母豬飼糧添加β-羥基-β-甲基丁酸對(duì)后代生長(zhǎng)和肌纖維發(fā)育的影響及機(jī)制
發(fā)布時(shí)間:2018-02-07 14:43
本文關(guān)鍵詞: 母豬 仔豬 HMB 肌纖維發(fā)育 生長(zhǎng) 肉品質(zhì) 出處:《四川農(nóng)業(yè)大學(xué)》2016年博士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:肌纖維數(shù)量和類型轉(zhuǎn)化主要取決于宮內(nèi)發(fā)育及新生期,也是決定動(dòng)物生后骨骼肌發(fā)育及生長(zhǎng)性能的關(guān)鍵因素。β-羥基--甲基丁酸(β-hydroxy-β-methy lbutyrate, HMB)是亮氨酸的一種代謝產(chǎn)物,可防止骨骼肌萎縮并調(diào)控肌纖維的修復(fù)。已有研究表明,母豬圍產(chǎn)期飼糧添加HMB可提高仔豬初生和斷奶重,但母體HMB是否通過調(diào)控胎兒肌纖維早期發(fā)育并影響后代生長(zhǎng)性能仍不清楚。因此,本研究圍繞母體HMB是否調(diào)控后代肌纖維發(fā)育問題,開展了母體妊娠及泌乳飼糧添加HMB對(duì)后代生長(zhǎng)性能、上市肉品質(zhì)及肌纖維發(fā)育的調(diào)控效應(yīng)研究,并進(jìn)一步考察了HMB調(diào)控肌纖維發(fā)育中的作用機(jī)制。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:試驗(yàn)一妊娠飼糧添加β-羥基-β-甲基丁酸對(duì)母豬繁殖性能及后代生長(zhǎng)、肉品質(zhì)和肌纖維發(fā)育的影響本試驗(yàn)旨在考察妊娠飼糧添加HMB對(duì)母豬繁殖性能及新生仔豬肌纖維發(fā)育的影響,并進(jìn)一步考察仔豬斷奶至上市(28-180天)的生長(zhǎng)性能及肉品質(zhì)影響。試驗(yàn)選取20頭體重(BW,205.6±3.7 kg)相近的3胎長(zhǎng)大母豬,在妊娠期35天隨機(jī)分為對(duì)照組和HMB組。HMB組母豬在對(duì)照基礎(chǔ)飼糧中添加β-羥基--甲基丁酸鈣(β-hydroxy-β-methylbutyrate calcium, HMB-Ca)4g/d,其添加時(shí)間為妊娠35天至分娩。對(duì)照組和HMB組每頭母豬分娩后分別選取接近平均體重的1頭新生仔豬((?))共計(jì)20頭屠宰,收集背最長(zhǎng)肌和半腱肌樣品。剩余仔豬繼續(xù)飼喂至泌乳28天斷奶。仔豬斷奶后對(duì)照組和HMB組分別選取24頭(公母各半),共計(jì)48頭繼續(xù)飼養(yǎng)至180日齡,并飼喂相同的階段性飼糧:即保育(28-66天)、生長(zhǎng)(67-108天)、育肥I期(109-150天)及育肥II期(151-180天)。在180日齡考察仔豬斷奶至上市(28-180天)的采食量和生長(zhǎng)性能,同時(shí),對(duì)照組和HMB組育肥豬分別選取接近平均體重的6頭(公母各半)屠宰,收集育肥豬背最長(zhǎng)肌樣品,并測(cè)定育肥豬胴體品質(zhì)及肉品質(zhì)。結(jié)果如下:(1)母豬總產(chǎn)仔數(shù)、活產(chǎn)仔數(shù)及斷奶仔豬數(shù)兩組無顯著差異(P0.05),但妊娠飼糧添加HMB較對(duì)照組降低了低出生體重仔豬比例(BW1.0kg, P=0.05),并顯著增加了仔豬出生窩重、背最長(zhǎng)肌及半腱肌相對(duì)重(P0.05)。然而,妊娠飼糧添加HMB極顯著降低了母豬泌乳期平均日采食量(P0.01)。(2)后代斷奶至上市(28-180天)平均日采食量?jī)山M無顯著差異(P0.05),但妊娠飼糧添加HMB與對(duì)照組相比顯著增加了育肥豬109-150天平均日增重(P0.05),并降低了該階段料重比(P0.05)。(3)妊娠飼糧添加HMB較對(duì)照組顯著降低了育肥豬背最長(zhǎng)肌蒸煮損失和滴水損失(P0.05),并顯著增加了背最長(zhǎng)肌肉紅度α*值(P0.05)。(4)妊娠飼糧添加HMB與對(duì)照組相比增加了母豬哺乳第1和28天空腹血漿葡萄糖含量和泌乳第14、28天乳脂肪含量(P0.05)。