AMPK对应激状态下仔猪脂质代谢的调节作用

AMPK对应激状态下仔猪脂质代谢的调节作用

郑萍[1]2005年在《AMPK对仔猪肝细胞应激状态下脂质代谢的调节作用》文中研究指明为了探索AMPK是否参与仔猪应激状态下能量代谢的调节,本研究以体外细胞培养的方式,研究了AMPK在热应激和营养应激状态下仔猪肝细胞脂质代谢中的作用,本研究包括两个试验。 试验一、AMPK对热应激状态下仔猪肝细胞脂质代谢调节作用的研究 研究AMPK对热应激仔猪肝细胞脂质代谢的影响。本试验包括3个处理:对照组(37℃),热应激组(42℃)及热应激+抑制剂组(42℃热应激添加抑制剂。~8Br-AMP,0.5mmol/L)组,每个组均设2个培养时间,即60min,120min;试验共6个处理,每个处理作9个培养瓶。以原代分离的55日龄左右的仔猪肝细胞为材料,油酸的代谢方向通过检测示踪物[~(14)C]-油酸的代谢产物进行标识。结果表明: 1.热应激激活AMPK,AMPK活化后抑制ACC活性;60min、120min时,与对照组相比,热应激组AMPK活性分别提高207.35%(p<0.01)和85.59%(p<0.01);热应激组ACC活性比对照组分别降低了30.70%(p=0.319)和50.02%(p=0.211):添加~8Br-AMP(0.5mmol/L)使AMPK的活性比热应激组分别降低14.35%(p=0.326)和7.76%(p=0.593);ACC活性较热应激组分别增加87.99%(p=0.056)和156.67%(p=0.057)。 2.热应激有促进肝细胞脂质氧化分解的趋势,而添加~8Br-AMP(0.5mmol/L)则抑制了热应激时的肝细胞脂质氧化分解。在培养的60min时,热应激组的[~(14)C]标记的CO_2和ASM产量分别比对照组增加了4.45%和4.95%,差异不显着;120min时,热应激组[~(14)C]标记的ASM的产量比对照组增加了8.23%。添加抑制剂组的[~(14)C]标记的CO_2的产量在培养60min和120min后,分别比热应激组降低了26.89%(p<0.05)和50.40%(p<0.05);120min时,添加抑制剂组[~(14)C]标记的ASM的产量比热应激组降低31.24%(p<0.05); 3.热应激明显抑制肝细胞对脂质的合成代谢,添加了抑制剂有促进肝细胞脂质合成代谢的趋势。在培养细胞60min时,热应激组的磷脂、甘油一酯、甘油叁酯、胆固醇生成量分别比对照组降低79.45%(p<0.01),76.72%(p<0.05),64.56%(p<0.01),83.89%(p<0.01):胆固醇酯生成量在细胞培养120min时比对照组降低95.56%(p<0.01)。60min时,添加抑制剂组磷脂、甘油一酯、甘油叁酯、胆固醇生成量分别比热应激组增加54.87%(p=0.086)、82.47%(p=0.554)、25.60%(p=0.434)、58.60%(p=0.676);胆固醇酯生成量降低0.21%。总的来看,对照组的肝细胞脂质合成量高于热应激组和热应激+抑制剂组。

余冰[2]2003年在《AMPK对应激状态下仔猪脂质代谢的调节作用》文中认为为了初步探索AMPK是否参与仔猪应激能量代谢的调节,本研究在建立仔猪AMPK活性测定方法的基础上,研究了AMPK在仔猪组织器官的分布、应激对仔猪AMPK活性的影响及AMPK与仔猪肝细胞脂质代谢的关系。研究共包括叁个试验。 试验一 AMPK在仔猪体内的分布及热应激对AMPK活性影响的研究 AMPK分布于大鼠的各组织器官,当细胞应激,胞内ATP水平降低甚至耗竭时,AMPK被活化。为了考察仔猪体内AMPK的分布情况及热应激对AMPK活性的影响,本试验采用单因子设计,设2个处理:对照组和热应激组,每个处理4个重复,每个重复1头仔猪。经10天预试期后,8头50±2日龄杜×长太叁元杂交去势仔猪,按母体来源和体重相近的原则随机分为2组,分别接受2个处理,进行为期72小时的正式试验。其中,对照组仔猪饲养管理同预试期,环境温度25±1℃,相对湿度50~60%;热应激组仔猪环境温度升至36±1℃,相对湿度40~50%。试验结束时,所有仔猪前腔静脉空腹采血用于血清碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶、甘油叁酯、总胆固醇和葡萄糖浓度的测定。随后,仔猪快速麻醉,迅速分离骨骼肌、肝脏、心脏和十二指肠,剔除可见结缔组织和肠内容物后,用预冷(4℃以下)生理盐水冲去血汁和残留肠内容物,立即将样品放入液氮中速冻,之后保存于-70℃冰柜,供AMPK和ACC的分离、测定。与此同时,考察仔猪的生产性能。结果表明: 1.仔猪肝脏、骨骼肌、心脏和十二指肠中均有AMPK分布;其中骨骼肌AMPK基础活性相对较高,肝脏AMPK基础活性相对较低; 2.急性短期高温处理使仔猪平均日采食量和平均日增重分别降低19.21%和39.87%(p<0.05),而耗料与增重之比增加41.54%;同时使血清碱性磷酸酶活性降低50.55%,乳酸脱氢酶活性升高21.35%。表明,实施的高温处理达到预期的热应激目的。 3.急性短期热应激处理使仔猪肝脏、骨骼肌和十二指肠中AMPK活性分别提高10.53%、35.00%和28.04%,ACC活性分别降低7.57%、11.82%和35.23%:而对心脏AMPK和ACC活性无明显影响; 4.急性短期热应激处理有降低仔猪血清甘油叁酯、总胆固醇和葡萄糖浓度的趋势; 根据本试验结果初步推测AMPK可能是仔猪应激代谢的调节剂。 试验二 激活剂和抑制剂对仔猪肝细胞AMPK活性及脂质代谢影响的研究 试验采用单因子设计,研究人为改变仔猪肝细胞AMPK活性对脂质代谢的影响。AMPK活性状态包括:对照组、0.2mmol/l激活剂(AICAR)组和0.2mmol/l抑制剂(~8Br-AMP)组;每个组均设叁个培养时间段,即30min、60min和180min,试验共9个四川农业大学博士学位论文使【,4C]一油酸进入磷脂+甘油一醋的量分别比对照组降低29.65%(p<0 .05)、巧.17%和25.76%(p<0.05);[14e]一油酸进入甘油叁酷的量分别比对照组降低37.750,0、55.540,0(p<0.05)和35.33%(P<0.05)。 结果表明,当营养水平降低时,细胞脂质代谢的改变除底物浓度降低本身的影响外,AMPK活化在其中起着重要的作用。同时印证了本研究中最初提出的推测,即AMPK参与热应激对仔猪代谢改变的调节。 上述体内和体外试验结果表明,当仔猪遭受热应激及营养应激挑战时,AMPK被活化,后者通过抑制ACC途径,进而调节应激仔猪的脂质代谢,促进产能的脂质氧化分解,抑制耗能的脂质合成代谢。因此,根据本研究的结果,初步判断AMPK参与仔猪应激条件下脂质代谢改变的调节。

