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湖羊因其性成熟早、四季发情等优点越来越受到市场青睐,随着湖羊饲养规模的扩大和饲养方式的不断转变,多种饲养管理问题日益突出。营养不良会抑制卵泡发育、改变卵泡内微环境稳态、增加闭锁卵泡率,导致母畜出现延迟发情征兆、进而影响其繁殖力。研究已证实,黄体期短期补饲（如提高营养水平、补饲羽扇豆,注射葡萄糖或混合支链氨基酸等）均能够促进卵泡发育,提高排卵率。精氨酸（Arginine,Arg）作为条件性必需氨基酸,除参与机体蛋白合成外还可通过多种代谢途径调节机体的生殖生理功能。此外,Arg作为NO合成的重要前体物质,可通过Arg-NO途径参与多种生理活动,如调节卵泡发育、类固醇激素合成和排卵等过程。同时,NO还可参与线粒体生物合成的调节。但在营养匮乏情况下,注射Arg能否缓解能量不足引起卵泡发育异常,及其参与卵泡发育的作用机制还有待进一步研究。基于此,本研究以限饲处理湖羊为研究对象,通过Arg注射处理,观察其对湖羊发情的影响,探究Arg-NO信号通路参与调控湖羊卵泡发育的潜在机制。试验分为如下四部分:试验一、Arg对黄体期限饲湖羊NO-cGMP通路核心因子表达及卵泡发育的影响本试验旨在探究注射Arg对湖羊黄体期限饲引起延迟发情的缓解作用及机制。选取体况相近、体重相似的2岁湖羊24只,同期发情后第二个情期（第6 d）进行不同饲喂处理:（Ⅰ）对照组（CG组,n=6）:1倍体重维持需要（1×M）水平饲喂+生理盐水注射;（Ⅱ）限饲组（RG组,n=9）:0.5×M水平饲喂+生理盐水注射;（Ⅲ）Arg添加组（AG组,n=9）:0.5×M水平饲喂+L-精氨酸盐酸盐溶液注射,每天三次注射,每次155μmol/kg BW。再次发情时进行屠宰和检测。结果显示:不同试验处理湖羊体重无显著差异。营养限饲显著延迟母羊发情的时间（17.44±1.24 d vs 19.00±1.12 d,P<0.05）,Arg处理能有效缓解限饲对母羊发情的影响（17.78±1.20 d vs 19.00±1.12 d,P<0.05）。RG组和AG组中≤ 2 mm卵巢卵泡数和卵泡总数显著高于CG组（P<0.05）;RG组中>5 mm卵泡比例低于CG组（P<0.05）,AG组>5 mm卵泡比例显著高于RG组（P<0.05）。与CG组相比,RG组显著提高了 NO、脯氨酸、瓜氨酸和鸟氨酸的浓度,降低了卵巢组织中cGMP含量（P<0.05）;与RG组相比,AG组显著降低了血清中脯氨酸和鸟氨酸的浓度,增加了 iNOS活性和卵巢组织中cGMP含量（P<0.05）,并且限饲显著影响卵巢组织中NO-cGMP通路相关基因的表达。综上所述,尽管黄体期短期营养限饲对母羊体重无显著影响,但会引起母羊卵泡发育异常和发情延迟,Arg注射可能通过NO-cGMP途径促进卵泡发育,缓解营养不足引起母羊延迟发情。试验二、Arg对黄体期限饲湖羊主要生殖激素相关基因表达的影响本试验旨在探究Arg-NO信号通路对限饲湖羊下丘脑-垂体-卵巢轴中生殖激素相关基因和蛋白表达的影响。试验分组与处理同试验一,收集血清、下丘脑、垂体和卵巢组织进行检测。结果显示:在下丘脑-垂体-卵巢组织中,与CG组相比,RG组显著增加下丘脑中GIIH基因的表达水平和GnIH的浓度及卵巢中3BHSD和CYP19A1基因的表达水平（P<0.05）,显著降低下丘脑中GnRH基因及垂体-卵巢组织中FSHR基因的表达水平（P<0.05）,Arg处理能够缓解限饲引起的基因表达变化。在不同直径卵泡中,与CG组相比,RG组>2.5 mm卵泡内E2的浓度和>2.5 mm卵泡3BHSD和CYP19A1基因及StAR、3BHSD和P450arom蛋白表达水平显著升高（P<0.05）,P4的浓度显著低于对照组（P<0.05）;Arg处理组显著升高≤ 2.5 mm卵泡内E2的浓度,显著降低>2.5 mm卵泡内E2的浓度,并显著增加了>2.5 mm卵泡内P4的浓度（P<0.05）,改变了不同直径卵泡中StAR、3BHSD和CYP19A1基因和蛋白的表达水平。