應(yīng)激和飼糧能量水平對肉仔雞肝臟脂肪合成能力的影響

蔡元麗　林　海

(1.齊魯師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，濟(jì)南250013；2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，泰安271018)

?

應(yīng)激和飼糧能量水平對肉仔雞肝臟脂肪合成能力的影響

蔡元麗1林海2

(1.齊魯師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，濟(jì)南250013；2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，泰安271018)

本研究旨在探討應(yīng)激和飼糧能量水平對肉仔雞肝臟脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FAS)活性以及腺苷一磷酸激活的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase，AMPK)和固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白-1(sterol-regulatory element binding proteins-1,SREBP-1)基因mRNA表達(dá)量的影響，從而闡明應(yīng)激造成肉仔雞脂肪肝的原因，并尋找緩解應(yīng)激的方法。本研究共有4個(gè)試驗(yàn)。前2個(gè)試驗(yàn)分別針對3～9日齡和28～34日齡的肉仔雞，分別給予皮質(zhì)酮和高、低能量水平飼糧的處理，試驗(yàn)結(jié)束后取肝臟，測定FAS活性。第3個(gè)試驗(yàn)選取7日齡體重相近的愛拔益加雄性肉雞108只，隨機(jī)分為3組：應(yīng)激組(注射地塞米松)、對照組(注射生理鹽水)和配對組(注射生理鹽水，采食量與應(yīng)激組前1 d的相同)。連續(xù)注射7 d。14日齡取肝臟，測定肝臟中甘油三酯的含量以及AMPK和SREBP-1 mRNA的表達(dá)量。最后1個(gè)試驗(yàn)給予3～9日齡肉仔雞皮質(zhì)酮和葡萄糖飲水處理，試驗(yàn)結(jié)束測定肝臟FAS活性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：1)皮質(zhì)酮處理極顯著提高了3～9日齡肉仔雞肝臟FAS的活性(P<0.01)，對28～34日齡肉仔雞的影響也有相似的趨勢(P=0.051 2)。2)與配對組相比，地塞米松處理顯著增加了肝臟中甘油三酯的含量(P<0.05)，顯著提高了肝臟中AMPKmRNA的表達(dá)量(P<0.05)；且地塞米松處理使得肝臟中SREBP-1 mRNA的表達(dá)量顯著高于對照組和配對組(P<0.05)。3)給應(yīng)激組的肉仔雞飲水中添加葡萄糖能顯著降低肝臟FAS活性(P<0.05)。結(jié)果表明：皮質(zhì)酮處理會(huì)提高肉仔雞肝臟FAS的活性，地塞米松處理則可顯著提高肝臟SREBP-1 mRNA的表達(dá)量，且能激活A(yù)MPK，而葡萄糖具有緩解應(yīng)激的作用。

肉仔雞；應(yīng)激；脂肪沉積；FAS；AMPK；SREBP-1

在目前集約化的飼養(yǎng)方式下，肉雞面臨各種應(yīng)激，如高溫、擁擠、免疫接種、運(yùn)輸?shù)龋@導(dǎo)致肉雞生產(chǎn)性能下降、抗病力下降、繁殖性能降低及肉品質(zhì)變差。有許多應(yīng)激源用于研究動(dòng)物的應(yīng)激反應(yīng)，包括外源性促腎上腺皮質(zhì)激素直接處理導(dǎo)致的腎上腺分泌的調(diào)節(jié)，也包括外源性類固醇激素(皮質(zhì)酮、可的松、皮質(zhì)醇和地塞米松)的處理。除此之外，各種環(huán)境條件包括冷、熱應(yīng)激也可用于研究應(yīng)激反應(yīng)。

