1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
一、本课题的意义、国内外研究概况、应用前景等(列出主要参考文献) 1 本课题的意义 随着国内畜牧业的发展水平不断提高,养殖厂的集约化程度也在逐渐提高,在提高经济效益的同时,畜禽因养殖环境较为封闭而出现热应激情况的可能性逐年增高。以容易受到热应激影响的家鸡养殖业为例,进入盛夏季节后,外界温度较高,湿度较大,外界温度普遍在35 ℃以上,如果养殖户没有采取有效措施做好相应的防暑降温工作,会导致舍内的温度比室外温度高,对鸡群的健康生长产生严重威胁[1],降低养殖户经济收益,给养殖场带来经济损失。 通过营养调控手段来缓解热应激对动物机体所造成的损害操作简单、花费较低,故备受畜牧行业者关注。近年来,一些养殖企业为追求产出和利润而在动物上滥用抗生素,从而造成细菌耐药性产生和食品安全问题。随着畜牧生产水平的提高,抗生素以及部分促生长剂已被我国逐渐禁用。因此,在倡导生态环保制度下探寻绿色天然的饲料添加剂代替抗生素已经成为必然趋势。辣椒素是从辣椒中提取的一类天然活性物质,其具有镇疼、止痒、抗炎、抑菌、调节脂质过氧化、心肌保护、减肥等生理功能。同时,辣椒素提取技术相对成熟,符合国家关于饲料添加剂的相关政策和标准要求。因此,本研究旨在探究辣椒素对热应激小鼠肝脏脂代谢的影响,为辣椒素用作饲料添加剂提供理论指导意义。 2 国内外研究概况 辣椒素是辣椒的主要活性成分。纯的辣椒素是一种斥水亲脂、无色无嗅的结晶或蜡状化合物。有研究显示辣椒素可以增加食欲、振奋精神、促进血液循环、强胃健脾、驱寒除湿、活血消肿[2],同时具有明显的抑菌和改善生产性能、调节肠道菌群、提高免疫力的作用,其在畜牧养殖应用上,具有替代抗生素的潜在价值[3]。刘佳等人的研究发现在家鸡饲料中添加适量辣椒素能够显著提高盲肠固有层和上皮细胞的厚度,并且可以提高鸡抵抗肠道沙门氏菌侵入的能力,起到提高免疫力的作用[4]。同时日粮内添加辣椒素能够有效缓解高脂饮食引起的大鼠腹股沟白色脂肪组织肥大和肝部脂肪变性[5],能延缓大鼠的体质量增加,降低大鼠的血脂和肝脂水平,减轻大鼠的脂肪肝症状,对胆固醇代谢循环有较好效果,且不影响大鼠肝脏的正常发育[6]。这表明了辣椒素对于机体脂代谢具有积极调控作用[7]。
|
热应激会引起动物机体内生理、生化代谢出现异常,会造成机体脂代谢紊乱。对于处在热应激状态下的生长猪,其血浆中总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇含量显著升高[8]。同时,辣椒素对因雌激素缺乏引起高脂血症雌性大鼠也具有较好的降血脂、降肝脂作用[9]。此外,对辣椒素敏感的神经元在接受辣椒素刺激时可通过影响大脑中的神经元的可塑性使得神经元免受因应激所引发的机械性痛觉[10],从神经方面证明辣椒素可缓解因应激所导致的不良反应。 3 应用前景 畜禽特别是家禽,受生理学特性以及在集约化养殖的环境下在夏季容易遭受热应激,通过在饲料内添加饲料添加剂来缓解因热应激对畜禽所造成的影响是较为方便,性价比较高的一种方式,普遍为养殖户所接受。 辣椒素作为一种食品添加剂,其来源丰富,提取成本低,提取技术较为成熟,安全性好,符合国家行业标准,满足消费者的需求,能够提高畜禽对饲料的利用能力,缓解热应激对畜禽造成的损伤,符合新型绿色健康养殖要求。因此,辣椒素作为饲料添加剂应用前景广阔。
|
2. 研究的基本内容和问题
二、研究的目标、内容和拟解决的关键问题
1 研究目标与内容
本实验研究目标:拟初步探究辣椒素对热应激小鼠肝脏脂代谢的影响,评价辣椒素作为饲料添加剂用于缓解因热应激所导致的脂代谢紊乱的可行性,为辣椒素用作动物饲料添加剂提供理论指导意义。
3. 研究的方法与方案
二、研究的目标、内容和拟解决的关键问题 1 研究目标与内容 本实验研究目标:拟初步探究辣椒素对热应激小鼠肝脏脂代谢的影响,评价辣椒素作为饲料添加剂用于缓解因热应激所导致的脂代谢紊乱的可行性,为辣椒素用作动物饲料添加剂提供理论指导意义。 研究内容:(1)辣椒素对热应激小鼠血清常规脂代谢指标的影响;(2)辣椒素对热应激小鼠肝脏脂代谢常规指标的影响;(3)辣椒素对热应激小鼠肝脏脂代谢相关基因的表达量的影响。 2 拟解决的关键问题 辣椒素能否通过调节小鼠机体脂代谢来缓解因热应激所导致的脂代谢紊乱。 三、研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析 1 研究方法 本实验以辣椒素为研究材料,C57BL/6J小鼠为实验动物,采用2*2双因素设计,通过测定血清和肝脏脂代谢相关生化指标以及肝脏组织中脂代谢相关基因的表达量来研究辣椒素对热应激小鼠血清和肝脏脂代谢的影响。 2 技术路线图
