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共轭亚油酸(Conjugated linoleic acids,CLA)系一组亚油酸异构体混合物的统称,因诸多重要生理功能如降低脂肪、调节血糖、抗癌、抗动脉粥样硬化、提高机体免疫力等而备受关注。关于CLA在蛋鸡上的应用,国内研究主要集中于产品中的富集。本文研究了CLA对产蛋鸡脂质代谢和抗氧化机能的影响,在细胞水平上研究了CLA影响产蛋鸡抗氧化功能的作用机制。研究内容包括产蛋鸡生产性能、蛋品质、血脂代谢、蛋黄脂肪酸组成、抗氧化酶活性、氧自由基、抗氧化酶基因表达、MAPK-Nrf2/ARE信号通路关键点蛋白磷酸化表达及基因表达等。全文包括6个试验:试验一日粮中添加共轭亚油酸对产蛋鸡生产性能、蛋品质和蛋黄脂肪酸组成的影响本研究旨在探讨日粮中添加的不同浓度CLA对产蛋鸡生产性能、蛋品质和蛋黄脂肪酸组成的影响。选用384只52周龄海兰褐壳商品蛋鸡,随机分为4个处理,每个处理6个重复,每个重复16只鸡。4种试验日粮分别添加0、1%、2%和4%的CLA,试验期6周。结果表明,日粮中CLA添加量低于2%,未见影响鸡蛋平均蛋重(P>0.05),4%则显著降低蛋重(P <0.05)。随CLA剂量增加,采食量显著降低(P <0.05)。当CLA浓度从0增加到2%时,蛋鸡饲料转化效率显著改善(P <0.05),4%则显著降低(P <0.05)。各处理组之间产蛋率均无显著差异(P>0.05)。添加CLA未见显著影响鸡蛋的蛋白高度、哈夫单位、蛋壳强度和蛋形指数(P>0.05);蛋黄颜色随CLA添加量的增加显著加深(P <0.05)。随CLA添加量的增加,蛋黄中CLA两种主要异构体c9,t11-CLA和t10,c12-CLA的沉积量显著增加(P <0.05)。所有处理组中,c9,t11-CLA的沉积量均显著高于t10,c12-CLA。CLA可显著增加蛋黄中饱和脂肪酸(SFA)含量(P <0.05),显著降低单不饱和脂肪酸(MUFA)量(P <0.05);当CLA添加1%时,PUFA沉积量达到最大值。其他PUFA(总PUFA-CLA)随日粮CLA的增加线性降低(P <0.05)。此外,亚油酸、花生四烯酸和二十二碳六烯酸(DHA)的含量也随CLA增加而显著降低(P <0.05)。研究提示,日粮中添加2%CLA不影响蛋鸡生产性能,可加深蛋黄颜色,增加蛋黄中PUFA(包括CLA)的含量。试验二日粮中添加共轭亚油酸对产蛋鸡脂质代谢和抗氧化功能的影响本研究旨在探讨日粮中添加不同浓度CLA对产蛋鸡脂质代谢和抗氧化机能的影响。选取的试验动物、处理分组、饲养管理及试验周期等同试验一。结果表明,第21d和42d,血清中TG随日粮CLA的增加(0~4%)线性降低(P <0.05),其含量分别降低31.17%和56.49%。第21d时,所有处理组之间TC含量未见显著差异(P>0.05;第42d,随日粮CLA剂量增加,血清TC含量线性降低(P <0.05),从3.74降到了3.19mmol/L,降低了14.71%。第21d和42d,血清HDL-C随日粮CLA增加线性增加(P <0.05)、LDL-C显著降低(P <0.05),干蛋黄中的脂肪含量线性降低(P <0.05)。随日粮CLA剂量的增加(0~4%),血清和肝脏组织匀浆液中SOD和GSH-Px活性显著增加(P <0.05),抗超氧阴离子和抑制羟自由基能力显著增强(P <0.05),脂质过氧化产物MDA含量显著降低(P <0.05)。本试验表明,日粮中添加CLA可显著改善蛋鸡的脂质代谢,提高机体抗氧化能力。试验三过氧化氢诱导产蛋鸡原代肝细胞氧化应激模型的建立本研究旨在探索过氧化氢(H2O2)诱导产蛋鸡肝细胞氧化应激的合适处理时间和浓度,构建原代肝细胞氧化应激模型。