外源性糖皮質(zhì)激素能促進(jìn)大鼠腸系膜區(qū)的脂肪沉積[1]，這樣能量儲(chǔ)存就以朝著向內(nèi)部沉積的方式進(jìn)行重新分配[2-3]。皮質(zhì)酮處理的肉仔雞骨骼肌生長受阻，而脂肪沉積增加，這表明應(yīng)激能使能量儲(chǔ)存朝著有利于肉仔雞脂肪沉積的方向發(fā)生重新分配[4-6]。筆者以前的試驗(yàn)也表明，地塞米松處理的肉仔雞肝臟和脂肪組織的脂肪沉積增加[7]。而在小鼠上的研究證實(shí)，采食高碳水化合物和高能量水平飼糧不僅能促進(jìn)機(jī)體對能量的攝入，而且還能夠提高肝臟甘油三酯的含量[8]。以上的研究表明，應(yīng)激和高能量水平飼糧都能促進(jìn)體內(nèi)脂肪的沉積，但并沒有闡述具體的機(jī)制。因此，本試驗(yàn)分別用皮質(zhì)酮、地塞米松、高或低能量水平飼糧來處理肉仔雞，并從肝臟脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FAS)活性以及腺苷一磷酸激活的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase，AMPK)和固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白-1(sterol-regulatory element binding proteins-1,SREBP-1)基因mRNA表達(dá)量這些指標(biāo)進(jìn)行分析，旨在探討應(yīng)激和高能量水平飼糧引起肉仔雞脂肪沉積的原因，最后通過在飲水中添加葡萄糖來探討葡萄糖是否具有緩解應(yīng)激的作用。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.1.1試驗(yàn)1：飼糧能量水平和皮質(zhì)酮處理對3～9日齡肉仔雞肝臟FAS活性的影響

選擇體重相近的1日齡愛拔益加(AA)肉仔公雞144只，分為正常組和應(yīng)激組，各組下設(shè)2個(gè)飼糧處理(高能飼糧和低能飼糧)，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)12只雞，共12欄。肉雞3～9日齡，應(yīng)激組在飼糧中添加30 mg/kg皮質(zhì)酮(購自Sigma公司，皮質(zhì)酮含量≥92%，下同)。試驗(yàn)期間自由采食和飲水。雞舍內(nèi)溫度、濕度、光照和衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)符合《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物環(huán)境及設(shè)施》(GB 14925—1994)。試驗(yàn)前2 d飼喂商品飼糧，其中粗蛋白質(zhì)為21.5%、代謝能為12.6 MJ/kg。試驗(yàn)1試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1，其中除能量外飼糧營養(yǎng)水平及維生素、微量元素均滿足NRC(1994)推薦肉雞營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

樣品采集：于肉雞10日齡08：00，每個(gè)重復(fù)各取4只雞，稱重后屠宰取肝臟，用液氮速凍后于冰箱內(nèi)冷凍保存。

1.1.2試驗(yàn)2：飼糧能量水平和皮質(zhì)酮處理對28～34日齡肉仔雞肝臟FAS活性的影響

選擇體重相近的1日齡AA肉仔公雞144只，分為正常組和應(yīng)激組，各組下設(shè)2個(gè)飼糧處理(高能飼糧和低能飼糧)，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)12只雞，共12欄。試驗(yàn)期為28～34日齡。試雞1～21日齡和22～27日齡分別飼喂商品飼糧(粗蛋白質(zhì)分別為21.5%和20.0%，代謝能分別為12.6和12.8 MJ/kg)。試驗(yàn)雞28～34日齡飼喂試驗(yàn)2試驗(yàn)飼糧，其中，應(yīng)激組在飼糧中添加30 mg/kg皮質(zhì)酮。試驗(yàn)期間自由采食和飲水。雞舍內(nèi)溫度、濕度、光照和衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)符合《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物環(huán)境及設(shè)施》(GB 14925—1994)。試驗(yàn)2試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表2，其中除能量外飼糧營養(yǎng)水平及維生素、微量元素均滿足NRC(1994)推薦肉雞營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。

樣品采集：于肉雞35日齡08：00，每個(gè)重復(fù)各取4只雞，稱重后屠宰取肝臟，用液氮速凍后于冰箱內(nèi)冷凍保存。

表1　試驗(yàn)1試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

續(xù)表1項(xiàng)目Items低能飼糧Lowenergydiet高能飼糧Highenergydiet維生素預(yù)混料Vitaminpremix1)0.020.02微量元素預(yù)混料Tracemineralpremix1)0.200.20合計(jì)Total100.00100.00營養(yǎng)水平Nutrientlevels2)代謝能ME/(MJ/kg)10.9615.16粗蛋白質(zhì)CP20.0020.00鈣Ca1.000.90有效磷AP0.350.35食鹽NaCl0.300.30可消化賴氨酸DigestibleLys0.950.97可消化蛋氨酸DigestibleMet0.430.42可消化蛋氨酸+可消化半胱氨酸DigestibleMet+digestibleCys0.680.68