(5)妊娠飼糧添加HMB與對(duì)照組相比提高了仔豬背最長(zhǎng)肌和半腱肌中蛋白含量及肌酸肌酶活性(P0.05)。(6)妊娠飼糧添加HMB與對(duì)照組相比顯著增加了新生仔豬背最長(zhǎng)肌和半腱肌生肌分化因子(Myogenic differentiation factor,MyoD)、生肌調(diào)節(jié)因子(Muscle regulatory factor 4, MRF-4)、胰島素樣生長(zhǎng)因子Ⅰ (Insulin-like growth factor-Ⅰ, IGF-Ⅰ)及Ⅱ (Insulin-like growth factor-Ⅱ, IGF-Ⅱ)的mRNA表達(dá)(P0.05);顯著降低了育肥豬酵解型肌球蛋白重鏈(Fast-myosin heavy chain, Fast-MyHC)蛋白表達(dá)(P0.05),并增加了其背最長(zhǎng)肌纖維總數(shù)量(P0.05)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,妊娠母豬飼糧中添加HMB促進(jìn)了仔豬出生窩重增加和骨骼肌生長(zhǎng),并通過增加仔豬肌纖維數(shù)量改善了育肥豬肉品質(zhì)。肌纖維數(shù)量增加與HMB促進(jìn)Pax7、MyoD及MRF4等生肌因子表達(dá)有關(guān)。試驗(yàn)二泌乳飼糧添加β-羥基-β-甲基丁酸對(duì)母豬繁殖性能及后代生長(zhǎng)、肉質(zhì)和肌纖維發(fā)育的影響本試驗(yàn)旨在考察泌乳飼糧中添加HMB對(duì)母豬繁殖性能和斷奶仔豬肌纖維發(fā)育的影響,并進(jìn)一步考察對(duì)仔豬斷奶至上市(28-180天)生長(zhǎng)性能及肉品質(zhì)的影響。試驗(yàn)選取20頭體重(252.9士3.6 kg)相近的3胎長(zhǎng)大母豬在妊娠期110天隨機(jī)分為對(duì)照組和HMB組,HMB組母豬在對(duì)照基礎(chǔ)飼糧中添加2 g/kg HMB-Ca,其添加時(shí)間為泌乳1-28天。仔豬在泌乳28天斷奶后對(duì)照組和HMB組分別選取接近平均體重的仔豬6頭((?))共計(jì)12頭屠宰,收集仔豬背最長(zhǎng)肌和半腱肌樣品。對(duì)照組和HMB組剩余仔豬分別選取24頭(公母各半),共計(jì)48頭繼續(xù)飼養(yǎng)至180日齡,并飼喂相同的階段性飼糧:即保育(28-66天)、生長(zhǎng)(67-108天)、育肥Ⅰ期(109-150天)及育肥Ⅱ期(151-180天)。在180日齡考察仔豬斷奶至上市(28-180天)的采食量和生長(zhǎng)性能,同時(shí),對(duì)照組和HMB組分別選取接近平均體重的6頭育肥豬屠宰(公母各半),收集背最長(zhǎng)肌樣品,并測(cè)定育肥豬胴體品質(zhì)及肉品質(zhì)。結(jié)果如下:(1)泌乳飼糧添加HMB對(duì)哺乳期仔豬生長(zhǎng)性能和仔豬骨骼肌相對(duì)重?zé)o顯著影響(P0.05),但有增加小腸相對(duì)重的趨勢(shì)(P=0.089)。然而,HMB處理組與對(duì)照組相比母豬泌乳期平均日采食量極顯著降低(-10%,P0.01)。(2)泌乳飼糧添加HMB對(duì)后代斷奶至育肥期采食量無顯著影響,但增加了育肥豬180天體重(+6.0%,P0.05)、28-180天平均日增重(+6.4%,P0.05),并有降低料重比的趨勢(shì)(-3.5%,JP=0.069)(3)泌乳飼糧添加HMB與對(duì)照組相比顯著增加了育肥豬胴體重(+7.7%,P0.01),有增加瘦肉率的趨勢(shì)(+5.1%,P=0.067),并顯著降低了背最長(zhǎng)肌pH24h(P0.05)。(4)泌乳飼糧添加HMB與對(duì)照組相比顯著提高了泌乳28天乳中HMB含量(P0.01)和斷奶仔豬背最長(zhǎng)肌HMB含量(P0.05),并顯著增加了泌乳期第14和28天乳脂含量(P0.05)。(5)泌乳飼糧添加HMB與對(duì)照組相比提高了斷奶仔豬血漿葡萄糖、亮氨酸及其它必需氨基酸含量(P0.05),血漿胰島素含量有增加的趨勢(shì)(P=0.078)。