張 晶，魏 芳，田程程，馬姝雯，張國(guó)華，盧建雄

（西北民族大學(xué) 生命科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730030）

利用日糧調(diào)控體組織組成是改善豬肉感官品質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要途徑。不同脂肪庫(kù)脂肪細(xì)胞的發(fā)育、遺傳控制及對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝存在差異。在脂肪生成途徑中，日糧脂肪酸可以直接合成或轉(zhuǎn)化為其他脂肪酸合成脂肪，并作為許多核受體的配體，調(diào)控組織能量代謝相關(guān)基因的表達(dá)，從而影響脂肪生成。動(dòng)物脂肪沉積包括利用日糧能量物質(zhì)從頭合成和利用飼料來(lái)源的脂肪酸合成2條途徑，日糧添加脂肪酸組成不同的植物油，可以改變IMF含量、脂肪酸組成及n-6/n-3脂肪酸的比值[1]，但對(duì)脂溶性維生素D（VitD）及其代謝的影響，以及VitD在此過(guò)程中發(fā)揮的作用尚不清楚。

近年來(lái)研究表明，VitD作為營(yíng)養(yǎng)和激素類物質(zhì)，不僅調(diào)節(jié)鈣磷代謝，而且在調(diào)節(jié)免疫功能、抑制腫瘤生長(zhǎng)、調(diào)節(jié)細(xì)胞分化等方面也發(fā)揮著重要作用。VitD主要儲(chǔ)存于人和動(dòng)物脂肪組織中，其含量與脂肪沉積能力相關(guān)[2]。動(dòng)物機(jī)體內(nèi)多種酶參與VitD的代謝。VitD代謝過(guò)程中，在肝臟經(jīng)25-羥化酶CYP2R1和CYP27A1作用轉(zhuǎn)變成25(OH)D3，并在腎臟由1α羥化酶CYP27B1催化進(jìn)一步羥化為VitD的生物活性形式1,25(OH)2D3；而24-羥化酶CYP24A1可繼續(xù)羥化25(OH)D3和1,25(OH)2D3生成24,25(OH)2D3和1,24,25(OH)2D3，最終分解為水溶性鈣酸排出體外[3]。

人類及動(dòng)物脂肪組織均表達(dá)CYP2R1、CYP27A1、CYP27B1、CYP24A1和CYP2J2等細(xì)胞色素P450酶。CYP27A1在內(nèi)臟脂肪的表達(dá)高于皮下脂肪，與肥胖者及體瘦者其他組織相比，體瘦者皮下脂肪組織中CYP2J2和CYP27B1的表達(dá)水平最高，在不同群體或不同部位脂肪組織中降解酶CYP24A1的表達(dá)沒(méi)有差異[4]。Malmberg等首次報(bào)道在脂肪細(xì)胞脂滴中檢測(cè)到VitD及其代謝產(chǎn)物25(OH)D3和1,25(OH)2D3[5]，VitD可能參與脂滴聚合和脂肪沉積，人的內(nèi)臟脂肪VitD含量比皮下脂肪高20%。由此可見(jiàn)，VitD對(duì)脂肪組織代謝及脂肪沉積具有調(diào)控作用，并可能存在脂肪組織部位的差異[6]。因此，本試驗(yàn)通過(guò)在日糧中添加脂肪酸組成不同的植物油替代部分碳水化合物，研究其對(duì)生長(zhǎng)育肥豬血漿和皮下脂肪組織、背最長(zhǎng)肌VitD含量及代謝酶的影響，探討VitD在脂肪酸調(diào)控豬脂肪生成中可能發(fā)揮的作用。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與飼糧

