營養(yǎng)因素調(diào)控鹿茸的發(fā)生與再生

孫偉麗　趙海平　王　卓　王艷梅　李光玉*

(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所，吉林省特種經(jīng)濟(jì)動物分子生物學(xué)國家重點實驗室，長春130112；2.吉林東鰲鹿業(yè)有限公司，長春科技學(xué)院，長春130600)

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營養(yǎng)因素調(diào)控鹿茸的發(fā)生與再生

孫偉麗1趙海平1王卓1王艷梅2李光玉1*

(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所，吉林省特種經(jīng)濟(jì)動物分子生物學(xué)國家重點實驗室，長春130112；2.吉林東鰲鹿業(yè)有限公司，長春科技學(xué)院，長春130600)

鹿茸是我國的傳統(tǒng)中藥，具有較高的藥用價值。作為雄性鹿的第二性征，鹿茸的發(fā)生和再生過程除受到激素的調(diào)控外，還與營養(yǎng)因素密切相關(guān)。營養(yǎng)因素對角柄、初角茸發(fā)生、鹿茸發(fā)育均具有較大的影響。本文綜述了多年來對營養(yǎng)因素影響鹿茸發(fā)生與再生的研究結(jié)果，分析了營養(yǎng)因素調(diào)節(jié)角柄和鹿茸發(fā)生、發(fā)育的途徑，提出了營養(yǎng)因素通過直接途徑和間接途徑調(diào)控鹿茸發(fā)生與再生的觀點。

營養(yǎng)因素；鹿茸發(fā)生；鹿茸再生；調(diào)節(jié)途徑

鹿茸是公認(rèn)的自然界唯一能夠完全再生的哺乳動物器官，也是生長最快的動物組織之一。鹿茸的發(fā)生和再生具有季節(jié)性，每年再生1次。鹿茸的發(fā)生開始于春季，角柄自鹿頭部額外脊處開始發(fā)育，當(dāng)角柄發(fā)育完成后，初角茸自角柄的尖部開始形成；夏季，初角茸快速發(fā)育；秋季，初角茸骨化。第2年春季，初角茸自角柄脫落，鹿茸再生開始，再生的鹿茸稱為再生茸；夏季，再生茸快速發(fā)育；秋季，再生茸骨化。來年春季，再生茸脫落，起始新一輪的鹿茸再生。初角茸和再生茸是臨時性，而角柄是永久性的。

鹿茸的發(fā)生和再生受激素的嚴(yán)格調(diào)控[1-5]，但營養(yǎng)因素是也能夠影響鹿茸是否按時發(fā)生，是否按照周期進(jìn)入再生程序的關(guān)鍵因素。了解鹿茸發(fā)生和再生過程中的調(diào)節(jié)因素以及營養(yǎng)因素的調(diào)節(jié)途徑，有助于從源頭認(rèn)識鹿茸發(fā)生發(fā)育規(guī)律，為從營養(yǎng)供給的角度調(diào)節(jié)鹿茸發(fā)育，提高鹿茸產(chǎn)量和性能提供理論依據(jù)。

1　鹿茸發(fā)生過程的營養(yǎng)調(diào)控

鹿茸發(fā)生來源于生茸區(qū)骨膜(antlerogenic periosteum,AP)。對大多數(shù)鹿種來說，當(dāng)鹿進(jìn)入青春期(赤鹿為5～7月齡)，生茸區(qū)骨膜開始逐步發(fā)育形成角柄，角柄頂端進(jìn)而發(fā)育成初角茸。除性激素以外，角柄和初角茸的發(fā)生還受營養(yǎng)因素的嚴(yán)格控制。

1.1營養(yǎng)與角柄發(fā)育的關(guān)系

青春期是角柄開始發(fā)育的特定時期。角柄發(fā)育起始信號的激活需要滿足2個條件[1]：一是進(jìn)入青春期，隨著血漿睪酮水平上升而啟動發(fā)育[2-5]；二是雄性仔鹿的體重需達(dá)到特定的體重閾值[6-7]，本文將這一特定的體重閾值稱為“角柄發(fā)生體重閾值”。

