劉功煒,侯海瑞,王堯悅,賈亞洲,陳玉林,楊雨鑫(西北農(nóng)林科技大學(xué) 動(dòng)物科技學(xué)院,陜西 楊凌 712100)
桑屬于??粕俾淙~喬木,在我國(guó)的種植面積約100萬(wàn)hm2[1]。目前桑葉主要用于養(yǎng)蠶業(yè),利用率只能達(dá)到50%左右,存在嚴(yán)重的資源浪費(fèi)問題。對(duì)桑葉的營(yíng)養(yǎng)成分和降解特性進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),其中動(dòng)物必需氨基酸含量高達(dá)43%[2],且蛋白含量高、纖維含量低、干物質(zhì)可降解率高、可利用能值高[3]。與苜蓿粉相比,桑葉粗蛋白含量高11%,粗纖維含量低50%,總能值相當(dāng)[2]。同時(shí),適口性好、可消化率高等[4]也是桑葉飼料的一大特點(diǎn)。因此,桑葉作為飼料資源具有很大的利用空間。
在動(dòng)物飼料中的應(yīng)用表明,飼喂桑葉能有效提高日增重、產(chǎn)蛋、產(chǎn)肉等生長(zhǎng)和生產(chǎn)性能[1,5-6]。近年來(lái),隨著對(duì)桑葉功能性有效成分研究的深入,發(fā)現(xiàn)桑葉中富含的多羥基生物堿、多糖、黃酮類等生物活性物質(zhì)具有降血脂、降膽固醇作用,能顯著降低動(dòng)物肝臟中總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)的含量,控制脂肪細(xì)胞中甘油三酯分解為游離脂肪酸,并對(duì)機(jī)體脂肪代謝相關(guān)基因的表達(dá)有一定調(diào)控作用[7-9]。脂蛋白酯酶(lipoprotein lipase,LPL)是一種蛋白水解酶,在脂肪組織和肌肉組織中高度表達(dá),并且能夠以脂肪酸的形式為其他組織提供能量,對(duì)脂肪代謝過程有重要的調(diào)控作用[10]。脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FASN)是脂肪酸合成過程中的關(guān)鍵多功能聚合酶,對(duì)平衡機(jī)體脂肪生成和分解代謝有重要作用[11]。瘦素(Leptin)是肥胖基因(Obese,OB)的表達(dá)產(chǎn)物,主要由白色脂肪組織合成分泌,能夠增加能量消耗,減少脂肪沉積,在調(diào)節(jié)機(jī)體脂肪代謝方面有重要作用[12]。
目前對(duì)桑葉作為飼料資源的研究多局限于日糧中添加桑葉對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)、生產(chǎn)性能的影響,而關(guān)于桑葉對(duì)動(dòng)物脂肪沉積規(guī)律以及脂肪沉積相關(guān)基因表達(dá)的影響少有報(bào)道。因此,本試驗(yàn)以陜北白絨山羊?yàn)檠芯繉?duì)象,探討日糧中桑葉不同添加方式和添加量對(duì)絨山羊血脂代謝及脂肪代謝基因LPL、FASN、Leptin表達(dá)量的影響,以期為桑葉在畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。
試驗(yàn)在陜北延安市子長(zhǎng)縣(地理坐標(biāo):N36.6,E109.2;海拔1 200 m)順天養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行,根據(jù)桑葉添加方式不同試驗(yàn)組分為干桑葉組(dry mulberry group,DMG)和青貯桑葉組(silage mulberry group,SMG)。鮮桑葉采收時(shí)間為8月初,由陜西省蠶桑絲綢研究所加工,以自然曬干法獲得干桑葉;運(yùn)用塑料袋裝簡(jiǎn)易青貯技術(shù)進(jìn)行桑葉青貯發(fā)酵[13],發(fā)酵過程持續(xù)60 d。
選用體況良好的8~9月齡(平均體質(zhì)量(28±1.05) kg/只)陜北白絨山羊羯羊共60只,隨機(jī)均分為對(duì)照組和干桑葉組Ⅰ、干桑葉組Ⅱ、青貯桑葉組Ⅰ、青貯桑葉組Ⅱ、青貯桑葉組Ⅲ6組,每組10只。對(duì)照組日糧中不添加桑葉,干桑葉組Ⅰ、Ⅱ日糧中分別添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%和15%的自然風(fēng)干桑葉,青貯桑葉組Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組日糧中分別添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%,15%和20%的青貯桑葉,每天飼喂2次。日糧配方參照NRC飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(2007)及前期研究成果[14]進(jìn)行配制,日糧營(yíng)養(yǎng)成分組成見表1。飼養(yǎng)試驗(yàn)于2015-11-17-2016-01-27進(jìn)行,持續(xù)70 d(其中預(yù)飼10 d),期間防疫工作按照羊場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
表1 試驗(yàn)日糧營(yíng)養(yǎng)成分的組成(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (dry matter basis)
注:每千克5%預(yù)混料含有:VA7 500 IU,VD31 050 IU,VE10 IU,Fe 5 500 mg,Cu 500 mg,Mn 5 000 mg,Zn 4 000 mg,Se 32.5 mg,I 100 mg,Co 32.5 mg。消化能為實(shí)測(cè)值,其他為計(jì)算值。
Notes:Premix contains the following per kg:VA7 500 IU,VD31 050 IU,VE10 IU,Fe 5 500 mg,Cu 500 mg,Mn 5 000 mg,Zn 4 000 mg,Se 32.5 mg,1 100 mg,Co 32.5 mg.The contents of DE were measured values,while the others were calculated values.
飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后,每組隨機(jī)挑選3只羊進(jìn)行屠宰,宰前禁食、禁水12 h,頸部靜脈采血4 mL/只,迅速以4 000 r/min離心10 min取血清,低溫保存;宰后分別采集腹部皮下脂肪、腎周脂肪、尾部脂肪、肝臟、背最長(zhǎng)肌5個(gè)部位的樣品,迅速放入液氮中,于-80 ℃保存。
血清生化指標(biāo)測(cè)定由北京華英生物技術(shù)研究所完成。采用全自動(dòng)生化儀(BS-420,深圳邁瑞)測(cè)定血清中總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)濃度;采用半自動(dòng)生化儀(A6,北京松上)測(cè)定血清中脂肪酶(LPS)和LPL活性;采用全自動(dòng)酶標(biāo)儀(STAT FAX 2100,Awareness Technology Inc.USA)測(cè)定血清中FASN和Leptin質(zhì)量濃度。
1.4.1 引物設(shè)計(jì)與合成 根據(jù)GenBank上公布的山羊甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)、肽酰脯氨基順反異構(gòu)酶B(PPIB)、LPL、FASN、Leptin基因序列(GenBank登錄號(hào)分別為XM_005680968.2、XM_005685667.2、NM_001285607.1、XM_013975079.1、XM_005679433.2),由上海生工生物股份有限公司設(shè)計(jì)合成實(shí)時(shí)熒光定量PCR(RT-PCR)引物,引物序列及擴(kuò)增片段長(zhǎng)度見表2。
表2 RT-PCR引物序列及擴(kuò)增片段長(zhǎng)度Table 2 Primer sequences designed for RT-PCR and product lengths
1.4.2 組織總RNA的提取及cDNA第一鏈的合成 參照Eastep?Super總RNA提取試劑盒(Promega,上海)說(shuō)明書提取腹部皮下脂肪、腎周脂肪、尾部脂肪、肝臟和背最長(zhǎng)肌組織的總RNA。用核酸定量?jī)x(Micro-Spectrophotometer,K5800,上海DRAWELL科學(xué)儀器有限公司)測(cè)定RNA純度和濃度,以1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)RNA完整性。cDNA第一鏈合成參照Thermo反轉(zhuǎn)錄試劑盒(Thermo Scientific,USA)說(shuō)明書進(jìn)行。
1.4.3 實(shí)時(shí)熒光定量PCR 實(shí)時(shí)熒光定量PCR反應(yīng)在LightCycle?96(Roche,Switzerland)實(shí)時(shí)熒光定量?jī)x上進(jìn)行,反應(yīng)體系為:SYBR Premix Ex TaqTMⅡ(TaKaRa)12.5 μL,上游引物F(10 μmol/L)1 μL,下游引物R(10 μmol/L)1 μL,模板cDNA 2 μL,ddH2O 8.5 μL,總體積25 μL。PCR反應(yīng)條件為:95 ℃預(yù)變性5 min;95 ℃變性15 s,60 ℃退火30 s,72 ℃延伸30 s,共45個(gè)循環(huán)。熔解曲線分析程序:95 ℃ 60 s,40 ℃ 60 s,65 ℃ 1 s,97 ℃ 1 s。
各組織中基因相對(duì)表達(dá)量用2-ΔΔCt法計(jì)算,其中腹部皮下脂肪、腎周脂肪、尾部脂肪、肝臟4個(gè)部位組織以GAPDH為內(nèi)參基因,背最長(zhǎng)肌以PPIB為內(nèi)參基因。血清生化指標(biāo)濃度和基因相對(duì)表達(dá)量結(jié)果均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(Means±SE)”表示,所得結(jié)果用SPSS 20.0進(jìn)行單因素方差分析(One-Way ANOVE),采用Duncan’s法進(jìn)行多重比較,P<0.05表示差異顯著。
日糧中添加桑葉對(duì)陜北白絨山羊血液生化指標(biāo)的影響結(jié)果如表3所示。
表3 日糧中添加桑葉對(duì)絨山羊血液生化指標(biāo)的影響Table 3 Effects of mulberry on serum biochemical indexes of Cashmere goat
注:同列數(shù)據(jù)后標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),標(biāo)相同小寫字母或未標(biāo)字母表示差異不顯著(P>0.05)。
Notes:In the same column,different small letters mean significant difference (P<0.05),while with same letters or no letter mean insignificant difference (P>0.05).