1)預(yù)混料為每千克飼糧提供The premix provided the following per kg of diets：VA 8 000 IU，VB14 mg，VB23.6 mg，VB540 mg，VB64 mg，VB120.02 mg，VD33 000 IU，VE 20 IU，VK32 mg，生物素 biotin 0.15 mg，葉酸 folic acid 1.0 mg，D-泛酸D-pantothenic acid 11 mg，煙酸 nicotinic acid 10 mg，抗氧化劑antioxidant 100 mg，Cu (as copper sulfate) 10 mg，F(xiàn)e (as ferrous sulfate) 80 mg，Mn (as manganese sulfate) 80 mg，Zn (as zinc sulfate) 75 mg，I (as potassium iodide) 0.40 mg，Se (as sodium selenite) 0.30 mg。表2同The same as Table 2。

2)代謝能為計(jì)算值，其余為實(shí)測值,表2同。ME was a calculated value, while the others were measured values. The same as Table 2.

表2　試驗(yàn)2試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

續(xù)表2項(xiàng)目Items低能飼糧Lowenergydiet高能飼糧Highenergydiet可消化蛋氨酸DigestibleMet0.360.36可消化蛋氨酸+可消化半胱氨酸Digesti-bleMet+digestibleCys0.620.62

1.1.3試驗(yàn)3：地塞米松處理對肉仔雞肝臟AMPK和SREBP-1 mRNA表達(dá)量的影響

選取1日齡體重相近的AA肉仔公雞108只，隨機(jī)分為3組(應(yīng)激組、對照組和配對組)，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)12只雞，自由采食和飲水至7日齡08：00開始試驗(yàn)。應(yīng)激組每天08：00腹部皮下注射地塞米松(1 mg/mL)，劑量為2.0 mg/kg BW，自由采食和飲水；對照組注射與應(yīng)激組相同體積的生理鹽水，自由采食和飲水；配對組注射與應(yīng)激組相同體積的生理鹽水，同時(shí)按照應(yīng)激組前1 d的采食量飼喂。連續(xù)注射7 d。每天稱重并統(tǒng)計(jì)采食量。

樣品采集：于14日齡每組取8只雞，08：00取樣，取樣前試雞空腹12 h但不限制飲水。取肝臟放入液氮中速凍，用于分析甘油三酯和AMPK、SREBP-1 mRNA的表達(dá)量。

1.1.4試驗(yàn)4：皮質(zhì)酮處理和葡萄糖飲水對肉仔雞肝臟FAS活性的影響

選取試驗(yàn)雞共96只，分為正常組和應(yīng)激組，各設(shè)2個(gè)處理，葡萄糖飲水和糖精飲水對照，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)8只雞。肉雞3～9日齡，應(yīng)激組在飼糧中添加30 mg/kg皮質(zhì)酮。葡萄糖飲水的濃度為80 g/L，以糖精作為葡萄糖的空白對照。為使糖精與葡萄糖甜度一致，糖精濃度為2 g/L。

樣品采集：同試驗(yàn)1。

1.2指標(biāo)測定

肝臟中FAS活性參照Halestrap等[9]的方法測定。

酶液的制備：肝臟在冰冷的勻漿緩沖液中勻漿(組織和勻漿緩沖液的比例是1∶2)，然后在100 000 ×g4 ℃下離心1 h，取上清液用于分析FAS活性。

用0.1 mol/L磷酸緩沖液(pH 6.5)配制反應(yīng)液，反應(yīng)液包含0.1 mmol/L還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸和25 μmol/L乙酰輔酶A。