鹿個體達(dá)到其特異的角柄發(fā)生體重閾值的時間點主要取決于其營養(yǎng)狀況。營養(yǎng)條件好的赤鹿雄性仔鹿達(dá)到角柄發(fā)生體重閾值的時間較早，角柄發(fā)生的時間也較早[8]。反之，在惡劣的營養(yǎng)條件下生活的鹿，達(dá)到角柄發(fā)生體重閾值的時間將會推遲，從而角柄的發(fā)生時間會推遲。例如：赤鹿雄性仔鹿在限飼條件下，即飼喂正常需要量的70%的飼料，則角柄的發(fā)生時間較自由采食的個體推遲12周，但是一旦限飼條件的個體達(dá)到其角柄發(fā)生體重閾值，角柄隨即發(fā)生[7]。營養(yǎng)得不到滿足的情況下，有些鹿種的角柄發(fā)生時間甚至推遲1年或者更長時間[9]。例如：雄性無茸的赤鹿稱之為Hummel，是由于營養(yǎng)不良不能生成角柄或者角柄發(fā)育不全，從而不具備生茸能力[1]。角柄發(fā)生的起始來源于AP組織細(xì)胞層的增殖。Li等[10]通過對赤鹿AP組織的結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)AP組織的厚度和組織內(nèi)細(xì)胞的密度與鹿的營養(yǎng)狀況有關(guān)，營養(yǎng)條件好的鹿，其AP組織的厚度大且組織內(nèi)細(xì)胞的密度高。在角柄發(fā)生前期，通過AP的組織學(xué)對比，發(fā)現(xiàn)正常赤鹿雄性仔鹿AP組織的厚度比雄性無茸赤鹿的大，尤其是細(xì)胞層差異極為顯著[1]。以上研究結(jié)果說明，惡劣的營養(yǎng)條件限制了AP組織細(xì)胞的增殖，而角柄發(fā)生體重閾值正是鹿體營養(yǎng)水平的衡量指標(biāo)。一旦鹿體重達(dá)到角柄發(fā)生體重閾值，AP組織內(nèi)細(xì)胞開始增殖，角柄開始發(fā)育，這也是解釋角柄發(fā)生為何需要達(dá)到角柄發(fā)生體重閾值的生理機(jī)理。

近年來,嚴(yán)重精神障礙患者肇事肇禍現(xiàn)象多次發(fā)生,社會關(guān)注度較高,精神病人在病情波動期或疾病期由于精神癥狀及其他因素的影響可能會隨時造成肇事肇禍等突發(fā)事件4。為了保護(hù)患者本人及人民群眾生命和財產(chǎn)的安全,對精神障礙患者造成的突發(fā)事件應(yīng)做到緊急處置,力爭使其造成的社會影響降低到最小限度7,同時為明確應(yīng)急醫(yī)療處置中各部門明確分工,對北京市某城區(qū)102名從事精神衛(wèi)生工作或相關(guān)人員進(jìn)行了問卷調(diào)查,報告如下:

1.2角柄發(fā)生體重閾值具有種屬特異性和地域性

20世紀(jì)80年代以后，隨著改革開放以及社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。閩南語合唱作品更趨多元化，在保留部分原汁原味的“鄉(xiāng)土”色彩外也開始融入一些情感與唱腔，使得合唱歌曲更貼近生活氣息。如:無伴奏女聲合唱領(lǐng)唱《雨來檐頭流》(泉州作曲家楊雙智)，同聲三部閩南語合唱《十二月果子歌》(臺灣作曲家劉晏良創(chuàng)作)等作品。至今，這些作品仍然流傳于海峽兩岸，影響甚廣。

3.1直接途徑

赤鹿的平均體重呈現(xiàn)地域性的差異，主要是受地域性營養(yǎng)因素(地理環(huán)境、自然條件不同造成食物的區(qū)域性差異)的影響[11]。因此，本文推測角柄發(fā)生體重閾值與該地區(qū)成年鹿的平均體重有關(guān)。如果推測成立，本文建議采用“角柄發(fā)生值”(該地區(qū)角柄發(fā)生體重閾值的試驗值與平均體重的比值)來衡量某鹿種角柄發(fā)生與體重的關(guān)系，來屏蔽角柄發(fā)生體重閾值的地域性差異。例如：蘇格蘭赤鹿的角柄發(fā)生值為0.41(41/100)，那么新西蘭赤鹿的角柄發(fā)生值也應(yīng)該為0.41(56/X)，也由此推斷該地區(qū)赤鹿的平均體重的理論值應(yīng)該為136 kg?！敖潜l(fā)生值”描述是否非常準(zhǔn)確，能否準(zhǔn)確地用來評價角柄發(fā)生與體重的關(guān)系，還需要大量的試驗驗證和大樣本統(tǒng)計學(xué)分析。

角柄發(fā)生體重閾值的存在，說明鹿機(jī)體系統(tǒng)通過識別自身體重來判斷自身是否已經(jīng)獲得了足夠的營養(yǎng)物質(zhì)，用以支撐角柄和初角茸的發(fā)育。相比鹿茸發(fā)育來說，機(jī)體的發(fā)育具有優(yōu)先權(quán)[8]。鹿如果生活在較差的營養(yǎng)條件下，其體重在達(dá)到角柄發(fā)生體重閾值之前，攝取的營養(yǎng)物質(zhì)全部應(yīng)用于機(jī)體發(fā)育和維持代謝，直到體重達(dá)到角柄發(fā)生體重閾值之后，才能將富于部分的營養(yǎng)物質(zhì)用于角柄發(fā)育。用于角柄發(fā)育的營養(yǎng)物質(zhì)最終作用于AP組織內(nèi)細(xì)胞，啟動細(xì)胞的增殖，AP組織開始增厚，標(biāo)志著角柄發(fā)育的開始[12]。而鹿如果生活在充足的營養(yǎng)條件下，青春期前即能順利達(dá)到角柄發(fā)生體重閾值，AP組織內(nèi)細(xì)胞獲得足夠的營養(yǎng)物質(zhì)，角柄在正常的時間點開始發(fā)育。