由表3可知,飼喂桑葉對(duì)絨山羊血清中HDL-C、TC、TG、LPS、LPL影響均不顯著(P>0.05);青貯桑葉組Ⅱ和干桑葉組Ⅱ的血清LDL-C濃度較對(duì)照組分別顯著降低30%和36.4%(P<0.05);與對(duì)照組血清Leptin質(zhì)量濃度相比,干桑葉組均顯著降低(P<0.05),青貯桑葉組無(wú)顯著變化(P>0.05),但均顯著高于干桑葉組Ⅱ(P<0.05);干桑葉組Ⅱ和青貯桑葉組Ⅲ血清中FASN質(zhì)量濃度顯著降低(P<0.05)。
利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR法,分別檢測(cè)LPL、FASN、Leptin在絨山羊腹部皮下脂肪、腎周脂肪、尾部脂肪、肝臟中的基因表達(dá)量,結(jié)果如圖1所示。
圖柱上標(biāo)不同小寫字母表示同一基因不同組織差異顯著(P<0.05)Compared with different tissues of same gene,lowercase letters indicate significant difference (P<0.05)圖1 LPL、FASN、Leptin基因在絨山羊不同組織中的表達(dá)量Fig.1 Expression of LPL,FASN and Leptin in different tissues of Cashmere goat
由圖1可知,各組織中LPL基因表達(dá)量由高到低依次為腹部皮下脂肪、尾部脂肪、腎周脂肪、肝臟;肝臟中LPL表達(dá)量顯著低于前3種組織(P<0.05);各脂肪組織LPL基因表達(dá)量無(wú)顯著差異(P>0.05)。FASN基因在肝臟中表達(dá)量顯著高于其他3個(gè)脂肪組織(P<0.05);且腹部皮下脂肪中FASN表達(dá)量顯著高于尾部脂肪、腎周脂肪(P<0.05)。肝臟中Leptin基因表達(dá)量顯著低于其他3種脂肪組織(P<0.05);腹部皮下脂肪Leptin基因表達(dá)量顯著高于尾部脂肪(P<0.05)。LPL、FASN、Leptin在腎周脂肪和尾部分脂肪中的基因表達(dá)量差異均不顯著(P>0.05)。
飼喂干桑葉和青貯桑葉后絨山羊各組織的LPL、FASN、Leptin基因相對(duì)表達(dá)量分別如圖2,3,4所示。由圖2可知,在肝臟中LPL基因表達(dá)量極低,飼喂桑葉后并未發(fā)生顯著變化(P>0.05)。腹部皮下脂肪中青貯桑葉組Ⅲ的LPL基因相對(duì)表達(dá)量約為對(duì)照組的4.6倍,且差異顯著(P<0.05)。在腎周脂肪中,青貯桑葉組ⅡLPL基因表達(dá)量約為對(duì)照組的2.4倍,差異顯著(P<0.05)。在尾部脂肪中,青貯桑葉組ⅠLPL基因表達(dá)量相比對(duì)照組顯著降低(P<0.05);干桑葉組Ⅱ和青貯桑葉組Ⅱ均顯著提高LPL基因表達(dá)量(P<0.05),且干桑葉組Ⅱ中LPL表達(dá)量更高(P<0.05)。在背最長(zhǎng)肌中,青貯桑葉組Ⅱ中LPL表達(dá)量顯著高于對(duì)照組及其他試驗(yàn)組(P<0.05),其他試驗(yàn)組LPL表達(dá)量較對(duì)照組均有所降低,但差異不顯著(P>0.05)。
圖柱上標(biāo)不同小寫字母表示同一組織不同處理組差異顯著(P<0.05),未標(biāo)字母表示差異不顯著(P>0.05)。下圖同Compared with different groups of same tissue,different lowercase letters indicate significant difference (P<0.05),while no letter indicates insignificant difference (P>0.05).The same below圖2 日糧中添加桑葉對(duì)絨山羊不同組織中LPL基因表達(dá)量的影響Fig.2 Effect of supplementation mulberry on LPL expression in different tissues of Cashmere goat
