自然放牧与放牧补饲育肥对呼伦贝尔羔羊与呼杜杂一代羔羊脂肪与蛋白质代谢的影响

摘要

本论文研究了呼伦贝尔羔羊（HL）与呼杜杂一代羔羊（HZ）在自然放牧(NG)与放牧补饲(GS)两种不同育肥方式下脂肪酸（FA）和氨基酸（AA）组成存在的差异，并从脂类和蛋白质代谢相关的血液和组织生化指标、相关基因和蛋白质表达及其与日粮组成的关系角度，探讨其存在差异的主要原因，寻找可能影响羊肉FA和AA组成的关键因素，为通过日粮对羊肉的品质和风味进行调控进而提高羊肉质量提供理论依据。采用2×2完全随机试验设计，选择体重、体型与体况接近的健康4月龄断奶HL和HZ公羔各60只，随机分成4组，每组30只。其中，因素一分为NG和GS两种育肥方式，因素二为2个品种，分别为HL和HZ。育肥试验分为育肥前期（1-30d）和育肥后期（31-60d）两个阶段。NG组在天然草场进行自然放牧（8-10月份）。GS组在自然放牧的基础上每天补饲精料补充料，补饲期分为前、后2期，共2个月。
　　论文分6个试验，试验1比较研究了不同育肥方式下HL和HZ羔羊日粮FA与AA组成的差异。试验2和试验3比较研究了不同育肥方式下HL和HZ羔羊羊肉FA和AA含量与组成的差异，探讨了育肥方式和品种对肉羊肉品质的影响。试验4比较研究了不同育肥方式下HL和HZ羔羊脂肪和蛋白质代谢有关的血液生化指标及组织酶活的变化规律，探讨了育肥方式和品种对肉羊脂肪和蛋白质代谢的影响。试验5和试验6研究了不同育肥方式对HL和HZ羔羊脂肪和蛋白质代谢相关基因和蛋白质表达的影响，进一步从基因转录、蛋白翻译、Wnt信号通路和mTOR信号通路探讨了其可能的影响机理。
　　在本试验条件下初步得出以下结果：
　　从日粮FA组成及其进食量分析，与NG组相比，GS组日粮SFA含量及其进食量较高，其中主要是C16:0和C18:0，其次是C17:0；MUFA含量及其进食量较高，主要是C18:1c9，其次是C15:1；ω-6PUFA含量及其进食量较高，主要是C18:2c6，其次是C18:2t6；NG组日粮ω-3PUFA含量及其进食量较高，主要是C18:3n3，其次是C20:5n3。
　　从日粮AA组成及其进食量分析，与NG组相比，GS组日粮EAA含量及其进食量较高，其中主要是Leu，其次是Phe和Lys；NEAA含量及其进食量较高，主要是 Glu，其次是 Asp；BCAA含量及其进食量较高，主要是 Leu，其次是 Ile和Val；FAA含量及其进食量较高，主要是Glu，其次是Leu和Arg；DAA含量及其进食量较高，主要是Glu，其次是Met和Asp；LAA含量及其进食量较高，主要是Met，其次是Lys。
　　与NG组相比，GS组多数肌肉和脂肪组织中SFA含量较高，其中主要是C18:0，其次是C14:0和C24:0；MUFA含量较高，主要是C18:1c9，其次是C17:1；ω-6PUFA含量较高，主要是C18:2n-6c，其次是C18:3n-6；NG组肌肉和脂肪组织中ω-3PUFA含量较高，主要是C18:3n-3，其次是C20:5n-3。HZ羔羊多数肌肉和脂肪组织中SFA含量较高，主要是C16:0和C18:0，其次是C24:0；MUFA含量较高，主要是C18:1n-9c。
　　与GS组相比，NG组血浆和肌肉组织中EAA、NEAA和BCAA含量升高；与HL相比，HZ血浆和肌肉组织中EAA、NEAA、TAA、FAA、LAA和DAA含量均有升高的趋势。
　　与 GS组相比，NG组血清中与脂肪和蛋白质分解相关的 T3/T4、GH、Leptin和TNFα含量显著升高，血清中TP、TG和LDL-C含量显著降低，血清和组织中与FA分解相关的HSL酶活及与蛋白质代谢相关的BCAT2和BCKD酶活显著升高；血清中与脂肪和蛋白质合成相关的INS含量显著降低，血清和组织中与FA合成相关的FAS和ACC酶活显著降低。与HL相比，HZ血清中 T3/T4、PG、NEFA含量和HSL酶活显著降低，但IGF-1、TG、HDL-C含量和ACC酶活显著升高。
　　GS组肌肉、脂肪和肝脏组织中与脂肪合成相关的ADD1、FAS、ACC和DGAT1 mRNA表达量高于NG组，但与脂肪分解相关的HSL mRNA表达量低于NG组；HZ中与脂肪合成相关的ADD1、FAS、ACC和DGAT1 mRNA表达量高于HL羔羊，但与脂肪分解相关的HSL mRNA表达量低于NG组。
　　与 GS组相比，NG组 Wnt信号通路中 PPARγ mRNA表达量显著升高，但β-catenin mRNA表达量呈现相反的规律。与 HZ相比，HL中 PPARγ和 C/EBPαmRNA表达量显著降低，但β-catenin mRNA表达量显著升高。Wnt信号通路中蛋白表达的规律基本与基因转录规律相一致。
　　与GS组相比，NG组与蛋白质合成正相关的mTORC1、S6K1和eIF-4G mRNA表达量显著降低，与蛋白质合成负相关的4EB-P1mRNA表达量显著升高；与HL相比，HZ组织中mTORC1、S6K1和eIF-4G mRNA表达量显著升高，而4E-BP1mRNA表达量显著降低。mTOR信号通路中蛋白表达的规律基本与基因转录规律相一致。
　　综合上述研究结果得出，从脂肪酸营养角度分析，NG组肌肉和脂肪组织的肉品质优于GS组，HL肌肉和脂肪组织的肉品质优于HZ羔羊。引起其差异的主要原因是日粮的FA含量与组成不同，与自然放牧相比，放牧补饲日粮PUFA含量降低，提高了组织中与FA从头合成相关的FAS、ACC和PPARγmRNA表达量，进而提高了从头合成酶ACC、FAS及SCD的活性及血清中INS和IGF-1含量，导致体组织中SFA和MUFA含量的增加；日粮中C18:2n6和C18:3n-3含量是导致体组织相应FA差异的主要原因，进而引起肉品质发生改变。
　　从蛋白质营养角度分析，NG组肌肉的蛋白质营养价值低于GS组，HL肌肉的蛋白质营养价值低于HZ羔羊。引起其差异的主要原因是日粮的AA含量与组成不同，与自然放牧相比，放牧补饲日粮中Leu含量较高，提高了血清中INS和IGF-1含量，激活了mTOR信号通路，提高了mTORC1、S6K1、4EB-P1 mRNA及其磷酸化蛋白的表达量，进而促进了蛋白质合成；降低了BCAT1和BCKD酶活，提高了肌肉中BCAA的含量，进而导致肌肉的营养价值发生变化。