范宁[3]2005年在《氧化应激对仔猪肝细胞中AMPK活性的影响》文中研究指明为了初步探索氧化应激对AMPK活性的影响,本实验通过体外细胞培养技术建立仔猪氧化应激模型,研究了不同氧化剂引起氧化应激、以及Vc抑制氧化应激后AMPK活性的变化情况。 实验共分为6个处理:处理一,对照组,采用低糖型的DMEM为基础培养液分离培养仔猪肝细胞;处理二,在处理—培养液中加入0.6mmol/L的H_2O_2;处理叁,在处理—培养液中加入1mmol/L的百草枯(PQ):处理四,0.2mmol/L的Vc预处理30min后再加入0.6mmol/L的H_2O_2;处理五,0.2mmol/L的Vc预处理30min后再加入1mmol/L的百草枯:处理六,只加入0.2mmol/L的Vc。以原代分离培养的仔猪肝细胞为材料,测定了细胞中AMPK活性,细胞培养液中总甘油叁酯(TG)、总胆固醇(TC)浓度,并通过对培养液中谷丙转氨酶(ALT)、乳酸脱氢酶(LDH),以及细胞中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽还原酶(GSH-Px)、一氧化氮(NO)、丙二醛(MDA)浓度的测定来反映细胞氧化应激情况。结果表明: 加入H_2O_2后,ALT浓度比对照组提高30.2%(P<0.01);LDH浓度比对照组提高28.64%(P<0.01)。加入PQ后肝细胞培养液中ALT浓度、LDH浓度分别比对照组提高24.03%(P<0.05)和24.03%(P<0.01),H_2O_2和PQ处理之间两种抗氧化酶活性差异不显着。 加入H_2O_2和PQ后细胞内GSH-Px活性分别比对照组下降58.6%和55.03%(P<0.01),两个处理间差异不显着。SOD活性在加入H_2O_2和PQ后分别比对照组下降47.01%和35.33%(P<0.01),处理间差异不显着。 H_2O_2和PQ处理组细胞内NO含量分别比对照组提高126.32%和252.87%(P<0.01),PQ组的NO含量高于H_2O_2组(P<0.01)。H_2O_2和PQ处理组MDA的含量分别高于对照组117.99%和119.22%(P<0.01),两个处理间MDA的含量差异不显着。 由以上结果可知,在细胞培养液中加入H_2O_2和PQ,细胞内ALT和LDH外流增加,抗氧化酶活性下降,脂质过氧化产物增多,NO产生增多。根据这些指标的变化情况,可以认为通过在细胞培养液中加入H_2O_2和PQ在仔猪肝细胞上建立了氧化应激模型。 Vc预处理后再加入H_2O_2或PQ,以及单独加入Vc处理组,ALT浓度低于H_2O_2

