本文關(guān)鍵詞：基于蛋白質(zhì)組與代謝組的肉雞熱應(yīng)激分子機制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院》 2015年

基于蛋白質(zhì)組與代謝組的肉雞熱應(yīng)激分子機制研究

唐湘方  

【摘要】：熱應(yīng)激是現(xiàn)代肉雞生產(chǎn)中普遍關(guān)注的關(guān)鍵問題,但機體的熱應(yīng)激分子調(diào)控機制尚不完全清楚。目前多數(shù)研究僅限于個別基因的功能表達或通路分析上。本研究通過構(gòu)建肉雞熱應(yīng)激模型,應(yīng)用蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)高通量分析技術(shù),在整體水平系統(tǒng)分析肉雞熱應(yīng)激下體內(nèi)蛋白質(zhì)及小分子代謝產(chǎn)物組成的變化及其整體代謝通路,結(jié)合生物信息學(xué)方法,對肉雞熱應(yīng)激分子機制進行深入研究。主要內(nèi)容及結(jié)果如下:1、肉雞熱應(yīng)激模型構(gòu)建:選擇21d健康A(chǔ)A雄性肉雞144只,隨機分成對照組(26±1℃)和持續(xù)高溫組(32±1℃),每組72只,飼養(yǎng)至42日齡,測定體溫、生產(chǎn)性能與血液生化指標(biāo)。結(jié)果表明:在21-42d持續(xù)3周高溫?zé)岜┞斗謩e降低肉雞的平均日增重60%(P0.01)和平均日采食量42%(P0.01),提高料重比46%(P0.01);持續(xù)32℃熱暴露72 h后,肉雞體溫顯著升高(P0.05),血液中TG顯著降低(P0.05),而LDL-C和GLU顯著升高(P0.05);持續(xù)32℃熱暴露1周后,肉雞體溫顯著升高(P0.05),血液中AST和LDL-C水平顯著升高(P0.05),GLU和HDL-C增加達到極顯著水平(P0.01)。2、基于質(zhì)譜的肉雞肝臟蛋白質(zhì)組鑒定方法研究:試驗開始72 h時,在熱應(yīng)激模型試驗肉雞中隨機抽取AA雄性肉雞18只,對照組(26±1℃)和持續(xù)高溫組(32±1℃)各9只進行屠宰取肝樣用于蛋白質(zhì)組鑒定和SWATH定量分析。結(jié)果表明,通過丙酮沉積、延長洗脫時間和質(zhì)譜“分級”顯著提高了雞肝蛋白質(zhì)的鑒定數(shù)量,實現(xiàn)在165min有效時間內(nèi)一次鑒定到4271個蛋白及對應(yīng)的36073條多肽,且50%以上的蛋白有超過5段的多肽被鑒定到,被鑒定到的蛋白分別參與糖類代謝、脂類代謝等328個重要代謝通路,該研究確定了適合雞肝等復(fù)雜樣品內(nèi)的蛋白質(zhì)鑒定策略。3、非標(biāo)定量技術(shù)解析肉雞肝蛋白的熱應(yīng)激響應(yīng)機制:本研究利用高通量、非標(biāo)記的SWATH定量技術(shù),在雞肝中成功鑒定到257個與熱應(yīng)激密切相關(guān)的蛋白,GO注釋和通路分析表明,這些蛋白主要涉及機體氧化還原過程、蛋白質(zhì)折疊、信號傳導(dǎo)及負凋亡調(diào)控等生物功能,參與能量代謝通路、氨基酸代謝通路、脂類代謝通路和免疫調(diào)節(jié)相關(guān)的代謝通路。同時對GSTA2、NDUFA8、CYP3A7、FADS1和HSPA5五種蛋白質(zhì)表達水平進行MRM和Western blotting驗證,結(jié)果表明這5種蛋白的變化趨勢與SWATH分析結(jié)果一致,證實了SWATH定量蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)可靠。4、基于代謝組學(xué)的肉仔雞熱應(yīng)激分子機制研究:試驗開始70-74 h時,在熱應(yīng)激模型試驗肉雞隨機選擇AA雄性肉雞20只,對照組(26±1℃)和持續(xù)高溫組(32±1℃)各10只收集糞樣用于代謝組學(xué)分析。本試驗建立了基于UPLC/MS的代謝組學(xué)分析糞樣中代謝產(chǎn)物的方法,研究了肉雞熱應(yīng)激與對照組的糞樣中代謝譜差異,發(fā)現(xiàn)10個可能成為潛在的可有效區(qū)分肉雞熱應(yīng)激組和正常組的生物標(biāo)志物,這些標(biāo)志物主要涉及糖酵解和糖異生作用、脂類代謝、氨基酸代謝等代謝途徑。綜合上述結(jié)果及國內(nèi)外熱應(yīng)激研究進展,深入分析發(fā)現(xiàn),熱應(yīng)激下肉雞可能是通過以下途徑緩解應(yīng)激:1)抑制與磷酸化修飾相關(guān)的ERK1/2信號通路,調(diào)節(jié)細胞增殖、分化與凋亡修復(fù)熱應(yīng)激損傷;2)下調(diào)ACOT1和ACOT8表達,抑制脂肪酸合成;3)上調(diào)BHMT和下調(diào)GAMT表達促進蛋氨酸合成,清除應(yīng)激生成的ROS;4)上調(diào)P2RX1和下調(diào)KIT表達提高神經(jīng)酰胺水平,上調(diào)DDC和PAH和下調(diào)COMT表達,促進兒茶酚胺合成,提高神經(jīng)興奮以增強抗應(yīng)激能力;5)上調(diào)HSP90AA1和LUM等表達,誘導(dǎo)肝細胞炎癥反應(yīng)和免疫應(yīng)答,提高巨噬細胞的吞噬能力。通過研究篩選了參與熱應(yīng)激調(diào)控的關(guān)鍵蛋白和應(yīng)激評價敏感指標(biāo),初步揭示了肉雞熱應(yīng)激響應(yīng)的相關(guān)調(diào)控網(wǎng)絡(luò),探討了肉雞對熱應(yīng)激的應(yīng)答機理,為肉雞環(huán)境應(yīng)激早期預(yù)警、舒適度評價及其有效緩解提供理論基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S858.31
【目錄】：

