论文部分内容阅读
肝脏过量脂质蓄积是养殖鱼类中最主要的肝脏疾病。黑鲷容易在肝脏中蓄积过量的脂肪,从而损伤肝脏、降低养殖产量。海带具有降低肝脏中脂质蓄积、提高抗氧化、增强免疫等维持动物肝脏健康的功效。本文研究海带及其提取物对黑鲷肝脏健康的影响并探讨其作用分子机制,研究结果为研发维持黑鲷肝脏健康的配合饲料提供参考,同时为其它鱼类肝脏健康的研究提供理论依据。具体研究内容和结果如下:1.饲料中添加海带对黑鲷生长、肌肉品质及肝脏健康的影响本研究旨在评估饲料中添加不同水平的海带（SJ）0%（对照组）、0.1%、0.2%、1.2%、2.5%、5%和10%对黑鲷生长、肌肉品质及肝脏健康的影响。结果显示,SJ2.5%组的生长性能最佳,平均末重和增重率均显著高于SJ0%组,同时饲料系数显著低于SJ0%组（P<0.05）,但SJ10%组显著抑制生长;随着饲料中海带的增加,背肌中的多不饱和脂肪酸和总碘含量显著升高（P<0.05）,全鱼和背肌的水分、粗蛋白、粗脂肪、灰分及背肌的物理品质无显著影响（P>0.05）;而海带显著抑制肠道蛋白酶活性（P<0.05）;海带也显著降低血清中甘油三酯、总胆固醇含量及谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性,同时显著减少肝脏中空泡的数量及直径（P<0.05）。结论:饲料中添加适量海带可促进黑鲷生长、减少血脂及肝脏中空泡含量、维持肝脏健康,同时提高背肌中多不饱和脂肪酸和总碘含量,本试验条件下海带最适添加水平为2.5%。2.转录组、代谢组联合分析饲料中添加海带对黑鲷肝脏健康的影响本研究通过对SJ0%、SJ2.5%、SJ10%组的肝脏进行转录组和代谢组分析,探究海带对黑鲷肝脏健康影响的机理。转录组分析表明,差异基因（DEGs）在富集显著性前20条与脂质代谢相关的KEGG通路中表现为:SJ0%vs SJ2.5%（“vs”的左边为参照组,右边为处理组）组间,初级胆汁酸合成通路中的DEGs下调;SJ0%vs SJ10%组间固醇合成、不饱和脂肪酸合成通路中的DEGs下调;SJ2.5%vs SJ10%组间,亚油酸代谢、花生四烯酸代谢、α-亚麻酸代谢、脂肪酸代谢、不饱和脂肪酸合成通路中的DEGs下调;此外,SJ0%vs SJ2.5%和SJ0%vs SJ10%组间,自噬调控通路中的DEGs上调。代谢组分析表明,差异代谢物（DEMs）的KEGG通路富集表现为:脂质代谢类型涉及的DEMs最多。将DEGs、DEMs进行KEGG通路共富集分析发现,SJ0%vs SJ2.5%和SJ0%vs SJ10%组间显著富集的脂质代谢相关通路分别是初级胆汁酸合成、甘油磷脂代谢、不饱和脂肪酸合成、脂肪酸合成,而SJ2.5%vs SJ10%组间,没有共富集通路。结论:饲料中添加2.5%和10%的海带可能通过促进细胞自噬、抑制脂质和胆汁酸合成,降低黑鲷肝脏脂质蓄积,初级胆汁酸代谢通路可能是海带影响黑鲷肝脏健康的关键通路。3.饲料中添加海带水提物、醇提物对黑鲷生长、抗氧化及肝脏健康的影响本研究旨在评估饲料中、添加不同水平的海带水提物（ASJ1,0.83g/kg;ASJ2,3.32g/kg）和醇提物（ESJ1,0.99g/kg;ESJ2,3.96g/kg）对黑鲷生长、抗氧化及肝脏健康的影响。结果显示,与CTRL组（不添加海带提取物,对照组）比,ASJ2和ESJ2组的平均末重和增重率显著增加（P<0.05）,血清中的总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、谷丙转氨酶和肝脏中总胆固醇、甘油三酯显著减少（P<0.05）;随着ASJ和ESJ添加量的增加,肝脏中脂质沉积面积、空泡化面积显著减少（P<0.05）,血清中过氧化氢酶活性显著升高,而丙二醛含量显著减少（P<0.05）,前肠的消化酶活性无显著影响（P>0.05）。结论:饲料中添加0.83、3.32g/kg的海带水提物和0.99、3.96g/kg海带醇提物可促进黑鲷生长、减少血清及肝脏中脂质含量、维持肝脏健康,消除直接添加海带的抑制生长作用。4.转录组、代谢组联合分析饲料中添加海带水提物、醇提物对黑鲷肝脏健康的影响本研究对CTRL、ASJ1、ESJ1组的肝脏进行转录组、代谢组分析,探究海带水提物、醇提物对黑鲷肝脏健康的影响机理。转录组分析表明,差异基因（DEGs）在富集显著性前20条KEGG通路中与脂质代谢相关的表现为:CTRL vs ASJ1组间,初级胆汁酸合成、脂肪酸合成、属于氨基酸代谢类型通路中DEGs下调,而自噬调控通路中的DEGs上调;CTRL vs ESJ1组间脂肪酸合成通路中的DEGs下调,而自噬调控通路中的DEGs上调;ASJ1 vs ESJ1组间自噬调控通路中的DEGs下调,初级胆汁酸合成、属于氨基酸代谢类型通路中的DEGs上调。代谢组分析表明,差异代谢物（DEMs）的KEGG通路富集表现为:CTRL vs ASJ1、CTRL vs ESJ1组间脂质代谢类型涉及的DEMs最多,而ASJ1 vs ESJ1组间全局概述地图涉及的DEMs最多。对DEGs、DEMs进行KEGG通路共富集分析发现,显著富集的脂质代谢相关通路分别是初级胆汁酸合成、甘油磷脂代谢、不饱和脂肪酸合成、脂肪酸代谢、鞘脂类代谢、花生四烯酸代谢、药物代谢-细胞色素P450。结论:饲料中添加0.83g/kg海带水提物、0.99g/kg醇提物可能通过促进细胞自噬、抑制脂质和胆汁酸合成,降低黑鲷肝脏脂质蓄积;相较于醇提物,水提物促进细胞自噬、抑制胆汁酸合成的效果可能更强;初级胆汁酸代谢通路和甘油磷脂代谢通路可能分别为海带水提物、醇提物影响黑鲷肝脏健康的关键通路。