因血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子Endothelial growth Factor, VEGF)、促紅細(xì)胞生成素(erythropoietin, EPO)、低氧誘導(dǎo)因子1α (hypoxia-inducible factor-1, HIF-1α)在不同器官表達(dá)量的差異。結(jié)果表明：3個低氧表達(dá)基因在蕨麻豬肺組織中表達(dá)明顯高于巴馬小型豬(P<0.05)，HIF-1α在腎組織中的表達(dá)量蕨麻豬明顯比巴馬小型豬高(P<0.05)；而VEGF在腎中的表達(dá)量蕨麻豬顯著高于巴馬小型豬高(P<0.01)(圖2)。

a,b,c,d分別代表18S, HIF-1α, EPO, VEGF；M為marker, N為陰性對照；其中50、55、60分別代表退火溫度50℃、55℃、60℃。圖1 PCR條件優(yōu)化a,b,c,d represent as 18S, HIF-1α, EPO, VEGF；M as marker; N as negative control; 50, 55, 60 represent as 50℃, 55℃, 60℃.Fig.1 The optimized PCR condition

圖2 低氧表達(dá)基因在各臟器中的表達(dá)量Fig.2 Expression of hypoxia-related genes in the organs

3 討論

高原土生動物高寒環(huán)境低氧適應(yīng)機(jī)制主要研究高原動物的生理功能特點(diǎn)及其低氧調(diào)控的分子機(jī)制，是近年高原醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)。內(nèi)臟器官關(guān)系到動物的繁殖、生長發(fā)育、季節(jié)及棲息環(huán)境變化，是動物生理功能的物質(zhì)基礎(chǔ)，其器官質(zhì)量及指數(shù)反映動物的生理功能，可以間接反映出動物對特定環(huán)境適合度，通常被作為一種與動物代謝功能相關(guān)的指標(biāo)[7,8]。

心臟不僅是全身組織的供氧中樞，也是清除低氧代謝產(chǎn)物乳酸的主要器官之一。心臟質(zhì)量的增加可提高動物的御寒的能力[9]。本研究中發(fā)現(xiàn)蕨麻豬的心臟指數(shù)均明顯大于巴馬小型豬，這是因?yàn)檗樨i常年生活在高原低氧高寒環(huán)境中，心臟指數(shù)的增大可以提高其抗寒冷的能力，并具有強(qiáng)大的供養(yǎng)及氧代謝能力應(yīng)對低氧環(huán)境。肺臟是動物體內(nèi)外氣體交換場所，同時(shí)肺臟在動物呼吸過程中起到維持體溫恒定，并具有承載氧氣的能力。高海拔地區(qū)動物適應(yīng)低氧環(huán)境的一個途徑就是增加肺臟容積和擴(kuò)散能力[10]。蕨麻豬棲居于高海拔地區(qū)受到低溫和低氧雙重脅迫，低氧刺激被動增加肺承載氧的能力，這可能使得氧耗與代謝產(chǎn)熱的速率降低[11]。而動物自身對環(huán)境的生存選擇性使得對這種制約產(chǎn)生應(yīng)對機(jī)制，肺臟指數(shù)的變大不僅可以應(yīng)對低氧，具有強(qiáng)大的氧承載能力；同時(shí)還可以應(yīng)對高寒，保證了動物體溫的恒定[12]。

本研究中發(fā)現(xiàn)蕨麻豬的肝臟指數(shù)與巴馬小型豬比較沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，脾、腎臟指數(shù)均低于巴馬小型豬。肝臟與動物的能量消耗、代謝及產(chǎn)散熱密切相關(guān)。脾臟是T、B細(xì)胞定居與抗原產(chǎn)生免疫應(yīng)答的場所，脾臟紅髓中的巨噬細(xì)胞可清除血液中的外來抗原[13]，同時(shí)可合成免疫活性物質(zhì)，是哺乳動物體內(nèi)重要免疫器官。蕨麻豬生活的環(huán)境溫度較低，環(huán)境中的微生物和細(xì)菌相對較少，因此被細(xì)菌微生物等感染的幾率較小，并不需要增加脾臟大小來增強(qiáng)免疫力。有研究顯示，溫度較低對應(yīng)的食物質(zhì)量和獲得性也低，同時(shí)維持較大的脾臟也需消耗很大能量[14]。先前研究顯示生理指標(biāo)中蕨麻豬的紅細(xì)胞計(jì)數(shù)(RBC)、血紅蛋白(HGB)、紅細(xì)胞積壓(HCT)、紅細(xì)胞平均血紅蛋白含量(MCH)、紅細(xì)胞平均血紅蛋白濃度(MCMH)均極顯著高于巴馬小香豬(P<0.01)，血小板(PLT)、紅細(xì)胞分布列寬變異系數(shù)(RDW-CV)和紅細(xì)胞分布寬度標(biāo)準(zhǔn)差(RDW-SD)與巴馬小香豬有顯著差異(P<0.05)；生化指標(biāo)中蕨麻豬γ-谷氨?；D(zhuǎn)移酶(GGT)、葡萄糖(GLU)、肌酐(CRE)極顯著高于巴馬小香豬(P<0.01)。這提示蕨麻豬具有低氧適應(yīng)的生理生化表征，與巴馬小香豬比較有獨(dú)特的高原適應(yīng)性[15]。

