精氨酸對草魚幼魚生長、腸道結(jié)構(gòu)調(diào)控及機制研究
本文選題:精氨酸 + 草魚; 參考:《華中農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:本實驗以草魚(Ctenopharyngodon idellus)幼魚為研究對象,通過向飼料中添加不同含量的精氨酸探索其對草魚幼魚生長性能、腸道健康、免疫機能以及氨基酸TOR代謝通路相關(guān)基因和腸道氨基酸轉(zhuǎn)運載體mRNA表達量的影響,從而確定精氨酸對草魚生長和腸道健康的調(diào)控作用;進而通過腸道黏膜細胞原代培養(yǎng)模型研究了不同水平的精氨酸對腸道細胞生長活性、TOR通路相關(guān)基因及緊密連接蛋白mRNA表達量的影響,以期深入探究精氨酸對草魚腸道健康的調(diào)控機制。主要研究結(jié)果如下:1.不同精氨酸含量飼料對草魚幼魚生長性能、TOR通路相關(guān)基因及氨基酸轉(zhuǎn)運載體mRNA的影響本實驗以魚粉為蛋白源作為對照組,以酪蛋白和晶體氨基酸為蛋白源配制了5個梯度精氨酸含量(7.6,12.3,17.9,22.4和28.6 g/kg飼料)的等能等氮的半純化飼料,在南湖養(yǎng)殖基地進行了為期8周的生長實驗。結(jié)果表明:終末體重(FB)、特定生長率(SGR)、飼料轉(zhuǎn)化效率(FE)和蛋白沉積效率(PPV)隨著飼料中精氨酸含量增加呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢,1.79%組出現(xiàn)峰值(P0.05)。血清NO含量隨著飼料中精氨酸含量的增加而增加(P0.05);肝臟中谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性隨著飼料中精氨酸含量的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,對照組和1.79%組達到最大值(P0.05),肝臟丙二醛(MDA)活性呈現(xiàn)出相反的趨勢(P0.05)。肝臟IGF-1基因表達量隨著飼料中精氨酸含量的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,在2.24%組達到峰值(P0.05);飼料中適宜的精氨酸含量上調(diào)了肌肉TOR信號通路的TOR和S6K1的基因表達(P0.05)。前腸y+L氨基酸轉(zhuǎn)運載體-1(y+LAT1)、y+L氨基酸轉(zhuǎn)運載體-2(y+LAT2)和小肽轉(zhuǎn)運載體(PepT1)mRNA表達量及絨毛長度和絨毛寬度均在1.79%組出現(xiàn)最高值(P0.05),且1.23%,1.79%和2.24%組的隱窩深度低于其他組(P0.05)。中腸的絨毛寬度先增加(飼料精氨酸含量0.76%到1.79%)后降低(P0.05),中腸的絨毛長度、隱窩深度和腸壁厚度沒有顯著影響(P0.05);趯GR二次回歸分析判斷,草魚幼魚飼料最適精氨酸添加量為1.53%(占飼料蛋白的5.47%)。2.精氨酸對離體培養(yǎng)草魚腸道黏膜細胞生長、活性、TOR通路及緊密連接蛋白基因表達的影響研究用添加0,0.1,0.2,0.5,1,2mmol/L精氨酸鹽酸鹽的細胞培養(yǎng)液培養(yǎng)原代腸道黏膜細胞3d。培養(yǎng)液中乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶(CK)活性在不添加精氨酸和添加2mmol/L精氨酸組最大,0.5mmol/L組活性最低(P0.05);細胞裂解液中堿性磷酸酶(AKP)活性隨著精氨酸含量的增加先升高后降低,0.5mmol/L組達到最大值(P0.05);Na+,K+-ATP酶活性不受培養(yǎng)液中精氨酸含量的影響(P0.05);細胞裂解液中NO含量隨著細胞培養(yǎng)液中精氨酸含量的升高而升高,2mmol/L組達到最高值(P0.05),NOS含量趨勢呈現(xiàn)與NO相反的態(tài)勢,2mmol/L組的含量最低(P0.05)。培養(yǎng)液中適量的精氨酸含量顯著的增加了細胞中TOR通路相關(guān)基因的表達,TOR和S6K1的基因表達水平均隨著培養(yǎng)液中精氨酸含量的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,0.2mmol/L和0.5mmol/L的活性高于其他各組(P0.05);4E-BP1的基因表達水平雖然有先降低后升高的趨勢,但各組之間無顯著性的差異(P0.05)。培養(yǎng)液中適量的精氨酸含量顯著上調(diào)了腸道黏膜細胞間緊密連接蛋白的的基因表達水平,ZO-1、Claudin c、Claudin 15a、Claudin 12和Claudin 3的基因表達水平的峰值均出現(xiàn)在0.5mmol/L(P0.05),而1mmol/L和2mmol/L的Occludin和Claudin b基因表達水平顯著低于其他組的活性(P0.05)。由此得出,適量的精氨酸通過調(diào)控mTOR通路、緊密連接蛋白的基因表達來保護腸道的屏障結(jié)構(gòu),從而保持細胞生長及功能的完整性,精氨酸濃度為0.2-0.5mmol/L時對細胞的保護作用明顯。本研究的結(jié)果表明:飼料中1.53%-1.79%精氨酸能夠通過調(diào)控mTOR通路,生長相關(guān)基因及氨基酸轉(zhuǎn)運載體基因表達顯著增加草魚幼魚的生長,肝臟抗氧化能力;培養(yǎng)基中添加0.2-0.5mmol/L精氨酸增加了原代培養(yǎng)腸道黏膜細胞mTOR通路和緊密連接蛋白的表達量,以及細胞的存活率。
[Abstract]:The effects of arginine on growth performance , intestinal health , immune function and expression of amino acid TOR metabolic pathway related genes and intestinal amino acid transporter mRNA were studied . the antioxidant capacity of the liver ; 0.2 - 0.5mmol / L arginine is added into the culture medium to increase the expression amount of the mtor pathway and the tightly linked protein in the primary cultured intestinal mucosa cell , and the survival rate of the cells .
【學(xué)位授予單位】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:S965.112
【參考文獻】
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,本文編號:1742610
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