由圖3可知,飼喂干桑葉或青貯桑葉對(duì)FASN在腹部皮下脂肪、腎周脂肪、尾部脂肪、背最長(zhǎng)肌中的表達(dá)量均無(wú)顯著影響(P>0.05);飼喂干桑葉或青貯桑葉對(duì)肝臟中FASN基因表達(dá)量影響較大,與對(duì)照組相比,干桑葉組Ⅱ和青貯桑葉組Ⅱ中FASN基因表達(dá)量均顯著降低(P<0.05)。
圖3 日糧中添加桑葉對(duì)絨山羊不同組織中FASN基因表達(dá)量的影響Fig.3 Effect of supplementation mulberry on FASN expression in different tissues of Cashmere goat
由圖4可知,在腹部皮下脂肪中,青貯桑葉組ⅢLeptin表達(dá)量顯著高于其他各組(P<0.05);而干桑葉組Ⅰ和青貯桑葉組Ⅰ較對(duì)照組Leptin表達(dá)量顯著降低(P<0.05)。在腎周脂肪中,青貯桑葉組Ⅱ的Leptin表達(dá)量顯著高于干桑葉組Ⅰ、Ⅱ和青貯桑葉組Ⅰ(P<0.05);且青貯桑葉組ⅠLeptin表達(dá)量相比對(duì)照組顯著降低(P<0.05)。在尾部脂肪中,干桑葉組Ⅱ、青貯桑葉組ⅢLeptin表達(dá)量分別約為對(duì)照組的2.1和2.4倍,差異顯著(P<0.05);與對(duì)照組相比,干桑葉組Ⅰ和青貯桑葉組Ⅰ中Leptin表達(dá)量均降低,但差異不顯著(P>0.05)。與LPL基因表達(dá)量變化類似,在肝臟中Leptin基因表達(dá)量極低,飼喂桑葉后并未發(fā)生顯著變化(P>0.05)。在背最長(zhǎng)肌中,青貯桑葉組ⅡLeptin表達(dá)量約為對(duì)照組的2.6倍,差異顯著(P<0.05);青貯桑葉組Ⅰ、Ⅲ中Leptin表達(dá)量均顯著降低(P<0.05)。
圖4 日糧中添加桑葉對(duì)絨山羊不同組織中Leptin基因表達(dá)量的影響Fig.4 Effect of supplementation mulberry on Leptin expression in different tissues of Cashmere goat
TG、TC、LDL-C、HDL-C是反映機(jī)體血脂代謝水平的常用指標(biāo),對(duì)豬[9]、鼠[15]、雞[16]等動(dòng)物的研究表明,在日糧中添加桑葉提取物降血脂效果明顯,能顯著降低血清TC、TG濃度,并抑制血清LPS活性。Kobayashi等[17]研究發(fā)現(xiàn),日糧中添加桑葉提取物能顯著降低血清中的LDL-C、TC濃度,而對(duì)HDL-C、TG濃度無(wú)明顯影響。Song等[18]研究發(fā)現(xiàn),給小鼠飼喂桑葉提取物后,高脂肪攝入日糧組血清中TC、TG、LDL-C、HDL-C濃度均顯著降低。在本試驗(yàn)中,日糧中添加桑葉后,對(duì)絨山羊血清TC、TG、HDL-C、LPS、LPL濃度影響均不顯著,但TC、TG濃度有下降趨勢(shì)。LPL在TG代謝中起關(guān)鍵作用,可促進(jìn)TG水解為游離脂肪酸以供各組織利用[19]。本試驗(yàn)中,日糧中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%干桑葉和15%青貯桑葉可顯著降低絨山羊血清LDL-C濃度。對(duì)桑葉提取物中有效成分的研究表明,桑葉中富含的多糖類、黃酮類、多元酚類等生物活性物質(zhì)均具有良好的降血脂、降血糖功效[8,20]。同時(shí),桑葉中所含脂類以不飽和脂肪酸為主,其中亞麻酸、亞油酸含量可達(dá)到36%,亞油酸和亞麻酸能促進(jìn)膽固醇分泌排出,從而降低血清膽固醇含量[21]。桑葉中含有單寧、纖維素等抗?fàn)I養(yǎng)因子,可結(jié)合飼料中的生物大分子,形成不易消化的復(fù)合物[4],從而降低飼料消化率,這也是動(dòng)物飼糧中不能大量添加桑葉的主要原因。本研究中,添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%青貯桑葉組降血脂效果不顯著,可能與桑葉中的抗?fàn)I養(yǎng)因子成分有關(guān)。