戴四发[4]2012年在《谷氨酰胺和γ-氨基丁酸对肉鸡抗热应激和肉品质的影响及机理探讨》文中进行了进一步梳理本文通过体内试验研究了循环热应激(30-34℃)对肉鸡生长性能、屠宰性能、胴体性状、血清生化指标、肌肉品质、骨骼肌中G1n和GABA代谢、HSP70、AMPK信号通路相关指标的影响及外源性Gln和GABA的添加效果和互作效应,探讨了可能存在的机理,分析了骨骼肌部分指标与肌肉品质间的相关性。并进一步通过体外试验探讨了热应激条件下家禽骨骼肌细胞HSP70、AMPK问的调控关系及外源性Gln、GABA的干预作用,为氨基酸用于家禽抗热应激提供理论基础。1.体内试验:按照2因素2水平(2×2)加正对照组(PC组)的实验设计进行。选择健康的10日龄(d)健康AA公鸡360只,在适温条件下,常规饲养至21d时随机分为5组(每组6重复,每重复12只)。其中,四个热应激组(2×2)在22-42d进行循环热应激处理(每日9:00-14:00,温度从30℃升至34℃,14:00-18:00温度从34℃降至30℃,其他时间平均23℃左右),在基础日粮中分别添加Gln(0、5g/kg)和GABA (0、100mg/kg)。PC组在适温条件饲养(约23℃),饲喂基础日粮。于28、35、42d进行生长性能分析,并分别从各重复组抽取3只接近平均体重的样鸡用于屠宰性能、胴体品质、血清生化指标、肌肉品质、骨骼肌中Gin和GABA代谢、HSP70、AMPK信号通路相关组分的分析,对部分指标与肌肉品质之间的相关性进行分析,结果如下:1.1循环热应激降低了22-42d肉鸡增重(WG)和采食量(FI),42d时的屠体重(CW)、半净膛重(HEW)、全净膛重(EW)、胸肌重(BMW)、胸肌率(BMY)、腿肌重(LMW)、腹脂重(AFW)、腹脂率(AFY)、肌间脂肪宽(IFW)、皮下脂肪厚(SFT);增加了肉鸡料重比(F/G)和腿肌率(LMY)。日粮添加5g/kg Gln增加了22-42d热应激肉鸡WG、FI、CW、HEW、EW、BMW、BMY、LMW、AFW、AFY、 IFW、SFT;降低了F/G,对LMY有降低趋势。日粮添加100mg/kg GABA增加了22-42d热应激肉鸡WG、FI、EW、BMW、BMY、AFW、AFY、SFT;对CW、HEW、IFW有增加趋势。两种氨基酸在影响循环热应激肉鸡WG、FI、F/G、EW、EY、BMW、 BMY、AFW、AFY、IFW和SFT方面存在协同效应。在影响生产性能方面,Gln的作用具有较好的持续性,GABA在第1周时作用较强,随后明显减弱。1.2循环热应激降低了28d、35d、42d肉鸡血清TP、葡萄糖、甘油叁酯、Gin、Glu、T4、Ins水平、ALP活性,22d、35d血清GABA水平;增加了22d、35d、42d肉鸡血清CS、GN水平、GOT、GPT、LDH、CK、NOS活性。日粮添加5g/kg Gln增加了22d、35d、42d热应激肉鸡血清TP、Gln、Ins水平,降低了血清甘油叁酯、CS、GN水平、GOT、CK、NOS活性。日粮添加100mg/kg GABA增加了22d、35d、42d热应激肉鸡血清TP、Gln、GABA、T3水平、ALP活性,对甘油叁酯、Gln、T4、 CS、Ins、GN水平、GOT、GPT、LDH、CK、NOS活性的影响存在明显的时间特异性。两种氨基酸在影响循环热应激肉鸡血清TP、甘油叁酯、GABA、Gln、T3、T4、 Ins、GN水平、ALP、LDH和CK活性方面存在明显的协同效应,在影响转氨酶(GOT、 GPT)和NOS方面仅在第1周时较显着。1.3循环热应激增加了28、35、42d肉鸡胸肌pH、L*、水分、CP、CF、CA、 TL、F、MFDS,腿肌pH、L*、CA, DL、SF、MFDS;降低了肉鸡胸肌DL、CLMFDM,腿肌a*、b*、CP、CF、CL、TL、CL、MFDM。日粮添加5g/kg Gln降低了胸肌L*、SF、MFDS,腿肌L*、DL、SF、MFDS,增加了胸肌CP、CF、CA、TL、 DL、MFDM,腿肌a*、CP、CF、水分、CL、MFDM.日粮添加100mg/kg GABA降低了胸肌pH、TL、SF、腿肌pH、DL、SF,增加了胸肌a*、水分、CP、CF,腿肌a*、CF。两种氨基酸在影响循环热应激肉鸡胸肌pH、b*、水分、CP、WHC、TL、SF,腿肌pH、L*、a*、水分、CP、WHC、TL、SF方面存在明显的协同效应。此外,通过日粮Gln和GABA可以提高肌肉在冷藏过程中的色泽稳定性。1.4循环热应激降低了28d、35d、42d肉鸡胸肌、腿肌的Gln、Glu、GABA含量、Glnase、GAD活性,增加了胸肌、腿肌的GS、GABA-T活性。日粮添加5g/kg Gln增加了胸肌的Gln、Glu含量、Glnase、GAD活性,腿肌的Gln、Glu、GABA含量、GAD活性;降低了胸肌、腿肌的GS活性,对胸肌的GABA含量、GABA-T活性、腿肌的Glnase、GABA-T活性有不同程度的影响。日粮添加100mg/kg GABA增加了胸肌的Gln、Glu含量、Glnase、GAD活性,腿肌Gln含量、GAD活性;降低了胸肌的GABA-T活性、腿肌的GS活性。两种氨基酸对循环热应激肉鸡胸肌、腿肌的Gln、 GABA含量、Glnase、GS、GABA-T活性的影响存在明显的协同效应。42d肉鸡胸肌、腿肌的Gln、GABA含量、Glnase、GS活性与L*、CP、CF、CL、MFDS和MFDM间存在显着的相关性。1.5循环热应激降低了28d、35d、42d肉鸡胸肌、腿肌糖原、葡萄糖、乳酸含量,增加了胸肌、腿肌的AMP/ATP、AMPK含量、AMPK活性、HSP70含量、AMPKa2mRNA、HSP70mRNA表达量。日粮添加5g/kg Gln增加了胸肌、腿肌的HSP70含量、HSP70mRNA表达量、胸肌的葡萄糖、腿肌的糖原;降低了胸肌、腿肌的AMP/ATP、 AMPK含量、AMPK活性。日粮添加100mg/kg GABA增加胸肌的糖原、葡萄糖、腿肌的葡萄糖、乳酸,降低了胸肌、腿肌的AMP/ATP、AMPK活性、腿肌的HSP70含量、HSP70mRNA表达量。两种氨基酸对循环热应激肉鸡胸肌的葡萄糖、乳酸、腿肌的糖原、乳酸、胸肌和腿肌的AMP/ATP、AMPK活性、HSP70mRNA表达量存在明显的协同效应。42d肉鸡胸肌和腿肌的糖原、葡萄糖、乳酸与水分、CP、CF, AMP/ATP. AMPK含量、AMPK活性与L*、水分、CP、CF、WHC、DL、CL、MFDS和MFDM间,HSP70含量与WHC、TL、DL间存在较为显着的相关性。2.体外试验:研究热应激影响家禽骨骼肌细胞HSP70、AMPK的调控关系及外源性Gln. GABA的干预作用。以1-2×106个/mL密度的成肌细胞进行试验。处理后置于37℃水浴中进行3h修复,收集细胞供分析。2.1热应激条件下HSP70表达与AMPK活性变化时差性分析共5组,每组6重复,基础培养基培养3h后进行热应激处理(42℃和45℃,0-120min)。结果表明:热应激提高了细胞的HSP70表达量和AMPK活性,以45℃处理的提高速度更快,程度更大,且以AMPK活性的变化速度快于HSP70表达量的变化。2.2HSP70表达与AMPK活性问的调控关系分析(1)QD抑制HSP70表达试验:共7组,每组6重复。用添加浓度为0-50umol/L的QD的基础培养基预培养3h,进行42℃和45℃、30min的热应激处理。结果表明:QD对HSP70表达的抑制作用存在明显的温度特异性,仅45℃时表现显着。同时,45℃时的AMPK活性具有不同程度的增加,显示HSP70能在一定程度上抑制/AMPK活性。(2)AICAR激活AMPK试验:共7组,每组6重复。用添加浓度为0-0.5mmol/L的AICAR的基础培养基培养3h处理。结果表明:AICAR能有效激活适温条件下的骨骼肌细胞AMPK活性,但对HSP70的表达量无影响。2.3Gln、GABA对细胞HSP70与AMPK的影响各取5组,每组6重复。在基础培养基中分别添加0-20mmol/L Gln和0-0.8mmol/L GABA预培3h后,进行45℃,30mmin热应激处理。结果表明:Gln能有效增加热应激条件下骨骼肌细胞的HSP70表达量,同时抑制AMPK活性的增加。GABA能在一定程度上抑制AMPK活性的增加,但对HSP70表达量无影响。2.4Gln、GABA对极端热应激骨骼肌细胞成活率的影响各取3组,每组6重复。分别用添加0、10、20mmol/L Gln和0、0.4、0.8mmol/L GABA的基础培养基预孵3h后,采用48℃高温处理3h、6h,分析细胞成活率。结果表明:添加10、20mmol/L Gln提高了热应激处理3h、6h后的骨骼肌细胞成活率;添加0.4、0.8mmol/L GABA对细胞成活率无明显影响。根据研究结果可以得出结论:(1)本研究采用的30-34℃循环热应激对22-42d肉鸡生长性能、胴体性状、血清主要代谢物、激素和代谢酶等生化指标产生了显着的负面影响,也显示了机体对热应激的适应性。日粮添加5g/kg Gin、100mg/kg GABA能有效缓解循环热应激对上述指标带来的负面作用,同时表现出了明显的协同效应和时间特异性。(2)从物质代谢角度分析,循环热应激显着影响了血清和骨骼肌中的Gln、Glu、 GABA水平,以及叁种氨基酸间的代谢酶。通过日粮添加5g/kg Gln、100mg/kg GABA可以有效改善循环热应激条件下肉鸡骨骼肌中Gln、GABA的代谢状况,同时表现出了一定的协同效应和骨骼肌组织差异性。(3)循环热应激明显造成了肉鸡机体的低能量状态,激活了骨骼肌中AMPK信号通路,促进了骨骼肌中HSP70转录和表达。通过日粮添加5g/kg Gln、100mg/kg GABA可以改善机体的能量状况,抑制骨骼肌AMPK信号通路,且表现出了一定的协同效应。同时说明,Gin的这种积极作用可能在一定程度上与促进HSP70表达有关,而GABA的改善作用与HSP70无关,可能与其神经系统和生理调控方面功能有关。(4)循环热应激对胸肌、腿肌的化学组成和肉品质指标产生了显着的负面影响。通过日粮中添加5g/kg Gln、100mg/kg GABA对于缓解热应激对这些指标带来的负面影响具有积极作用,其中的机制与骨骼肌中Gin代谢变化、(?)AMPK信号通路激活状况、HSP70表达量的变化有密切关系,且表现出了一定的协同效应和骨骼肌组织差异性。(5)通过体外骨骼肌细胞试验证明,热应激能激活肌细胞AMPK信号通路,促进HSP70的表达。热应激细胞中HSP70的表达可在一定程度上抑制AMPK信号通路的激活,起到保护细胞作用。在适温条件下细胞中AMPK的激活并不能导致HSP70表达量的变化。同时证明,外源性Gln、GABA均能抑制热应激骨骼肌细胞AMPK信号通路,但仅有Gln能有效保护热应激细胞,其作用与促进HSP70表达密切相关。