(6)泌乳飼糧添加HMB與對(duì)照組相比顯著提高了斷奶仔豬背最長(zhǎng)肌mTOR和Sox6 mRNA表達(dá)(P0.05),上調(diào)了斷奶仔豬和育肥豬背最長(zhǎng)、騜型肌球蛋白重鏈(Myosin heavy chain, MyHC)基因和Fast-MyHC蛋白表達(dá)(P0.05),并增加了育肥豬眼肌面積和背最長(zhǎng)肌Ⅱ型肌纖維橫截面積(P0.05)。然而,對(duì)照組和HMB組相比育肥豬肌纖維總數(shù)量無顯著差異(P0.05)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,泌乳母豬飼糧中添加HMB提高了母乳和仔豬骨骼肌HMB含量,進(jìn)而加快了仔豬酵解型肌纖維的轉(zhuǎn)化。同時(shí),HMB處理通過增加酵解型肌纖維橫截面積改善了育肥豬生長(zhǎng)性能及胴體品質(zhì)。酵解型肌纖維轉(zhuǎn)化加快與HMB促進(jìn)Sox6轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)有關(guān)。試驗(yàn)三飼糧添加β-羥基-β-甲基丁酸對(duì)宮內(nèi)生長(zhǎng)發(fā)育遲緩和正常出生體重仔豬生長(zhǎng)性能和肌纖維發(fā)育的影響及機(jī)制試驗(yàn)二中發(fā)現(xiàn)母乳HMB含量增加,為進(jìn)一步驗(yàn)證哺乳仔豬肌纖維類型轉(zhuǎn)化是否受到母乳HMB調(diào)節(jié)的影響,我們?cè)O(shè)計(jì)了試驗(yàn)三,考察新生期飼糧添加β-羥基-β-甲基丁酸對(duì)宮內(nèi)生長(zhǎng)發(fā)育遲緩(Intra-uterine growth restriction, IUGR)和正常出生體重(Nomal birth weight, NBW)仔豬肌纖維類型轉(zhuǎn)化的影響。本試驗(yàn)旨在考察新生期飼糧添加HMB對(duì)IUGR和NBW體重仔豬骨骼肌生長(zhǎng)的影響及其相關(guān)作用機(jī)制。試驗(yàn)選取了來自24頭2-3胎PIC母豬的12對(duì)7日齡IUGR(1.85±0.36 kg)和NBW(2.51±0.39kg)仔豬((?)),按照2×2因子設(shè)計(jì)(出生體重/飼糧),所有仔豬在7日齡斷奶并隨機(jī)分配到對(duì)照組(0%)或HMB組(0.08%HMB-Ca)。試驗(yàn)期為7-28天?疾熳胸i的采食量和生長(zhǎng)性能,在29日齡所有仔豬屠宰采集背最長(zhǎng)肌樣品,并將右側(cè)胴體進(jìn)一步分離肌肉、脂肪、骨及皮等。結(jié)果如下:(1)新生期飼糧中添加HMB與對(duì)照組相比顯著降低了仔豬料重比(-7%,P0.01),有增加仔豬日增重的趨勢(shì)(+14%,P0.10),并顯著增加了IUGR和NBW仔豬骨骼肌的相對(duì)重(+3.1-4.4%,P0.05)。(2)新生期飼糧中添加HMB與對(duì)照組相比顯著增加了仔豬背最長(zhǎng)肌中HMB含量(P0.01)和血漿胰島素、亮氨酸及其它必需氨基酸含量(P0.05)。然而,IUGR仔豬血漿尿素含量與NBW仔豬相比極顯著降低(P0.01)。(3)新生期飼糧中添加HMB與對(duì)照組相比顯著增加了仔豬背最長(zhǎng)肌酸激酶和乳酸脫氫酶活性(P0.05),并極顯著增加了仔豬背最長(zhǎng)、蛐图±w維橫截面積(P0.01)。(4)新生期飼糧中添加HMB組與對(duì)照組相比顯著增加了仔豬背最長(zhǎng)肌MyHC IIb mRNA水平(P0.05),上調(diào)了仔豬背最長(zhǎng)肌IGF-1、mTOR、MRF-4及Sox6 mRNA表達(dá)(P0.05),并顯著增加了仔豬背最長(zhǎng)肌Fast-MyHC蛋白表達(dá)(P0.05)。本試驗(yàn)結(jié)果表明:新生期7-28天飼糧中添加HMB加快了仔豬酵解型肌纖維轉(zhuǎn)化,增加了仔豬酵解型肌纖維橫截面積,進(jìn)而改善了IUGR和NBW仔豬生長(zhǎng)性能。骨骼肌生長(zhǎng)改善與HMB激活mTOR信號(hào)通路和加快酵解型肌纖維轉(zhuǎn)化有關(guān)。