目录

声明

缩 略 语 表

1 前言

1.1 反刍动物组织的脂肪酸和氨基酸组成与肉品质

1.2 反刍动物脂肪代谢的关键酶研究

1.3 反刍动物脂肪细胞的分化与调控

1.4 反刍动物的蛋白质代谢及其调控

1.5 呼伦贝尔羊及其羊肉品质研究进展

1.6 论文研究的总体思路

2 试验研究

2.1自然放牧与放牧补饲育肥条件下呼伦贝尔羔羊与呼杜杂一代羔羊日粮脂肪酸与氨基酸组成的比较研究

2.2 自然放牧与放牧补饲育肥条件下呼伦贝尔羔羊与呼杜杂一代羔羊羊肉脂肪酸组成的比较研究

2.3 自然放牧与放牧补饲育肥条件下呼伦贝尔羔羊与呼杜杂一代羔羊羊肉氨基酸组成的比较研究

2.4 自然放牧与放牧补饲育肥对呼伦贝尔羔羊与呼杜杂一代羔羊脂肪与蛋白质代谢的影响

2.5 自然放牧与放牧补饲育肥对呼伦贝尔羔羊与呼杜杂一代羔羊脂肪代谢相关基因和蛋白质表达的影响

2.6 自然放牧与放牧补饲育肥对呼伦贝尔羔羊与呼杜杂一代羔羊蛋白代谢相关基因和蛋白质表达的影响

3 论文总体讨论与结论

3.1 总体讨论

3.2 总体结论

3.3 存在的问题及进一步研究的领域

3.4 本研究的创新之处

致谢

参考文献

作 者 简 介