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共轭亚油酸抑制乳腺脂肪合成相关基因的表达研究

韩立强  
【摘要】:哺乳动物乳腺脂肪合成的机制仍然还有许多未知之处,近来研究发现在食物中添加油脂,特别是共轭亚油酸,对于哺乳动物乳腺脂肪合成具有调节作用。因此本试验就通过在奶牛和小鼠日粮中加入共轭亚油酸研究其对于乳腺的脂肪合成相关基因表达的调控。分为以下五个部分: (1)试验采用荧光定量PCR检测了泌乳小鼠乳腺中与脂肪合成和分泌相关的20个基因的mRNA丰度和表达差异,结果发现在乳腺中脂肪酸摄取的基因(LPL)、羧化酶(ACACA)、脱氢酶(SCD)和脂肪滴形成蛋白(XDH, BTN1A1,ADFP)都具有高mRNA表达丰度(5%),CD36,FASN和AGPAT6具有中等mRNA表达丰度(1%),与妊娠期乳腺的基因表达相比,这些基因mRNA的表达均有显著上调。调节因子中SREBF基因的mRNA具有中等的表达丰度(2.22%),并且在泌乳期mRNA的表达有10倍上调,而PPARγ基因的mRNA表达丰度很低(0.02%),并且与妊娠期相比mRNA的表达没有显著变化。 (2) CLA能够降低乳脂肪的合成,但其中的机制并不清楚。因此试验选取了16头泌乳中期的奶牛,分为对照组(基础日粮),共轭亚油酸钙低剂量组(基础日粮+ 50g/头/天),中剂量组(基础日粮+100g/头/天),高剂量组(基础日粮+200g/头/天),试验共进行14天。结果发现日粮中添加共轭亚油酸钙对于奶牛的乳产量、乳蛋白和乳糖没有影响,但是显著降低了乳脂肪的含量,对照组奶牛乳脂肪含量为3.54 g/100ml,共轭亚油酸钙低、中和高剂量组奶牛乳脂肪含量分别为2.94 g/100ml、2.58 g/100ml和2.21g/100ml。检测脂肪酸组成发现与对照组相比,共轭亚油酸钙组奶牛乳汁的中、短链脂肪酸(C6、C10、C12、C16)含量显著降低(P0.05),而长链脂肪酸(C18、c18:1)的含量有显著增加(P0.05)。计算脂肪酸产量,发现添加共轭亚油酸钙显著降低各种脂肪酸的产量(P0.05)。 (3)试验选取了8头泌乳中期的奶牛随机分为2组饲喂不同日粮,分别是对照组(基础日粮+棕榈酸钙200g /头/天),共轭亚油酸钙组(基础日粮+共轭亚油酸钙200g/头/天),试验共进行14天。结果发现与对照组相比,日粮中添加共轭亚油酸钙对于奶牛乳蛋白、乳糖含量没有显著影响,但是显著降低了乳脂肪含量,对照组奶牛乳脂肪含量为3.26g/100ml,共轭亚油酸钙组奶牛乳脂肪含量为2.44 g/100ml。检测脂肪酸组成发现共轭亚油酸钙显著降低了乳汁的中、短链脂肪酸(C6、C8、C10、C16)含量(P0.05),而显著增加了长链脂肪酸(C18、C18:1、C18:2)的含量(P0.05)。计算脂肪酸产量,发现添加共轭亚油酸钙显著降低各种脂肪酸的产量。对奶牛乳腺脂肪合成基因表达检测发现,CLA显著降低了乳腺组织脂肪合成酶(ACACA、FASN、SCD、LPL)基因的表达,并且也抑制了调节因子SREBF和INSIG1的基因表达,这些结果表明CLA处理能够抑制乳腺组织对于外源性脂肪酸的摄取和细胞的自身合成,在这其中SREBF可能起到主要作用。 (4)试验选取泌乳昆明鼠在12 h光照和12 h黑暗的条件下喂养,环境温度20~25℃,随机分为对照组(2%花生油);低剂量组(0.5%CLA+1.5%花生油);中剂量组(1%CLA+1%花生油);高剂量组(1.5%CLA+0.5%花生油),每组6只。母鼠分娩当天起将每窝仔鼠一律调整为8只,并自分娩当天起每天按时记录每组母鼠体重,母鼠采食量及仔鼠窝重至泌乳第14天。结果发现在CLA饲喂期间母鼠的体重没有显著变化,但采食量显著降低。仔鼠的体重在出生时没有差异,随着试验的进行,高剂量组仔鼠的窝重增加缓慢,从第8天开始显著低于对照组(P0.01),到试验结束时对照组仔鼠窝重为67.93g,而对照组为51.82 g(P0.001),高剂量组母鼠的泌乳量和乳汁乳脂肪含量与对照组相比也有显著降低,而乳蛋白和乳糖的含量没有显著差异。检测乳腺脂肪合成相关基因的表达发现,与对照组相比,高剂量组母鼠乳腺组织的SCD、LPL、FASN、ACACA基因表达显著降低(p0.05),并且调节因子SREBF、INSIG1、PPARγ和PPARGC1a mRNA的表达也显著下调。 (5)试验将泌乳鼠随机分为1.5%亚油酸组(对照组)、1.5%CLA组(试验组),每组6只,从第4天饲喂日粮至第15天,结果发现母鼠采食量和仔鼠窝重与对照组相比有显著降低(P0.05),CLA组母鼠的泌乳量显著减少,但是乳腺和肝脏的重量没有显著差异(P0.05),检测母鼠血液发现,CLA组母鼠血液中的CHO、HDL、LDL、葡萄糖和胰岛素的含量与对照组有明显不同。基因表达发现,CLA组母鼠乳腺中酶和调节因子的表达有显著下调,检测肝脏组织发现SCD的基因表达显著上调,而CPT1的基因表达显著下调,可能在此过程中CLA同时影响到了肝脏和乳腺组织的脂肪代谢。


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