植物甾醇对断奶仔猪和生长猪肝脏脂类代谢的影
植物甾醇对断奶仔猪和生长猪肝脏脂类代谢的影响[20200510205039]
摘要：本研究旨在通过在日粮中添加不同水平的植物甾醇，研究其对断奶仔猪和生长猪肝脏脂类代谢的影响。试验选择192头28日龄断奶、健康的杜长大三元杂交断奶仔猪，按体重一致、公母各半的原则，随机分为4个处理，每个处理6个重复，每个重复8头猪。对照组（C组）日粮为玉米-豆粕型基础日粮，3个试验组（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组）日粮分别在基础日粮中添加30 mg/kg、150 mg/kg和300 mg/kg的植物甾醇。试验期为56 d，分为前期（28-56 d）和后期（56-84 d）两阶段。结果表明：在试验前期，Ⅰ组料重比显著降低（P <0.05）；Ⅱ平均日采食量显著升高（P <0.05）；Ⅰ组显著提高肝脏总胆固醇的含量（P <0.05）；Ⅱ和Ⅲ组肝脏LDLR蛋白的表达量显著提高(P < 0.05)；Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组肝脏HMGCR mRNA的表达及CYP7A1表达量显著下降(P < 0.05)；Ⅱ和Ⅲ组肝脏CYP7A1 mRNA表达显著下降（P < 0.05）；Ⅲ组显著降低肝脏SREBP-2 mRNA的表达(P < 0.05)；在试验后期，Ⅱ组血清瘦素水平显著下降（P < 0.05）；Ⅲ组血清胰岛素水平显著升高（P < 0.05）；Ⅱ组和Ⅲ组肝脏高密度脂蛋白胆固醇含量显著降低（P < 0.05）；Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组肝脏CYP7A1蛋白表达量显著下降（P < 0.05）。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
关键字:植物甾醇；断奶仔猪；脂类代谢；总胆固醇；肝脏
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 1
1 材料与方法 2
1.1 试验动物与分组 2
1.2 试验日粮 2
1.3饲养管理 3
1.4 主要试验仪器 4
1.5 样品的制备 4
1.6 测定指标及方法 4
1.6.1生长性能指标 4
1.6.2 血清激素水平 4
1.6.3 肝脏生化指标 5
1.6.4 肝脏脂代谢相关指标 5
1.6.5 肝脏胆固醇代谢相关基因的表达 6
1.6.6 肝脏胆固醇代谢基因蛋白的表达 7
1.7 数据处理 8
2 结果与分析 8
2.1 生长性能指标 8
2.2 血清激素水平 8
2.3 肝脏生化指标 9
2.4 肝脏脂代谢 10
2.5 肝脏胆固醇代谢相关基因表达 10
2.6 肝脏胆固醇代谢基因蛋白的表达 10
3 讨论 13
3.1 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪生长性能的影响13
3.2 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪血清激素水平的影响 14
3.3 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏生化指标的影响 14
3.4 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏脂代谢的影响14
3.5 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪肝脏胆固醇代谢相关基因表达的影响 15
3.6 不同水平 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏胆固醇代谢相关基因蛋白表达的影响 15
4 结论 16
致谢 16
参考文献 16
图1 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏CYP7A1蛋白表达的影响 12
图2 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏LDLR蛋白表达的影响 13
表1 断奶仔猪基础日粮组成及营养水平 2
表2 生长猪基础日粮组成及营养水平 3
表3 植物甾醇组成成分的实际测定值 3
表4 断奶仔猪不同水平植物甾醇日粮中植物甾醇实际测定值 3
表5 生长猪不同水平植物甾醇日粮中植物甾醇实际测定值 3
表6 目的基因及β-actin引物序列 7
表7 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪生长性能的影响 8
