饑餓對牦牛骨骼肌蛋白質(zhì)代謝影響的研究.pdf

1、牦牛主要分布在我國青藏高原地區(qū)，冷季枯草期長達(dá)7個月，牦牛長期處于饑餓狀態(tài)，冷季缺乏飼草料是牦牛掉膘、死亡的首要因素，因此抗災(zāi)保畜成了牧區(qū)的冷季常態(tài)化的工作。本文以麥洼牦牛為研究對象，探討了冷季饑餓對牦牛氨基酸組成、蛋白質(zhì)代謝中間產(chǎn)物和調(diào)控骨骼肌蛋白質(zhì)合成和分解代謝關(guān)鍵基因相對表達(dá)量的影響。
　　選擇8頭健康無病、生長發(fā)育良好、體重相近的3周歲麥洼牦牛（110.3±5.85kg），采用對比試驗設(shè)計將體重相近的麥洼牦牛兩兩配對，隨機(jī)

2、分到試驗組和對照組中，每組4頭。對照組于試驗第1天進(jìn)行屠宰采樣，試驗組牦牛做饑餓處理，饑餓持續(xù)時間為8天。試驗第1、3、5、7、9天頸靜脈采血，離心制取血清樣品，并于第9天采血后進(jìn)行屠宰采樣。分別測定血糖、蛋白質(zhì)中間代謝產(chǎn)物、酶活和激素水平，并選取蛋白質(zhì)分解最快和最慢部位的骨骼肌，測定蛋白質(zhì)合成和分解代謝關(guān)鍵基因的相對表達(dá)量，結(jié)果表明:
　　(1)饑餓顯著降低了牦牛體重、胸圍、胴體重、胃腸道總重和內(nèi)臟總重(P＜0.05);饑餓顯著

3、降低牦牛腰大肌、股二頭肌、趾長伸肌、股四頭肌、肝臟中蛋白質(zhì)的含量(P＜0.05)，其中腰大肌和半腱肌分別是降解最多和最少的部位，分別降低了10.80％(P＜0.05)和2.85％(P＞0.05)。肝臟中必需氨基酸、總氨基酸的含量顯著升高(P＜0.05)，腰大肌中必需氨基酸和總氨基酸的含量顯著降低（P＜0.05）。
　　(2)饑餓顯著降低了牦牛的血糖濃度(P＜0.05)，隨著饑餓時間的延長維持在恒定的低水平;顯著降低了血清白蛋白質(zhì)的

4、濃度(P＜0.05)，顯著提高了尿素氮、尿酸、肌酐的濃度(P＜0.05)。
　　(3)饑餓顯著降低了牦牛血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶的活性和胰島素的濃度（P＜0.05），隨著饑餓時間的延長胰島素濃度回升并維持初始濃度水平。血清胰高血糖素濃度在饑餓早期顯著升高（P＜0.05），隨著饑餓時間的延長胰高血糖素的濃度顯著降低，并維持在較低水平。血清胰島素樣生長因子1的濃度顯著降低（P＜0.05），并維持在恒定的水平。血清糖皮質(zhì)激素濃度的變

5、化與胰高血糖素趨勢相似，呈先增加后降低。
　　(4)饑餓后肝臟組織中谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶的活性和胰島素、胰島素樣生長因子的濃度都顯著降低(P＜0.05)，糖皮質(zhì)激素的濃度顯著升高（P＜0.05），胰高血糖素的濃度有升高的趨勢，但差異不顯著。
　　(5)饑餓后腰大肌中谷草轉(zhuǎn)氨酶的活性和胰島素的濃度顯著降低(P＜0.05)，胰島素樣生長因子1和糖皮質(zhì)激素的濃度顯著升高（P＜0.05），胰高血糖素的濃度與肝臟中的趨勢一致。半腱肌

6、中胰島素樣生長因子1升高達(dá)到顯著水平（P＜0.05），而胰島素的濃度顯著降低（P＜0.05）。
　　(6)饑餓顯著降低了牦牛腰大肌中蛋白質(zhì)合成相關(guān)基因PI3K、AKT、mTOR、4E-BP1、S6K1等mRNA的表達(dá)量(P＜0.05)，同時顯著提高了蛋白質(zhì)分解相關(guān)基因LKB1、AMPK、MuRF1、Atrogin-1等mRNA的表達(dá)量（P＜0.05）;饑餓顯著提高了牦牛半腱肌中蛋白質(zhì)合成PI3K、AKT、mTOR、4E-BP1等和

7、分解相關(guān)基因LKB1、MuRF1、Atrogin-1等mRNA的表達(dá)量(P＜0.05)。
　　綜上所述，饑餓顯著降低了牦牛活體重量、胸圍、胴體重和胃腸道的重量，顯著降低了牦牛血糖濃度。饑餓顯著降低了牦牛不同部位骨骼肌蛋白質(zhì)的含量，其中腰大肌蛋白質(zhì)降解最快，而半腱肌蛋白質(zhì)降解最慢。饑餓顯著提高了血清中蛋白質(zhì)中間代謝產(chǎn)物尿素氮、尿酸和肌酐的濃度，影響了血清、肝臟和骨骼肌中INS、IGF-1、GN和GCs等激素的分泌和調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)代謝AS