色氨酸對鵝組織蛋白質(zhì)代謝調(diào)控機(jī)制的影響.pdf

1、色氨酸（Trp）作為功能性氨基酸，在動物機(jī)體營養(yǎng)物質(zhì)代謝過程中起著十分重要的作用。除了作為蛋白質(zhì)合成的底物以外，同時也發(fā)揮著重要的生理功能，如調(diào)節(jié)動物采食量，促進(jìn)體組織蛋白質(zhì)的沉積，增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能等。本論文利用動物飼養(yǎng)試驗，并借助于穩(wěn)定性同位素標(biāo)記、熒光定量和蛋白質(zhì)印記雜交等分子生物學(xué)技術(shù)，旨在探討Trp對揚州鵝蛋白質(zhì)代謝和免疫功能影響及其作用機(jī)制的研究，全文分為5個部分進(jìn)行。
　　 試驗一:飼糧中色氨酸水平對仔鵝生產(chǎn)性能、

2、蛋白質(zhì)代謝相關(guān)指標(biāo)和免疫功能的影響
　　 選用270只21日齡的揚州公鵝，隨機(jī)分成6組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)15只。采用2×3二因子試驗設(shè)計，飼喂方式（自由采食和限制飼喂，限制飼喂組鵝飼料供給量為前一天自由采食組飼料消耗量的90％）和低、中、高3個色氨酸水平（含量分別為0.14％，0.22％和0.30％），測定三個生長階段鵝的生長性能和屠宰性能指標(biāo)。結(jié)果表明:在28～42日齡，與低、高Trp組相比，中Trp組揚州鵝平均日采食量

3、和平均日增重顯著提高(P＜0.05)，飼喂方式和Trp水平對揚州鵝平均日采食量、平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化率有交互作用(P＜0.05);在42～56日齡，自由采食組揚州鵝平均日采食量和飼料轉(zhuǎn)化率極顯著高于限制飼喂組(P＜0.01)，平均日增重顯著高于限制飼喂組(P＜0.05)。與低、高Trp組相比，中Trp組揚州鵝平均日采食量顯著提高(P＜0.05)，Trp對平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化率無顯著影響(P＞0.05)，飼喂方式和Trp水平對揚州鵝平均日

4、采食量有交互作用(P＜0.05);在56～70日齡，Trp對揚州鵝平均日采食量、平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化率無顯著影響(P＞0.05)。飼喂方式和Trp水平對揚州鵝平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化率有交互作用(P＜0.05);在28～70日齡，自由采食組揚州鵝平均日采食量和平均日增重極顯著高于限制飼喂組(P＜0.01)。與低、高Trp組相比，中Trp組揚州鵝平均日采食量和平均日增重顯著提高(P＜0.05)，而對飼料轉(zhuǎn)化率無顯著影響(P＞0.05)，飼喂方

5、式和Trp水平對揚州鵝平均日采食量和平均日增重有交互作用（P＜0.05）。自由采食組揚州鵝全凈膛率、胸肌率和腹脂率顯著高于限制飼喂組(P＜0.01)。隨著Trp水平的增加，揚州鵝胸肌率顯著增加(P＜0.01)，而Trp對其它屠宰性能指標(biāo)無顯著影響(P＞0.05)，飼喂方式和Trp水平對揚州鵝腹脂率有交互作用(P＜0.01)。由此可知，飼糧中Trp水平過低或過高都會對揚州鵝生長性能產(chǎn)生不利影響，這種不利的影響具有階段性，添加適當(dāng)水平的Tr

6、p能夠提高揚州鵝生長性能。
　　 自由采食組極顯著提高揚州鵝胸肌、腿肌蛋白質(zhì)沉積量和肝臟粗蛋白含量(P＜0.01);與低Trp組相比，中、高Trp組顯著提高胸肌蛋白質(zhì)沉積量和腿肌粗蛋白含量(P＜0.05)，而胸肌粗蛋白含量和腿肌蛋白質(zhì)沉積量則隨著Trp水平的增加呈升高的趨勢(P＞0.05)，飼喂方式和Trp水平對肝臟粗蛋白含量有交互作用(P＜0.05);自由采食組揚州鵝血清Phe、Gly和Leu含量極顯著高于限制飼喂組(P＜0.

7、01)，與中Trp組相比，高Trp組顯著提高血清中Ala(P＜0.05)，高Trp組Trp、Arg和Trp/大分子中性氨基酸比低Trp組顯著增加，飼喂方式和Trp水平對血清Lys、Trp、Ile、Val、Gly和Asp存在交互作用(P＜0.05);與低Trp組相比，高Trp組顯著降低胸肌中Gly和Pro的含量(P＜0.05)，隨著Trp水平的增加，肝臟組織中Met、Phe和Val的含量呈顯著提高(P＜0.05);自由采食組血清總蛋白、甘

8、油三酯和總膽固醇含量極顯著高于限制飼喂組(P＜0.05)，與低Trp組相比，中、高Trp組血清總蛋白、葡萄糖和類胰島素樣生長因子-Ⅰ顯著提高(P＜0.05)，高Trp組血清尿酸、甘油三酯和皮質(zhì)醇顯著降低（P＜0.05），飼喂方式和Trp水平對血清葡萄糖有交互作用(P＜0.05)。由此可知，飼糧中Trp水平對于揚州鵝肌肉組織蛋白質(zhì)沉積具有明顯的促進(jìn)作用，這與血液中生化指標(biāo)是有著密切關(guān)系的。
　　 飼喂方式對于揚州鵝脾臟指數(shù)、胸腺指