表8 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪血清激素水平的影响 9
表9 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏生化指标 9
表10 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏脂代谢的影响 10
表11 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪肝脏胆固醇代谢相关基因表达的影响 10
表12 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏胆固醇代谢相关基因蛋白表达的影响 11
植物甾醇对断奶仔猪和生长猪肝脏脂类代谢的影响
引言
植物甾醇是一种存在于植物中的天然活性物质。它广泛分布于自然界, 是植物体内构成细胞膜的成分之一, 是多种激素、维生素D 及甾组化合物合成的前体，也代表了植物代谢的一个终产物。主要存在于各种植物油、坚果和植物种子中，同时在其他植物性食物如蔬菜水果也有存在[1]。最常见的植物甾醇有菜油甾醇、菜籽甾醇、豆甾醇和谷甾醇以及它们的饱和形式甾烷醇。植物甾醇的结构与胆固醇的结构基本相似，均以以环戊烷全氢菲为骨架，它们在结构上的不同在于C-24上侧链的差异,导致了它们生理功能的极大不同[2]。大量的研究发现植物甾醇具有许多重要的功能，包括降低胆固醇浓度、预防心血管疾病、抗肿瘤活性、抗炎、抗氧化和免疫调节活性等[3-6]。近年来，大量临床试验和动物试验中证实了使用植物甾醇及其制品的安全性[7]。植物甾醇具有促进动物生长，提高饲料转化率，降低胆固醇含量，提高畜产品品质的功效，同时植物甾醇具有显著的免疫调节活性，可以提高动物的抗炎抗病能力，从而提高动物的生产性能[8]。鉴于植物甾醇在动物生产中的诸多优点，2008年1月中国农业部批准植物甾醇用作饲料添加剂（中华人民共和国农业部公告第1126号，2008）。植物甾醇作为一种新型动物性饲料添加剂，近年来已被广泛应用于饲料、临床和食品工业中，具有高效、无毒、无药残、无副作用等特点。
目前，心血管疾病已逐渐成为威胁人类健康的头号杀手，而高胆固醇已经被确定为心血管疾病的I类危险因素。随着人类生活水平的提高，人类更加关注所摄入的膳食与这些疾病的关系。早在20世纪50年代，Pertson研究发现，日粮中添加β-谷甾醇可以显著地降低肉仔鸡血浆和肝脏中胆固醇浓度[9]。随后, Pollak等[10]证实了谷甾醇对人具有同样的降胆固醇作用。早期的研究多使用溶解性较差的植物甾醇晶体，各研究结果的变异很大 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
[11]。随着化工、食品科技的发展，植物甾醇的纯度和溶解度不断提高，其降胆固醇的功能又引起了人们研究的热潮。然而顾莞婷以肉鸭为试验对象，发现日粮中添加10~40 mg/kg植物甾醇可显著的提高肝脏胆固醇的含量[12]。本研究室其他试验发现植物甾醇可降低断奶仔猪和生长猪血清胆固醇的含量，而在肝脏上的影响还没进行深入的研究。肝脏作为胆固醇代谢的主要器官,不仅参与内源胆固醇的合成,还参与胆固醇的摄取和降解。本试验通过添加不同水平的植物甾醇研究其对断奶仔猪和生长猪肝脏胆固醇代谢的影响，并探讨植物甾醇调控肝脏胆固醇代谢的作用机理。
1 材料与方法
1.1 试验动物与分组
试验选择192头28日龄断奶、健康的杜长大三元杂交断奶仔猪（平均初始体重为7.45 kg ），按体重一致、公母各半的原则，随机分为4个处理，每个处理6个重复，每个重复8头猪，对照组（C组）日粮为玉米-豆粕型基础日粮，3个试验组（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组）日粮分别在基础日粮中添加30 mg/kg、150 mg/kg和300 mg/kg的植物甾醇。试验期共60天，其中预试4天，正式试验56天。
1.2 试验日粮
试验基础日粮为玉米-豆粕型日粮，参照NRC（1998）营养需要量配制，其组成及营养水平见表1和表2。植物甾醇，购自江苏春之谷生物制品有限公司（生产批号为 20120528），其组成成分由农业部饲料效价与安全监督检验测试中心采用仪器Agilent 6890型气相色谱仪进行测定（表3）。按试验设计分别在基础日粮中添加相应量的植物甾醇配成试验日粮，各日粮中植物甾醇含量由农业部饲料工业中心采用气相色谱法测定（表4、5）。
表1 断奶仔猪基础日粮组成及营养水平
Table 1 Compositions and nutrient levels of the diet of weaned pigs
日粮组成 Dietary compositions % 营养水平 Nutrient levels
