【摘要】：本論文選用蛋雞、種雞及其子代肉仔雞,通過四個試驗研究染料木黃酮對種雞及其子代生產(chǎn)性能、代謝與免疫狀況的影響及其分子機制。試驗一旨在研究染料木黃酮(GEN)對蛋雞脂肪肝綜合癥(FLS)的調(diào)控作用與機制。設(shè)置3個處理組,對照組飼喂高能-低膽堿日糧建立FLS模型,FLS蛋雞肝臟呈土黃色、質(zhì)脆腫大、出血等典型癥狀;肝細(xì)胞呈脂肪變性,血管周圍有炎性細(xì)胞浸潤。LGE(低劑量染料木黃酮)和HGE(高劑量染料木黃酮)組日糧分別添加GEN 40 mg/kg和400 mg/kg。結(jié)果表明,添加GEN 40 mg/kg提高血清雌激素含量與產(chǎn)蛋率;添加水平400mg/kg下調(diào)GnRH的表達(dá)與產(chǎn)蛋率。飼料中添加高、低劑量GEN緩解FLS蛋雞脂代謝紊亂和炎癥反應(yīng)的效果相似,能夠降低血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶、肌酐、甘油三酯、膽固醇和游離脂肪酸(FFA)水平。LGE和HGE組肝臟甘油三酯和長鏈脂肪酸(LCFAs)顯著減少,n-6:n-3PUFA比率顯著降低。飼料中添加GEN顯著下調(diào)肝臟中與脂肪酸合成代謝相關(guān)基因(SREBP1c、LXRα、FAS和ACC)以脂肪酸轉(zhuǎn)位酶的表達(dá),上調(diào)脂肪酸β氧化相關(guān)基因(PPARα、PPARδ、ACOT8、ACAD8和ACADS)轉(zhuǎn)錄水平;下調(diào)腹脂基因PPARγ和AFABP的表達(dá)量及腹脂率。相應(yīng)地,LGE和HGE組肝臟和脾臟器官指數(shù)以及TNFα、IL-8和IL-1β的表達(dá)量較對照組顯著降低,炎性細(xì)胞浸潤現(xiàn)象得到緩解。GEN提高FLS蛋雞肝臟T-SOD酶活,降低了丙二醛含量,提高機體抗氧化力。總之,飼料中添加GEN能夠緩解蛋雞FLS體內(nèi)脂代謝紊亂與炎癥反應(yīng)。試驗二旨在研究日糧中添加GEN對產(chǎn)蛋后期種雞及其胚胎發(fā)育、糖脂代謝與免疫功能的影響。將55周齡ROSS308肉種母雞分別飼喂GEN0、40和400mg/kg日糧,試驗?zāi)┌捶纸M收集種蛋孵化。結(jié)果表明,日糧中補充GEN提高產(chǎn)蛋后期肉種雞產(chǎn)蛋率和蛋殼強度,并且能夠沉積在種蛋中,降低卵泡和蛋黃中丙二醛水平;提高血清中卵黃原蛋白(VTG)、卵泡刺激素和黃體生成素水平,上調(diào)肝臟VTG-Ⅱ的轉(zhuǎn)錄水平,下調(diào)輸卵管胰島素生長因子結(jié)合蛋白1,上調(diào)雙調(diào)蛋白(AREG)的mRNA表達(dá)。添加水平GEN40mg/kg顯著上調(diào)輸卵管雌激素受體α(ESRα)轉(zhuǎn)錄水平,在提高產(chǎn)蛋性能方面效果顯著;添加水平GEN 400 mg/kg提高血清中鈣、堿性磷酸酶水平,以及脛骨中鈣、磷含量。轉(zhuǎn)錄組分析表明,GEN 400 mg/kg促進(jìn)了種雞成骨礦化和磷代謝進(jìn)程,在提高骨骼狀況方面效果明顯。總之,飼料中添加GEN能夠提高產(chǎn)蛋后期種雞產(chǎn)蛋性能、蛋品質(zhì)和骨骼強度。在代謝方面,GEN降低種雞血清總膽固醇與LDL-膽固醇水平,以及肝臟甘油三酯、總膽固醇和FFA含量。