取1 000 μL上述反應(yīng)液，在37 ℃水浴中預(yù)溫4 min，加入上清酶液100 μL，最后迅速加入1.38 mmol/L的丙二酰輔酶 50 μL。在0.5 cm光徑的石英比色皿中，在340 nm波長下，測定1 min內(nèi)吸光度的變化。

1.2.2肝臟中甘油三酯含量的測定

取1 g肝臟溶于10 mL異丙醇中，提取肝臟中的甘油三酯，采用酶法、用南京建成生物工程研究所的試劑盒測定肝臟中甘油三酯含量。

1.2.3肝臟中總RNA的提取與分析

從國外電力市場運(yùn)行目標(biāo)來看：其總收益要補(bǔ)償所有需量機(jī)組的總成本。對應(yīng)到云南煤電機(jī)組，其在系統(tǒng)中的作用主要為保安全和枯水期備用，所以保安全的機(jī)組和枯水期備用容量機(jī)組的全成本需要得到補(bǔ)償。目前由于云南省內(nèi)能量市場尚不完善，能量市場不足以補(bǔ)償?shù)牟糠謶?yīng)設(shè)定一定的補(bǔ)償機(jī)制進(jìn)行補(bǔ)償，以彌補(bǔ)電能市場的不足。

1.2.3.1肝臟中總RNA的提取

肝臟中總RNA的提取采用Trizol法。

1.2.3.2反轉(zhuǎn)錄

根據(jù)TaKaRa RNA PCR Kit(AMV) Ver. 3.0 Code:DRR019A試劑盒說明操作，采取10 μL體系將總RNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA。

反轉(zhuǎn)錄條件：42 ℃、20 min→99 ℃、5 min→5 ℃、5 min，1個(gè)循環(huán)。

1.2.3.3實(shí)時(shí)熒光定量PCR

實(shí)時(shí)熒光相對定量PCR采用SYBR Green Ⅰ染料法，采用TaKaRa(大連)公司的SYBR Premix Ex TaqTM(Perfect Real Time)TaKaRa Code：DRR041A試劑盒方法進(jìn)行。反應(yīng)在美國ABI 7500熒光定量PCR儀上進(jìn)行。反應(yīng)體系20 μL。引物均由上海生工生物工程公司合成，上、下游引物序列見表3。

熒光定量PCR的反應(yīng)采用兩步法，條件為：95 ℃預(yù)變性10 s，接下來是40個(gè)循環(huán)，條件是95 ℃ 5 s→60 ℃ 34 s。

1.3數(shù)據(jù)分析

表3　引物序列

2　結(jié)果與分析

2.1飼糧能量水平和皮質(zhì)酮處理對3～9日齡肉仔雞肝臟FAS活性的影響

由表4可見，無論是在高能還是低能的飼糧條件下，皮質(zhì)酮處理都極顯著提高了3～9日齡肉仔雞肝臟中FAS的活性(P<0.01)；而飼糧能量水平并未對肝臟FAS的活性造成顯著的影響(P>0.05)；且皮質(zhì)酮處理和飼糧能量水平也沒有顯著的交互作用(P>0.05)。

表4　飼糧能量水平和皮質(zhì)酮處理對3～9日齡肉仔雞肝臟FAS活性的影響

同列數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)。表4、表8同。

Values in the same column with different capital letter superscripts mean significantly different (P<0.01). The same as Table 4 and Table 8.

2.2飼糧能量水平和皮質(zhì)酮處理對28～34日齡肉仔雞肝臟FAS活性的影響

由表5可見，皮質(zhì)酮處理有提高了28～34日齡肉仔雞肝臟中FAS活性的趨勢(P=0.051 2)；而飼糧能量水平并未對肝臟FAS的活性造成顯著的影響(P>0.05)；且皮質(zhì)酮處理和飼糧能量水平也沒有顯著的交互作用(P>0.05)。

表5　飼糧能量水平和皮質(zhì)酮處理對28～34日齡肉仔雞肝臟FAS活性的影響

2.3地塞米松處理對肉仔雞肝臟中甘油三酯含量以及AMPK、SREBP-1 mRNA表達(dá)量的影響

由表6可見，與配對組相比，地塞米松處理顯著增加了肝臟中甘油三酯的含量(P<0.05)，但與對照組相比沒有顯著差異(P>0.05)。這表明肝臟甘油三酯含量的增加是由地塞米松處理引起的，而不是較高采食量引起的。