1.3營養(yǎng)與初角茸發(fā)育的關(guān)系

無論是角柄和初角茸的發(fā)生時間、初角茸的分枝狀況，還是鹿茸的生長速度，均受到營養(yǎng)因素的調(diào)控。多年來，營養(yǎng)因素調(diào)控角柄和鹿茸發(fā)生、發(fā)育的機(jī)理一直是研究人員爭論和探討的焦點。目前最讓人認(rèn)可的是“胰島素樣生長因子-1(insulin-like growth factor 1,IGF1)學(xué)說”[1,6,16-17]。眾所周知，IGF1是機(jī)體生長、發(fā)育和代謝的重要調(diào)控因子，能激活RNA聚合酶，促進(jìn)非組蛋白磷酸化，刺激RNA和DNA的合成，從而促進(jìn)細(xì)胞生長和分裂；IGF1還能提高蛋白質(zhì)合成中氨基酸的利用率，抑制蛋白質(zhì)降解，提高蛋白質(zhì)的凈增率，促進(jìn)骨細(xì)胞和肌肉細(xì)胞的增殖，進(jìn)而促進(jìn)動物胚胎發(fā)育及骨的生長、修復(fù)與肌肉的生長。血漿中IGF1的水平是研究營養(yǎng)代謝的一個重要指標(biāo)，營養(yǎng)水平能夠影響血漿IGF1水平的峰值，IGF1的合成、釋放和活性依賴于動物的營養(yǎng)狀況。因此，營養(yǎng)因素對鹿茸發(fā)育方面的影響途徑主要是豐足的營養(yǎng)提高了血漿IGF1的峰值，調(diào)控了鹿茸的生長速度。

與角柄發(fā)生一樣，初角茸的發(fā)生時間同樣受到營養(yǎng)水平的約束。如果角柄發(fā)生延遲，初角茸的發(fā)生也必然會延遲[6]。如果營養(yǎng)條件適宜，雄性仔鹿初角茸能夠在角柄生長結(jié)束時發(fā)生；但營養(yǎng)水平低的情況下，由于角柄發(fā)育的延遲，初角茸的發(fā)生將被推遲。例如：營養(yǎng)條件得不到滿足的赤鹿雄性仔鹿，由于不能形成完整的角柄，其初角茸的發(fā)生可能推遲到2～3歲[1,9]。Suttie等[8]對蘇格蘭赤鹿雄性仔鹿進(jìn)行不同營養(yǎng)水平的飼喂試驗，發(fā)現(xiàn)高營養(yǎng)組(FWH)的仔鹿初角茸發(fā)生較低營養(yǎng)組(FWL)早(達(dá)到角柄長度閾值時間較早)，生長速度更快，脫皮時重量更大(表1)；此外，高營養(yǎng)組還出現(xiàn)了初角茸的分枝現(xiàn)象(表2)，這說明營養(yǎng)因素不僅影響了初角茸的發(fā)生時間，而且能夠影響初角茸的分枝狀況，因為對絕大多數(shù)鹿種來說，初角茸并不分枝。

表1　冬季營養(yǎng)狀況對蘇格蘭赤鹿雄性仔鹿的體重和脫皮時茸重的影響

表2　冬季營養(yǎng)狀況對赤鹿雄性仔鹿鹿茸發(fā)育的影響

ns：差異不顯著(P>0.05)；*：差異顯著(P<0.05)；**：差異極顯著(P<0.01)。表3和表4同。

ns： no significant difference (P>0.05)； *： significant difference (P<0.05)； **： extremely significant difference (P<0.01). The same as Table 3 and Table 4.

2　鹿茸再生過程的營養(yǎng)調(diào)控

營養(yǎng)因素控制著鹿茸的發(fā)生過程，然而營養(yǎng)因素如何調(diào)節(jié)鹿茸的再生過程相關(guān)研究較少，已有的研究多關(guān)注的是營養(yǎng)因素如何調(diào)節(jié)鹿茸發(fā)生過程，以及營養(yǎng)因素調(diào)控鹿茸生長發(fā)育以及鹿茸結(jié)構(gòu)和組成成分，主要原因有2個方面：一是鹿科動物是唯一生長骨質(zhì)角的動物，鹿茸再生與營養(yǎng)因素關(guān)系的研究數(shù)據(jù)無法借鑒其他動物方面的研究；二是鹿茸是整個機(jī)體的一部分，很難將其新陳代謝從鹿體的新陳代謝中脫離出來單獨分析[14-15]?，F(xiàn)有的研究結(jié)果證實，與鹿茸發(fā)生不同，營養(yǎng)因素對鹿茸再生的影響主要體現(xiàn)在鹿茸的生長速度方面，而對鹿茸再生周期影響不大。Suttie等[7]發(fā)現(xiàn)雄性赤鹿再生茸的生理周期與光照關(guān)系密切，而不受體重的嚴(yán)格限制。Fennessy等[6]對2周歲雄性赤鹿進(jìn)行冬季(正處于鹿角發(fā)育期)低蛋白質(zhì)飼糧飼喂，發(fā)現(xiàn)鹿茸和鹿角的重量均比高蛋白質(zhì)組低(表3)；對4周歲雄性赤鹿于再生茸發(fā)育開始的65 d內(nèi)飼喂不同營養(yǎng)水平的飼糧，發(fā)現(xiàn)低營養(yǎng)組鹿茸的生長速度較低(表4)。上述試驗結(jié)果說明營養(yǎng)因素影響再生茸的生長速度。

