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L-丙氨酰-L-谷胺酰胺对低氧胁迫后军曹鱼氧化损伤的改善作用及其分子机制

L-丙氨酰-L-谷胺酰胺对低氧胁迫后军曹鱼氧化损伤的改善作用及其...

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作者：温震威广东海洋大学

学位级别：硕士

本实验旨在探究短期内使用L-丙氨酰-L-谷胺酰胺(L-Alanyl-L-Glutamine,Ala-Gln)对军曹鱼幼鱼氧化损伤的改善作用及其分子机制。以低氧胁迫14 d后的军曹鱼幼鱼(105.16±6.01 g)为研究对象,分别投喂添加0%(CT)、0.5%(LL)、1.0%(ML)、1.5%(... 详细信息

本实验旨在探究短期内使用L-丙氨酰-L-谷胺酰胺(L-Alanyl-L-Glutamine,Ala-Gln)对军曹鱼幼鱼氧化损伤的改善作用及其分子机制。以低氧胁迫14 d后的军曹鱼幼鱼(105.16±6.01 g)为研究对象,分别投喂添加0%(CT)、0.5%(LL)、1.0%(ML)、1.5%(HL)Ala-Gln的饲料并进行正常养殖,实验探究内容具体如下:1.丙氨酰-谷氨酰胺对低氧胁迫后军曹鱼生长、血清生化及抗氧化和免疫指标的影响在7、14、28 d时采集各组血清进行指标测定。结果表明,ML和HL组的增重率和特定生长率在14 d与28 d时与对照组相比显著升高,饲料系数显著降低。与对照组相比,在28 d时所有添加组血清中甘油三酯和胆固醇水平显著降低,葡萄糖、总蛋白和白蛋白水平显著升高,HL组谷草转氨酶与谷丙转氨酶活性在28 d时显著升高。在28 d时ML组和HL组血清中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性显著高于对照组,丙二醛(MDA)含量显著降低。以上结果表明,饲料中添加1.0%Ala-Gln可提升军曹鱼幼鱼血清中TP和ALB的水平以及减少血清中TC和TG的堆积,提高生长性能以及抗氧化能力,改善低氧胁迫所带来的氧化损伤。2.丙氨酰-谷氨酰胺对低氧胁迫后军曹鱼肠道健康的影响实验开始后的第28 d采集各组肠道并进行指标测定。结果表明,与对照组相比,ML组肠道皱襞高度、皱襞宽度和肌层厚度增加;肠道中脂肪酶和胰蛋白酶表达水平升高;zo1、zo2、claudin3、claudin4、tnfaip3和hsp70基因表达水平升高;tnf-α、il-1β、il-17c、caspase-3、caspase-9、bax和p53基因表达水平降低。此外,饲料中添加Ala-Gln提高了肠道中SOD、CAT和GPx的活性,同时降低了肠道中MDA的含量。综上所述,饲粮中添加1.0%Ala-Gln提高了军曹鱼肠道的生长和形态、消化吸收功能和肠道抗氧化能力,并降低了促炎细胞因子和凋亡相关基因的表达。3.丙氨酰-谷氨酰胺对低氧胁迫后军曹鱼肝脏抗氧化指标及转录组的影响本研究选取低氧胁迫后饲喂Ala-Gln 28 d的军曹鱼作为研究对象,测定其肝组织肝脏抗氧化指标和进行转录组学研究。结果表明饲喂1.0%Ala-Gln 28 d可显著提高低氧胁迫后幼鱼肝脏中SOD与GPx活性,并显著降低MDA含量。转录组结果表明,共鉴定出453个差异表达基因(DEGs),其中221个表达上调,232个表达下调。KEGG通路富集分析表明,26条通路被显著富集,包括蛋白质消化和吸收(Protein digestion and absorption),凋亡(Apoptosis),NF-k B信号通路(NF-kappa B signaling pathway),PI3K-Akt信号通路(PI3K-Akt signaling pathway),谷胱甘肽代谢(Glutathione metabolism),PPAR信号通路(PPAR signaling pathway),IL-17信号通路(IL-17 signaling pathway),胆固醇代谢(Cholesterol metabolism)等关键代谢通路。推测Ala-Gln可通过介导受体酪氨酸激酶(RTKs)的表达来调控PI3K-Akt通路。同时Ala-Gln可能以改善低氧胁迫对免疫基因识别受体的损害来增强军曹鱼的免疫应答能力。此外,Ala-Gln也可能通过促进GCLC和GCLM等合成谷胱甘肽(GSH)的关键限速酶的表达来增强鱼体的抗氧化能力。

关键词： L-丙氨酰-L-谷胺酰胺军曹鱼低氧胁迫改善氧化损伤

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