研究表明,桑葉中生物堿類、黃酮類等活性物質(zhì)積累量具有季節(jié)性變化趨勢(shì), 9月底至10月初采收的桑葉飼喂效果較好[22]。本試驗(yàn)中,飼喂干桑葉或青貯桑葉均未顯著降低血清TC、TG濃度,可能是由于本次試驗(yàn)所用桑葉采收時(shí)間較早,生物活性成分積累量未達(dá)到最佳狀態(tài)所致。桑葉在青貯發(fā)酵過程中,微生物產(chǎn)生大量的酶類能降解植物纖維素,降低淀粉等高分子對(duì)生物堿、多糖、黃酮類等功能性成分的包裹作用,有利于有效成分的溶出[23],導(dǎo)致發(fā)酵后桑葉中黃酮類、生物堿類等成分有不同程度的增加[24-25]。但桑葉在曬干過程中黃酮類、生物堿類化合物損失較大[26],因此,青貯桑葉組相比干桑葉組降血脂效果更好,可能是由于青貯桑葉中黃酮類、生物堿類等有效成分含量更高所致。
絨山羊的體脂沉積及血脂代謝受到基因調(diào)控、營(yíng)養(yǎng)水平、年齡等多因素的影響,基因表達(dá)調(diào)控是其中的關(guān)鍵因素。LPL是脂肪細(xì)胞分化的標(biāo)志,在脂肪酸的合成和攝取過程中有重要作用;FASN是脂肪酸從頭合成的關(guān)鍵酶,直接調(diào)控脂肪合成過程;Leptin是肥胖基因的表達(dá)產(chǎn)物,主要由白色脂肪細(xì)胞分泌,以負(fù)反饋方式抑制機(jī)體脂肪沉積。本試驗(yàn)分析了LPL、FASN以及Leptin基因在不同組織中的表達(dá)規(guī)律,3種脂代謝調(diào)控基因在腹部皮下脂肪、尾部脂肪、腎周脂肪、肝臟中均有表達(dá),但表現(xiàn)出一定的組織特異性。
本研究中,各組織中LPL基因表達(dá)量由高到低依次為腹部皮下脂肪、尾部脂肪、腎周脂肪、肝臟,在肝臟中表達(dá)量顯著低于3種脂肪組織,而脂肪組織間的表達(dá)量并無(wú)顯著差異。這是由于LPL主要由肝外實(shí)質(zhì)細(xì)胞合成,在脂肪組織中可大量合成[10,27]。FASN表達(dá)量由高到低依次為肝臟、腹部皮下脂肪、尾部脂肪、腎周脂肪;Leptin表達(dá)量由高到低依次為腹部皮下脂肪、腎周脂肪、尾部脂肪、肝臟。肝臟中FASN表達(dá)量很高,但Leptin表達(dá)量極低,這是由于肝臟是脂肪酸合成的主要場(chǎng)所,脂肪酸合成過程中通過Leptin介導(dǎo)的細(xì)胞因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制因子3信號(hào)通路,組織中Leptin分泌減少能夠使FASN表達(dá)量上升,促進(jìn)脂肪酸合成[28]。FASN、Leptin表達(dá)量在腹部皮下脂肪中均較高,前人針對(duì)新疆褐牛脂肪代謝調(diào)控基因的研究也獲得類似結(jié)果[28],這可能是由于脂肪沉積最先發(fā)生在皮下,腹部皮下也是脂肪沉積量最多的部位[29],從而發(fā)生Leptin抵抗現(xiàn)象。同時(shí),本試驗(yàn)結(jié)果顯示,LPL、FASN、Leptin基因表達(dá)量在腎周脂肪和尾部脂肪中比較接近,說(shuō)明各基因表達(dá)有組織特異性,并且在同類組織中的表達(dá)也存在一致性。
本研究中,日糧中添加桑葉后,絨山羊各組織中LPL、FASN、Leptin基因表達(dá)量呈現(xiàn)不同的變化規(guī)律,說(shuō)明桑葉可能通過影響LPL、FASN、Leptin的基因表達(dá)量從而調(diào)控機(jī)體的脂質(zhì)代謝過程。日糧中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%青貯桑葉,絨山羊尾部脂肪、腎周脂肪和背最長(zhǎng)肌中LPL基因表達(dá)量均顯著升高。