關(guān)于營養(yǎng)因素對鹿茸發(fā)生和再生影響的差異，或許從進(jìn)化的角度分析比較容易理解。對鹿茸發(fā)生來說，雄性仔鹿處于青春期，首要生理任務(wù)是發(fā)育身體，這是保證個體在自然界存活的先決條件。當(dāng)營養(yǎng)條件不具備時，有限的營養(yǎng)主要供應(yīng)于機(jī)體發(fā)育。只有在機(jī)體發(fā)育的生理需求獲得滿足后，額外的營養(yǎng)物質(zhì)才能用以啟動角柄和鹿茸的發(fā)生。處于鹿茸再生時期的雄性鹿已經(jīng)度過青春期，具備了支撐鹿茸發(fā)育的身體條件，鹿茸的再生周期也就沒有必要再受到營養(yǎng)因素的嚴(yán)格限制。盡管營養(yǎng)因素依然能夠影響到再生茸的發(fā)育周期，但是這種影響微乎其微。Fennessy等[6]研究顯示，冬季飼喂不同營養(yǎng)水平的飼糧影響了鹿角的脫落時間，但沒有影響到鹿角的脫落，對鹿茸啟動再生程序并不造成影響(表5)，可見這種影響并非“有或者無”的限制，不像“角柄發(fā)生體重閾值”對角柄發(fā)生的限制那樣嚴(yán)格。

Li等[7]的一項納入172例sICH患者的研究，6l例證實出現(xiàn)血腫增大的患者中，24例（39.3%）平掃CT圖像存在“混雜征”。該研究顯示，“混雜征”預(yù)測血腫增大的敏感性為39.3%，特異性為95.5%，陽性預(yù)測值為82.7%，陰性預(yù)測值為74.1%，并認(rèn)為此征象是由于活動性出血所致。本研究顯示，bsICH增大組患者中“混雜征”的陽性率為85.11%，bsICH不增大組患者中的陽性率為17%，回歸分析進(jìn)一步證實了“混雜征”是bsICH增大的危險因素。Ruili Li等[9]，研究發(fā)現(xiàn)“混雜征”對血腫增大的預(yù)測較“黑洞征”不僅有更高的敏感度和陰性預(yù)測值，而且有更高的準(zhǔn)確度。

表3　冬季飼喂低蛋白質(zhì)飼糧對2周歲雄性赤鹿鹿茸和第2年脫落鹿角重的影響

表4　4周歲雄性赤鹿再生茸發(fā)育開始的65 d內(nèi)不同營養(yǎng)水平對鹿茸重的影響

表5　冬季補(bǔ)飼對鹿角脫落時間的影響

補(bǔ)飼糧為大麥、苜蓿、亞麻籽組成的顆粒料，飼喂量2.1～2.9 kg/(頭·d)，每組11～18頭。ns：與干草組相比差異不顯著(P>0.05)；*：與干草組相比差異顯著(P<0.05)。

Supplementary diet was pellet feed consists of barley, alfalfa and flaxseed, and the feed amount was 2.1 to 2.9 kg/(head·d) with 11 to 18 deer per group. ns： no significant difference compared with hay group (P>0.05)； *： significant difference compared with hay group (P<0.05)； **： extremely significant difference compared with hay group (P<0.01).

3　營養(yǎng)因素調(diào)節(jié)角柄和鹿茸發(fā)生、發(fā)育的途徑

角柄長度達(dá)到種的特異性高度(赤鹿為5～6 cm，馴鹿約為3.5 cm)[6,13]時，頂端開始發(fā)生初角茸。本文將“初角茸開始形成時的種屬特異性的角柄長度”稱為“初角茸發(fā)生角柄長度閾值”，簡稱“角柄長度閾值”。