综上所述,黄体期短期限饲显著上调下丘脑中GnIH的表达,影响卵泡中StAR、3BHSD和CYP19A1的表达水平及E2和P4的分泌,抑制小卵泡向大卵泡发育;Arg能缓解限饲引起的GnIH、StAR、3BHSD和CYP19A1表达异常,维持卵泡内E2和P4正常分泌,从而调节卵泡发育。试验三、Arg对黄体期限饲湖羊卵巢组织氧化应激的影响本试验旨在探究注射Arg是否能缓解限饲引起湖羊卵巢组织氧化应激及其机制。试验分组与处理同试验一,收集血清和卵巢组织进行检测。结果显示:与CG组相比,限饲导致血清SOD和GSH-Px活性显著降低（P<0.05）,Arg处理后显著提高了血清中SOD和GSH-Px活性（P<0.05）。不同处理对卵巢组织中SOD活性、GSH和GSSG含量无显著差异。与CG组相比,RG组卵巢组织中CAT和GSH-Px活性以及GSH/GSSG比值显著降低（P<0.05）,Arg处理下,CAT活性显著低于RG组（P<0.05）,GSH-Px活性以及GSH/GSSG比值与RG组差异不显著。同时,营养限饲导致母羊卵巢组织中8-OHdG含量显著高于CG和AG组（P<0.05）。与CG组相比,RG组卵巢组织中抗氧化相关基因（SOD2、GPX1和C4AT）表达水平显著降低（P<0.05）,AG组与RG组相比抗氧化相关基因表达水平显著升高（P<0.05）。与CG组和AG组相比,RG组线粒体相关基因（PPARGC1A、ESRRA和TFAM）表达水平显著升高（P<0.05）。与CG组和AG组相比,RG组显著增加mtDNA拷贝数（P<0.05）。RG组中PRKAA1和SIRT3 mRNA的表达量显著高于CG组和AG组（P<0.05）,此外,RG组中AMPK、pAMPK蛋白的表达量与CG组和AG组相比显著升高（P<0.05）。综上所述,短期营养限饲通过改变线粒体活性引起氧化应激,而Arg处理后能缓解营养限饲引起的氧化损伤,增强机体的抗氧化能力。试验四、NO参与调控体外培养山羊颗粒细胞类固醇激素合成和凋亡的研究分离培养山羊健康卵泡的颗粒细胞,通过NO供体（SNP）及NOS抑制剂（L-NAME）处理颗粒细胞,探究NO对体外培养颗粒细胞类固醇激素合成和细胞凋亡的作用机制。结果表明:与对照组和L-NAME组相比,SNP组显著增加了培养液中NO代谢物（N03-/NO2-）的含量及颗粒细胞中cGMP的浓度（P<0.05）。SNP增加颗粒细胞中StAR、3BHSD和CYP19A1 mRNA的表达水平,且培养液中E2和P4浓度显著增加（P<0.05）。抑制NO显著增加颗粒细胞的凋亡率、BAX的表达以及BAX/BCL-2的比值,减少BCL-2表达量（P<0.05）,SNP处理能够缓解L-NAME组引起的基因表达变化。抑制NO产生会导致细胞氧化损伤相关指标显著升高（如8-OhdG和GSH/GSSG,P<0.05）,抗氧化酶活性及基因和蛋白表达降低（SOD、CAT和GSH-Px活性及SOD2、CAT、GPX1的表达,P<0.05）,SNP处理能维持细胞氧化还原的动态平衡。与对照组相比,L-NAME组显著降低了 mtDNA的拷贝数（P<0.05）,降低线粒体相关基因及蛋白（PPARGC1A、NRF1 和 TFAM）表达水平;SNP+L-NAME 组与 L-NAME 组相比,显著增加mtDNA拷贝数（P<0.05）,且颗粒细胞中PPARGC1A、NRF1和TFAM基因和蛋白的表达量显著升高（P<0.05）。综上所述,在颗粒细胞体外培养过程中,NO可能通过cGMP途径上调PPARGC1A及其下游因子表达,减少颗粒细胞凋亡,并通过线粒体依赖性途径参与颗粒细胞类固醇生成的调节。