由表7可見，與配對組相比，地塞米松處理顯著提高了肝臟中AMPKmRNA表達(dá)量(P<0.05)；地塞米松處理使得肝臟中SREBP-1 mRNA的表達(dá)量顯著高于對照組和配對組(P<0.05)。

表6　地塞米松處理對肉仔雞肝臟中甘油三酯含量的影響

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。表7同。

Values in the same line with different small letter superscripts mean significantly different (P<0.05). The same as Table 7.

表7　地塞米松處理對肉仔雞肝臟AMPK和SREBP-1 mRNA表達(dá)量的影響

2.4皮質(zhì)酮處理和葡萄糖飲水對肉仔雞肝臟FAS活性的影響

由表8可見，皮質(zhì)酮處理和葡萄糖飲水都沒有對肉仔雞肝臟FAS的活性造成顯著的影響(P>

0.05)，但皮質(zhì)酮處理和葡萄糖飲水之間存在顯著交互作用(P<0.05)，這表明應(yīng)激所導(dǎo)致的脂肪酸合成的增加，可通過葡萄糖飲水而得到緩解。

表8　皮質(zhì)酮處理和葡萄糖飲水對肉仔雞肝臟FAS活性的影響

3　討　論

應(yīng)激反應(yīng)是機(jī)體生理平衡的破壞與恢復(fù)的過程。這一過程依賴于交感神經(jīng)系統(tǒng)與下丘腦-垂體-腎上腺軸的激活，其中腎上腺皮質(zhì)釋放的糖皮質(zhì)激素對維持體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定是必不可少的，而對于家禽主要的糖皮質(zhì)激素為皮質(zhì)酮。地塞米松是一種人工合成的糖皮質(zhì)激素，對糖皮質(zhì)激素受體的親和力較高，因在血漿中清除較慢，因而能增加在組織中的作用時(shí)間[10]。在以前的試驗(yàn)中，皮質(zhì)酮和地塞米松處理顯著降低了肉仔雞平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化率，而提高了血漿尿酸和血糖水平，這表明皮質(zhì)酮和地塞米松誘導(dǎo)了肉仔雞的應(yīng)激反應(yīng)[4,7]。本試驗(yàn)正是在此基礎(chǔ)上進(jìn)行的。

肝臟在動(dòng)物的脂肪代謝中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。對于禽類，肝臟是脂肪酸合成的主要部位。當(dāng)肝臟內(nèi)脂肪代謝失衡，即脂肪的吸收和從頭合成的量超過其氧化和重新酯化的量時(shí)，多余的脂肪堆積在肝細(xì)胞內(nèi)，產(chǎn)生脂肪肝，并伴隨全身的代謝紊亂。本試驗(yàn)中，皮質(zhì)酮處理顯著提高了3～9日齡肉仔雞肝臟FAS的活性，有提高28～34日齡肉仔雞肝臟FAS活性的趨勢。許多試驗(yàn)都表明糖皮質(zhì)激素處理能顯著增加肉仔雞腹脂、頸脂和腿脂占體重的比例[5-6]。而FAS是肝臟內(nèi)合成脂肪酸的關(guān)鍵酶，該酶活性的提高表明皮質(zhì)酮處理可促進(jìn)肝臟脂肪酸的從頭合成，從而使體內(nèi)脂肪沉積增加。本研究發(fā)現(xiàn)，地塞米松處理能顯著增加肝臟的甘油三酯含量，這一結(jié)果也與以前的研究[11-14]一致。肝臟中甘油三酯含量增加也正是由FAS活性提高引起的。本研究中飼糧的能量水平并未對肉仔雞肝臟中FAS的活性造成顯著的影響。但Jiang等[5]的研究表明，高能飼糧能提高肉仔雞的脂肪沉積，其原因可能是血漿中甘油三酯和極低密度脂蛋白的增加增強(qiáng)了體內(nèi)脂肪沉積。