同一地區(qū)不同鹿種的角柄發(fā)生體重閾值不同，生活在不同區(qū)域的同一鹿種也有一定的差異。在角柄發(fā)生體重閾值方面研究最為詳細(xì)的鹿種是赤鹿。這主要由于赤鹿是世界上分布最廣泛的鹿種之一，而且不同地區(qū)的赤鹿平均體重差異較大[11]。不同地區(qū)的試驗得出的赤鹿的角柄發(fā)生體重閾值不同，目前已知在41～56 kg之間[6-7]。蘇格蘭赤鹿是世界上體型最小的赤鹿，它的平均體重為100 kg[8,11]。從遺傳因素來說，蘇格蘭赤鹿與其他地區(qū)的赤鹿一樣，具有形成更大體型的潛力。但是由于當(dāng)?shù)夭莸刂脖回汃ぁ⑹澄飬T乏，使其幼齡期機(jī)體發(fā)育受限，因而無法達(dá)到該物種遺傳力能達(dá)到的體重值潛力[8]。因此，生活在該地區(qū)的赤鹿的角柄發(fā)生體重閾值也最小，僅為41 kg[7]。Fennessy等[6]試驗確定新西蘭赤鹿的角柄發(fā)生體重閾值為56 kg，是目前已知的角柄發(fā)生體重閾值最大的赤鹿。

赤鹿雄性仔鹿角柄和鹿茸發(fā)育過程中伴隨著血漿IGF1水平的規(guī)律性變化[6](表6)，且血漿IGF1水平的變化規(guī)律是季節(jié)性的，與鹿茸(包括再生茸)生長速度的變化規(guī)律一致。Suttie等[16]發(fā)現(xiàn)角柄形成前期雄性仔鹿血漿中存在一個IGFl水平的峰值。這可能是角柄發(fā)育開始的啟動信號。馴鹿是唯一雌性也能生茸的鹿種，Blake等[13]對馴鹿雄性和雌性仔鹿(出生至21周齡，角柄和初角茸的發(fā)生期)的血漿IGF1水平和鹿茸長度進(jìn)行了比較分析，發(fā)現(xiàn)前者血漿IGF1水平比后者高(圖1-A)，這與兩者鹿茸長度的差異一致(圖1-B)，且兩者IGF1水平峰值的時間點(圖1-A)與鹿茸生長速度最快的時間點(圖1-B)重合。

3.防控疫病。養(yǎng)豬戶應(yīng)改變“重治輕防”的思想，樹立“以防為主”的觀念，從養(yǎng)豬場選址、豬舍設(shè)計、程序化防疫、科學(xué)飼料配方等基礎(chǔ)方面入手，最大限度地防止疫病的發(fā)生，同時以種豬疫病凈化為重點，源頭管理，徹底阻斷疫病的傳播途徑。而一旦發(fā)生疫病，要做到及時隔離、準(zhǔn)確診斷、合理用藥，將損失減少到最低限度。

表6　角柄和初角茸發(fā)育的4個不同時期血漿IGF1水平

圖1　不同周齡鹿血漿IGF1水平和鹿茸長度

綜上所述，定坤丹聯(lián)合克羅米酚治療卵巢儲備功能低下不孕癥患者臨床效果顯著，具有重要臨床研究價值，值得臨床借鑒。

3.2間接途徑

鹿茸生長速度與血漿IGF1水平的規(guī)律性變化與營養(yǎng)因素有關(guān)：1)鹿茸的快速生長時期和血漿IGF1水平峰值的時間段均出現(xiàn)在食物豐富的夏季；2)營養(yǎng)試驗發(fā)現(xiàn)，低營養(yǎng)組的4周歲赤鹿鹿茸的生長速度緩慢同時伴隨著低水平的血漿IGF1[6]；梅花鹿生茸期內(nèi)血漿IGF1水平的變化趨勢與其飼糧可消化蛋白質(zhì)水平一致，慢性營養(yǎng)不良時，血漿IGF1水平降低[19-20]；3)其他動物方面的研究證實營養(yǎng)因素與血漿IGF1水平之間存在因果關(guān)系，營養(yǎng)是血漿IGF1水平的主要調(diào)節(jié)因素之一[21-24]。因此，營養(yǎng)因素能夠通過影響血漿IGF1水平的峰值直接控制鹿角柄和鹿茸的發(fā)生及快速生長。

礦井監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用有效降低了煤礦安全事故的發(fā)生率，對井下安全生產(chǎn)有著重要的促進(jìn)意義。煤礦機(jī)電自動化程度與井下監(jiān)測系統(tǒng)有著密切的聯(lián)系。在煤礦開采過程中進(jìn)行全方位的動態(tài)檢測，借助電網(wǎng)監(jiān)控、井下人員跟蹤定位和井下移動通訊等技術(shù)，可實現(xiàn)對井下生產(chǎn)的動態(tài)反映。若在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)一些不安全因素，如上覆地層裂隙突然增多、增大，可借助監(jiān)測探頭將捕獲的信息反饋至地面控制中心，進(jìn)而綜合判別并根據(jù)判別等級觸發(fā)井下警報裝置，及時通知井下工作人員安全撤離。