高原土生動物低氧適應(yīng)性主要研究了低氧適應(yīng)基因的表達(dá)及其調(diào)控機(jī)制。具有代表性的低氧適應(yīng)相關(guān)基因有：低氧誘導(dǎo)因子-1 (hypoxia inducible factor 1, HIF-1)、血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)和促紅細(xì)胞生成素(erythropoietin, EPO)。HIF-1是動物機(jī)體不同組織細(xì)胞形成缺氧耐受的分子生物學(xué)機(jī)制，可參與細(xì)胞內(nèi)氧平衡狀態(tài)的調(diào)節(jié)，導(dǎo)致許多抗低氧的基因表達(dá)，在低氧適應(yīng)機(jī)制中起到重要的作用[16]，HIF-1引發(fā)缺氧耐受的重要蛋白質(zhì)分子，是介導(dǎo)哺乳動物細(xì)胞適應(yīng)低氧環(huán)境的核轉(zhuǎn)錄因子。本研究發(fā)現(xiàn)蕨麻豬HIF-1α在肺、腎中的表達(dá)量明顯比巴馬小型豬高。蕨麻豬長期生活在高原地區(qū)，形成了獨(dú)特的高原適應(yīng)能力，從而具有低氧適應(yīng)性，伴隨著肺動脈壓的上升，肺血管對低氧的適應(yīng)能力增強(qiáng)，對低氧反應(yīng)的更具敏感性。所以，蕨麻豬HIF-1α在肺中的表達(dá)量明顯比巴馬小型豬高。至今已對藏羚羊、牦牛、藏雞、高原鼠兔等高原土生動物 HIF-1α的表達(dá)進(jìn)行了大量研究，其結(jié)果顯示，HIF-1α在高原土生動物的多種組織中均有表達(dá)，并表現(xiàn)出顯著的組織差異性。在與低海拔對照組的比較結(jié)果顯示，高原土生動物HIF-1α在各組織中的表達(dá)量普遍增高。研究證明，藏羚羊、藏系綿羊與平原綿羊相比較，HIF-1α蛋白的表達(dá)量在肺、肝、腎組織中高于低海拔綿羊[17]，與高原鼠兔、牦牛以及本研究相一致。而蕨麻豬的肺、腎和腦組織中HIF-1α的高表達(dá)可能是通過血管擴(kuò)張和新生血管生成從而增加局部組織供氧，增強(qiáng)了它對低氧的適應(yīng)能力[18]。因此，HIF-1α組織特異性表達(dá)及表達(dá)增高可能是高原土生動物所具有的共性，它的低氧特異性表達(dá)可能是高原土生動物適應(yīng)高原低氧環(huán)境的分子基礎(chǔ)。

在高原低氧環(huán)境，動物的缺氧代償機(jī)制會引起血管增生，VEGF是促進(jìn)血管增生并增加血管通透性的關(guān)鍵因子[19]，HIF作為上游基因會調(diào)節(jié)下游的VEGF、EPO促進(jìn)毛細(xì)血管增生[20]，同時(shí)VEGF也與炎癥、缺氧及高原習(xí)服等因素密切相關(guān)[21,22]。EPO基因在低氧條件下表達(dá)水平明顯增加，同時(shí)紅細(xì)胞數(shù)明顯增多[23]。一般而言，低氧刺激腎臟感受器后，腎臟加速分泌EPO并刺激骨髓加速RBC的成熟，所以血液中EPO數(shù)量會提高。此外，EPO可調(diào)節(jié)骨髓中造血干細(xì)胞向紅細(xì)胞增殖、分化和成熟，使血液中的Hb含量升高，使得機(jī)體的缺氧的代償性能力增強(qiáng)以提高對低氧環(huán)境的適應(yīng)水平[24,25]。而本研究中EPO只在肺表達(dá)水平明顯高于巴馬小型豬，而兩者腎臟中表達(dá)量比較沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其具體原因有待深入研究。有研究報(bào)道藏豬[26]EPO的表達(dá)量也高于低海拔地區(qū)的豬，這與本研究結(jié)果相一致，由此可推論EPO基因的低氧特異性高表達(dá)可能是高原豬低氧適應(yīng)的分子基礎(chǔ)之一。我們對高原蕨麻豬與巴馬小型豬低氧相關(guān)基因VEGF、EPO及HIF-1α進(jìn)行了比較，其表達(dá)量表現(xiàn)出明顯的組織差異性，藏羚羊的低氧相關(guān)基因表達(dá)量也顯現(xiàn)組織差異性[17]。