采用不同浓度H2O2分别作用产蛋鸡肝细胞1h、2h、4h和24h,按照H2O2处理浓度分为6个处理(0、0.5、1、2、4和8mmol/L),通过测定细胞相对存活率、胞内MDA和活性氧(ROS)含量、SOD和过氧化氢酶(CAT)活性,判定是否引起肝细胞氧化应激。结果表明,4mmol/L H2O2、处理肝细胞2h,显著降低了细胞存活率(P <0.05),显著升高了细胞内MDA和ROS量(P <0.05),升高了SOD和CAT酶活(P <0.05)。综上,4mmmol/L H2O2、处理肝细胞2h,可构建产蛋鸡原代肝细胞氧化应激模型。试验四不同浓度c9,t11-CLA和t10,c12-CLA对抗氧化酶活性的影响本研究通过旨在探讨不同浓度两种CLA异构体(c9,t11-CLA和t10,c12-CLA)对产蛋鸡原代肝细胞的毒性和抗氧化酶活性的影响,筛选CLA最佳作用浓度。试验一,脂肪酸毒性试验,肝细胞接受如下处理:对照组和c9,t11-CLA,t10,c12-CLA或亚油酸(LA)处理组(25、50、100、200、400和800μmol/L),MTT法检测细胞存活率,并进行细胞形态学观察;试验二,分别用不同浓度c9,t11-CLA,t10,c12-CLA和LA处理肝细胞24h,再用H2O2处理2h,收集肝细胞,测定细胞内抗氧化酶活性及基因表达量。结果显示,与对照组比,c9,t11-CLA,t10,c12-CLA或LA组细胞形态学无明显不同,但400和800μmol/L,处理组细胞边界明显模糊,细胞间隙增宽,不完整,甚至破裂,大面积缺失。处理浓度为(25、50、100、200μmol/L)时,各处理组细胞存活率均大于90%,浓度为400和800μmol/L时,细胞存活率显著下降,均低于80%。c9,t11-CLA和t10,c12-CLA处理组中随浓度升高,SOD和CAT的酶活显著升高,100μmol/L的c9,t11-CLA和t10,c12-CLA均较其他浓度(25和50μmol/L)显著提高了抗氧化酶活性(P <0.05)。LA组,随浓度升高,CAT的活性显著升高(P <0.05),SOD活性有降低趋势,差异不显著(P>0.05);c9,t11-CLA,t10,c12-CLA和LA各处理组内随浓度升高SOD1和CAT mRNA表达量均显著升高(P <0.05),100μmol/L时表达量最高;LA组内低浓度组(25和50μmol/L)差异不显著(P>0.05),100μmol/L时,SOD2mRNA表达量明显升高(P <0.05)。本试验表明,c9,t11-CLA,t10,c12-CLA和LA浓度低于200μmol/L时未显著影响细胞形态和存活率;100μmol/L的c9,t11-CLA和t10,c12-CLA处理组细胞内SOD和CAT的酶活及mRNA表达量最高。试验五c9,t11-CLA和t10,c12-CLA对抗氧化酶酶活和基因表达的影响本研究旨在探讨两种CLA主要异构体c9,t11-CLA和t10,c12-CLA对产蛋鸡原代肝细胞抗氧化酶酶活及基因表达的影响,确定哪种异构体发挥主要作用。肝细胞接受如下处理:正常对照组、H2O2对照组、c9,t11-CLA、t10,c12-CLA或LA(100μmol/L)。先分别用c9,t11-CLA、t10,c12-CLA或LA处理肝细胞24h,再用H2O2处理2h。