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动物从食物中摄取营养物质和能量,并主要在肝脏和脂肪组织中把多余的能量转变成脂肪储存起来。肝脏中脂肪的合成需要脂肪酸为底物前体,并通过一系列酶促反应来完成,而脂肪酸大多来自脂肪酸的重新合成,这一过程需要脂肪酸合成酶(Fatty acid synthetase,FAS),合成的脂肪酸经过酯化作用后,变成甘油三酯(Triglyceride,TG)、磷酸酯(organic phosphate,PHL)、胆固醇酯(cholesterl ester, CHOL)等,然后由脂蛋白转运至其它组织中再利用或在脂肪组织中贮存。在脂肪酸的全程合成过程中, FAS是反应的限速酶,因此,FAS蛋白的多寡、活性的高低对控制动物体脂沉积具有重要意义。
本论文以青蟹为研究对象,研究了饲料中碳水化合物、蛋白质和脂肪三种主要营养素对FAS活性的影响,并利用RT-PCR技术,从分子生物学水平研究了主要营养素对青蟹FAS基因表达的影响,以期丰富蟹类营养及分子营养学内容,同时为研发青蟹高效配合饲料,促进青蟹人工养殖的进一步发展提供一定的理论指导。经过数据分析主要得出以下结果:
1、三种主要营养素对青蟹生长的影响
1.1碳水化合物对青蟹生长的影响
三组不同水平碳水化合物(碳水化合物含量分别为:20.23%,26.25%,31.12%)饲料组青蟹增重率分别为49.7%、61.21%、60.4%,三组之间差异不显著,三组之间的蜕皮数和死亡率也没有明显差异,说明碳水化合物含量的高低对青蟹的生长影响不大。
1.2脂肪对青蟹生长发育的影响
各不同脂肪源饲料组增重率分别为猪油组41.37%,鱼油组66.82%,豆油组42.69%,脱脂组19.77%,猪油组、鱼油组、豆油组增重率均明显高于脱脂组(P<0.05),鱼油组明显高于猪油组和豆油组(P<0.05),豆油组略高于猪油组,但差异不显著(P>0.05),猪油组的蜕皮数明显低于鱼油组和豆油组(P<0.05),与脱脂组差异不显著(P>0.05),鱼油组明显高于其他三组(P<0.05)。
1.3蛋白质对青蟹生长发育的影响
三组不同水平蛋白质(蛋白质含量分别为:35.01%,40.25%、44.45%)饲料组的青蟹增重率分别为34.2%、41.07%、45.97%,三组之间差异不显著,三组之间的蜕皮数和死亡率三组之间差异也不显著,但是综合碳水化合物组与蛋白质组比较可得,蛋白质水平越高,青蟹生长越快。
2.三种营养素对青蟹FAS活性及其基因表达的影响
2.1碳水化合物对青蟹FAS活性及其基因表达的影响
碳水化合物组的肝脏和肌肉组织中的FAS活性变化规律相同,从小到大均依次为:C1<C2<C3,且各组之间差异显著(P<0.05),说明碳水化合物可以影响青蟹FAS活性,且碳水化合物含量越高,FAS活性越大;高碳水化合物饲料组的青蟹肝脏FASmRNA丰度明显高于其它两组及对照组。
2.2脂肪对青蟹FAS活性及其基因表达的影响
鱼油和脱脂组FAS活性均有明显下降(P<0.01),脱脂组比鱼油组下降更明显(P<0.05),豆油组上升不明显(P<0.05),猪油组上升明显高于豆油组(P<0.05),且肌肉和肝脏组织效果相同;猪油组显著提高了FASmRNA的含量,豆油组FASmRNA的含量变高,但不明显(P>0.05),鱼油组及脱脂组显著降低FASmRNA的丰度。
2.3蛋白质对青蟹FAS活性及其基因表达的影响
蛋白质组的肝脏和肌肉组织中的FAS活性变化规律相同,蛋白质1组青蟹FAS活性显著下降,蛋白质2组青蟹FAS活性基本没有变化(P>0.05),蛋白质3组青蟹FAS活性明显上升(P<0.05),说明高蛋白质饲料可以显著提高青蟹FAS活性;青蟹肝脏FAS mRNA丰度随蛋白质水平的升高而升高。