高原低氧適應(yīng)性是高原醫(yī)學(xué)和生理學(xué)研究的重點(diǎn)，蕨麻豬生存在惡劣高寒氣候，使其具有適應(yīng)高原環(huán)境的獨(dú)特的生理及生物學(xué)特性。但其低氧適應(yīng)機(jī)制的研究還不夠深入，亟需利用現(xiàn)代分子生物學(xué)的方法，在分子水平上深入研究，發(fā)掘其高原特性及低氧適應(yīng)的詳細(xì)機(jī)制，為開發(fā)研究具有高原特性的實(shí)驗(yàn)動物和人類高原疾病的防治研究提供基礎(chǔ)理論依據(jù)。

[1] 商海濤, 魏泓. 我國小型豬品系資源狀況初淺分析 [J]. 中國實(shí)驗(yàn)動物學(xué)報(bào), 2007, 2(15): 70- 75.

[2] 景志忠, 張永興, 王自強(qiáng), 等. 甘肅蕨麻豬實(shí)驗(yàn)動物化利用前景 [J]. 實(shí)驗(yàn)動物科學(xué)與管理, 1997, 14(4): 64-65.

[3] 楊具田, 臧榮鑫, 盧建雄. 蕨麻豬種質(zhì)資源保護(hù)與開發(fā)利用 [J]. 畜牧與獸醫(yī), 2003, 35(12): 5- 16.

[4] 李軍成, 景志忠, 余四九, 等. 蕨麻豬生長激素基因的克隆及其同源性和多態(tài)性分析 [J]. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)增刊(自然科學(xué)版), 2006, 34(8): 201-207.

[5] 李軍成, 景志忠, 路彩霞, 等. 微衛(wèi)星標(biāo)記對高原蕨麻豬的遺傳多樣性研究 [J]. 中國實(shí)驗(yàn)動物學(xué)報(bào), 2007, 15(5): 355-360.

[6] 杜衛(wèi)國，俞華英，施利強(qiáng)，等．褐家鼠的身體及內(nèi)臟器官重量和含水量的初步研究 [J].中國媒介生物學(xué)及控制雜志，1997, 8(3): 161-163．

[7] Pucek Z．Seasonal and age changes in the weight of internal organs of shrews [J]．Acta Theriolog，1965, 10(26): 369-438.

[8] Schieck JO，Millar JS．Alimentary tract measurements as indicators of diets of small mammals [J]．Mammalia，1985, 49(1): 93-104．

[9] 張志強(qiáng)，王德華．長爪沙鼠臟器重量和腸道長度的季節(jié)性變化 [J]．獸類學(xué)報(bào)，2009, 29(3): 294-301．

[10] Consolazio CF，Johnson HG，Mataush LO， et al． Energy nitrogen and water requriements of normal adults residing at 4300 meters for 28 days [J]．Report US Army Med Res Nutrit Lab，1967, 7: 1-19．

[11] Rosenmann M，Morrison P．Maximum oxygen consumption and heat loss facilitation in small homeotherms by He-O [J]. J Physiol, 1974, 226: 490-495．

[12] 張守棟，楊傳華，林恭華, 等. 高寒草甸3種嚙齒動物內(nèi)臟器官及相關(guān)性比較 [J]，四川動物, 2015, 34(3): 424-428.

[13] 邊疆暉，曹伊凡，吳雁，等．青藏高原地區(qū)根田鼠脾臟重量及遲發(fā)性超敏反應(yīng)的季節(jié)性變化 [J]．獸類學(xué)報(bào)，2008, 28(3): 242-249．

[14] Liu QS，Wang DH. Effects of diet quality on phenotypic flexibility of organ size and digestive function in Mongolian gerbils (Merionesunguiculatus) [J]. J Comp Physiol B，2007, 177: 509-518.

[15] 郭曉宇, 馮小明, 陸璐, 等. 不同海拔地區(qū)兩種小型豬血液生理生化指標(biāo)比較 [J]. 中國畜牧獸醫(yī), 2015, 42(6):1490-1494.

