杜 雪,田 勇,盧立志
(浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 畜牧獸醫(yī)研究所,浙江 杭州 310021)
家禽脂類代謝的營養(yǎng)調(diào)控及其分子機(jī)理研究進(jìn)展
杜 雪,田 勇,盧立志*
(浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 畜牧獸醫(yī)研究所,浙江 杭州 310021)
家禽產(chǎn)品因其物美價(jià)廉而廣受歡迎,近年來,綠色健康家禽產(chǎn)品的開發(fā)成為熱點(diǎn),人們希望通過一定的手段提高家禽產(chǎn)品中對(duì)人體有益多不飽和脂肪酸,降低對(duì)人體有害的膽固醇。本文從營養(yǎng)調(diào)控的角度對(duì)家禽脂類調(diào)控的方法、效果及分子機(jī)理進(jìn)行闡述。
家禽;膽固醇;脂類代謝;營養(yǎng)調(diào)控;分子機(jī)理
家禽提供的蛋和肉是人們?nèi)粘I钪匾臓I養(yǎng)來源。家禽產(chǎn)品中的Omega3-多不飽和脂肪酸(n-3PUFAs)及膽固醇含量對(duì)人類健康有重要影響,因此是衡量其產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo)。常見的 n-3 PUFAs有 α-亞油酸 (ALA)、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸 (DHA),其中,EPA和DHA對(duì)炎癥反應(yīng)、情緒障礙、神經(jīng)發(fā)育受阻等多種慢性病的預(yù)防和治療有重要作用,但因人體缺乏相應(yīng)關(guān)鍵酶而不能在體內(nèi)合成,只能從食物中攝取。人體攝入過多膽固醇則易引起高膽固醇血癥、動(dòng)脈粥樣硬化、膽石癥等心血管疾病。隨著時(shí)代變遷,人們的日常飲食越來越傾向于過多的攝入膽固醇,而n-3PUFAs的攝入則減少。目前,我國心血管疾病的發(fā)病率和死亡率上升趨勢(shì)明顯,民眾的生命和生存質(zhì)量因此而受到威脅,人們開始越來越多的關(guān)注如何預(yù)防心腦血管疾病,因而對(duì)膳食品質(zhì)的選擇也有了更高的要求。因此,提供高n-3PUFAs而低膽固醇的食物成為當(dāng)務(wù)之急。
家禽的品種、品系和日齡等都可影響體內(nèi)膽固醇和n-3PUFAs的含量和種類,已知家禽蛋黃膽固醇遺傳力中等偏低,而關(guān)于蛋黃n-3PUFAs含量的遺傳力則未見報(bào)道。目前通過遺傳角度來改善家禽脂類含量的研究較少,而通過日糧調(diào)控的手段來改變機(jī)體膽固醇及脂肪酸代謝已被廣泛接受[1],本文就家禽脂類調(diào)控的研究方法和結(jié)果進(jìn)行概述。
1.1 魚油
魚油富含ALA,EPA和DHA等n-3PUFAs,是不飽和脂肪酸的重要來源。在家禽生產(chǎn)中,日糧中添加一定濃度的魚油不僅會(huì)改善蛋鴨產(chǎn)蛋性能和蛋品質(zhì),還能有效提高蛋黃中n-3PUFAs含量并顯著降低蛋黃膽固醇含量。盧元鵬等[2]對(duì)紹興鴨在日糧水平上添加2%魚油,與對(duì)照組相比,試驗(yàn)組的料蛋比、產(chǎn)蛋率、蛋黃顏色等蛋品質(zhì)指標(biāo)均有顯著改善,蛋黃膽固醇含量由49.27mmol·L-1降到33.49mmol·L-1,蛋黃中EPA含量提高10多倍,DHA含量提高5多倍。朱志剛等[3]研究表明,1%魚油組能顯著降低蛋鴨血清IgG、IgA、IgM含量。劉瑋孟等[4]對(duì)紹興鴨的研究結(jié)果也表明,日糧添加3%魚油能顯著提高蛋黃、胸肌和腿肌中 n-3 PUFAs總量,并能顯著降低血清總膽固醇和總甘油三酯的含量。對(duì)青殼Ⅱ號(hào)的研究也表明魚油能降低蛋黃膽固醇含量[5],在其他家禽中的研究也有類似結(jié)果[6-7]。
