论文摘要
本研究以产蛋后期肉种母鸡和海兰鸡胚为实验模型,采用体内和体外相结合的研究方法,探讨大豆黄酮对鸡肝脏卵黄蛋白原(vitellogenin,VTG)基因表达的影响及机制。1大豆黄酮对产蛋后期母鸡生产性能、蛋品质及肝脏中VTG mRNA表达的影响本实验以换羽后第二次产蛋后期(67周龄)的肉种母鸡(矮脚B)为动物模型,研究大豆黄酮对其产蛋性能与肝脏中VTG mRNA表达的影响。实验选取肉种母鸡480只,随机分为两组:对照组(C)饲喂基础日粮,实验组(Da)在基础日粮中添喂10mg/kg的大豆黄酮,每组设8个重复。实验周期为8周,在整个实验期间采取自由饮水,温控在22±1℃,光照为每天15小时。每天记录各组的产蛋数,在第5周时,收集后三天的种蛋,每组随机抽取30枚种蛋作蛋品质分析。在第6周末,每组随机选取10只母鸡宰杀后采样,收集血清、肝脏、卵巢、卵泡、产道等组织样品进行分析。结果显示:添喂10mg/kg大豆黄酮后的母鸡,前两周产蛋率显著上升(p<0.05),且整个实验期间一直维持高产蛋率。蛋品质的分析结果表明:两组间种蛋平均重量无显著差异(60.67±0.75g vs 59.56±0.68g);种蛋的蛋壳厚度(0.32±0.01mm vs 0.35±0.01mm)和蛋壳比重(12.12±0.13%vs 12.57±0.15%)显著增加,与对照组相比,分别增加了0.03mm和0.45%(p<0.01和p<0.05);蛋壳强度有所增加(13.0±0.3kg/cm2 vs 13.4±0.5kg/cm2),但未达到显著性水平(p>0.05);大豆黄酮组种蛋的破蛋率显著降低,但两组间畸形蛋比率无显著差异(p>0.05);种蛋的Haugh单位(80.98±1.13)显著提高,比对照组种蛋的Haugh单位(76.98±1.33)提高了4.0个单位(p<0.05);蛋黄重、蛋清重、蛋黄颜色等指标均无显著性变化(p>0.05)。添喂大豆黄酮第六周后屠宰母鸡,采样记录结果表明:与对照组相比,大豆黄酮组母鸡的体重、卵巢内大卵泡数、产道重量均无显著性变化(p>0.05)。此外,采用RT-PCR方法,以β-actin为内标,检测母鸡肝脏中VTG mRNA的表达变化。结果表明:饲喂大豆黄酮6周后,对产蛋母鸡肝脏中VTG mRNA的表达无显著影响(p>0.05)。2大豆黄酮对肝细胞中VTG mRNA及雌激素受体mRNA表达的影响为了避免体内多种因素的影响,我们进一步采用体外分离培养鸡胚肝实质细胞,采用无血清培养基来探讨大豆黄酮对VTG mRNA表达的影响。从15胚龄的海兰鸡胚中分离得到肝实质细胞,首先采用含5%的胎牛血清培养液预培养肝细胞,为了去除血清因素的影响,预培养24小时后,撤去培养液,采用无血清的ITS培养基(培养液中添加10/μg/mL胰岛素、5μg/mL转铁蛋白和3×10-8mol/L亚硒酸钠),同时添加大豆黄酮、17β-estradiol(E2)、tamoxifen(TAM),以及在不同的雌激素背景下,添加不同剂量的大豆黄酮和/或tamoxifen,处理48小时后收集细胞提取总RNA。采用RT-PCR方法,以β-actin为内标检测大豆黄酮对肝细胞VTG mRNA及雌激素受体(ERα和ERβ)mRNA表达的影响。结果表明:100μM大豆黄酮在体外无血清培养的条件下,能诱导肝细胞中VTG mRNA的表达;在不同的E2的背景下,大豆黄酮的效应存在差异,在1μM E2的背景下,100μM的大豆黄酮促进肝细胞中VTG mRNA表达,且表现出与雌激素的协同效应;而在此条件下,添加1μM和10μM的大豆黄酮对肝细胞VTG mRNA表达无显著性影响(p>0.05);在10μM E2的背景下,大豆黄酮表现出抗雌激素效应,且具有剂量依赖性。当添加10μM的选择性雌激素阻断剂-tamoxifen后,VTG mRNA的表达受到显著性抑制(p<0.05)。无论培养液中是否添加雌激素,100μM的大豆黄酮对ERαmRNA的表达没有显著的影响,而同时添加10μMTAM可显著上调ERαmRNA的表达,仅10μMTAM也可显著上调ERαmRNA的表达(p>0.05)。此外,本实验结果表明,大豆黄酮可以显著上调ERβmRNA的表达(P<0.05),且TAM可以阻断大豆黄酮上调ERβ基因的表达,而当在有雌激素背景下,ERβmRNA的表达显著上调,添加大豆黄酮和/或TAM不能进一步影响ERβmRNA的表达(p>0.05)。以上实验结果表明:大豆黄酮可以显著提高产蛋后期母鸡的产蛋性能,提高蛋壳厚度和蛋的新鲜度。在低雌激素背景下,一定剂量的大豆黄酮能促进VTG mRNA的表达;而在高雌激素背景下,大豆黄酮对VTG mRNA的表达具有拮抗效应,且大豆黄酮可能通过ERβ调节VTG基因的表达。