玉米 Corn 50 消化能 DE (MJ/kg) 18.29
摘要：本研究旨在通过在日粮中添加不同水平的植物甾醇，研究其对断奶仔猪和生长猪肝脏脂类代谢的影响。试验选择192头28日龄断奶、健康的杜长大三元杂交断奶仔猪，按体重一致、公母各半的原则，随机分为4个处理，每个处理6个重复，每个重复8头猪。对照组（C组）日粮为玉米-豆粕型基础日粮，3个试验组（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组）日粮分别在基础日粮中添加30 mg/kg、150 mg/kg和300 mg/kg的植物甾醇。试验期为56 d，分为前期（28-56 d）和后期（56-84 d）两阶段。结果表明：在试验前期，Ⅰ组料重比显著降低（P <0.05）；Ⅱ平均日采食量显著升高（P <0.05）；Ⅰ组显著提高肝脏总胆固醇的含量（P <0.05）；Ⅱ和Ⅲ组肝脏LDLR蛋白的表达量显著提高(P < 0.05)；Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组肝脏HMGCR mRNA的表达及CYP7A1表达量显著下降(P < 0.05)；Ⅱ和Ⅲ组肝脏CYP7A1 mRNA表达显著下降（P < 0.05）；Ⅲ组显著降低肝脏SREBP-2 mRNA的表达(P < 0.05)；在试验后期，Ⅱ组血清瘦素水平显著下降（P < 0.05）；Ⅲ组血清胰岛素水平显著升高（P < 0.05）；Ⅱ组和Ⅲ组肝脏高密度脂蛋白胆固醇含量显著降低（P < 0.05）；Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组肝脏CYP7A1蛋白表达量显著下降（P < 0.05）。
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关键字:植物甾醇；断奶仔猪；脂类代谢；总胆固醇；肝脏
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 1
1 材料与方法 2
1.1 试验动物与分组 2
1.2 试验日粮 2
1.3饲养管理 3
1.4 主要试验仪器 4
1.5 样品的制备 4
1.6 测定指标及方法 4
1.6.1生长性能指标 4
1.6.2 血清激素水平 4
1.6.3 肝脏生化指标 5
1.6.4 肝脏脂代谢相关指标 5
1.6.5 肝脏胆固醇代谢相关基因的表达 6
1.6.6 肝脏胆固醇代谢基因蛋白的表达 7
1.7 数据处理 8
2 结果与分析 8
2.1 生长性能指标 8
2.2 血清激素水平 8
2.3 肝脏生化指标 9
2.4 肝脏脂代谢 10
2.5 肝脏胆固醇代谢相关基因表达 10
2.6 肝脏胆固醇代谢基因蛋白的表达 10
3 讨论 13
3.1 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪生长性能的影响13
3.2 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪血清激素水平的影响 14
3.3 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏生化指标的影响 14
3.4 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏脂代谢的影响14
3.5 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪肝脏胆固醇代谢相关基因表达的影响 15
3.6 不同水平 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏胆固醇代谢相关基因蛋白表达的影响 15
4 结论 16
致谢 16
参考文献 16
图1 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏CYP7A1蛋白表达的影响 12
图2 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏LDLR蛋白表达的影响 13
表1 断奶仔猪基础日粮组成及营养水平 2
表2 生长猪基础日粮组成及营养水平 3
表3 植物甾醇组成成分的实际测定值 3
表4 断奶仔猪不同水平植物甾醇日粮中植物甾醇实际测定值 3
表5 生长猪不同水平植物甾醇日粮中植物甾醇实际测定值 3
表6 目的基因及β-actin引物序列 7
表7 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪生长性能的影响 8
表8 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪血清激素水平的影响 9