1.2 植物油
亞麻籽油中富含α-亞麻酸,該成分可作為家禽合成EPA和DHA的前體,因此在家禽生產(chǎn)中受到越來越多的關(guān)注。國外報(bào)道指出,一定范圍內(nèi)隨著日糧亞麻籽油含量上升,雞蛋中的膽固醇顯著下降,α-亞麻酸顯著上升,DHA含量增加[8-9]。國內(nèi)也有大量關(guān)于家禽日糧添加亞麻籽油調(diào)控其脂類代謝的研究,李志瓊等[10-11]對(duì)蛋雞做了日糧添加 α-亞麻酸的研究,試驗(yàn)組顯著提高了生產(chǎn)性能、AMPK酶活和載脂蛋白B(ApoB)的含量,并顯著降低血脂水平;郭寶海等[12]研究了蛋雞日糧添加亞麻籽油和月莧草油對(duì)蛋雞脂類代謝的調(diào)控,結(jié)果表明添加1.2%亞麻籽油和1.8%月莧草油的試驗(yàn)組降低膽固醇的效果最明顯。另外,亞麻籽富含22%以上的亞麻酸,是亞麻酸含量最豐富的植物性飼料資源,添加量在10%~20%便能有效提高雞蛋中n-3PUFAs的含量[13]。
芝麻油富含油酸、亞油酸,其不飽和脂肪酸含量較高。盧建等[14]研究了芝麻油對(duì)蘇禽綠殼蛋雞的影響,結(jié)果表明2%的添加水平能顯著提高平均蛋重、蛋形指數(shù)、蛋黃顏色和蛋黃重,降低血清甘油三酯和膽固醇含量。
劉瑋孟等[5]研究發(fā)現(xiàn),日糧添加2.5%葵花籽油能顯著降低青殼Ⅱ號(hào)蛋鴨蛋黃膽固醇含量。菊粉添加葵花籽油日糧還可以增加肉雞腹脂和肌內(nèi)PUFAs含量[15]??ㄗ延驮邬Z肥肝生產(chǎn)中也有較好表現(xiàn),與基礎(chǔ)日填飼組相比,葵花籽油組能顯著提高肝重[16]。蛋雞日糧中添加3%大豆油或者花生油可以明顯提高產(chǎn)蛋率、蛋重及蛋黃中亞油酸和亞麻酸的含量,且大豆油組蛋黃亞油酸含量較花生油組沉積得多[17]。膽固醇方面,王成章等[18]在蛋雞日糧中添加低濃度的大豆油未見蛋黃膽固醇顯著降低。
除通過日糧添加油脂來調(diào)節(jié)家禽脂類代謝外,一些非油脂的天然添加劑,包括天然植物及其提取物, 如大蒜粉[19]、 苜蓿[20-22]、 茶多酚[23-24]、 葡萄籽、 微藻[25]等, 以及礦物質(zhì)[26-27]、 他汀類藥物[28-29]等經(jīng)驗(yàn)證也都有改善n-3PUFAs和膽固醇含量的效果。
隨著分子手段的豐富和廣泛應(yīng)用,參與家禽脂類調(diào)控過程的基因相繼被發(fā)現(xiàn)和研究。家禽膽固醇主要由肝臟合成,以極低密度脂蛋白 (VLDL)的形式由血液運(yùn)輸至各處器官,在卵巢中經(jīng)卵黃膜受體 (OVR)進(jìn)入蛋黃并沉積于此[30-31]。劉瑋孟等[32-33]通過原代鴨肝培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),100μmol·L-1油酸 (LA)或EPA均能促進(jìn)肝細(xì)胞分裂增殖,其主要作用是縮短G0/G1期占整個(gè)細(xì)胞周期的比例,同時(shí),實(shí)時(shí)定量PCR表明LA或EPA均能促進(jìn)過氧化物酶體增殖物激活受體基因 (PPARα)、?;o酶A氧化酶基因 (ACOX)和脂蛋白脂酶基因(LPL)的基因表達(dá)。段鋁等[34]發(fā)現(xiàn),魚油能促進(jìn)2周齡肉雞肝臟中HMGR基因表達(dá)。研究人員還發(fā)現(xiàn),不同油脂類型和水平對(duì)肉雞肝臟和胸肌中的18SrRNA表達(dá)產(chǎn)生不同影響,如亞麻籽油組中肝臟、胸肌18SrRNA表達(dá)量不同程度地高于玉米油組、芝麻油組和豬油組,另外,提高油脂水平可顯著上調(diào)肉雞肝臟、胸肌中18SrRNA表達(dá)[35]。共軛亞油酸 (CLA)降低蛋黃膽固醇的機(jī)理是減少肝臟和卵巢OVR的表達(dá),從而降低VLDL在蛋黃中的沉積[36-38]。