妊娠中期营养限制对母羊及子代胎羊内脏脂肪组织脂肪代谢的影响及其调控机制

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本文旨在研究妊娠中期营养限制对母羊外周血和子代胎羊脐带血生化指标、内脏脂肪组织(VAT)脂肪酸组成和脂肪代谢关键基因表达的影响,及差异基因表达调控机制。试验选取妊娠湘东黑山羊16只(妊娠天数45±3d,体重29.86±3.07kg),随机分配至对照组(C组,100%妊娠营养需求)和限饲组(R组,60%妊娠营养需求),每组8只,预饲期妊娠45~54d,正试期妊娠55~100d。试验结束,母羊次日空腹颈静脉采血,放血后开膛分离胎羊,采集胎羊脐带血,检测血液相关生化指标。分离母羊瘤胃网膜、肠系膜和肾周及胎羊肾周脂肪组织,检测其脂肪酸组成、脂肪代谢和能量感知关键基因的mRNA和差异表达基因蛋白表达,检测胎羊肾周脂差异表达FASN基因启动子DNA甲基化水平。  结果发现:(1)母羊中,R组与C组相比,血清胰高血糖素、游离脂肪酸(FFA)含量显著升高(P<0.01),瘦素(LEP)、脂联素(ADP)和高密度脂蛋白胆固醇含量显著降低(P<0.05)。网膜脂花生四烯酸(P<0.01),棕榈油酸、亚油酸、二十碳三烯酸和总多不饱和脂肪酸(PUFA)(P<0.05)含量显著降低;系膜脂豆蔻酸(P<0.05)含量显著降低;肾周脂亚油酸和花生四烯酸(P<0.01),二十碳三烯酸和总PUFA(P<0.05)含量显著降低。与C组相比,营养限制使R组网膜脂AMPKα2(P<0.10)表达水平呈现上调趋势;系膜脂FASN、SCD1、UCP2表达水平呈现下调趋势(P<0.10),PPARγ基因表达水平呈现上调趋势(P<0.10);肾周脂FASN、UCP2表达量显著下调(P<0.05),AMPKβ1(P<0.05)表达量显著上调,CPT1A(P<0.10)基因表达水平呈现上调趋势。(2)胎羊中,R组与C组相比,脐血瘦素含量显著升高(P<0.05),脂联素含量显著降低(P<0.05),肾周脂中UCP1基因表达水平呈现下调趋势(P<0.05),FASN表达水平呈现上调趋势(P<0.10)。UCP1蛋白表达量显著下调,FASN蛋白表达水平无显著变化。FASN基因启动子区DNA甲基化水平无显著变化。  结果表明:(1)妊娠中期营养限制导致母羊血液中脂肪代谢调控因子(LEP和ADP)含量下降,脂代谢产物(FFA)含量上升;VAT脂肪酸组成改变(PUFA下降);并通过脂肪合成(FASN和SCD1下调)基因和脂肪动员(CPT1A上调)基因及基础能量代谢(UCP2下调)基因的途径,使母体VAT脂肪合成作用减弱,脂质分解、脂肪酸氧化作用增强,进而来调节机体能量稳态。(2)妊娠中期母羊营养限制通过下调脂肪调控因子含量(LEP和ADP)可能导致胎儿脂肪组织的发育和增长受限,进而可能影响胎儿的生长发育和出生后体重。母体营养限制造成胎儿非颤抖性产热能力减弱,可能对胎儿的生长发育产生潜在不利影响。
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