轉(zhuǎn)錄組GO聚類表明:GEN 400 mg/kg增強種雞肝臟ATP酶活性、ATP結(jié)合進(jìn)程;GEN 40 mg/kg促進(jìn)脂肪結(jié)合與羧酸代謝進(jìn)程,增強磷脂酶酶活;激活PPAR信號通路,上調(diào)下游目的基因APOAV、FABP3、FABP4、FABP7、PEPCK、周脂素編碼基因(PLIN)和血管生成素相關(guān)蛋白(ANGPTL4)的轉(zhuǎn)錄水平;促進(jìn)葡萄糖-6-磷酸生成代謝,激活胰島素受體信號通路。在免疫方面,添加水平GEN 40 mg/kg促進(jìn)MHC class Ⅰ抗原呈遞,抗病毒反應(yīng)和免疫系統(tǒng)功能;上調(diào)肝臟IL16R、IL20R、IL22R和IL18R基因表達(dá)。日糧中添加GEN處理提高種雞外周血中白細(xì)胞數(shù)量和IgA水平,GEN 400 mg/kg顯著提高血清IgM,GEN 40 mg/kg提高了外周血LPS刺激指數(shù)。總之,GEN能夠增強產(chǎn)蛋后期種雞免疫功能。高、低劑量GEN處理的差異基因聚類到雌激素反應(yīng)進(jìn)程、羧酸代謝與免疫反應(yīng)、肌細(xì)胞發(fā)育、JNK級聯(lián)反應(yīng)和胰島素受體信號通路。種雞日糧中添加GEN 40 mg/kg提高孵化后期的胚長、胚重與肝臟器官指數(shù),增加了脛骨生長板增殖區(qū)寬度。轉(zhuǎn)錄組聚類分析表明,GEN處理促進(jìn)了雞胚系統(tǒng)發(fā)育和細(xì)胞增殖,上調(diào)了雞胚肝臟IGF2的轉(zhuǎn)錄水平;添加水平GEN 40 mg/kg上調(diào)IGFBP3 mRNA表達(dá)量;添加水平GEN 400 mg/kg提高IGFBP5mRNA表達(dá)量,抑制了凋亡進(jìn)程。母源GEN效應(yīng)影響雞胚肝臟代謝進(jìn)程:(1)上調(diào)基因PGM2、HKDC1、ALDOC、PFKP和EN02的表達(dá)量,高劑量GEN處理上調(diào)己糖激酶(HK)轉(zhuǎn)錄水平,激活胰島素信號通路,促進(jìn)糖酵解進(jìn)程;(2)促進(jìn)雞胚肝臟羧酸代謝進(jìn)程,上調(diào)了溶質(zhì)運載蛋白家族基因(SLC)、PNPLA8、LIPG、CETP和LPL的表達(dá)以及VLDL和HDL重構(gòu)相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄水平,促進(jìn)羧酸、脂肪和膽固醇跨膜轉(zhuǎn)運;(3)促進(jìn)雞胚肝臟中的脂肪酸合成,種雞日糧添加GEN40 mg/kg處理上調(diào)雞胚肝臟LXRα和SREBP-1c,LCFAs延伸因子基因(ELOVL4和ELOVL5)表達(dá)量,提高了花生四烯酸水平;(4)高劑量和低劑量GEN處理分別上調(diào)雞胚肝臟過氧化物酶體增殖劑激活受體PPARα基因(PPARA)和PPARδ基因(PPARD)轉(zhuǎn)錄水平,提高了 Na+-k+ATPase酶活。GEN處理提高了雞胚肝臟SOD酶活和金屬硫蛋白的表達(dá);上調(diào)CDKN1A、IL12RB1、Sox11、PRKAR1A、PRKCQ和TCF3表達(dá),促進(jìn)淋巴細(xì)胞增殖進(jìn)程。此外,GEN的母源效應(yīng)可能通過LncRNA順勢調(diào)控雞胚基因MATN4、PPAP2BXDH、MyoD 1和TCF3的轉(zhuǎn)錄影響胚胎代謝發(fā)育與免疫進(jìn)程。綜上,種母雞日糧中添加GEN能夠促進(jìn)雞胚發(fā)育與糖脂代謝進(jìn)程,提高免疫和抗氧化水平。試驗三旨在探究種母雞飼料中添加GEN對子代肉仔雞生長、脂代謝和抗氧化能力的影響。