徐晶[5]2012年在《能量负平衡对小尾寒羊体内AMPK表达调控的影响》文中认为近年来由于小尾寒羊养殖量增大,饲料资源季节性缺乏,在生产上常出现“一年养半年长”的现象。其主要原因是能量负平衡,直接影响了养羊业的经济效益。能量是人类赖以生存的基础,也是动植物生存的物质基础,保持能量平衡对于生存具有关键作用。而腺苷一磷酸激活的蛋白激酶(AMPK)是一种对能量平衡改变非常敏感的酶类,在应激动物的代谢中具有特殊的调节作用,一旦被激活,就会开启分解途径产生ATP,并且关闭ATP消耗过程,从而调节体内的能量平衡。本试验选择健康的3月龄体重相近的小尾寒羊18只,随机分为3组,每组6只。按国家肉羊饲养标准(NY/T816-2004)中的能量需要量配制日粮。A组采用正常营养水平日粮饲喂;B组饲喂A组采食量的60%,C组饲喂正常营养水平日粮直到屠宰前禁食72h。饲养期30d,每周空腹称重并采血,测定血清中血糖、胆固醇、甘油叁酯及碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶等相关指标。试验结束后全部屠宰,宰后立即取下丘脑、心、肝、脾、肾、骨骼肌、脂肪、十二指肠等组织样品,通过免疫组织化学和荧光定量PCR对AMPKα亚基进行定位和定量。研究能量负平衡对小尾寒羊肠道组织学形态及营养物质的利用的影响。研究禁食条件下小尾寒羊AMPKα亚基核酸水平的变化以及其下游靶蛋白糖脂代谢关键酶的活性变化。试验结果表明:1.通过免疫组织化学检测发现,小尾寒羊AMPKα亚基分布广泛,在下丘脑、肝脏、心脏、骨骼肌、脾脏、肾脏和十二指肠中均有分布。P-AMPKα(Thr172)在下丘脑、十二指肠、心脏、肝脏、骨骼肌和肾脏中均有分布。2.通过荧光定量PCR发现AMPKα1mRNA表达量在下丘脑、肝脏、心脏、骨骼肌和脂肪组织中高于对照组,但均不显着(P>0.05),十二指肠、肾脏、脾脏低于对照组且与对照组差异不显着(P>0.05)。AMPKα2mRNA表达量在下丘脑、肝脏、心脏、脾、肾和十二指肠中与对照组相比差异不显着(P>0.05),骨骼肌、脂肪表达量与对照组差异显着(P<0.05)。能量负平衡时,小尾寒羊AMPK及其下游糖脂代谢关键酶的活性也发生了变化,肝脏、脂肪、十二指肠和骨骼肌AMPK酶活处理组均高于对照组但无显着性差异(P>0.05),处理组GPAT和ACC的酶活与对照组无显着差异(P>0.05),肝脏CPT活性与对照组差异极显着(P<0.01),脂肪的CPT活性与对照组差异显着(P<0.05),十二指肠和骨骼肌CPT活性与对照组无显着差异(P>0.05)。能量负平衡时,处理组血糖与对照组之间无显着差异(P>0.05),甘油叁酯、胆固醇、碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶、谷草转氨酶、谷丙转氨酶处理组均极显着低于对照组(P<0.01)。3.能量负平衡时,小尾寒羊结肠长度显着低于对照组(P<0.05),其余肠道各段长度与对照组无显着差异(P>0.05)。结肠的鲜重显着低于对照组(P<0.05),其余各段鲜重与对照组无显着差异(P>0.05)。瘤胃的鲜重处理组极显着低于对照组(P<0.01),瓣胃、皱胃鲜重处理组显着低于对照组(P<0.05),网胃鲜重处理组与对照组之间无显着差异(P>0.05)。十二指肠、空肠、盲肠、结肠、直肠绒毛高度处理组略低于对照组(P>>0.05),回肠绒毛长度处理组略高于对照组(P>0.05)。处理组小尾寒羊瘤胃背囊上皮厚度和肌层厚度均高于对照组,但差异不显着(P>0.05),网胃、瓣胃上皮厚度和肌层厚度略低于对照组,差异不显着(P>0.05)。粗蛋白、粗脂肪、干物质、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维表观消化率随能量水平的下降而上升。粗蛋白质、粗脂肪的表观消化率处理组高于对照组,但无显着性差异(P>0.05),干物质和中性洗涤纤维表观消化率处理组极显着高于对照组(P<0.01),酸性洗涤纤维表观消化率处理组显着高于对照组(P<0.05)。4.禁食应激条件下,处理组AMPKα1mRNA表达量在下丘脑、肝脏、心脏、十二指肠、肾脏组织中均低于对照组,但差异不显着(P>0.05),而骨骼肌、脂肪、脾脏高于对照组(P>0.05);处理组AMPKα2mRNA表达量在骨骼肌、脂肪组织中显着高于对照组(P>0.05)。禁食组肝脏AMPK的活性略高于对照组,但差异不显着(P>0.05)。禁食组GPAT和ACC的活性均低于对照组(P>0.05)。禁食组CPT活性显着高于对照组(P<0.05)。禁食组葡萄糖浓度低于对照组(P>0.05),甘油叁酯、胆固醇的浓度显着低于对照组(P<0.05),碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶浓度高于对照组(P>0.05),谷草转氨酶略低于对照组(P>0.05)、谷丙转氨酶高于对照组(P>0.05)。

