IUGR對豬肌纖維類型分布和肉質(zhì)指標的影響及其營養(yǎng)調(diào)控研究.pdf

1、子宮內(nèi)發(fā)育遲緩(IUGR)導致豬低或極低初生重，影響后期生長速度、養(yǎng)分利用率、肌肉發(fā)育、體組成、肉品質(zhì)、繁殖性能和健康狀況，對養(yǎng)豬生產(chǎn)影響巨大。本研究選用新生IUGR仔豬和正常體重仔豬，研究IUGR對豬出生后生長和肌纖維類型分布的影響;并在仔豬哺乳和斷奶后，補充L-精氨酸(Arg)或大豆卵磷脂(SL)，研究其對IUGR豬生長、肌纖維分布和肉品質(zhì)的營養(yǎng)調(diào)控作用，為養(yǎng)豬生產(chǎn)和人類醫(yī)學研究提供試驗依據(jù)和調(diào)控技術(shù)。
　　1.IUGR對豬生

2、長性能和肌肉組織學特性的影響
　　選用40頭初生IUGR仔豬（IUGR組）和40頭全同胞NBW仔豬(NBW組)，每組4個重復，每個重復10頭，飼養(yǎng)至160d齡。測定各階段豬的生產(chǎn)性能，并分別于1d、7d、21d、28d、66d和160d齡時，每組隨機選取4頭豬（1頭/重復）進行屠宰，取背最長肌樣品，測定肌纖維直徑、橫截面積和肌纖維類型的比例。結(jié)果顯示:
　　(1)IUGR豬從出生到160日齡的體重和ADG均顯著低于正常豬(P

3、＜0.05)。在21-28d齡和29-66d齡，IUGR豬的ADFI均顯著低于正常豬(P＜0.05)，料重比顯著高于正常豬(P＜0.05)。在67-160日齡，兩組間ADFI和料重比無顯著差異(P＞0.05)。試驗全期(21-160d齡)IUGR豬ADFI顯著低于正常豬(P＜0.05)，而料重比無顯著差異(P＞0.05)。
　　(2)日齡對IUGR豬和NBW豬的MyHCⅠ、Ⅱa、Ⅱb和Ⅱx型肌纖維的比例均存在顯著影響(P＜0.00

4、1)。在7d齡時，IUGR豬背最長肌肌纖維中MyHCⅠ型肌纖維的比例比NBW豬高50.90％(P＜0.05);在7d齡時，IUGR豬MyHCⅡb型肌纖維的比例與NBW豬相比無顯著差異(P＞0.05)，而在21d、28d、66d和160d齡時，分別是NBW豬的2.58倍、2.50倍、1.83倍和1.19倍，差異均顯著(P＜0.05)。結(jié)果表明，IUGR導致豬出生后生長性能下降。IUGR使新生仔豬背最長肌肌纖維中MyHCⅠ的比例增加，使21

5、-160d齡豬背最長肌肌纖維中MyHCⅡb的比例增加。
　　2.Arg和SL對IUGR哺乳仔豬生長及肉質(zhì)相關(guān)指標的影響
　　在新生仔豬中選取6頭NBW仔豬和18頭IUGR仔豬。仔豬自然哺乳至7d齡時斷奶，所有1UGR仔豬隨機分成3組，分別飼喂基礎(chǔ)人工乳（IUGR組），基礎(chǔ)人工乳+0.6％Arg（IUGR+Arg組）和基礎(chǔ)人工乳+1.5％SL（IUGR+SL組），所有NBW仔豬飼喂基礎(chǔ)人工乳(NBW組)。14d齡時，每組選取4

6、頭仔豬進行屠宰取樣。測定生長性能、血清生化和激素指標、血清游離氨基酸水平、背最長肌抗氧化指標、游離氨基酸水平和脂肪酸組成。結(jié)果顯示:
　　(1)7-14d，與IUGR組相比，IUGR+Arg組和IUGR+SL組ADG分別增加了47.30％和53.32％(P＜0.05);與NBW組相比，IUGR組具有較低的血清胰島素水平(P＜0.05)和較高的Leptin水平(P＜0.05)，而與IUGR組相比，IUGR+Arg組和IUGR+SL組

7、血清的胰島素水平分別提高了16.79％和17.27％、血清Leptin水平分別降低了20.68％和26.96％(P＜0.05);與IUGR豬相比，IUGR+Arg豬血清中Arg代謝相關(guān)AA(Arg、Orn、Cit和Pro)含量,NO含量和NOS活性均顯著升高(P＜0.05)。
　　(2)14d齡，與IUGR組相比，IUGR+Arg組和IUGR+SL組背最長肌總氨基酸和風味氨基酸含量顯著降低(P＜0.05)，MDA含量也顯著降低(P

8、＜0.05);與IUGR組相比，IUGR+Arg組背最長肌中亞油酸、PUFA、PUFA/SFA、n-6PUFA和n-3PUFA含量均顯著降低(P＜0.05)，IUGR+SL組背最長肌中亞油酸含量降低了9.27％(P＜0.05)，其它脂肪酸組成間無顯著差異（P＞0.05）。
　　結(jié)果表明，在7-14d齡IUGR仔豬人工乳中補充0.6％的Arg或者1.5％SL均有利于促進仔豬的生長、改善仔豬的蛋白質(zhì)代謝和肌肉組成。
　　3.Ar