選用試驗二中添加GEN 40和40 mg/kg處理組種雞的子代雄性雛雞,對應(yīng)分成2組進(jìn)行飼養(yǎng)試驗。21日齡肉仔雞肝臟轉(zhuǎn)錄組分析表明,種雞飼喂GEN激活了子代雄性肉仔雞肝臟GH-IGF1-IGF受體信號通路,促進(jìn)肉仔雞發(fā)育進(jìn)程和細(xì)胞氨基酸代謝進(jìn)程,抑制凋亡進(jìn)程,顯著提高1-21日齡體增重、胸肌率和肝臟指數(shù)。PANTHER聚類分析表明,母源GEN效應(yīng)增強子代肉仔雞肝臟的氧化還原活性,促進(jìn)ESRα表達(dá),以及IκB激酶/NF-κB級聯(lián)反應(yīng),提高總抗氧力和T-SOD酶活,上調(diào)SOD3和金屬硫蛋白的轉(zhuǎn)錄水平。GEN母體效應(yīng)促進(jìn)子代肝臟糖酵解、不飽和脂肪酸合成、脂肪酸轉(zhuǎn)運以及膽固醇轉(zhuǎn)化為膽汁酸進(jìn)程和酮體的進(jìn)程,上調(diào)肝臟極低密度脂蛋白(VLDL)以及血清中高密度脂蛋白膽固醇(HDLC)水平,降低血清低密度脂蛋白膽固醇(LDLC)、游離脂肪酸和膽固醇含量。CHIP-qPCR分析表明母源GEN效應(yīng)可能通過上調(diào)Iws1基因和甲基轉(zhuǎn)移酶表達(dá)增強組蛋白H3-K36三甲基化在子代PPARδ基因(PPARD)啟動子位點修飾作用,可能通過上調(diào)MYST2基因表達(dá)促進(jìn)組蛋白H4-K12乙酰化在子代基因PPARD啟動子位點修飾作用,從而上調(diào)PPARD的表達(dá),促進(jìn)β氧化進(jìn)程,顯著降低肝臟中長鏈脂肪酸含量。綜上,種母雞日糧中添加GEN能夠提高子代雄性肉仔雞抗氧化力和生產(chǎn)性能,促進(jìn)糖酵解、膽固醇代謝和細(xì)胞內(nèi)氨基酸代謝進(jìn)程,通過表遺傳修飾作用促進(jìn)子代脂肪酸β氧化進(jìn)程。試驗四在肉種母雞(F0)和子代(F1)兩個階段飼料中添加GEN,旨在研究GEN處理對子代雄性和雌性肉仔雞生產(chǎn)性能和抗氧化能力的影響。每個性別雛雞均分為4個處理組:CC組(對照組)F0和F1均飼喂基礎(chǔ)日糧(BD);CG組F0飼喂BD,F1飼喂BD+40mg/kgGEN;GC組F0飼喂BD + GEN400 mg/kg,F1飼喂BD;GG組F0和F1階段均飼喂GEN。F1飼喂GEN降低了雌性肉仔雞1-21日齡飼料轉(zhuǎn)化率,F0+F1階段GEN處理對1-21日齡體增重的影響具有交互作用,且GG組具有最好的體增重效果;F0階段GEN處理降低雌性肉仔雞1-42日齡體增重和采食量,提高料重比;F1階段飼喂GEN則提高了肉仔雞1-42日齡體增重,降低料重比;提高了屠體重,全凈膛重,半凈膛重和胸肌率,降低腹脂率。F0和F1階段補充GEN影響了抑制子代雌性肉仔雞血清雌激素水平,提高T3和生長激素水平,從而調(diào)控子代雌性肉仔雞的生長發(fā)育。F0階段飼料中添加GEN 400 mg/kg使子代雄性肉仔雞血清生長激素具有升高的趨勢,對雌激素和甲狀腺激素沒有影響。在1-21日齡,F1階段飼料中補充GEN 40 mg/kg有降低雄性肉仔雞采食量的趨勢,顯著降低PCR,GG組具有最好的體增重效果;在1-42日齡,F0和F1階段飼料中添加GEN對子代雄性肉仔雞體增重具有交互作用,并且F1階段飼料中補充GEN具有降低PCR的趨勢,GEN處理組肝臟器官指數(shù)顯著提高;F0階段飼料中添加GEN 400 mg/kg提高子代雄性仔雞血清生長激素水平,但是對雌激素和甲狀腺激素?zé)o顯著影響。