何俊等[39-40]研究了L-FABP基因的多態(tài)性及組織表達(dá)差異,發(fā)現(xiàn)一處SNP位點(diǎn)與鴨肌內(nèi)C16:0,C18:0及肌內(nèi)脂肪酸總量顯著相關(guān),并且該基因在鴨肝臟、心臟、肺、腎、雞肉、卵巢、大腦、小腸、胃和脂肪組織均表達(dá),但只在肝臟中高表達(dá)。另外,該組人員還發(fā)現(xiàn)添加油酸能促進(jìn)L-FABP、LPL表達(dá),敲除L-FABP能降低PPARα、LPL和脂肪酸合成酶基因 (FAS)表達(dá)。原昊等[41]對(duì)朗德鵝填飼前后的黑素皮質(zhì)受體4樣基因(MC4R)表達(dá)量進(jìn)行檢測,結(jié)果發(fā)現(xiàn)該基因在多個(gè)組織均有表達(dá),填飼后,在腎、小腸和心臟中表達(dá)量下降,在腦、肝臟、脾臟、肺、肌胃等組織表達(dá)量上升,進(jìn)一步驗(yàn)證MC4R基因在鵝脂類代謝中的重要作用。對(duì)填飼期朗德鵝的另一項(xiàng)研究[42],克隆獲得了鵝3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A合酶基因 (HMGCS1),并研究其在不同組織中的表達(dá),發(fā)現(xiàn)HMGCS1基因在肝臟中高表達(dá),在填飼后表達(dá)量下降,這與肝臟中膽固醇的合成呈正相關(guān)。
日糧添加一定劑量的多不飽和脂肪酸、某些植物提取物或者藥物能降低血清和蛋黃膽固醇,并改善禽肉和禽蛋中多不飽和脂肪酸含量,許多研究旨在了解家禽脂類調(diào)控機(jī)理。但目前,行業(yè)內(nèi)并未形成相關(guān)飼料添加劑標(biāo)準(zhǔn),而且對(duì)調(diào)控機(jī)理的研究并不系統(tǒng),這在一定程度上限制了家禽產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
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(責(zé)任編輯:萬 晶)
表4 藥劑處理對(duì)花椰菜生理性狀的影響
由試驗(yàn)結(jié)果可知,包裝材料試驗(yàn)中,以透明膜的保鮮效果最好,乙烯吸收劑也起到一定的保鮮作用。藥劑處理中,赤霉素、對(duì)羥基苯甲酸甲酯鈉各處理與對(duì)照的花球外觀的病害侵染情況差異不顯著,但赤霉素、對(duì)羥基苯甲酸甲酯鈉各濃度處理下蛋白質(zhì)、Vc的損失率均低于對(duì)照;次氯酸鈣各處理的外觀病害侵染情況相對(duì)對(duì)照的嚴(yán)重,其蛋白質(zhì)和Vc的變化與對(duì)照差異不明顯。再結(jié)合上面數(shù)據(jù)分析結(jié)果,故以赤霉素150mg·L-1、對(duì)羥基苯甲酸甲酯鈉50mg·L-1處理最佳。
因此,在既要考慮外觀表現(xiàn),又要兼顧營養(yǎng)物質(zhì)的前提下,宜采用透明薄膜加赤霉素150mg·L-1或?qū)αu基苯甲酸甲酯鈉50mg·L-1進(jìn)行保鮮貯藏。
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(責(zé)任編輯:張瑞麟)
S815
A
0528-9017(2016)05-0740-04
2015-10-30
國家國際科技合作專項(xiàng)項(xiàng)目 (2013DFA31880)
杜雪 (1988—),女,山東青島人,在讀博士,主要從事動(dòng)物遺傳育種研究。E-mail:sd_duxue@126.com。
盧立志。E-mail:lulizhibox@163.com。
文獻(xiàn)著錄格式:杜雪,田勇,盧立志.家禽脂類代謝的營養(yǎng)調(diào)控及其分子機(jī)理研究進(jìn)展 [J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,57(5):740-743.
10.16178/j.issn.0528-9017.20160540