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5 岳麗娜;張巧蘭;孟艷芳;;夏季雞只熱應(yīng)激防治措施[A];2010畜牧業(yè)與低碳經(jīng)濟科技論文集[C];2010年

6 王松波;朱曉彤;江青艷;;熱應(yīng)激導(dǎo)致畜禽采食量降低的中樞調(diào)控機制[A];全國動物生理生化第十二次學(xué)術(shù)交流會論文摘要匯編[C];2012年

7 高民;杜瑞平;溫雅麗;;熱應(yīng)激對奶牛生產(chǎn)的影響及應(yīng)對策略[A];發(fā)展低碳農(nóng)業(yè) 應(yīng)對氣候變化——低碳農(nóng)業(yè)研討會論文集[C];2010年

8 王圓圓;谷子林;陳丹丹;劉亞娟;陳賽娟;;緩解家兔熱應(yīng)激的調(diào)控措施[A];生態(tài)環(huán)境與畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展學(xué)術(shù)研討會暨中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會2012年學(xué)術(shù)年會和第七屆全國畜牧獸醫(yī)青年科技工作者學(xué)術(shù)研討會會議論文集——T03環(huán)境與動物健康專題[C];2012年

9 杜衛(wèi)佳;張英杰;李發(fā)弟;;羊熱應(yīng)激及營養(yǎng)調(diào)控[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會養(yǎng)羊?qū)W分會2012年全國養(yǎng)羊生產(chǎn)與學(xué)術(shù)研討會議論文集[C];2012年