給應(yīng)激肉仔雞的飲水中添加葡萄糖，能顯著降低肉仔雞肝臟FAS的活性，這表明葡萄糖具有緩解肉仔雞應(yīng)激的作用。研究表明，葡萄糖處理對肉仔雞日增重和體重影響不顯著，而顯著降低了肉仔雞的日采食量和料重比[6]，這表明葡萄糖處理在一定程度上能提高肉仔雞的生產(chǎn)性能。其可能歸因于葡萄糖作為能源物質(zhì)，攝入體內(nèi)后能夠更有利于補(bǔ)充機(jī)體對能量的需求，從而在一定程度上減緩應(yīng)激的危害。

為了從更深層次探討應(yīng)激造成肉仔雞脂肪沉積增加的原因，我們還研究了應(yīng)激對調(diào)節(jié)脂肪合成相關(guān)酶的上游因子的影響。肝臟脂肪酸合成受到一些核轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控，固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白(SREBPs)是核轉(zhuǎn)錄因子的一員，它通過調(diào)控膽固醇、脂肪酸、甘油三酯和磷脂合成時(shí)所需的一系列酶而調(diào)節(jié)脂類代謝。SREBPs家族有3個(gè)成員，分別是SREBP-1a、SREBP-1c以及SREBP-2。小鼠肝臟過量表達(dá)SREBP-1c能促進(jìn)脂肪合成基因的表達(dá)，而對膽固醇合成相關(guān)基因沒有影響[15]。Foretz等[16]的研究發(fā)現(xiàn)，在分離的肝細(xì)胞中過量表達(dá)SREBP-1c不僅能促進(jìn)脂肪酸合成基因的表達(dá)而且能促進(jìn)葡萄糖激酶的表達(dá)[16]。本研究發(fā)現(xiàn)，地塞米松處理能顯著提高肝臟中SREBP-1 mRNA的表達(dá)。相關(guān)試驗(yàn)也表明，地塞米松處理能顯著提高肉仔雞肝臟脂肪酸合成有關(guān)基因的表達(dá)量[7]。由此推斷，應(yīng)激導(dǎo)致的脂肪酸合成增加是通過SREBP-1來調(diào)控的，即SREBP-1通過直接或間接地調(diào)控脂肪酸從頭合成基因的表達(dá)，從而促進(jìn)了脂肪酸的合成，最終使肝臟的甘油三酯含量顯著增加。

AMPK是一個(gè)由α、β和γ亞基形成的異源三聚體。AMPK激活能抑制能量消耗的通路，如蛋白質(zhì)和脂肪酸和合成，同時(shí)能激活生成能量的通路，如糖酵解和脂肪酸的β-氧化[17]。AMPK激活能抑制脂肪酸合成的限速酶乙酰輔酶A羧化酶(ACC)的活性，從而使脂肪酸合成受阻。而地塞米松處理能增加肝臟ACC的活性以及其mRNA的表達(dá)量[7]。但本研究發(fā)現(xiàn)地塞米松處理激活了AMPK的表達(dá)，如果脂肪的合成只通過AMPK來調(diào)控，那么脂肪沉積該減少，但本研究卻發(fā)現(xiàn)脂肪沉積增加了。其原因可能是，還有其他的因子調(diào)節(jié)ACC、FAS等脂肪酸合成酶的活性和表達(dá)量，如SREBP-1，而這些因子對ACC、FAS等影響的幅度更大，最終使機(jī)體朝著脂肪酸合成的方向發(fā)展。通過在培養(yǎng)基中加入活性氧如H2O2或NO而引起的氧化應(yīng)激能激活A(yù)MPK[18]。本試驗(yàn)也表明，地塞米松處理可提高AMPKmRNA的表達(dá)量。這也與體外培養(yǎng)的肝細(xì)胞熱應(yīng)激60和120 min AMPK的活性增加相一致[19]。應(yīng)激所引起的AMPK的激活，能將能量用于更重要的細(xì)胞和組織，從而減輕應(yīng)激所帶來的危害。

4　結(jié)　論

① 飼糧能量水平未對肉仔雞肝臟的FAS活性產(chǎn)生顯著影響；而糖皮質(zhì)激素可提高肉仔雞肝臟中FAS的活性，從而促進(jìn)甘油三酯在肝臟中的沉積。