杜超[6]2016年在《日粮中添加二甲双胍对育肥猪生产性能、血液指标、肉质以及AMPK基因表达量的影响》文中研究说明本次试验用辽宁省铁岭市昌图县国美牧业公司猪场120头80kg左右的“长大”二元杂交猪为研究对象,在其基础日粮中加入不同剂量的二甲双胍,试验育肥猪随机分为5个处理组,每组3个重复,每个重复8头猪。第一组为对照组:基础日粮;第二组是基础日粮+100mg/kg二甲双胍;第叁组为基础日粮+200mg/kg二甲双胍;第四组为基础日粮+300mg/kg二甲双胍;第五组为基础日粮+400mg/kg二甲双胍;各试验组饲养管理条件一致。通过饲养试验、屠宰试验、肉品质指标检测及血液指标检测,初步探究二甲双胍对育肥猪生长性能、血液指标及肉品质调控的作用机理,明确其对腺苷一磷酸激活蛋白激酶(AMPK)基因表达量的影响。结果表明:1.日粮中添加二甲双胍育肥猪的生产性能有一定程度降低,二甲双胍能显着降低育肥猪平均日增重(P<0.05)和提高料肉比(F/G)(P<0.05),对日采食量没有影响。2.日粮中添加二甲双胍能够提高育肥猪血清中肌酸激酶(P>0.05)和乳酸脱氢酶(P<0.05)的水平,降低胆固醇(CHO)(P<0.05)、甘油叁酯(TG3)(P<0.05)糖原(P>0.05)和乳酸的水平(P<0.05)3.日粮中添加二甲双胍对猪肉胴体性状具有一定的改善作用。二甲双胍显着提高了育肥猪眼肌面积(P<0.05),并显着降低背膘厚(P<0.05)。二甲双胍对胴体瘦肉率、屠宰率和脂肪率有一定的改善效果,但未达到显着水平(P>0.05)。其中,400mg/kg剂量对胴体性状改善效果最好。4.日粮中添加二甲双胍显着降低了育肥猪的滴水损失(P<0.05)。二甲双胍对猪肉的剪切力、pH、大理石纹和肉色等肉质指标有一定改善作用,但未达到显着水平(P>0.05)。5.日粮中添加二甲双胍显着提高猪背最长肌中AMPK基因表达量(P<0.05),其中400mg/kg的二甲双胍组的AMPK表达量高于其他添加量各试验组,与对照组相比,达到显着水平(P<0.05)。综上所述,二甲双胍够调节糖类、脂类代谢有关血液指标,改善育肥猪的猪肉品质,并提高AMPK基因的表达量。但高剂量的二甲双胍可以降低育肥猪的生产性能。从本试验结果可知,日粮中添加200mg/kg二甲双胍可以保证育肥猪的生产性能,并可以改善育肥猪的肉质性能。单从肉质改善效果来看,添加400mg/kg二甲双胍对育肥猪的肉质改善效果最好