9、數(shù)和法氏囊指數(shù)無顯著影響（P＞0.05）;與低Trp處理組相比，飼喂高Trp飼糧的揚州鵝脾臟指數(shù)顯著增加(P＜0.05)，Trp對胸腺指數(shù)、法氏囊指數(shù)無顯著影響(P＞0.05);中、高Trp組血清免疫球蛋白G、超氧化物歧化酶和總抗氧化能力較低Trp組顯著增加(P＜0.05)，高Trp組血清免疫球蛋白M較低Trp組顯著增加（P＜0.05），Trp對血清免疫球蛋白A、丙二醛和谷胱甘肽過氧化物酶無顯著影響(P＞0.05);Trp缺乏組鵝脾臟組

10、織的淋巴細(xì)胞明顯變形，核染色質(zhì)濃縮密集，線粒體腫脹模糊，脊出現(xiàn)透亮區(qū)、空泡化，粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脫顆粒明顯、排列紊亂，呈現(xiàn)出細(xì)胞凋亡的典型變化。由此可知，Trp缺乏可引起揚州鵝淋巴細(xì)胞發(fā)生凋亡，而飼糧中適當(dāng)補充Trp可改善這一狀況，促進(jìn)脾臟的發(fā)育，增強(qiáng)動物機(jī)體的抗氧化能力和體液免疫能力。
　　 試驗二:飼料中色氨酸水平對仔鵝蛋白質(zhì)周轉(zhuǎn)速率的影響
　　 本試驗選擇120只19日齡體重基本一致的揚州公鵝，隨機(jī)分為3個處理組，每處理組

11、4個重復(fù)，每個重復(fù)10只。19～25日齡過度飼喂，26日齡正式開始飼喂低、中和高Trp組的試驗飼糧，以L-[15N]-苯丙氨酸作為指示劑，采用大劑量法分別測定28日齡揚州鵝肝臟、胸肌和腿肌的蛋白質(zhì)相對合成率、蛋白質(zhì)相對生長率和蛋白質(zhì)相對降解率。結(jié)果表明:Trp對肝臟蛋白質(zhì)周轉(zhuǎn)速率影響差異不顯著(P＞0.05);與低Trp組相比，中、高Trp組胸肌蛋白質(zhì)相對合成率有增加的趨勢，差異不顯著(P＞0.05);中、高Trp組顯著提高了腿肌蛋白質(zhì)

12、相對合成率和蛋白質(zhì)相對生長率(P＜0.05)，而Trp對腿肌蛋白質(zhì)相對降解率則無顯著影響。由此可知，飼糧中額外補充Trp能夠明顯促進(jìn)揚州鵝肌肉組織蛋白質(zhì)周轉(zhuǎn)代謝，尤其是腿肌組織更為明顯。
　　 試驗三:飼糧中色氨酸水平對鵝蛋白質(zhì)代謝調(diào)控機(jī)制的影響
　　 試驗設(shè)計和處理同試驗一，測定了蛋白質(zhì)合成基因mRNA表達(dá)、蛋白表達(dá)、磷酸化水平和蛋白質(zhì)降解基因mRNA表達(dá)。結(jié)果表明，自由采食組中Trp組顯著提高肌肉組織色氨酰tRNA合

13、成酶(TTS)mRNA表達(dá)(P＜0.05)，顯著提高胸肌組織雷帕霉素靶蛋白(pTOR)、核糖體S6蛋白激酶1(S6K1)、20S蛋白酶體(20S)和肌肉環(huán)狀指基因（MuRF1）mRNA表達(dá)(P＜0.05)，而低Trp組則上調(diào)pTOR蛋白的表達(dá)，Trp對胸肌其它各項指標(biāo)無顯著影響(P＞0.05);自由采食組低Trp組顯著提高腿肌組織pTOR和S6K1mRNA的表達(dá)量(P＜0.05);隨著Trp水平的增加，腿肌pTOR蛋白表達(dá)量及磷酸化水平

14、顯著上調(diào)(P＜0.05)，CathepsinB（蛋白酶B）和20SmRNA的表達(dá)量顯著降低(P＜0.05)，Trp對腿肌其它各項指標(biāo)無顯著影響(P＞0.05);Trp對于肝臟組織蛋白質(zhì)合成基因表達(dá)無顯著影響(P＞0.05)，但可降低MuRF1和肌肉萎縮盒F基因(MAFbx)的mRNA表達(dá)(P＜0.05)。由此可知，Trp可以通過調(diào)控MuRF1和MAFbx基因表達(dá)量來緩解肝臟組織蛋白質(zhì)的降解。飼糧中Trp促進(jìn)胸肌和腿肌蛋白質(zhì)沉積的作用機(jī)制

15、不同，對于腿肌組織Trp是通過上調(diào)蛋白質(zhì)合成基因TTSmRNA、pTOR蛋白表達(dá)量及磷酸化水平，降低蛋白質(zhì)降解基因表達(dá)來實現(xiàn)的，而對于胸肌的作用機(jī)制更為復(fù)雜，有待于進(jìn)一步的探討。
　　 結(jié)論:飼糧中色氨酸水平顯著影響揚州鵝的采食量，添加適當(dāng)水平的色氨酸能夠提高揚州鵝生長性能，增強(qiáng)動物機(jī)體的抗氧化和體液免疫能力，對鵝肌肉組織蛋白質(zhì)沉積具有明顯的促進(jìn)作用。色氨酸促進(jìn)胸肌和腿肌蛋白質(zhì)沉積的作用機(jī)制不同。對于腿肌組織，色氨酸是通過上調(diào)蛋