② FAS活性的增加受到核轉(zhuǎn)錄因子SREBP-1的調(diào)控。應(yīng)激所導(dǎo)致的AMPK的激活可將能量用于更重要的細(xì)胞和組織，從而減輕應(yīng)激所帶來的危害。

③ 在飲水中添加葡萄糖能顯著降低應(yīng)激中肉仔雞肝臟FAS的活性，表明葡萄糖具有緩解應(yīng)激的作用。

[1]REBUFFé-SCRIVE M,WALSH U A,MCEWEN B,et al.Effect of chronic stress and exogenous glucocorticoids on regional fat distribution and metabolism[J].Physiology & Behavior,1992,52(3):583-590.

[2]STRACK A M,BRADBURY M J,DALLMAN M F.Corticosterone decreases nonshivering thermogenesis and increases lipid storage in brown adipose tissue[J].The America Journal of Physiology,1995,268(1 Pt 2):R183-R191.

[3]BELL M E,BHATNAGAR S,LIANG J,et al.Voluntary sucrose ingestion,like corticosterone replacement,prevents the metabolic deficits of adrenalectomy[J].Journal of Neuroendocrinology,2000,12(5):461-470.

[4]DONG H,LIN H,JIAO H C,et al.Altered development and protein metabolism in skeletal muscles of broiler chickens (Gallusgallusdomesticus) by corticosterone[J].Comparative Biochemistry and Physiology Part A:Molecular & Integrative Physiology,2007,147(1):189-195.

[5]JIANG K J,JIAO H C,SONG Z G,et al.Corticosterone administration and dietary glucose supplementation enhance fat accumulation in broiler chickens[J].British Poultry Science,2008,49(5):625-631.

[6]YUAN L,LIN H,JIANG K J,et al.Corticosterone administration and high-energy feed results in enhanced fat accumulation and insulin resistance in broiler chickens[J].British Poultry Science,2008,49(4):487-495.

[7]CAI Y L,SONG Z G,ZHANG X H,et al.Increased de novo lipogenesis in liver contributes to the augmented fat deposition in dexamethasone exposed broiler chickens (Gallusgallusdomesticus)[J].Comparative Biochemistry and Physiology Part C:Toxicology & Pharmacology,2009,150(2):164-169.

[8]MANTHA L,PALACIOS E,DESHAIES Y.Modulation of triglyceride metabolism by glucocorticoids in diet-induced obesity[J].The American Journal of Physiology,1999,277(2 Pt 2):R455-R464.

[9]HALESTRAP A P,DENTON R M.Insulin and the regulation of adipose tissue acetyl-coenzyme A carboxylase[J].The Biochemical Journal,1973,132(3):509-517.

[10]FOUCAUD L,NIOT I,KANDA T,et al.Indirect dexamethasone down-regulation of the liver fatty acid-binding protein expression in rat liver[J].Biochimica et Biophysica Acta (BBA)：Lipids and Lipid Metabolism,1998,1391(2):204-212.

[11]PUVADOLPIROD S,THAXTON J P.Model of physiological stress in chickens 1.Response parameters[J].Poultry Science,2000,79(3):363-369.

[12]PUVADOLPIROD S,THAXTON J P.Model of physiological stress in chickens 2.Dosimetry of adrenocorticotropin[J].Poultry Science,2000,79(3):370-376.

[13]MALHEIROS R D,MORAES V M,COLLIN A,et al.Free diet selection by broilers as influenced by dietary macronutrient ratio and corticosterone supplementation.1.Diet selection,organ weights,and plasma metabolites[J].Poultry Science,2003,82(1):123-131.

[14]LIN H,SUI S J,JIAO H C,et al.Impaired development of broiler chickens by stress mimicked by corticosterone exposure[J].Comparative Biochemistry and Physiology Part A:Molecular & Integrative Physiology,2006,143(3):400-405.

[15]SHIMANO H,HORTON J D,SHIMOMURA I,et al.Isoform 1c of sterol regulatory element binding protein is less active than isoform 1a in livers of transgenic mice and in cultured cells[J].The Journal of Clinical Investigation,1997,99(5):846-854.