秦玉辉[7]2003年在《蛋鸡体内AMPK酶活分布及应激对AMPK酶活影响研究》文中认为本试验旨在研究蛋鸡体内AMP激活的蛋白激酶(AMPK)的酶活分布,以及应激对蛋鸡生产性能、血液生化指标、AMPK及乙酰辅酶A羧化酶(ACC)活性的影响。试验采用单因子试验设计,分为对照(C)、饥饿(F)和热应激(H)叁个处理组。18只健康的产蛋鸡按体重一致的原则分成3组,再随机分配到3个处理组。所有蛋鸡先在常温(18±2℃)下预饲一周,然后再进行正式试验。C组在18±2℃环境饲养,自由采食,F组饥饿48小时,环境温度与对照组一样,H组在38±2℃高温(湿度40%-50%)环境生活72小时,自由采食。试验结束时,每组选取5只鸡屠宰,取骨骼肌、肝脏、十二指肠和心脏以测定其中的AMPK和ACC活性。屠宰时抽血以测定血清碱性磷酸酶(ALP)、乳酸脱氢酶(LDH)、甘油叁酯(TG)、总胆固醇(TC)和血糖(GLU)含量。 试验结果表明,饥饿引起蛋鸡产蛋率下降33.33%。同时引起血清ALP活性升高156.19%(p<0.05),LDH升高105.06%(p<0.05),甘油叁酯降低80.01%(p<0.01),血清总胆固醇和血糖分别下降27.84%和9.87%。热应激引起蛋鸡日采食量下降50.71%(p<0.01),产蛋率下降53.33%。血清ALP活性升高134.53%(p<0.05),LDH活性升高22.62%。血清TG浓度下降49.79%(p<0.01),TC下降25.49%,血糖约有下降。 蛋鸡肝脏、骨骼肌、心肌和十二指肠具有不同的AMPK酶活,其中骨骼肌和心肌AMPK活性较高,肝脏中活性最低。饥饿引起蛋鸡肝脏AMPK活性升高3.35%,ACC活性降低8.15%;十二指肠AMPK活性升高14.61%,ACC活性下降25.30%(p<0.01);骨骼肌AMPK活性升高6.29%,ACC活性则不受影响;饥饿对心肌AMPK和ACC活性没有影响。热应激引起蛋鸡肝脏AMPK活性升高16.27%,ACC活性下降22.46%(p<0.05);骨骼肌AMPK活性升高20.61%,对ACC没有影响;心肌AMPK酶活升高7.32%,ACC活性下降26.16%;十二指肠AMPK活性升高11.36%,ACC活性下降4.19%。 由以上结果得到以下结论:(1)蛋鸡肝脏、骨骼肌、心肌和十二指肠都有AMPK分布,因组织器官不同AMPK酶活存在一定差异。(2)饥饿或热应激引起蛋鸡某些组织器官AMPK激活,ACC活性下降以及血清甘油叁酯、胆固醇含量下降。结果表明AMPK与蛋鸡应激代谢有关。

