實際生產(chǎn)中,高產(chǎn)奶牛常被飼喂高精料比例日糧以維持其產(chǎn)奶所需的能量供應,然而長期高精料日糧飼喂會誘導奶牛亞急性瘤胃酸中毒(SARA)的發(fā)生。同樣,外源大腸桿菌感染誘發(fā)的乳房炎在實際生產(chǎn)中也會造成奶牛的系統(tǒng)性炎癥反應。LPS是引起這些反應的主要致炎因子,主要誘導肝臟的急性期反應。然而伴隨肝臟的炎癥反應,脂代謝關鍵酶SCD1的下調也是重要的脂代謝紊亂信號。本文以飼喂高精料日糧誘發(fā)SARA的荷斯坦奶牛及外源乳腺接種Ecoli的奶牛模型進行試驗,揭示了肝臟中引起的炎癥反應及單不飽和脂肪酸合成限速酶SCD1下調的表觀遺傳調控機制,并以牛肝細胞為模型在體外驗證了丁酸鈉抑制LPS刺激細胞后產(chǎn)生的負面影響。1.短期高谷物日糧對荷斯坦奶牛和澤西奶牛的系統(tǒng)性肝臟炎癥和代謝的影響長期高精料日糧飼喂通常會導致系統(tǒng)性炎癥反應,例如急性期蛋白和其它生物標志物的改變,而這些改變通常發(fā)生在血漿和具免疫功能的組織器官中,如肝臟。然而,對于急性飼喂高谷物日糧所產(chǎn)生的系統(tǒng)性機體反應的研究還不清楚。因此,本試驗采用六頭荷斯坦奶牛和六頭澤西奶牛作為試驗對象,采取2×2拉丁方設計。試驗周期為10天,分為四個階段,階段一(S1)為第...

【文章頁數(shù)】：182 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
縮略詞表
前言
第一篇 文獻綜述
    第一章 SARA的誘發(fā)機制及其并發(fā)癥和預防措施
        1 SARA的誘發(fā)機制
            1.1 導致瘤胃pH降低的原因
        2. SARA狀態(tài)下的炎癥反應及繼發(fā)癥
            2.1 SARA引起的系統(tǒng)性炎癥反應
            2.2 SARA引起的繼發(fā)癥種類
        3.SARA的臨床診斷和預防
        參考文獻
    第二章 SARA所產(chǎn)生的LPS引起天然免疫反應及對脂代謝基因表達的影響
        1 瘤胃微生物及細菌免疫原
            1.1 LPS一般結構
            1.2 LPS的生物活性
            1.3 LPS主要誘導的炎癥信號通路
        2.硬脂酰輔酶A去飽和酶的結構及生物學活性
            2.1 SCD1對脂肪酸生成和氧化的調節(jié)
            2.2 SCD1與胰島素/Akt信號通路相關
            2.3 SCD1與炎癥
        3 SARA狀態(tài)下的表觀遺傳修飾機制
            3.1 基因的轉錄調控機制
            3.2 表觀遺傳修飾與基因表達
            3.3 內源LPS引起的基因的表觀遺傳修飾
        參考文獻
第二篇 試驗研究
    第三章 短期飼喂高谷物日糧對荷斯坦奶牛和澤西奶牛的系統(tǒng)性肝臟炎癥和代謝反應的影響
        1 材料與方法
            1.1 主要儀器與試劑
            1.2 試驗動物和試驗設計
            1.4 血漿生化指標檢測
            1.5 RNA提取與定量
            1.6 蛋白提取和定量
            1.7 統(tǒng)計
        2 結果與分析
            2.1 血液生化與肝臟甘油三酯
            2.2 肝臟基因表達情況
            2.3 mTOR信號通路蛋白表達
        3 討論
            3.1 血漿中炎癥的生物標志物影響
            3.2 與炎癥反應和代謝有關的基因表達
            3.3 mTOR信號通路
        4 小結
        參考文獻
    第四章 長期高精料日糧飼喂誘導的荷斯坦奶牛SARA對肝臟內SCD1的表達及脂肪酸組分的影響
        1 材料與方法
            1.1 主要儀器與試劑
            1.2 試驗動物和試驗設計
            1.3 樣品收集
            1.4 LPS及生化指標檢測
            1.5 氣相色譜分析脂肪酸含量
            1.6 RNA提取,cDNA合成和實時熒光PCR
            1.7 蛋白免疫印跡實驗
            1.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計
        2 結果與分析
            2.1 瘤胃pH,血漿和瘤胃LPS濃度及乳成分分析
            2.2 瘤胃液中的VFA含量和血漿中生化指標
            2.3 瘤胃液和肝靜脈血漿中的長鏈脂肪酸含量
            2.4 參與肝臟脂質代謝的基因表達
            2.5 SCD1蛋白在肝臟中的表達
        3 討論
        4 小結
        參考文獻
    第五章 E.coli誘導的奶牛乳房炎對肝臟及乳腺中SCD1基因表達的影響及其機制