表9 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏生化指标 9
表10 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏脂代谢的影响 10
表11 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪肝脏胆固醇代谢相关基因表达的影响 10
表12 不同水平植物甾醇日粮对断奶仔猪和生长猪肝脏胆固醇代谢相关基因蛋白表达的影响 11
植物甾醇对断奶仔猪和生长猪肝脏脂类代谢的影响
引言
植物甾醇是一种存在于植物中的天然活性物质。它广泛分布于自然界, 是植物体内构成细胞膜的成分之一, 是多种激素、维生素D 及甾组化合物合成的前体，也代表了植物代谢的一个终产物。主要存在于各种植物油、坚果和植物种子中，同时在其他植物性食物如蔬菜水果也有存在[1]。最常见的植物甾醇有菜油甾醇、菜籽甾醇、豆甾醇和谷甾醇以及它们的饱和形式甾烷醇。植物甾醇的结构与胆固醇的结构基本相似，均以以环戊烷全氢菲为骨架，它们在结构上的不同在于C-24上侧链的差异,导致了它们生理功能的极大不同[2]。大量的研究发现植物甾醇具有许多重要的功能，包括降低胆固醇浓度、预防心血管疾病、抗肿瘤活性、抗炎、抗氧化和免疫调节活性等[3-6]。近年来，大量临床试验和动物试验中证实了使用植物甾醇及其制品的安全性[7]。植物甾醇具有促进动物生长，提高饲料转化率，降低胆固醇含量，提高畜产品品质的功效，同时植物甾醇具有显著的免疫调节活性，可以提高动物的抗炎抗病能力，从而提高动物的生产性能[8]。鉴于植物甾醇在动物生产中的诸多优点，2008年1月中国农业部批准植物甾醇用作饲料添加剂（中华人民共和国农业部公告第1126号，2008）。植物甾醇作为一种新型动物性饲料添加剂，近年来已被广泛应用于饲料、临床和食品工业中，具有高效、无毒、无药残、无副作用等特点。
目前，心血管疾病已逐渐成为威胁人类健康的头号杀手，而高胆固醇已经被确定为心血管疾病的I类危险因素。随着人类生活水平的提高，人类更加关注所摄入的膳食与这些疾病的关系。早在20世纪50年代，Pertson研究发现，日粮中添加β-谷甾醇可以显著地降低肉仔鸡血浆和肝脏中胆固醇浓度[9]。随后, Pollak等[10]证实了谷甾醇对人具有同样的降胆固醇作用。早期的研究多使用溶解性较差的植物甾醇晶体，各研究结果的变异很大 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
[11]。随着化工、食品科技的发展，植物甾醇的纯度和溶解度不断提高，其降胆固醇的功能又引起了人们研究的热潮。然而顾莞婷以肉鸭为试验对象，发现日粮中添加10~40 mg/kg植物甾醇可显著的提高肝脏胆固醇的含量[12]。本研究室其他试验发现植物甾醇可降低断奶仔猪和生长猪血清胆固醇的含量，而在肝脏上的影响还没进行深入的研究。肝脏作为胆固醇代谢的主要器官,不仅参与内源胆固醇的合成,还参与胆固醇的摄取和降解。本试验通过添加不同水平的植物甾醇研究其对断奶仔猪和生长猪肝脏胆固醇代谢的影响，并探讨植物甾醇调控肝脏胆固醇代谢的作用机理。
1 材料与方法
1.1 试验动物与分组
试验选择192头28日龄断奶、健康的杜长大三元杂交断奶仔猪（平均初始体重为7.45 kg ），按体重一致、公母各半的原则，随机分为4个处理，每个处理6个重复，每个重复8头猪，对照组（C组）日粮为玉米-豆粕型基础日粮，3个试验组（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组）日粮分别在基础日粮中添加30 mg/kg、150 mg/kg和300 mg/kg的植物甾醇。试验期共60天，其中预试4天，正式试验56天。
1.2 试验日粮
试验基础日粮为玉米-豆粕型日粮，参照NRC（1998）营养需要量配制，其组成及营养水平见表1和表2。植物甾醇，购自江苏春之谷生物制品有限公司（生产批号为 20120528），其组成成分由农业部饲料效价与安全监督检验测试中心采用仪器Agilent 6890型气相色谱仪进行测定（表3）。按试验设计分别在基础日粮中添加相应量的植物甾醇配成试验日粮，各日粮中植物甾醇含量由农业部饲料工业中心采用气相色谱法测定（表4、5）。
表1 断奶仔猪基础日粮组成及营养水平
Table 1 Compositions and nutrient levels of the diet of weaned pigs
日粮组成 Dietary compositions % 营养水平 Nutrient levels
玉米 Corn 50 消化能 DE (MJ/kg) 18.29
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