紅景天對(duì)家蠶壽命的影響及其機(jī)理初探.pdf

1、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物既是現(xiàn)代生命科學(xué)研究的重要組成部分，也是其重要基礎(chǔ)和支撐。家蠶作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物已逾百年。隨著家蠶相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和完善，以及家蠶具有遺傳資源豐富、遺傳背景清楚和大小適中容易操作等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)家蠶在基因功能、發(fā)育、遺傳、細(xì)胞生物學(xué)、細(xì)菌感染和遺傳資源利用等研究領(lǐng)域都取得了重大成果，家蠶作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的研究倍受關(guān)注，并日趨廣泛。自古以來(lái)，延年益壽就一直是人們追求的夢(mèng)想。因此，壽命也一直是生命科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。從13世紀(jì)“油燈衰老

2、學(xué)說(shuō)”開(kāi)始，人們經(jīng)過(guò)不懈努力，提出了很多關(guān)于壽命的學(xué)說(shuō)，至今已發(fā)現(xiàn)了系列壽命相關(guān)基因和信號(hào)通路。不過(guò)，壽命是一個(gè)復(fù)雜的科學(xué)問(wèn)題，尚待深入研究。中藥紅景天作為近代才發(fā)現(xiàn)的抗衰老新秀，由于其眾多優(yōu)點(diǎn)，一直為研究者所青睞，但其延長(zhǎng)壽命的根本原因還不清楚，需要進(jìn)一步研究。
　　本研究利用紅景天制劑處理家蠶，探討家蠶作為壽命研究的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的可行性。我們調(diào)查了家蠶的壽命、生長(zhǎng)、生理等方面的變化，并且調(diào)查紅景天處理后家蠶組織中抗氧化酶的活性和壽

3、命相關(guān)基因表達(dá)量的變化，對(duì)紅景天延長(zhǎng)家蠶壽命的分子機(jī)理進(jìn)行初步解析。已獲得的主要研究結(jié)果如下:
　　1.紅景天制劑對(duì)家蠶壽命及各項(xiàng)生理指標(biāo)的影響
　　比較了紅景天制劑處理對(duì)家蠶各個(gè)發(fā)育階段時(shí)長(zhǎng)和各項(xiàng)生理指標(biāo)的影響。結(jié)果顯示:處理組家蠶的幼蟲(chóng)期、蛹期、蛾期、全生育期時(shí)長(zhǎng)、平均最高壽命在雌性和雄性中均比對(duì)照組有明顯延長(zhǎng);同時(shí)，紅景天處理后，家蠶的平均體重、每頭蠶的平均食下量、生殖力與對(duì)照組相比均無(wú)明顯差異。說(shuō)明紅景天延長(zhǎng)家蠶壽命

4、的同時(shí)，并不影響家蠶的攝食和體重，并且不是以降低產(chǎn)卵量來(lái)降低耗能而延長(zhǎng)壽命的。
　　2.紅景天制劑對(duì)家蠶抗脅迫能力的影響
　　研究了添食紅景天制劑對(duì)家蠶抵抗外界脅迫能力（饑餓和38℃高溫）的影響，結(jié)果顯示:紅景天制劑處理后的家蠶抵抗饑餓和高溫的能力均顯著高于對(duì)照組，說(shuō)明紅景天在延長(zhǎng)家蠶各個(gè)發(fā)育期時(shí)長(zhǎng)的同時(shí)，還有增強(qiáng)家蠶抗脅迫能力的作用。
　　3.紅景天制劑對(duì)家蠶抗氧化酶活性的影響
　　測(cè)定分析了在紅景天制劑處理下

5、家蠶5齡幼蟲(chóng)多個(gè)組織抗氧化酶活性的變化。結(jié)果表明:紅景天制劑處理后，家蠶5齡幼蟲(chóng)中腸、脂肪體、血液、整蠶的GST、CAT的活力升高，GSH的含量也升高，而MDA的含量則下降。說(shuō)明紅景天制劑誘導(dǎo)了家蠶體內(nèi)抗氧化酶系統(tǒng)活性的升高，使得家蠶的抗氧化防御能力增強(qiáng)。
　　4.紅景天制劑對(duì)家蠶壽命相關(guān)基因表達(dá)的影響
　　研究了紅景天制劑對(duì)家蠶4齡之后多個(gè)時(shí)期的壽命相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄水平的影響。結(jié)果顯示:紅景天制劑處理后，家蠶BmFoxo基因

6、的表達(dá)在幼蟲(chóng)期與對(duì)照組相比均顯示出上升趨勢(shì)，但至上蔟期后，處理組家蠶的BmFoxo基因的表達(dá)量均比對(duì)照組低。而處理組家蠶的BmPI3K基因和BmAMPK基因在調(diào)查的整個(gè)時(shí)期與對(duì)照組相比均表現(xiàn)明顯降低。處理組家蠶的BmAKT基因在家蠶的4齡眠蠶、5齡1d、上蔟0h、上蔟24 h、上蔟48 h、雌性蛹1d、蛹2d、蛾1d、雄性蛹2d、蛾1d，均比對(duì)照組下調(diào)表達(dá)。推測(cè)紅景天延長(zhǎng)家蠶的壽命可能是通過(guò)IGF-1信號(hào)通路來(lái)介導(dǎo)的，并且AMPK基因也