3.3鹿茸、體重與營養(yǎng)的關(guān)系

營養(yǎng)因素除能夠通過調(diào)節(jié)血漿IGF1的水平直接控制鹿角柄和鹿茸的發(fā)生及快速生長外，還能夠通過IGF1作用于體重而起到間接的調(diào)控作用。眾多研究證明，雄性鹿個體的體重直接影響鹿茸的重量和大小，個體較大的雄性鹿往往長有較大的鹿茸[25-26]。

角柄發(fā)生體重閾值的存在就是角柄發(fā)育受體重控制的最明顯的證明之一。營養(yǎng)因素與鹿體重、鹿茸大小三者之間的關(guān)系在角柄發(fā)生啟動之前就有所體現(xiàn)。Suttie等[27]對捕獲的野生赤鹿和蘇格蘭赤鹿的雄性仔鹿進(jìn)行了限飼試驗：1)捕獲的野生雄性仔鹿從第1個冬季開始飼喂不同水平的飼糧，發(fā)現(xiàn)冬季限飼影響了鹿個體的發(fā)育，造成采食量降低(圖2-A)，體重偏低(圖2-B)；2)蘇格蘭赤鹿于23～46周齡(出生后的第1個冬季)飼喂不同營養(yǎng)水平的飼糧，發(fā)現(xiàn)體重增長取決于該時期的營養(yǎng)狀況，營養(yǎng)條件較差的鹿，體格瘦小、體重較輕(如表1所示)。上述限飼試驗的結(jié)果除體重偏輕外，初角茸的長度(圖3)和重量(如表2所示)也相對較小。Gaspar-López等[28]通過對赤鹿角柄與初角茸發(fā)生時間與體重關(guān)系進(jìn)行研究，再次證明赤鹿初角茸的大小和重量與6月齡(角柄尚未形成)時體重有很大的關(guān)系，體重越大鹿茸長度和重量越大。初角茸發(fā)生之前的這段時間是鹿體格發(fā)育的黃金時期，營養(yǎng)不足的情況下，鹿體會為了機(jī)體的發(fā)育而犧牲鹿茸的發(fā)育。因為這一時期營養(yǎng)缺乏對鹿體重的影響無法通過后期的營養(yǎng)彌補(bǔ)[8,29]。Hummel不產(chǎn)茸的主要原因也是因為幼年期較差的營養(yǎng)供應(yīng)[1]。

圖2　冬季飼喂不同營養(yǎng)水平飼糧對鹿采食量和體重的影響

圖3　不同周齡鹿角柄和初角茸長度

成年鹿鹿茸大小也受到營養(yǎng)因素和體重的影響。Muir等[30]針對3～9周歲的赤鹿雄性鹿進(jìn)行冬季補(bǔ)飼試驗，發(fā)現(xiàn)冬季補(bǔ)飼能夠提高發(fā)情期前體重，且發(fā)情期前體重每增加10 kg，鹿茸產(chǎn)量增加0.12 kg，說明營養(yǎng)因素對鹿茸生長速度的影響可能與血漿IGF1水平有關(guān)。

在繁榮的景象下，酒店業(yè)對增長抱有樂觀預(yù)期，在未來三年間，首爾計劃新增1.5萬間客房，韓國酒店業(yè)迎來歷史性的高速發(fā)展期。然而，高收益預(yù)期必然伴隨著高風(fēng)險隱患。以首爾為例，到首爾旅游的韓國客人多數(shù)都有親朋可投宿，因此旅游旺季時酒店入住率的大幅增長主要受益于國外客人，而游客量的過半由中國和日本貢獻(xiàn)，韓國的酒店業(yè)過于依賴中國和日本市場。一旦三國關(guān)系有風(fēng)吹草動，都會對韓國酒店業(yè)造成沖擊。

鹿角與體重和營養(yǎng)的關(guān)系也是鹿茸、體重與營養(yǎng)正相關(guān)的反映。赤鹿角的重量(鹿角脫落時的重量)與體重呈線性正相關(guān)(圖4)[4]。相同年齡段，鹿角長度和鹿體重之間也存在著正相關(guān)關(guān)系，體重越大鹿角長度也越大，且差異呈現(xiàn)極顯著水平[31]。Stewart等[32]在駝鹿的研究中同樣發(fā)現(xiàn)，駝鹿的體重與鹿角大小顯著相關(guān)，并推測其原因如下：鹿茸生長需要大量的營養(yǎng)物質(zhì)，體格大的個體能攝取更多的營養(yǎng)物質(zhì)，除了滿足身體生長需要外，更多的可用于鹿茸快速生長。

圖4　不同體重鹿的單支鹿角重

眾所周知，遺傳因素是決定種間鹿體重和鹿茸大小、形狀的主要因素。但就種內(nèi)來說，雖然遺傳因素和營養(yǎng)因素均能夠造成個體體重差異，但是體重調(diào)控鹿茸發(fā)育的根源可能主要與營養(yǎng)因素有關(guān)。Hummel不產(chǎn)茸的主要原因是幼年期較差的營養(yǎng)供應(yīng)，而非遺傳所致(其后代能夠正常產(chǎn)茸)[1]。Foerster等[25]經(jīng)過30多年的研究，評價了遺傳選擇在赤鹿鹿茸發(fā)育過程的作用，結(jié)果證明：鹿茸的重量和大小與遺傳性體格大小沒有明顯的正相關(guān)關(guān)系；也就是說，在一定程度上，遺傳因素引起的個體體重差異對鹿茸發(fā)育的影響可以忽略。

