饲粮能量水平对藏羊尿素循环及其组织中UT-B表达量的影响

摘要

藏羊是青藏高原的土著绵羊品种，它们在天然草地上终年放牧而无任何补饲，对该地区严酷的生态环境表现出较强的适应能力。本试验通过研究低氮条件下，饲粮能量水平对藏羊（以小尾寒羊为对照）尿素循环动力学及其组织UT-B （urea transporter B）表达量的影响，以期明晰饲粮能量调控对氮代谢的影响，并揭示藏羊适应低氮营养胁迫的生理学机制，从而为藏羊冷季科学补饲提供理论依据和技术支持。本研究由以下两个试验组成，主要结果如下： 试验一 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊氮素利用与尿素循环的影响 本试验选取1.5岁的健康去势藏羊（47.7±2.46 kg）和小尾寒羊（46.2±3.42 kg）各5只，采用双4×4拉丁方设计，比较了低氮条件下（7%）不同能量水平饲粮（消化能分别为：8.21 MJ/kg、9.33 MJ/kg、10.45 MJ/kg、11.57 MJ/kg）对藏羊和小尾寒羊氮素利用和尿素循环的影响，结果表明： （1）藏羊和小尾寒羊氮采食量相近（P>0.05），但藏羊的饲粮可消化氮高于小尾寒羊（P<0.05）。藏羊的粪氮排出量显著低于小尾寒羊（P<0.05），且藏羊粪氮排出量随能量水平升高而降低，而小尾寒羊的粪氮却维持相对稳定（linear interaction，P<0.05）。藏羊和小尾寒羊尿氮及尿中尿素氮排出量均随能量水平提高而线性降低（P<0.001），但品种间无差异（P>0.05）。藏羊氮沉积和氮沉积率显著高于小尾寒羊（P<0.05），且都随能量水平升高而线性增加（P<0.001）。 （2）藏羊肝脏尿素氮合成量（urea-N entry rate，UER）、进入消化道尿素氮量（gastrointestinal tract entry rate，GER）、返回鸟氨酸循环的尿素氮量（return to ornithine cycle，ROC）和用于合成代谢的尿素氮量（urea-N used for anabolism，UUA）均高于小尾寒羊（P<0.05），其中UER、GER、UUA随能量水平升高而线性降低（P<0.05）。藏羊比小尾寒羊具有更高的血浆和唾液尿素氮浓度，都随饲粮能量水平的升高而线性降低（P<0.05）。藏羊肾脏尿素氮重吸收率显著高于小尾寒羊（P<0.05），并且随饲粮能量水平的升高而线性增加（P<0.05）。 试验二 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊尿素转运相关组织中UT-B 表达特征的影响 本试验选择1.5岁的健康去势藏羊（48.5±1.89kg）、和小尾寒羊（49.2±2.21 kg）各24只，随机分为低能（LE）、中低能（MLE）、中高能（MHE）和高能（HE）4个处理组，饲粮营养水平同试验一。运用实时荧光定量PCR（real-time fluorescence quantitative PCR，qRT-PCR）和蛋白质印迹（Western blot）技术，研究饲粮能量水平对UT-B mRNA及蛋白质表达量的影响。结果表明： （1）UT-B mRNA在藏羊和小尾寒羊腮腺、瘤胃和肾脏组织中均有表达；38 kDa可能为UT-B的糖基化蛋白，藏羊和小尾寒羊腮腺、瘤胃、肾脏组织均表达了38 kDa的蛋白质。 （2）随着饲粮能量水平升高，藏羊和小尾寒羊腮腺UT-B mRNA和蛋白表达量均线性降低（P<0.05)，藏羊肾髓UT-B蛋白表达量则线性增加（linear interaction，P<0.05）。 综上所述，饲粮能量补饲能够显著改善绵羊氮平衡以及提高氮素利用效率。与小尾寒羊相比，藏羊具有更高的UER、GER、肾脏尿素重吸率，表明其体内存在更加高效的尿素循环利用机制，这可能是由于其相关组织中UT-B对尿素转运的不同调控效果所致。

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饲粮能量水平对藏羊尿素循环及其组织中UT-B表达量的影响

试验二 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊尿素转运相关组织中UT-B 表达特征的影响

Effect of dietary energy level on urea recycling a

Abstract

第一章 引言

1 研究背景

2 文献综述

2.1 反刍动物体内尿素循环概述

2.2 尿素转运蛋白研究进展

3 研究目的及意义

4 研究路线

第二章饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊氮素利用与尿素循环的影响

1 材料与方法

1.1 试验地点和日期

1.2 试验动物与试验设计

1.3 试验饲粮

1.4 饲养管理

1.5 试验操作及样品采集

1.6 样品分析

1.7 数据统计分析

2 结果

2.1 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊氮平衡的影响

2.2 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊尿素动力学的影响

2.3 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊肾小球滤过率、重吸收率的影响

2.4 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊尿素库及周转时间、肾脏和消化道尿素清除率的影响

3 讨论

3.1 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊氮平衡的影响

3.2 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊尿素动力学影响

3.3 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊肾小球滤过率、重吸收率的影响

3.4 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊尿素库及周转时间、肾脏和消化道尿素清除率的影响

4 小结

第三章 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊尿素转运相关组织中UT-B 表达特征的影响

1 材料与方法

1.1试验动物

1.2 试验饲粮

1.3 样品采集

1.4.1 主要试剂和仪器

1.5 Western blot

1.5.1 主要试剂耗材与仪器设备

1.5.2 溶液配制

1.5.3 一抗制备

（1）膜蛋白样品制备

（2）蛋白质含量测定（BCA法）

（3）SDS-PAGE丙烯酰胺凝胶的配制

a.蛋白样品变性

c.电泳

（4）转膜

（5）免疫反应

a. 封闭

b. 孵育一抗

c. 洗涤

d. 孵育二抗

e. 洗涤

（6）化学发光

（7）条带分析

1.6 数据分析

2 结果

2.1 qRT-PCR

2.2 Western blot

3.1 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊不同组织中UT-B mRNA表达丰度的影响

3.2 饲粮能量水平对藏羊和小尾寒羊不同组织中UT-B蛋白表达量的影响

4 小结

第四章 结论与展望

1.结论

2.展望

3.论文创新点

参考文献

在学期间研究成果

致谢