綜合上述,本論文的主要結(jié)論為:(1)母豬妊娠期35天至分娩飼糧添加HMB促進(jìn)了新生仔豬窩重及骨骼肌生長(zhǎng),并通過增加骨骼肌纖維數(shù)量改善了育肥豬上市肉品質(zhì),但降低了母豬泌乳期采食量。(2)母豬哺乳期1-28天飼糧添加HMB增加了母乳HMB含量,促進(jìn)了仔豬酵解型肌纖維轉(zhuǎn)化和骨骼肌蛋白質(zhì)合成,并通過增加酵解型肌纖維橫截面積改善了育肥期生長(zhǎng)性能及上市胴體品質(zhì),但降低了母豬泌乳期采食量。(3)新生期7-28天飼糧中添加HMB促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)性能提高及骨骼肌生長(zhǎng),骨骼肌生長(zhǎng)改善與HMB加快酵解型肌纖維轉(zhuǎn)化有關(guān)。(4)HMB通過促進(jìn)Pax7及MyoD生肌因子表達(dá)增加了仔豬肌纖維數(shù)量增加,而促進(jìn)Sox6轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)加快了仔豬酵解型肌纖維轉(zhuǎn)化。
[Abstract]:The effects of adding 尾 - hydroxy - 尾 - methylbutyric acid ( HMB ) on reproductive performance , growth performance , meat quality and muscle fiber development were studied in the control group and HMB group . ( 3 ) Compared with the control group , the addition of HMB to pregnant diet significantly decreased the maximum muscle cooking loss and drip loss ( P0.05 ) . ( 4 ) Compared with the control group , the contents of plasma glucose and milk fat ( P0.05 ) were increased . The effects of adding 尾 - hydroxy - 尾 - methylbutyric acid on reproductive performance and muscle fiber development in piglets were studied . ( 4 ) Compared with the control group , the content of HMB ( + 7.7 % , P = 0.067 ) increased significantly ( P = 0.067 ) , and the content of milk fat ( P = 0.069 ) ( P = 0.069 ) ( P = 0.069 ) ( P = 0.067 ) increased significantly ( P < 0.05 ) . The effects of adding 尾 - hydroxy - 尾 - methylbutyric acid ( HMB ) on growth performance and muscle fiber development were studied . The results showed that : ( 1 ) Adding HMB to the diet supplemented with HMB increased the growth performance of the newborn piglets and the growth of skeletal muscle by increasing the number of skeletal muscle fibers .
【學(xué)位授予單位】:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:S828.5
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1494621
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