郑萍[8]2009年在《氧化应激对仔猪精氨酸代谢和需求特点的影响及机制研究》文中研究表明氧化应激明显影响仔猪健康,降低生产性能,但对养分代谢和需要特点的影响还缺乏系统研究。本研究以断奶仔猪为试验动物,以diquat诱导的断奶仔猪氧化应激为模型,研究氧化应激对断奶仔猪精氨酸代谢和需要特点及其可能机制的影响,探明精氨酸的应激代谢和需求特点及其抗应激的效果,为丰富仔猪精氨酸营养原理积累资料,为缓解氧化应激的危害和合理使用精氨酸添加剂提供参考。主要研究内容及结果如下:试验一Diquat诱导的氧化应激对断奶仔猪精氨酸代谢的影响研究diquat诱导的氧化应激对仔猪生产性能和精氨酸代谢的影响。采用单因子试验设计,选用24头28±1日龄的断奶仔猪,分别饲养在24个猪栏中,经过预饲,排除断奶等应激因素后,按体重相近、性别对半的原则随机分成3个处理,每个处理8个重复,每个重复1头猪。氧化应激组:仔猪腹腔注射10mg/kg体重的Diquat,自由采食;正常对照组:仔猪腹腔注射无菌生理盐水,自由采食;采食配对组:仔猪腹腔注射无菌生理盐水,控制采食量与氧化应激组仔猪相同。所有仔猪自由饮水,试验期7天。结果显示:(1)与对照组和采食配对组相比,氧化应激显着降低仔猪的ADG和G/F,降低仔猪血清抗氧化酶的活性,显着增加血清丙二醛的含量,有效诱导了断奶仔猪氧化应激。(2)氧化应激提高仔猪空肠阳离子氨基酸转运载体CAT-1的mRNA水平,增加了精氨酸内源合成关键酶OAT的活性。(3)氧化应激增加了仔猪空肠精氨酸和瓜氨酸的浓度,但是降低血清精氨酸和瓜氨酸的浓度,降低了肝脏和肺的INOS和ENOS的mRNA的表达。本试验表明,氧化应激降低仔猪生产性能,降低仔猪的抗氧化能力,增加仔猪精氨酸转运、内源合成和分解代谢,降低循环中的精氨酸的有效性。试验二氧化应激对仔猪精氨酸需求特点的影响研究精氨酸在仔猪氧化应激中的作用。选择36头21日龄健康PIC断奶仔猪,分别饲养在36个猪笼中。经过一周的预饲,排除断奶等应激因素后,按体重相近、性别对半的原则随机分为3个处理,每个处理12个重复,每个重复1头猪,开始正式试验,分别饲喂3个不同精氨酸水平的日粮。在试验第8天,每个处理一分为二,分别注射diquat和生理盐水。正式试验期共11天。测定仔猪生产性能,应激前0h和应激后6h,24h,48h,96h的血浆抗氧化酶活力,TAOC和MDA的含量,血浆游离氨基酸水平和组织氨基酸水平。试验结果表明:(1)氧化应激降低仔猪ADG (P<0.001),ADFI(P<0.001),增加F/G(P<0.05)。在氧化应激状态下,补充精氨酸(Arg=2.79%)增加仔猪的ADFI(P<0.05)。(2)补充精氨酸(Arg=2.79%)显着增加6h、48h、96h仔猪血浆GPx和SOD的活性,显着增加6h、24h、48h血浆TAOC的含量,显着降低6h、48h、96h血浆MDA的浓度。(3)氧化应激降低血浆精氨酸、谷氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和酪氨酸的浓度,显着增加血浆异亮氨酸和缬氨酸的浓度。在氧化应激条件下,补充精氨酸显着的提高血浆赖氨酸的水平。(4)氧化应激显着增加空肠精氨酸和瓜氨酸水平,增加肾脏中精氨酸的含量,但是降低了肾脏瓜氨酸的水平,对肌肉中精氨酸和瓜氨酸水平无显着影响。补充精氨酸对组织中精氨酸和瓜氨酸无显着影响。本试验表明,补充精氨酸通过缓解仔猪氧化应激诱导的采食量下降,增加仔猪氧化应激下机体的抗氧化能力,改善血液循环中的氨基酸水平。在氧化应激条件下,仔猪对精氨酸的需求量增加。试验叁精氨酸抗氧化应激作用的机理初探试验设计同试验二。探讨精氨酸抵抗仔猪氧化应激作用的机理。试验结果表明:(1)氧化应激显着降低仔猪空肠绒毛宽度、固有膜的厚度和隐窝深度,有降低空肠绒毛长度趋势。补充精氨酸,能缓解氧化应激诱导的空肠绒毛宽度的降低,显着抑制氧化应激引起的空肠固有膜厚度的降低。精氨酸与氧化应激对仔猪空肠隐窝深度有显着的交互效应。(2)氧化应激显着增加仔猪空肠CAT-1、CAT-2和CAT-3的相对基因表达量。补充精氨酸则显着抑制氧化应激诱导的CAT-1和CAT-2的基因表达的增加,而对于氧化应激诱导的CAT-3的表达无影响。(3)氧化应激对仔猪空肠和肾脏的ENOS的表达影响不显着,显着降低肝脏ENOS的表达,显着降低空肠和肝脏INOS的表达,增加肾脏INOS的表达。补充精氨酸则抑制氧化应激诱导的肾脏INOS表达量的增加,显着增加空肠和肾脏的ENOS的相对表达量。(4)氧化应激降低肝脏TNOS和INOS的酶活性和NO的产量,而显着增加应激后24h,48h的血浆INOS的酶活性,显着增加血浆48h和96h的NO的产量。补充精氨酸显着增加氧化应激仔猪肝脏TNOS和INOS的酶活性。(5)氧化应激显着增加仔猪应激后48h和96h的血浆皮质醇的浓度,显着降低仔猪血浆胰岛素和IGF-1的浓度。补充精氨酸显着增加氧化应激仔猪的血浆胰岛素水平和IGF-1的水平,降低血浆皮质醇的浓度。(6)氧化应激显着降低肝脏IGF-1、IGF-1R和IGFBP3的基因表达;而对肌肉中这叁个生长相关基因的表达无显着影响。补充精氨酸显着增加肝脏IGF-1和IGFBP3的基因表达,对肝脏IGF-1R的基因表达无显着影响;显着增加肌肉IGF-1、IGF-1R和IGFBP3的基因表达。(7)氧化应激显着增加空肠IL-6和TNF-α的表达,而抑制肝脏IL-6和TNF-α的基因表达。精氨酸与氧化应激互作增加空肠IL-6的表达,抑制氧化应激活化的空肠TNF-α的表达,而对PPAR-γ的表达无显著影响。本试验表明,在应激条件下提高精氨酸添加量可以通过维持空肠组织结构、调控精氨酸的代谢、维持精氨酸内源稳定性,增加精氨酸的有效性,调控内分泌、促进蛋白质合成、降低炎症因子的表达等综合途径缓解仔猪氧化应激。通过本试验的研究表明,氧化应激可降低仔猪生产性能,增加仔猪精氨酸内源合成量和转运能力、降低循环中的精氨酸的有效性,改变精氨酸的分解代谢;在应激条件下提高精氨酸添加量可以缓解仔猪氧化应激诱导的采食量下降,增加仔猪氧化应激下机体的抗氧化能力,改善血液循环中的氨基酸水平,从而缓解氧化应激的危害;精氨酸抗氧化应激的作用机制与维持空肠组织结构、调控精氨酸的代谢、维持精氨酸内源稳定性、增加精氨酸的有效性,调控内分泌、促进蛋白质合成、降低炎症因子的表达等途径有关。

高晓娜[9]2017年在《AMPK信号通路与高能低蛋白日粮致蛋鸡FLHS的关系研究》文中指出蛋鸡脂肪肝出血综合征(FLHS)是蛋鸡体内脂肪代谢紊乱引起的以肝脏发生脂肪变性、出血为特征的一种营养代谢病,是高产蛋鸡常见多发病。高能低蛋白日粮是我国目前生产上诱发蛋鸡脂肪肝出血综合征的主要原因之一。近年来研究发现一磷酸腺苷(AMP)激活的蛋白激酶(AMPK)在能量代谢中起着重要作用(特别是在脂质代谢中)。本试验旨在研究AMPK信号通路与高能低蛋白日粮致蛋鸡脂肪肝出血综合征之间的关系,选用200羽海兰褐蛋鸡随机分成两组,对照组和试验组,每组5个重复,每个重复20羽,对照组饲喂基础日粮代谢能(2678.99 kcal/kg,粗蛋白15.86%),试验组饲喂高能低蛋白日粮(代谢能3100.00 kcal/kg,粗蛋白12.00%),试验期为100d,分别于试验的第20d、40d、60d、80d和100d每组随机选取20羽蛋鸡进行采样,采集血液、肝脏和下丘脑组织,制作肝脏组织的病理切片,检测血清和肝脏组织中的TG、TC、LDL、HDL和NEFA的含量,检测肝脏和下丘脑中AMPK、ACC、LKB1、HMGR、FAS、GPAT等相关因子的mRNA的表达量。结果如下:1.试验组大量肝细胞肿胀,细胞膜模糊;胞浆内可见数量不等、大小不一的脂肪空泡;细胞核被推向一侧或消失。2.与对照组比较,试验组血清和肝脏组织匀浆中TG、TC、LDL和NEFA的含量显着上升,HDL的含量显着下降(P<0.05)。3.与对照组比较,试验组肝脏和下丘脑中的ACC、HMGR、FAS、GPAT、HNF4α和PPARα的mRNA的表达量显着上升(P<0.05),AMPKα1、LKB1和CPT1的mRNA的表达量显着下降(P<0.05)。结论:高能低蛋白日粮诱导的蛋鸡脂肪肝出血综合征能够引起肝脏的脂肪病变,引起肝脏和下丘脑中AMPK的mRNA的表达量下降,造成脂肪酸和胆固醇的合成增多,而脂肪酸和胆固醇的分解减少,进而加剧了蛋鸡肝脏中的胆固醇和脂质沉积。