細(xì)胞水平上的試驗結(jié)果從一定程度上證實了IGF1能夠促進(jìn)鹿茸的發(fā)育。離體培養(yǎng)的鹿茸增生帶的間充質(zhì)和軟骨細(xì)胞(合稱生長中心細(xì)胞)的增殖速度依賴于IGF1水平的高低，且不同生長期的鹿茸，其生長中心細(xì)胞對IGF1刺激的敏感程度不一樣，60 d(自鹿角脫落開始)時最為敏感[4]；IGF1能刺激離體無血清培養(yǎng)的鹿茸尖部細(xì)胞的增殖和再生茸增生帶細(xì)胞的增殖[18]；IGF1能夠以劑量依賴型方式刺激AP細(xì)胞的增殖[3]。細(xì)胞水平的上的試驗結(jié)果說明，IGF1能夠直接作用于AP細(xì)胞和鹿茸生長中心細(xì)胞，誘導(dǎo)細(xì)胞增值，引起角柄發(fā)育和鹿茸的快速生長。

施復(fù)亮：《“五四”在杭州》，方建文，張鳴《百年春秋 二十世紀(jì)大事名人自述》，經(jīng)濟(jì)日報出版社1997年8月第1版，第500頁。

Suttie等[16]通過對4～15月齡的赤鹿雄性仔鹿的血漿IGF1水平、體重和鹿茸生長速度進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在角柄和初角茸的生長期間，血漿IGFl水平的變化規(guī)律(圖5-A)、體重增長率的變化規(guī)律和鹿茸生長速率的變化規(guī)律(圖5-B)三者一致，呈顯著正相關(guān)關(guān)系。Li等[33]于2003年通過對去勢的雄性仔鹿、正常成年母鹿和成年雙性鹿投放外源睪酮以刺激生茸，發(fā)現(xiàn)在外源睪酮刺激下：1)角柄和初角茸的生長速度(圖6)和體重變化(圖7-A)與血漿IGFl水平的變化一致(圖7-B)；2)生茸母鹿和雙性鹿血漿IGFl水平均高于無茸對照鹿。上述試驗確定了血漿IGFl水平與鹿體重發(fā)育和鹿茸發(fā)育的因果關(guān)系，即血漿IGFl水平的上調(diào)導(dǎo)致了鹿生茸期體重的上調(diào)和鹿茸的快速生長。

建立常用面積單位表象，累積估測策略，并對面積單位進(jìn)行梳理，建構(gòu)面積單位與被測物體之間的聯(lián)系，從而有效地培養(yǎng)學(xué)生的度量意識。

S.E.D.：差別的標(biāo)準(zhǔn)誤 standard error of difference；角柄：horn；初角茸：initial antler；鹿茸：antler；體重：body weight；月份：month；月齡 month of age。

圖5角柄、初角茸生長期間血漿IGFl水平、鹿茸生長速率和體重生長速率的變化

Fig.5The changes of plasma IGF1 level， antler growth rate and body weight growth rate during growth of horn and initial antler[16]

圖6　角柄和初角茸長度的變化

值得提及的特殊例子是，不同地區(qū)狍角的重量與體重的相關(guān)程度有很大的差異[26]，推測原因如下：狍的茸很小，沒有人工養(yǎng)殖價值，關(guān)于狍角與體重的相關(guān)數(shù)據(jù)均來源于野生狍(多半是人類獵殺獲得)。與圈養(yǎng)和放牧相比，野生狍生存環(huán)境更為復(fù)雜，不同地理環(huán)境、不同氣候條件下植被所含的營養(yǎng)成分不同。因此，營養(yǎng)因素通過2種方式同時作用于鹿茸的發(fā)育，當(dāng)直接調(diào)控方式起主導(dǎo)作用時，鹿角的重量與體重的相關(guān)程度小一些；反之，相關(guān)程度大一些。