|
3 实验方案
3.1 动物分组与设计
本实验选取健康6周龄C57BL/6J小鼠24只,将其分为四个组:溶剂对照组、辣椒素组、热应激组、辣椒素 热应激组。其中辣椒素用食用油溶解。小鼠适应一周后,辣椒素和辣椒素 热应激组每天早上9:00灌胃0.4 mg 辣椒素,溶剂对照组和热应激组灌服等体积的食用油,实验一共处理15天。在实验的后6天对热应激和辣椒素 热应激组进行热应激处理,具体操作为中午11:00-下午1:00对小鼠进行39±0.5 ℃热应激2 h,一共热应激6天。所有试验小鼠饲养在南京农业大学动物实验中心内,按照自由采食和饮水的模式饲养。饲养环境为SPF级动物饲养环境。
3.2 样品采集
在实验结束时,对小鼠进行乙醚麻醉后,通过摘眼球采集血液,经3500 r / min 离心10 min,取上清液分装于-80°C 冰箱中保存待测。采集肝脏组织两份,分别用于肝脏脂代谢常规指标和基因表达的测定分析。
3.3 血清脂代谢指标分析
血清高密度脂蛋白胆固醇(high density lipteincholesterol,HDL-C),低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein chesterol,LDL-C),甘油三酯(triglyceride,TG),总胆固醇(total cholesterol , TC)等指标用南京建材试剂盒测定。
3.4 肝脏脂代谢常规指标
将肝脏组织按质量比1:9 ( w / v )加入预冷的生理盐水,冰水浴条件下匀浆破碎,3000 r / min 离心10 min, 取上清液分装于-80°C 冰箱中保存待测。HDL-C,LDL-C,TG,TC,脂蛋白脂肪酶(Lipoprotein Lipase, LPL)活性等指标用南京建材试剂盒测定。
3.5肝脏氧化损伤常规指标
谷草转氨酶(Alanine aminotransferase,ALT;Aspartate aminotransferase,AST)活性等指标用南京建材试剂盒测定。
3.6肝脏中目标基因的表达量
取50 mg肝脏组织样品加入1mL Trizol,按照说明书的步骤进行RNA提取。按照说明书要求进行反转录后,其产物cDNA于-20 °C保存。设计引物,对硬脂酰辅酶A去饱和酶-1(stearyl coenzyme Adehydrogenase-1,SCD-1)、脂肪酸合酶(fatty acid synthase,FAS)、乙酰辅酶A羧化酶α(asscetyl coenzyme Acarboxylase alpha, ACCα)、过氧化物酶体增殖剂激活受体α(peroxisome proliferators-activated receptor α,PPARα)、胆固醇调节元件结合蛋白1(sterol-regulatory elementbinding protein 1;SREBP1)和热休克蛋白90 (heat shockprotein 90,HSP90)等目标基因的mRNA表达量进行检测。
4 可行性分析
本实验是在调研和总结前人经验的基础上进行进一步的实验研究,保证实验设计的合理性;本实验实践操作难度适中,所需实验设备充足,实验技术完善,属于可完成任务。
4. 研究创新点
四、特色或创新之处
1、通过在探究辣椒素对脂代谢影响的同时引入热应激因素,初步探究了辣椒素对热应激下小鼠肝脏脂代谢紊乱的缓解作用。
2、从肝脏组织中脂代谢相关基因的表达量角度探讨了辣椒素发挥调解脂代谢的可能作用机制。
5. 研究计划与进展
五、研究计划及预期进展
2019年3月-2019年6月 查阅文献资料,撰写综述,设计实验方案
2019年7月-2019年9月 开展动物饲养实验,采集样本
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。