        1 材料與方法
            1.1 主要儀器與試劑
            1.2 試驗動物和實驗設計
            1.3 染色質收縮狀態(tài)測定
            1.4 實時熒光定量PCR
            1.5 報告基因構建
            1.6 轉錄因子的表達構建
            1.7 細胞培養(yǎng),轉染和報告基因活性的測定
            1.8 5'-cDNA末端快速擴增(5'-RACE)實驗
            1.9 啟動子上轉錄因子結合位點分析
            1.10 統(tǒng)計
        2 結果
            2.1 大腸桿菌乳房炎對肝臟和乳腺中SCD1的表達影響
            2.2 SCD1啟動子的定位以及轉錄因子結合位點的推測
            2.3 急性乳房炎對肝臟中SCD1啟動子的染色質結構的影響
            2.4 大腸桿菌感染對乳腺和肝臟中SREBP1a和C/EBP因子的基因表達
            2.5 SREBP1a和C/EBPs轉錄因子對SCD1啟動子活性的作用
            2.6 C/EBP結合位點對SCD1啟動子活性的影響
            2.7 C/EBPα與C/EBPβ對SCD1啟動子活性的影響機制
            2.8 SREBP1a和C/EBPα對SCD1啟動子活性的共同作用結果
        3 討論
            3.1 C/EBP-α和-β在乳腺細胞和肝細胞中對SCD1啟動子活性的影響
            3.2 C/EBPβ對SCD1啟動子活性的間接影響機制
        4 小結
        參考文獻
    第六章 長期飼喂高精料日糧引起的荷斯坦奶牛肝臟中SCD1基因表達下調的表觀遺傳調控機制
        1 材料與方法
            1.1 主要儀器和試劑
            1.2 試驗動物和試驗設計
            1.3 瘤胃pH和肝臟中甘油三酯含量檢測
            1.4 脂肪酸檢測
            1.5 RNA提取,cDNA合成和實時熒光PCR
            1.6 染色質重塑實驗
            1.7 SCD1啟動子DNA甲基化實驗
            1.8 蛋白免疫印跡實驗
            1.9 染色質免疫共沉淀分析
            1.10 統(tǒng)計分析
        2 結果與分析
            2.1 瘤胃pH值分析
            2.2 肝臟甘油三酯含量及血漿中Δ9長鏈脂肪酸含量的變化
            2.3 SARA狀態(tài)下脂代謝和炎癥反應相關基因表達
            2.4 SARA狀態(tài)下對SCD1啟動子的染色質重塑的影響
            2.5 SCD1啟動子特定位點的DNA甲基化分析
            2.6 誘導SARA對肝臟中SREBP1c在SCD1啟動子上結合的影響
        3 討論
            3.1 SCD1在反芻動物肝臟脂質代謝中的作用
            3.2 SREBP1的表達豐度及其在SCD1啟動子區(qū)域的結合率
            3.3 誘導SARA對奶牛肝臟脂肪酸分解代謝的影響
        4 小結
        參考文獻
    第七章 丁酸鈉對LPS誘導的奶牛肝細胞炎癥反應及脂代謝酶表達的調節(jié)作用
        1 材料與方法
            1.1 主要儀器和試劑
            1.2 細胞培養(yǎng)
            1.3 試驗設計
            1.4 細胞活力檢測
            1.5 流式細胞檢測細胞凋亡
            1.6 ELISA檢測細胞因子
            1.7 RNA提取和實時熒光PCR
            1.8 細胞免疫熒光分析
            1.9 蛋白免疫印跡實驗
            1.10 統(tǒng)計
        2 結果與分析
            2.1 不同劑量的LPS和SB處理對牛肝細胞活力的影響
            2.2 丁酸鈉對LPS刺激牛肝細胞產(chǎn)生細胞因子的影響
            2.3 0.5mM/L的SB和4μg/mL的LPS對肝細胞凋亡的作用
            2.4 丁酸鈉對肝細胞經(jīng)LPS處理后的炎癥和脂代謝基因表達影響
            2.5 丁酸鈉預處理對NF-κB信號通路活化的影響
            2.6 丁酸鈉預處理對LPS刺激的肝細胞中組蛋白H3乙�；挠绊�
            2.7 丁酸鈉預處理對牛肝細胞中與脂肪酸代謝有關的蛋白表達的調節(jié)作用
        3 討論
        4 小結
        參考文獻
全文總結
本論文創(chuàng)新點
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文
致謝



本文編號：3865202