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新疆作为我国主要畜牧业产区之一,家畜和畜牧业从业人员受蜱虫影响和危害极大。边缘革蜱是一种专性吸血外寄生虫,不仅叮咬吸血还作为生物媒介传播多种人畜共患病。近年来,边缘革蜱在南北疆出没频繁,分布逐渐增多,其传播的蜱传病发病率也逐渐上升,对当地畜牧业和居民健康造成了严重威胁。因此,需控制边缘革蜱等生物媒介的种群数量,减少蜱传病原体在家畜、野生动物和蜱虫之间的传播。掌握边缘革蜱在南北疆的分布规律和挖掘抗蜱疫苗候选抗原基因是目前国内外学者的研究焦点,也是媒介蜱综合防控亟需解决的瓶颈问题。本实验研究,借助物种分布预测算法MaxEnt、基因工程技术及分子生物学方法研究边缘革蜱在南北疆的分布规律及其主要重要保护性抗原,揭示边缘革蜱的出没分布规律及重点防控范围,挖掘边缘革蜱保护性候选抗原、研发有效抗蜱疫苗对于蜱及蜱传病的综合防控具有重要意义。本研究的主要内容如下:（1）边缘革蜱的MaxEnt预测分布研究。为研究边缘革蜱在新疆的潜在分布模式,本实验通过文献查阅和实地采样的方式获得了88个经过甄选的边缘革蜱GPS位点以及988只成蜱。从四个场点采集的成蜱,鉴定出756只边缘革蜱。MaxEnt预测分布模型采用最大熵预测算法,利用文献查阅和实地采样衍生的88个GPS位点以及19个生物气候变量数据,通过MaxEnt物种分布预测软件构建边缘革蜱在新疆的分布模型,筛选最佳模型配置,模型的验证通过ROC曲线的AUC值分析。结果显示,模型在特征组合“LQ”以及正则化乘数1.5时预测结果最准确,10折交叉验证运行的最佳预测模型AUC值为0.838±0.063。预测模型显示适宜边缘革蜱分布区域在伊犁河谷地区、阿尔泰山西侧、准格尔盆地以及天山北麓。（2）边缘革蜱转录组测序分析。基因序列信息分析及靶基因挖掘通过RNA-seq测序方法获取。以实验室纯种饲蜱实验为基础,将初蜕皮、饥饿以及饱血状态下的雌蜱为研究材料,在Illumina Hi Seq4000平台上进行测序并组装基因序列。结果发现,测序获得了449 349 046个有效reads,组装出了30 251个unigene,丰富了边缘革蜱的基因序列。KEGG通路分析发现,雌蜱吸血能诱导几丁质合成、防御反应、氧化应激、卵黄生成等通路的基因表达上调。长期饥饿期可引起雌蜱蛋白质水解、防御反应、解毒代谢等通路相关基因表达的上调。RT-q PCR验证结果说明ferritin 1、ferritin 2、HSP70、GST、galectin和Dm86基因的表达模式与转录组测序数据的趋势相一致。（3）边缘革蜱GST基因克隆与抗蜱候选抗原的分析。本实验研究以转录组测序组装数据中的GST基因为模板,设计了特异性引物,进行边缘革蜱GST家族基因克隆、表达分析与抗原性预测。采用PCR方法扩增并克隆雌蜱吸血期高表达的GST家族基因的编码区（CDs）,序列分析及抗原性预测通过生物信息学软件进行,基因表达谱的分析通过RT-q PCR测定GST基因的相对表达量。结果表明,本实验共扩增并克隆了7个边缘革蜱GST基因,核酸序列长度在651-717 bp之间,编码蛋白序列的氨基酸数量为216-238个。GST蛋白序列的系统进化分析显示在7个Dm GST中4个属于mu级GST,epsilon级、zeta级以及omega级GST分别各1个。蛋白序列比对显示,mu级GST之间具有一定的保守性,B细胞线性抗原表位也具有相似的排列特征。B细胞构象抗原表位分析结果能够支持mu级GST相比其他GST亚型,其抗原表位区域较大。最后,根据边缘革蜱各发育龄期和雌蜱吸血期GST基因表达特征分析,Dm GSTm1和Dm GSTm2更适合作为抗蜱候选抗原。（4）边缘革蜱GST与ferritin 2（Fer2）基因嵌合表达载体构建与重组蛋白免疫原性的检测。本实验以Dm GSTm1和Fer2为模板构建嵌合蛋白表达质粒,表达和纯化重组蛋白,并检测了该嵌合蛋白的免疫原性以及实验兔血清免疫抗体滴度。实验结果显示,截短的Dm GSTm1和Fer2基因片段可以通过重叠PCR方法连接,并成功了嵌合表达载体p ET-28a-Dm GSTm1-G（7）-Fer2。重组嵌合蛋白经E.coli Rossita（DE3）株以沉淀形式高效表达,r Dm GSTm1-Fer2的分子量约为32 k Da,经Western blot分析验证该重组嵌合蛋白具有抗原性;质谱鉴定结果表明重组蛋白表达是正确的。r Dm GSTm1-Fer2实验兔血清免疫抗体水平整体上生较慢,其抗体滴度达到了1:12 800。本实验中使用的重叠PCR方法可用于连接不同的边缘革蜱基因序列,为嵌合蛋白免疫抗蜱实验提供研究基础。（5）重组边缘革蜱GST免疫抗蜱实验。本研究以Dm GSTm1为对象,构建原核表达系统,检测边缘革蜱各个阶段和雌蜱不同吸血状态及组织器官内Dm GSTm1基因表达变化和GST酶活性变化。将重组Dm GSTm1（r Dm GSTm1）通过大肠杆菌高效表达和纯化其重组蛋白,通过His标签亲和层析法有效回收和纯化,经Western blot分析验证重组蛋白的抗原性,并在实验兔上进行免疫抗蜱效果观察。实验结果显示,r Dm GSTm1主要以可溶性蛋白的形式表达,其酶活性为10.81±1.22 U/mg prot;相对基因表达量和酶活性检测结果的变化趋势相同,吸血行为可以诱导雌蜱Dm GSTm1的上调表达和GST酶活性的上升（与未吸血状态相比上升>4倍）。Western blot分析结果显示r Dm GST具有很好的抗原性,能够诱导实验兔产生较高滴度的免疫抗体（1:102 400-1:204 800）。接蜱实验结果显示,r Dm GST免疫组回收饱血雌蜱的平均产卵量降低25.4%（t检验,P<0.05）,虫卵孵化率降低20.3%（t检验,P<0.05）,总免疫抗蜱效果为43.69%。