10 林海;;家禽熱應(yīng)激反應(yīng)的生理與營養(yǎng)學(xué)機制[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會2009學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2009年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 畜牧獸醫(yī)專家 薄曉威;[N];吉林農(nóng)村報;2014年

2 山西恒豐強動物藥業(yè)有限公司 王華聽;[N];中國畜牧獸醫(yī)報;2005年

3 上海恒豐強動物藥業(yè)有限公司技術(shù)部 王華聽;[N];中國畜牧獸醫(yī)報;2008年

4 施仁波 王青炳;[N];中國畜牧報;2002年

5 本報記者 王玉芳 通訊員 馮雪珺;[N];山西科技報;2014年

6 晨疆;[N];福建科技報;2004年

7 呂建存 王春光 張鐵 周幫會(河北農(nóng)業(yè)大學(xué)中獸醫(yī)學(xué)院) 于振梅;[N];中國畜牧獸醫(yī)報;2006年

8 童紅衛(wèi) 劉全;[N];農(nóng)民日報;2003年

9 貴州牧校高級講師 黃權(quán)鉅;[N];陜西科技報;2001年

10 郝銀須;[N];中國畜牧水產(chǎn)報;2001年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 唐湘方;基于蛋白質(zhì)組與代謝組的肉雞熱應(yīng)激分子機制研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2015年

2 李靜;37℃持續(xù)熱應(yīng)激對肉雞血流動力學(xué)和酸堿平衡的影響[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2004年

3 鄧文;地衣芽孢桿菌緩解蛋雞熱應(yīng)激的效果及機理研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2011年

4 羅佳捷;金屬硫蛋白對熱應(yīng)激奶牛外周血淋巴細胞周期和凋亡率的影響及機理[D];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

5 肖遙;精子預(yù)處理和母牛熱應(yīng)激對牛單性生殖胚胎發(fā)育的影響[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

6 哈斯蘇榮;復(fù)方丁氨丙磷溶液的藥效學(xué)研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2004年

7 鄭會超;加減白虎湯散劑緩解奶牛熱應(yīng)激的效果及其機理研究[D];浙江大學(xué);2013年

8 王進堂;急性冷熱應(yīng)激對中樞神經(jīng)系統(tǒng)ERK和p38信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的影響[D];中國人民解放軍軍醫(yī)進修學(xué)院;2006年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 于楓;熱應(yīng)激對雌鼠生理指標(biāo)及生殖器官影響的研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

2 溫雅俐;熱應(yīng)激對奶牛生產(chǎn)性能及生理機能的影響[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

3 孫凱佳;熱應(yīng)激肉牛營養(yǎng)與環(huán)境調(diào)控技術(shù)及其行為研究[D];河南農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

4 王妍琪;茶多酚、維生素E對肉仔雞熱應(yīng)激時生產(chǎn)性能和抗氧化性能的影響[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2004年

5 賴安強;吡啶羧酸鉻對熱應(yīng)激下奶牛生產(chǎn)性能、血液生化指標(biāo)和繁殖性能的影響[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

6 馮躍進;熱應(yīng)激對豬和大鼠腸道結(jié)構(gòu)和功能的影響及其修復(fù)機制[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2014年

7 于曉磊;兔神經(jīng)介素S及其受體基因的克隆及熱應(yīng)激對下丘腦—垂體—腎上腺軸NMS mRNA表達的影響[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

8 楊淑晶;荷斯坦奶牛血液部分生化指標(biāo)的季節(jié)性變化及其與奶牛耐熱性相關(guān)性的研究[D];新疆農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

9 郝世秋;熱應(yīng)激條件下內(nèi)毒素對肉仔雞腎臟功能的影響[D];河南農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

10 蔡明成;熱應(yīng)激對肉牛生理生化指標(biāo)及外周血microRNA表達水平的影響[D];西南大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：基于蛋白質(zhì)組與代謝組的肉雞熱應(yīng)激分子機制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：186255