9、g和SL對IUGR哺乳仔豬背最長肌肌纖維分布的影響及相關(guān)機制研究
　　試驗設(shè)計同2。取背最長肌樣品，測定肌纖維類型的分布、調(diào)控肌纖維類型轉(zhuǎn)化相關(guān)基因的表達水平以及mTOR、S6K1和FoxO4的磷酸化水平。結(jié)果顯示:
　　(1)14d齡時，與NBW組相比，IUGR組仔豬背最長肌的MyHCⅠ和Ⅱa型肌纖維比例顯著降低(P＜0.05)，而與IUGR組相比，IUGR+Arg組和IUGR+SL組MyHCⅠ型和Ⅱa型肌纖維比例均顯著增

10、加(P＜0.05);與NBW組相比，IUGR組、IUGR+Arg組和IUGR+SL組仔豬背最長肌的MyHCⅡb型肌纖維比例分別增加了153.93％、71.94％和17.18％(P＜0.05);而與IUGR組相比，IUGR+Arg組和IUGR+SL組分別使MyHCⅡb型肌纖維降低了32.29％和53.85％(P＜0.05)。
　　(2)與IUGR組相比，IUGR+Arg組和IUGR+SL組仔豬背最長肌的myogeninmRNA水平分

11、別提高了81.97％和249.18％(P＜0.05);與NBW組相比，IUGR組、IUGR+Arg組和IUGR+SL組仔豬背最長肌的PGC-1αmRNA水平分別降低60.19％、82.41％和85.19％(P＜0.05)，而IUGR組、IUGR+Arg組和IUGR+SL組三組間無顯著差異（P＞0.05）。
　　(3)與NBW組相比，IUGR組顯著提高了背最長肌mTOR相對磷酸化水平和總p70S6K水平(P＜0.05)，而與IUGR

12、組相比，IUGR+Arg組和IUGR+SL組mTOR相對磷酸化水平則分別降低了12.20％(P＞0.05)和37.80％(P＜0.05)，總p70S6K水平均降低了25.81％(P＜0.05)。各組間4EBP1磷酸化水平無顯著差異(P＞0.05)。
　　結(jié)果表明，IUGR促進了14d齡仔豬背最長肌肌纖維從MyHCⅠ型向MyHCⅡb型的轉(zhuǎn)化，而人工乳中添加Arg或SL則促使肌纖維從MyHCⅡb向MyHCⅠ的轉(zhuǎn)化，改善了肉品質(zhì)。肌纖維

13、類型的轉(zhuǎn)化可能是myogenin和PGC-1α的調(diào)控結(jié)果。IUGR提高了背最長肌mTOR相對磷酸化水平和總p70S6K水平，提示IUGR可能通過激活PI3K-Akt-mTOR-p70S6K通路，增加肌肉蛋白質(zhì)合成或增加Ⅱb和Ⅱx型肌纖維的比例。
　　4.SL對IUGR豬生長及肉質(zhì)相關(guān)指標的影響
　　選取32頭IUGR仔豬和16頭NBW仔豬，自然哺乳至21d齡斷奶。隨后將IUGR仔豬隨機分成兩組，分別飼喂基礎(chǔ)日糧(IUGR組)

14、和基礎(chǔ)日裱+1.5％SL(IUGR+SL組)，所有NBW仔豬飼喂基礎(chǔ)日糧(NBW組)，每組4個重復（4頭/重復），試驗期140d。測定指標同2。結(jié)果顯示:
　　(1)日糧中添加SL，改善了IUGR豬的生長性能，在160d齡時，IUGR+SL組和NBW組體重和料重比無顯著差異（P＞0.05）;與IUGR紐相比,IUGR+SL組顯著降低了28d齡和160d齡血清尿素氮含量(P＜0.05)，顯著提高了28d齡和66d齡血清胰島素水平(P

15、＜0.05)，顯著降低了28d齡血清瘦素水平(P＜0.05)，卻提高了160d齡瘦素水平（P＜0.05）。
　　(2)與NBW組相比，IUGR組和IUGR+SL組均增加了背最長肌肉色b*值和C*值及壓力損失(P＜0.05);IUGR+SL組剪切力值高于NBW組和IUGR(P＜0.05)。160d齡時，IUGR+SL組背最長肌棕桐油酸和花生四烯酸含量及PUFA/SFA比值分別比NBW組增加42.42％、84.24％和54.35％(P

16、＜0.05)，其它脂肪酸含量無顯著差異(P＞0.05)。
　　結(jié)果表明，在斷奶仔豬日糧中長期添加1.5％SL，有利于改善IUGR豬的生長性能，但是SL增加了背最長肌的剪切力、壓力損失、不飽和脂肪酸和MDA含量，不利于肉品質(zhì)的改善。
　　5SL對IUGR豬背最長肌肌纖維分布的影響及相關(guān)機削研究
　　試驗設(shè)計同4，測定指標同3，結(jié)果顯示:
　　(1)在28、66和160d齡時，IUGR組和IUGR+SL組背最長肌My

17、HCⅡb型肌纖維比例均顯著高于NBW組(P＜0.05);28d齡時，IUGR+SL組背最長肌的myogeninmRNA水平分別比NBW組和IUGR組增加315.53％和121.76％(P＜0.05);66d齡時，IUGR組和IUGR+SL組PGC-1αmRNA水平分別比NBW組低36.27％(P＞0.05)和55.88％(P＜0.05);160d齡時，IUGR組和IUGR+SL組PGC-1αmRNA水平分別比NBW組低17.65％(P＞

18、0.05)和76.47％（P＜0.05），IUGR組和IUGR+SL組間無顯著差異(P＞0.05)。
　　(2)160d齡時，IUGR組和IUGR+SL組背最長肌P-mTOR/T-mTOR值分別比NBW組低42.42％和48.48％(P＜0.05);IUGR+SL組背最長肌總p70S6K水平比IUGR組升高41.18％(P＜0.05);各組間背最長肌總4EBP1水平均無顯著差異（P＞0.05）。
　　結(jié)果表明，IUGR促進了