圖7　體重與血漿IGF1水平變化

3.4營養(yǎng)、IGF1、睪酮和生茸周期的關(guān)系

盡管營養(yǎng)水平不能改變鹿茸再生周期，但其對茸皮的脫落時間和鹿角的脫落時間有一定程度的影響。蘇格蘭赤鹿于23～46周齡(出生后的第1個冬季)時飼喂不同營養(yǎng)水平的飼糧，至秋季屠宰時，高營養(yǎng)組中3/7的鹿茸已經(jīng)脫皮變成裸露的鹿角，1/7的正在脫皮，3/7的尚未脫皮；低營養(yǎng)組只有1/5的鹿茸正在脫皮，4/5的未脫皮[8]。Fennessy等[6]對赤鹿雄性仔鹿的一系列研究證明了營養(yǎng)水平對鹿角脫落時間的影響：1)限飼試驗發(fā)現(xiàn)低營養(yǎng)組的鹿茸脫皮時間比高營養(yǎng)組晚8周；冬季補(bǔ)飼試驗(對鹿角發(fā)育期的4個鹿場的鹿進(jìn)行冬季補(bǔ)飼)，發(fā)現(xiàn)補(bǔ)飼組的鹿角脫落時間比對照組早(如表5所示)。Muir等[30]通過對3～9周歲赤鹿雄性鹿進(jìn)行冬季補(bǔ)飼試驗再次證明了營養(yǎng)因素對鹿角脫落時間的影響，即冬季補(bǔ)飼的鹿的鹿角脫落時間更早。

睪酮和IGF1在鹿茸的形成生長過程中均起了重要作用，但其所起的作用不同[6]。鹿茸的發(fā)生和再生周期受睪酮的控制，如：鹿茸脫皮是由高水平的血漿睪酮引起的，而鹿茸的快速生長主要受IGF1的控制[18]。在蘇格蘭赤鹿限飼試驗中，高營養(yǎng)組的鹿不僅鹿茸的脫皮時間早，睪丸也比低營養(yǎng)組的大[8]；在離體培養(yǎng)的細(xì)胞水平上，只有IGF1存在的情況下AP細(xì)胞才能對睪酮產(chǎn)生應(yīng)答，IGF1的作用呈劑量依賴性[1]。除此之外，本文引用的一系列試驗結(jié)果均顯示鹿的營養(yǎng)水平、血漿睪酮和IGF1水平存在一定的相關(guān)性，營養(yǎng)因素對茸皮和鹿角的脫落時間、鹿茸的生長速度產(chǎn)生了不可忽略的影響。因此，本文推測營養(yǎng)水平在影響鹿血漿IGF1水平的同時，也能影響到血漿睪酮水平，進(jìn)而影響到鹿茸的脫皮時間和鹿角的脫落時間。

4　小　結(jié)

對于營養(yǎng)因素、體重、角柄和鹿茸發(fā)育的因果關(guān)系，綜合以上研究成果，本文做出如下推測：營養(yǎng)因素通過2種方式調(diào)控著鹿茸的生長發(fā)育，除了通過IGF1直接作用之外，還通過IGF1影響個體體重而間接調(diào)控著鹿茸的生長發(fā)育。本推測能夠很好的解釋營養(yǎng)因素(而非遺傳因素)造成的個體體重差異是調(diào)控鹿茸發(fā)育的根源的觀點，因為營養(yǎng)因素能夠引起血漿IGF1水平的變化。

深入研究營養(yǎng)因素對鹿茸發(fā)育的影響，分析營養(yǎng)因素通過內(nèi)分泌調(diào)節(jié)鹿茸快速生長的分子機(jī)制，不僅會對提高鹿茸產(chǎn)量大有裨益，而且將對從營養(yǎng)的角度來探討動物組織快速生長機(jī)制提供幫助，從而實現(xiàn)通過合理膳食而非應(yīng)用藥物來促進(jìn)人組織損傷的快速修復(fù)，為人類健康事業(yè)服務(wù)。

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(責(zé)任編輯菅景穎)

, professor, E-mail: tcslgy@126.com

Regulation of Antler Occurrence and Regeneration by Way of Nutrition Factors

SUN Weili1ZHAO Haiping1WANG Zhuo1WANG Yanmei2LI Guangyu1*

(1. Jilin Provincial Key Laboratory for Molecular Biology of Special Economic Animals, Institute of Special Animal and Plant Sciences, Chinese Academy of Agriculture Sciences, Changchun 130112, China;2. Jilin Dongao Deer Production Biotechnology Co., Ltd., Changchun Sci-Tech University, Changchun 130600 China)

Antler is one of the secondary sex characteristics, which is one of the traditional cherish medicine with a higher medical value. The antler occurrence and regeneration process is not only regulated by hormone but also by the regulation of nutrition factors. Nutrition factors regulate the occurrence of horn and initial antler and the development of antler. This paper summarized the results of effects on nutrient factors on antler occurrence and regeneration, analyzed the path ways of antler occurrence and regeneration regulated by nutrition factors, proposed a viewpoint for antler regeneration by direct and indirect ways.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(8)：2334-2343]

nutrient factor; antler occurrence; antler regeneration; regulation pathway

10.3969/j.issn.1006-267x.2016.08.003

2016-03-21

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程；吉林省重大科技攻關(guān)專項(20140203018NY)

孫偉麗(1982—)，女，黑龍江牡丹江人，博士研究生，從事特種經(jīng)濟(jì)動物營養(yǎng)與飼養(yǎng)的研究。E-mail： tcsswl@163.com

李光玉，研究員，博士生導(dǎo)師，E-mail： tcslgy@126.com

S816

A

1006-267X(2016)08-2334-10