[16]FORETZ M,GUICHARD C,FERRé P,et al.Sterol regulatory element binding protein-1c is a major mediator of insulin action on the hepatic expression of glucokinase and lipogenesis-related genes[J].Proceedings of National Academy of Sciences of the United States of America,1999,96(22):12737-12742

[17]KOHAN A B,TALUKDAR I,WALSH C M,et al.A role for AMPK in the inhibition of glucose-6-phosphate dehydrogenase by polyunsaturated fatty acids[J].Biochemical and Biophysical Research Communications,2009,388(1):117-121.

[18]CARDACI S,FILOMENI G,CIRIOLO M R.Redox implications of AMPK-mediated signal transduction beyond energetic clues[J].Journal of Cell Science,2012,125(Pt 9):2115-2125.

[19]鄭萍,陳代文,張克英,等.熱應(yīng)激對體外仔豬肝細(xì)胞AMPK活性及脂質(zhì)代謝產(chǎn)物的影響[J].營養(yǎng)學(xué)報(bào),2007,29(1):23-26,30.

(責(zé)任編輯田艷明)

, professor, E-mail: hailin@sdau.edu.cn

Effects of Stress and Dietary Energy Level on Fatty Synthesis in Liver of Broiler Chickens

CAI Yuanli1LIN Hai2*

(1. College of Life Sciences, Qilu Normal University, Jinan 250013, China; 2. Desect1ment of Animal Science,Shandong Agricultural University, Taian 271018, China)

The objective of this study was to explore fatty acid synthase (FAS) activity, expressions of AMP-activated protein kinase (AMPK) and sterol-regulatory element binding proteins-1 (SREBP-1) mRNA in liver of broiler chickens treated by glucocorticoid or dietary energy level in order to explain why stress can raise the hepatic triglyceride and look for ways to relieve stress. There were four trials in this study. In the first and the second trials, broiler chickens fed high and low different energy level of diets were challenged with corticosterone from 3 to 9 days of age and 28 to 34 days of age, respectively. At the end of the two trials, livers were removed for measuring FAS activity. In the third trial, 108 male Arbor Acres chickens with 7 days of age were divided into 3 groups injected with dexamethasone (stress group), saline (control group) and saline (a pair-fed group, with the same feed intake compared to stress group) for 7 d, respectively. At the 14 days of age, the liver was removed to determine the triglyceride content and expressions ofAMPKandSREBP-1 mRNA. In the last trial, chickens aged from 3 to 9 days were treated with corticosterone and drinking water supplemented with glucose, and FAS activity was measured in the end. The results showed as follows: 1) FAS activity was significantly increased by corticosterone treatment in chickens of 3 to 9 days old (P<0.05), and had the increasing trend in chickens of 28 to 34 days old (P=0.051 2). 2) Compared with the pair-fed group, dexamethasone administration resulted in enhanced triglyceride content in liver (P<0.05), and theAMPKmRNA expression level in liver was significantly up-regulated (P<0.05). TheSREBP-1 mRNA expression level in liver of chickens treated with dexamethasone were significantly higher than those of control and pair-fed groups (P<0.05). 3) Glucose supplementation could significantly decrease the FAS activity in liver of chickens during stress (P<0.05). In conclusion, corticosterone treatment can increase the FAS activity in liver of broiler chickens, dexamethasone administration can increaseSREBP-1 mRNA expression level in liver and activate AMPK, and glucose can relieve the harm of stress.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(8)：2512-2520]

broiler chickens; stress; lipid deposition; FAS; AMPK; SREBP-1

10.3969/j.issn.1006-267x.2016.08.023

2016-02-02

國家自然科學(xué)基金(30771573)

蔡元麗(1976—)，女，山東萊州人，副教授，博士，主要研究方向?yàn)閯?dòng)物營養(yǎng)與生理。E-mail: yuanlicai@163.com

林海，教授，博士生導(dǎo)師，E-mail: hailin@sdau.edu.cn

S831

A

1006-267X(2016)08-2512-09