结果表明,与H2O2处理比,c9,t11-CLA、t10,c12-CLA或LA处理肝细胞24h后显著提高细胞存活率(P <0.05),t10,c12-CLA组细胞存活率显著高于c9,t11-CLA和LA组(P <0.05);t10,c12-CLA处理24h,显著减缓ROS的增加(P <0.05);c9,t11-CLA和LA处理与H2O2处理比差异不显著(P>0.05);c9,t11-CLA、t10,c12-CLA或LA预处理组肝细胞24h后与H2O2处理组比MDA产生量差异不显著(P>0.05);与H2O2处理比,t10,c12-CLA处理显著增加了T-SOD和CAT酶活(P <0.05),而c9,t11-CLA和LA处理组则差异不显著(P>0.05);t10,c12-CLA预处理后,与H2O2处理比,显著提高SOD1和CAT的基因表达(P <0.05),且显著高于c9,t11-CLA和LA组(P <0.05);与H2O2处理比,t10,c12-CLA组核转录因子Nrf2、ERK和JNK基因表达高于c9,t11-CLA和LA组(P <0.05),未见显著影响p38的表达(P>0.05)。t10,c12-CLA处理组胞浆中Nrf2蛋白表达量降低,而c9,t11-CLA处理组则差异不显著。细胞核中,t10,c12-CLA、c9,t11-CLA和LA组均提高了Nrf2核蛋白表达量,且t10,c12-CLA组Nrf2蛋白表达量最高。本试验表明,t10,c12-CLA可显著提高肝细胞抗氧化酶活性,通过激活MAPK家族中ERK和JNK通路,使得Nrf2磷酸化,促进Nrf2核转位,进而提高了抗氧化酶基因表达,c9,t11-CLA或LA无类似作用。试验六t10,c12-CLA作用于MAPK-Nrf2/ARE信号通路的研究本试验研究了MAPK通路中的ERK、JNK、p38三个亚族,旨在探讨t10,c12-CLA调控下游核转录因子Nrf2核转位的具体信号通路。将原代肝细胞分为(正常对照组(control),H2O2,t10,c12-CLA+H2O2,p38抑制剂+t10,c12-CLA+H2O2,ERK抑制剂+t10,c12-CLA+H2O2,JNK抑制剂+t10,c12-CLA+H2O2)等6个处理,先分别用MAPK各通路抑制剂预处理肝细胞30min,再用t10,c12-CLA预处理24h,最后用H2O2处理2h。结果表明,与H2O2组比,t10,c12-CLA+H2O2处理组显著提高细胞存活率(P <0.05),显著降低细胞内ROS产生量(P <0.05),细胞内MDA含量降低趋势显著(降低12%),但差异不显著(P>0.05),显著提高抗氧化酶SOD和CAT活性(P <0.05),显著提高SOD1、JNK、Nrf2基因表达量(P <0.05),但对SOD2、CAT、ERK、p38基因表达影响不显著(P>0.05),t10,c12-CLA对p38MAPK和ERK1/2蛋白磷酸化没有显著影响,显著提高了JNK的蛋白磷酸化水平。与t10,c12-CLA+H2O2处理组比,p38抑制剂+t10,c12-CLA+H2O2和ERK抑制剂+t10,c12-CLA+H2O2处理组对细胞存活率、ROS和MDA产量、SOD和CAT活性,SOD1和SOD2基因表达量影响不显著(P>0.05),而JNK抑制剂+t10,c12-CLA+H2O2处理组显著降低细胞存活率(P <0.05),增加了细胞内MDA和ROS产生量(P <0.05),显著降低了SOD和CAT的酶活(P <0.05),显著降低了SOD1、SOD2、CAT和Nrf2的基因表达,其中ERK抑制剂+t10,c12-CLA+H2O2处理组也显著降低了CAT和Nrf2的基因表达量,用MAPK通路特异性蛋白抑制剂分别抑制p38,ERK和JNK通路后,胞浆中Nrf2蛋白表达量没有显著变化,抑制p38和ERK通路后胞核内Nrf2蛋白表达量亦无显著影响,但抑制JNK通路后胞核内Nrf2蛋白表达量显著降低。本试验表明,t10,c12-CLA主要通过JNK-Nrf2/ARE信号转导通路调控抗氧化酶基因表达。