由于F0和F1階段飼料均添加GEN對肉仔雞生長性能改善較好,我們進(jìn)一步探究F0+F1階段同時飼喂GEN對子代雄性肉仔雞生長和抗氧化能力的影響。結(jié)果表明,GEN處理提高了雄性肉仔雞1-21日齡體增重和脛骨寬度,降低了料重比。轉(zhuǎn)錄組分析表明,GEN處理影響了肉仔雞的生長發(fā)育進(jìn)程,上調(diào)了肌球蛋白,鈣黏素,M盲肌蛋白(MBNL1、PDZ和LIM結(jié)構(gòu)域蛋白)的轉(zhuǎn)錄水平,促進(jìn)骨骼肌肌球蛋白粗肌絲的組裝以及骨骼肌生長進(jìn)程。F0+F1階段GEN處理提高肉仔雞血清中生長激素水平,并且上調(diào)了肝臟基因IGF-I和IGFBP1的轉(zhuǎn)錄水平,提高雄性肉仔雞肝臟器官指數(shù),屠宰率,胸肌率和腿肌率,降低了腹脂率,但對雌激素和T3無顯著影響。F0和F1階段飼料中補充GEN能夠提高子代雄性和雌性肉仔雞的抗氧化能力,并且具有累加效應(yīng);顯著上調(diào)子代肝臟金屬硫蛋白的mRNA表達(dá)量。總之,種母雞和子代飼料中補充GEN能夠提高肉仔雞的抗氧化能力,通過GH-IGFs-IGFBPs系統(tǒng)提高子代生長性能,可能通過雌激素和T3抑制子代雌性肉仔雞生長后期的生長性能。綜上所述:飼料中添加GEN能夠緩解FLS蛋雞體內(nèi)脂代謝紊亂與炎癥反應(yīng),提高產(chǎn)蛋后期種雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)和骨骼強度,促進(jìn)雞胚的發(fā)育與糖脂代謝進(jìn)程,提高免疫和抗氧化水平,高劑量和低劑量GEN處理對雞胚各功能的影響存在差異。種母雞日糧中添加GEN能夠提高子代雄性肉仔雞抗氧化力與生長性能,促進(jìn)糖酵解、膽固醇代謝和細(xì)胞內(nèi)氨基酸代謝進(jìn)程,通過表遺傳修飾作用促進(jìn)脂肪酸β氧化進(jìn)程;種母雞和子代飼料中補充GEN通過GH-IGFs-IGFBPs系統(tǒng)提高肉仔雞的生長性能,可能通過雌激素和T3抑制生長后期子代雌性肉仔雞生長。
【圖文】：

活性裂解產(chǎn)物含量，促進(jìn)Ｂｄ－２相關(guān)Ｘ蛋白（Ｂａｘ）和細(xì)胞色素Ｃ的釋放；要通過多聚（ＡＤＰ－核逡逑糖）聚合酶的裂解產(chǎn)物參與ＤＭＡ修復(fù)（Ｙａｎｇ等，２００７），這些元素均在細(xì)胞凋亡進(jìn)程中均發(fā)揮著重逡逑要作用�？傊玖夏军S酮是一種能夠有效地調(diào)控脂肪組織代謝與分化的植物雌激素，通過圖３逡逑可知其緩解肥胖癥狀各種信號通路（Ｂｅｈｌｏｕｌ和Ｗｕ，２０１３）。逡逑７逡逑

ａｄｉｐｏｃｙｔｅ逡逑圖４染料木黃酮對糖尿病和肥胖癥的調(diào)控機制（Ｂｅｈｌｏｕｌ邋ａｎｄ邋Ｗｕ，邋２０１３）。逡逑注：（Ｇ）染料木黃酮；ＲＯＳ，，活性氧；ＴＧ，甘油三酯；ＦＦＡ，游離脂肪酸。逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋４邋Ｔｈｅ邋ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ邋ｍｅｃｈａｎｉｓｍ邋ｏｆ邋ｇｅｎｉｓｔｅｉｎ邋ｏｎ邋ｄｉａｂｅｔｅｓ邋ａｎｄ邋ｏｂｅｓｉｔｙ逡逑宄證實肥胖、糖尿病和心血管疾病與氧化應(yīng)激、活性氧密切相關(guān)；氧化應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S831.5


本文編號：2669268