開口期高糖刺激對西伯利亞鱘不同營養(yǎng)狀況下糖異生途徑影響的研究.pdf

1、本論文以西伯利亞鱘（Acipenser baerii）為研究對象，基于早期營養(yǎng)規(guī)劃理論，探索通過開口期營養(yǎng)規(guī)劃改善魚類糖代謝調(diào)控機能并提高其對碳水化合物利用能力的可能性。系統(tǒng)地研究開口期高糖刺激對西伯利亞鱘不同營養(yǎng)狀況（攝食不同含量碳水化合物飼料及饑餓和恢復攝食）下糖異生途徑的影響。闡明西伯利亞鱘的糖異生調(diào)控機制，比較其與肉食性硬骨魚類和哺乳動物的異同。并研究開口期高糖刺激和飼料中碳水化合物含量對養(yǎng)成期西伯利亞鱘肉品質(zhì)的影響。
　

2、　首先采用反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈式反應(RT-PCR)和快速分離cDNA末端(RACE)技術(shù)克隆編碼西伯利亞鱘肝臟糖異生途徑關(guān)鍵酶——磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶（PEPCK，C型和M型）、果糖-1，6-二磷酸酶(FBPase)和葡萄糖-6-磷酸酶(G6Pase)基因的cDNA全長序列，為后期基因表達的分析奠定基礎(chǔ)。
　　然后進行了從仔稚期至幼魚期的連續(xù)養(yǎng)殖實驗:在西伯利亞鱘仔魚從開口攝食至卵黃囊消失（8～12日齡）階段飼喂含57％葡萄糖的飼料

3、(S)作為高糖刺激，以飼喂無碳水化合物飼料(F)的仔魚為對照;高糖刺激結(jié)束后，分別以無碳水化合物飼料(F)和高碳水化合物飼料（H，含35％糊精）飼喂經(jīng)歷和未經(jīng)歷高糖刺激的仔魚，共為4個處理組，分別命名為SF、SH、FF和FH，連續(xù)飼喂至20周齡。在20周養(yǎng)殖結(jié)束后，進行了各為期21 d的饑餓和恢復攝食實驗。通過對西伯利亞鱘在不同階段的生長性能、糖異生途徑關(guān)鍵酶的基因表達和活性、血糖和糖代謝相關(guān)激素濃度、肌肉和肝臟中糖原含量等指標的測定和

4、分析，研究開口期高糖刺激對西伯利亞鱘不同營養(yǎng)狀況下（攝食不同含量碳水化合物飼料及饑餓和恢復攝食）糖異生途徑的影響;并對20周齡時幼魚肌肉的組成成分、物理性狀以及風味物質(zhì)等指標進行測定和分析，評價開口期高糖刺激和飼料中碳水化合物含量對肉品質(zhì)的影響。
　　結(jié)果表明:開口期高糖刺激顯著抑制了西伯利亞鱘在13日齡、30日齡和20周齡的生長，并且顯著抑制了13日齡時糖異生關(guān)鍵酶mRNA的表達以及30日齡時F組FBPase mRNA的表達。在

5、20周齡時，開口期高糖刺激顯著提高了H組攝食后6h的血糖峰值，抑制了F組的胰高血糖素在攝食后3和12 h的正常分泌，提高了F組在攝食后24 h的PEPCK-C和G6Pase mRNA的表達。H組血漿中葡萄糖和總游離氨基酸分別在攝食后6和12h有明顯峰值，F(xiàn)組則一直維持在基礎(chǔ)水平;血漿胰高血糖素與胰島素有相似的變化趨勢，H組在攝食后12和24 h顯著高于F組。H組在攝食后各取樣點的PEPCK-C、PEPCK-M和FBPase基因表達顯著低

6、于F組。在饑餓期間，F(xiàn)組糖異生酶基因表達顯著低于饑餓前，而H組與饑餓前無顯著差異。F組血糖濃度和肝糖原含量保持不變，而H組的肝糖原水平逐漸降低，血糖濃度和肌糖原含量保持穩(wěn)定?；謴蛿z食21d后，糖異生酶的基因表達均恢復至饑餓前水平，H組的血糖和肌糖原顯著高于饑餓前水平。FF和FH組的G6Pase的活性在恢復攝食21 d后仍顯著低于饑餓前水平。開口期高糖刺激顯著抑制了H組恢復攝食7d時的胰島素和胰高血糖素水平以及F組在饑餓和恢復攝食期間FB

7、Pase的活性。開口期高糖刺激顯著降低了幼魚肌肉的灰分和粗蛋白含量，顯著提高了F組熟魚片的粘附性和彈性。飼料中高含量的碳水化合物會顯著降低肌肉的灰分、蛋白含量及滴水損失，并顯著降低肌肉游離必需氨基酸的含量。
　　結(jié)論:與肉食性硬骨魚類不同，西伯利亞鱘在攝食高碳水化合物飼料后，能夠有效抑制糖異生關(guān)鍵酶的基因表達和活性，這與在雜食性魚類和哺乳動物研究中得到的結(jié)果一致。開口期高糖刺激會對西伯利亞鱘產(chǎn)生長期的干擾作用，表現(xiàn)為抑制生長、提高

8、攝食高碳水化合物飼料后的血糖峰值、降低糖異生關(guān)鍵酶的基因表達和活性及胰高血糖素對營養(yǎng)狀況響應的敏感性。西伯利亞鱘的糖異生途徑（20周齡時）在轉(zhuǎn)錄水平具有對早期營養(yǎng)干預的適應機制。饑餓前營養(yǎng)史對西伯利亞鱘應對饑餓和恢復攝食的代謝策略存在顯著影響。饑餓前攝食高碳水化合物飼料的西伯利亞鱘在饑餓過程中提高糖異生能力并通過動用肝糖原分解來維持機體的血糖水平，恢復攝食后血糖和肝糖原有超補償增長現(xiàn)象;而饑餓前攝食無碳水化合物飼料的西伯利亞鱘可能以蛋白