摘要
畜牧业中β2受体激动剂的滥用一直是国内外关注的热点，目前虽然己经建立了很多检测药物残留的方法，但是新药及逃逸药物仍然是当前监测的难题，因此有必要建立更为高效的方法。β2受体激动剂有共同的作用机理，研究β2受体激动剂在分子水平对生理的影响，如对基因转录水平的定量是一个建立该筛查方法的新方向。本论文即从寻找β2受体激动剂转录水平生物标志物着手，通过筛查模型的初步建立、方法学验证、模型优化、样品验证等途径，拟找到长效、稳定、高效的生物标志物并建立监测模型，以期为实现当前对该类药物的有效监测提供参考，主要研究内容与结果如下： （1）基于靶向转录组学检测β2受体激动剂方法的建立。结果显示，基于文献寻找基因表达水平的生物标志物不仅以区分实验组和对照组样品，还可对实验组样品的残留水平进行界定。qRT-PCR结果表明莱克多巴胺可以影响所选9个候选基因的表达量，主成分分析、聚类分析和判别分析结果表明，该组基因可以作为确定山羊非法使用β2受体激动剂的生物标志物。对所有样品残留量进行测定，并与qRT-PCR结果建立模型得到残留量预测值，结果显示残留量预测值与实际值相关性良好，表明该组基因表达量变化特异于药物处理。统计学分析表明该组基因还可以区分不同残留水平的实验组样品。 （2）结合非靶向转录组学检测β2受体激动剂方法的建立及优化。结果显示，结合非靶向组学方法即RNA高通量测序筛选的8个基因共17个基因的PCA、HCA和DA结果与基于文献所选的9个基因结果相比有改善，显示了RNA高通量测序技术在筛选目的基因方面的巨大潜力，进一步说明基于文献的靶向方法与非靶向方法相结合是寻找潜在基因表达水平生物标志物的一个理想方法。进一步通过VIP值从17个基因中筛选关键6个基因结果与上述17个基因结果一致，说明所选6个基因对模型影响显著，有利于实际操作中减少操作时间和操作量，对以后的实际应用有重要意义。 （3）方法应用及验证。结果显示，所选6个基因对25个待检样品预判结果正确，进一步验证了方法的正确性和有效性。另外，实验中仅用莱克多巴胺处理动物，却在经该方法预判的可能用药样品中检出另一种β2受体激动剂马喷特罗，说明寻找转录水平的生物标志物可实现对该类药物的监测。在常规监测方法面临挑战的情况下，转录水平生物标志物可以实现对如莱克多巴胺停药一周左右即逃逸的药物及各种新药的监测，对实现畜牧业中滥用β2受体激动剂的有效监测具有重要意义。
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