[16] Adams JM, Difazio LT, Rolandelli RH, et al. HIF-1: a key mediator in hypoxia [J]. Acta Physiol Hung, 2009, 96(1):19-28.

[17] 劉芳, 烏仁塔娜, 馬蘭, 等. 藏羚羊低氧誘導(dǎo)因子1α基因的克隆與組織表達(dá) [J]. 生理學(xué)報(bào), 2011, 63(6): 565-573.

[18] Zhao TB, Ning HX, Zhu SS, et al. Clong of hypoxia-inducible factor 1a cDNA from a high hypoxia tolerant mammal plateau pika (Ochotona curzoniae) [J]. Biochem Biophys Res Commun, 2004, 316: 565-572.

[19] LeCouter J, Moritz D R, Li B, et al. Angiogenesis-independent endothelial protection of liver: role of VEGF-1 [J]. Science, 2003, 299(5608): 890-893.

[20] Buroker NE, Ning XH, Zhou ZN, et al. EPAS1 and EGLN1 associations with high altitude sickness in Han and Tibetan Chinese at the Qinghai-Tibetan Plateau [J]. Blood Cells Mol Dis, 2012, 49(2): 67-73.

[21] Libby P, Ridker PM, Hansson GK. Progress and challenges in translating the biology of atherosclerosis [J]. Nature, 2011, 473(7347): 317-325.

[22] 楊曦明，謝印芝，張東祥, 等. 血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子與高原肺水腫發(fā)病的關(guān)系 [J]. 中華醫(yī)學(xué)雜志，2000, 80(12): 931-934.

[23] Koistinen PO, Rusko H, Irjala K, et al. EPO, red cells, and serum transferrin receptor in continuous and intermittent hypoxia [J]. Med Sci Sports Exerc, 2000, 32(4): 800-804.

[24] Benderro GF, Lamanna JC. Kidney EPO expression during chronic hypoxia in aged mice [J]. Adv Exp Med Biol, 2013, 765: 9-14.

[25] 于前進(jìn). 高原紅細(xì)胞增多癥發(fā)病機(jī)制的研究進(jìn)展 [J]. 國際輸血及血液學(xué)雜志, 2014, 37(1): 74-77.

[26] 韓樹鑫, 茍瀟, 楊舒黎. 動物低氧適應(yīng)的生理與分子機(jī)制 [J]. 中國畜牧獸醫(yī), 2010, 37(9): 29-34.

Comparison of organ coefficients and expression of hypoxia-related genes in the Bama and Juema minipigs

NIU Ting-xian, WANG Hong-yi,GUO Xiao-yu, LU Lu, SHEN Jian, XIAO Pan, FENG Xiao-ming

(Department of Animal Experiment, Lanzhou General Hospital, Lanzhou Military Command, Lanzhou 730050, China)

Objective To compare the organ coefficients and expressions of hypoxia-related genes in Bama and Juema pigs. Method Real-time quantitative PCR was used to detect the changes of hypoxia gene expressions in the heart, liver, spleen, lung, and kidney of Juema and Bama miniature pigs. Results The organ coefficients of kidney and spleen of Juema pigs were significantly lower than Bama miniature pigs (P<0.05 for both). The heart and lung coefficients of Juema pigs were significantly higher than that of Bama miniature pigs (P<0.05 for both)．The VEGF and HIF-1α expressions in the lung and kidney in Juema pigs were significantly higher than Bama pigs (P<0.05 orP<0.01). Only the EPO expression in in the lung of Juema pigs was significantly higher than that of the Bama miniature pigs (P<0.05). Conclusions These results indicate that the variation in organ coefficients may be resulted from evolutionary factors such as adaptiveness to environmental physical and energy conditions, pathogens, and energy metabolism demands, etc. in combination. Juema miniature pigs showing a significantly higher expression of hypoxia-related genes than that in Bama minipigs indicate that it has a strong plateau adaptability by higher gene expressions.

Juema minipig; Bama minipig; Organ coefficient；Hypoxia-related gene; High plateau

甘肅省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(1308RJZA178)。

牛廷獻(xiàn)(1966-)，男，主任技師，主要研究方向：人類疾病動物模型的建立及相關(guān)研究。E-mail: niutx10000@163.com。

馮小明(1980-)，男，主管技師，主要研究方向：實(shí)驗(yàn)動物質(zhì)量控制及開發(fā)研究。Email: fxm8006@163.com。

R-33

A

1671-7856(2017) 04-0009-05

10.3969.j.issn.1671-7856. 2017.04.002

2016-09-22