研究發(fā)現(xiàn),對(duì)LPL有重要轉(zhuǎn)錄調(diào)控的轉(zhuǎn)錄因子包括過氧化物酶體增殖物激活受體(PPARs)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、cAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(CREB)等,PPAR-α能夠激活組織中LPL的表達(dá)[30]。有研究以小鼠為模型,發(fā)現(xiàn)桑葉提取物作用下肝臟和脂肪組織中PPAR-α、PPAR-γ、LPL基因表達(dá)量顯著上升[31]。同時(shí),本團(tuán)隊(duì)在前期研究中發(fā)現(xiàn),桑葉飼喂絨山羊后脂肪組織中PPARs基因表達(dá)量有上升趨勢(shì),因此筆者推測(cè)本研究脂肪組織中LPL基因表達(dá)量上升可能是PPARs表達(dá)增強(qiáng)引起的。
Sun等[7]在供給大鼠的高脂肪日糧中混合桑葉后,檢測(cè)到肝臟中FASN基因表達(dá)量顯著下降。本研究得到相似的結(jié)論,飼喂干桑葉和青貯桑葉主要影響絨山羊FASN基因在絨山羊肝臟中的表達(dá)量,而對(duì)脂肪組織和背最長(zhǎng)肌中的基因表達(dá)無(wú)顯著影響。大量研究表明,腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)通路在脂肪代謝中發(fā)揮重要調(diào)控作用[17,32]。FASN的表達(dá)受到固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白(SREBP)轉(zhuǎn)錄因子家族的直接調(diào)控作用,SREBP-1是肝臟中脂肪合成的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子,在AMPK通路中通過對(duì)SREBP-1的抑制作用下調(diào)FASN的表達(dá)[33]。Chang等[32]研究了桑葉提取物抑制肝臟脂肪積累的作用,檢測(cè)到肝臟中FASN、SREBP-1表達(dá)量均顯著降低。本試驗(yàn)并未對(duì)SREBP-1的表達(dá)量進(jìn)行檢測(cè),后續(xù)可從AMPK通路進(jìn)行機(jī)制探究。有研究指出,Leptin表達(dá)量的增加能抑制FASN的基因表達(dá),從而減少脂肪沉積[34]。因此,本試驗(yàn)中飼喂桑葉組FASN基因表達(dá)量降低也可能與Leptin表達(dá)量上升有關(guān)。
Leptin是由脂肪細(xì)胞分泌的與能量代謝有關(guān)的激素,能消耗脂肪組織中的油脂而對(duì)肌肉組織無(wú)明顯影響[35]。Leptin通過激活A(yù)MPK信號(hào)通路,促進(jìn)TG分解及脂肪酸的氧化,降低細(xì)胞中TG和游離脂肪酸的含量[36]。有研究發(fā)現(xiàn),Leptin能夠提高肌肉組織中LPL的基因表達(dá)量,但抑制脂肪組織中LPL的表達(dá)[37]。本研究獲得相似的結(jié)果,添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%青貯桑葉組背最長(zhǎng)肌中Leptin基因表達(dá)量顯著升高,對(duì)應(yīng)的LPL表達(dá)量也顯著上升;但在脂肪組織中,未觀察到Leptin、LPL基因表達(dá)量有顯著上升,這可能是由于Leptin的抵抗現(xiàn)象引起的[12,38],具體機(jī)制應(yīng)在后續(xù)試驗(yàn)中進(jìn)行探究。
日糧中添加干桑葉和青貯桑葉對(duì)絨山羊脂肪代謝均有調(diào)控作用,但整體上飼喂青貯桑葉降血脂、抑制脂肪沉積效果更明顯;在絨山羊日糧中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的青貯桑葉有更好的降血脂效果,降低血液中TC、TG、LDL-C濃度,并且能夠促進(jìn)脂肪組織中LPL、Leptin基因表達(dá),抑制肝臟中FASN基因的表達(dá)。
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