张子威[10]2012年在《冷应激对鸡肝脏脂肪代谢与炎性因子的影响》文中研究指明寒冷是北方地区动物面临的主要应激源,研究表明寒冷地区冷应激可直接影响畜禽的健康及福利。低温可以增加家禽血清中游离脂肪酸、尿酸水平,降低血糖水平、脂质代谢增强。免疫反应和代谢调节高度统一,功能上相互依赖。冷应激后机体大量的能量被用于分解代谢,而保障供给免疫和炎症的活化的能量减少,使机体产生代谢性炎症。本实验探讨了冷应激对鸡肝脏脂质代谢和炎性因子的影响,应用基因克隆技术在原核表达系统中表达了PPARα和AMPKα并制备了多克隆抗体,以雏鸡为研究对象,进行急、慢性冷应激(12±1℃)处理,检测了血清生化指标、肝脏脂联素、PPARα、AMPKα等脂质代谢相关基因表达及含量、肝脏炎症相关基因表达及含量、肝脏热休克蛋白基因表达。结果表明:1.利用原核表达载体表达PPARα和AMPKα融合蛋白免疫新西兰白兔,成功制备了兔抗鸡PPARα和AMPKα多克隆抗体。2.急、慢性冷应激可引起鸡血清FFA、TG、GHO、LDL、HDL含量和ALT活性改变,提示冷应激能够使机体脂质代谢增加,为机体提供能量供应;还表明冷应激可引起肝脏的损伤。3.急、慢性冷应激可引起鸡肝脏脂联素、AdipoR1和AdipoR2含量以及mRNA表达量增加,提示冷应激可能通过脂联素途径增加机体脂质代谢。4.急、慢性冷应激时,鸡肝脏PPARα、AMPKα蛋白表达增加,肝脏AMPKα1、AMPKα2、 CPT1、ACAO含量增加,肝脏ACC、丙二酰辅酶A含量降低,肝脏PPARα、LXRα、AMPKα1、 AMPKα2、CPT1mRNA表达增加,肝脏ACC mRNA表达降低,提示冷应激可能通过脂联素-PPARα-AMPKα途径增加机体脂质代谢。5.急、慢性冷应激时,鸡肝脏炎性基因PGE synthase、Cox-2、NF-kB蛋白表达增加,肝脏PGE synthase、Cox-2、NF-kB、TNFα、iNOS、HO-1mRNA表达增加,提示这些基因的表达可能参与了冷应激致鸡肝脏炎症的过程。6.急、慢性冷应激时,鸡肝脏HSP70、GRP78蛋白及nRNA表达量升高,并首次证实,急、慢性冷应激可引起鸡肝脏HSP60、HSP90mRNA表达增加。提示机体可以通过HSP途径抵抗冷应激致鸡肝脏的损伤。综上所述,冷应激可通过脂联素-PPARa-AMPKa途径调节鸡肝脏脂质代谢,并引起ALT活性增加,伴有肝脏PGE synthase、Cox-2、NF-kB、TNFα、iNOS、HO-1)和HSP70、GRP78、 HSP60、HSP90表达上调,表明冷应激可致鸡脂质代谢紊乱、肝脏损伤,并伴随着炎症相关基因和热休克蛋白基因的上调,为探讨冷应激致鸡代谢性炎症的机制提供理论基础和实验依据。

参考文献:

[1]. AMPK对仔猪肝细胞应激状态下脂质代谢的调节作用[D]. 郑萍. 四川农业大学. 2005

[2]. AMPK对应激状态下仔猪脂质代谢的调节作用[D]. 余冰. 四川农业大学. 2003

[3]. 氧化应激对仔猪肝细胞中AMPK活性的影响[D]. 范宁. 四川农业大学. 2005

[4]. 谷氨酰胺和γ-氨基丁酸对肉鸡抗热应激和肉品质的影响及机理探讨[D]. 戴四发. 南京农业大学. 2012

[5]. 能量负平衡对小尾寒羊体内AMPK表达调控的影响[D]. 徐晶. 吉林农业大学. 2012

[6]. 日粮中添加二甲双胍对育肥猪生产性能、血液指标、肉质以及AMPK基因表达量的影响[D]. 杜超. 沈阳农业大学. 2016

[7]. 蛋鸡体内AMPK酶活分布及应激对AMPK酶活影响研究[D]. 秦玉辉. 四川农业大学. 2003

[8]. 氧化应激对仔猪精氨酸代谢和需求特点的影响及机制研究[D]. 郑萍. 四川农业大学. 2009

[9]. AMPK信号通路与高能低蛋白日粮致蛋鸡FLHS的关系研究[D]. 高晓娜. 江西农业大学. 2017

[10]. 冷应激对鸡肝脏脂肪代谢与炎性因子的影响[D]. 张子威. 东北农业大学. 2012

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AMPK对应激状态下仔猪脂质代谢的调节作用
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