選擇健康狀況良好、體重相近的杜洛克豬×大白豬×長(zhǎng)白豬54頭，隨機(jī)分為3組。參照我國(guó)《豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 65-2004）配制基礎(chǔ)日糧。在基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上，分別用4.5%菜籽油（富含亞油酸）和4.5%混合植物油（菜籽油∶亞麻油=1∶1，富含α-亞麻酸和亞油酸）替代7%淀粉組成菜籽油和混合油2個(gè)試驗(yàn)日糧。日糧配方組成及營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)文獻(xiàn)[7]。各組日糧消化能、粗纖維、粗蛋白及鈣磷含量基本相等。飼養(yǎng)試驗(yàn)在甘肅省榆中縣瑞源農(nóng)業(yè)科技有限公司完成，預(yù)試期7 d，對(duì)照組和試驗(yàn)組均飼喂基礎(chǔ)日糧；正試期42 d，自由采食，自由飲水。

1.2 樣品采集

飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，空腹稱重，前腔靜脈采集10 ml血液于EDTA抗凝管，混勻后室溫靜置30 min，1 000*g離心10 min制備血漿，-20℃保存。各試驗(yàn)組隨機(jī)選取5頭豬屠宰，迅速采取皮下脂肪組織和背最長(zhǎng)肌組織，用預(yù)冷的PBS沖洗后，液氮凍存。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1 VitD含量測(cè)定 血漿和組織樣品初步處理后送江萊生物科技有限公司（上海），采用高效液相色譜法檢測(cè)VitD含量。所用色譜柱：C18柱，4.6 mm×50 mm，2.7 μm；流動(dòng)相：0.05%甲酸+5 mmol/L甲酸銨甲醇溶液；流速：0.40 ml/min；柱溫：40℃；進(jìn)樣量：20 μl；DAD檢測(cè)器：激發(fā)波長(zhǎng)360 nm，發(fā)射波長(zhǎng)440 nm。

1.3.2 VitD代謝酶測(cè)定 將組織樣剪碎，按1∶9的質(zhì)量體積比加入PBS后置于玻璃勻漿器，冰上充分研磨，反復(fù)凍融進(jìn)一步裂解組織細(xì)胞后，將勻漿液于1 000*g離心10 min，取上清。按照ELISA試劑盒（江萊生物，上海）使用說(shuō)明書(shū)檢測(cè)血漿和組織勻漿上清液VitD代謝酶水平。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS 20.0軟件進(jìn)行處理，采用One-Way ANOVA進(jìn)行單因素方差分析，多重比較采用最小顯著極差法（LSD）。結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，以P＜0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果

2.1 不同植物油對(duì)豬血漿和組織VitD含量的影響

不同植物油對(duì)豬血漿、皮下脂肪組織和背最長(zhǎng)肌VitD含量的影響如表1所示。與對(duì)照組相比，日糧添加混合油顯著降低豬血漿、皮下脂肪組織和背最長(zhǎng)肌VitD的含量（P＜0.05）；添加菜籽油顯著降低皮下脂肪組織和背最長(zhǎng)肌VitD的含量，但對(duì)血漿VitD含量有提高的趨勢(shì)，且顯著高于添加混合油（P＜0.05）；菜籽油組與混合油組相比，脂肪組織和背最長(zhǎng)肌VitD含量均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。由此可見(jiàn)，日糧添加不同植物油顯著影響血漿及組織VitD含量。

2.2 不同植物油對(duì)豬皮下脂肪組織VitD代謝酶活性的影響

日糧添加植物油對(duì)豬皮下脂肪5種VitD代謝酶的活性影響如表2所示。與對(duì)照組相比，飼喂添加菜籽油日糧后，豬皮下脂肪中CYP2J2和CYP27A1活性顯著提高（P＜0.01），CYP2R1活性顯著降低（P＜0.01），但對(duì)CYP27B1活性未見(jiàn)顯著影響（P＞0.05）；添加混合油日糧顯著提高豬皮下脂肪中CYP2J2活性（P＜0.01），而CYP27B1、CYP2R1和CYP27A1的活性降低（P＜0.05）；菜籽油組和混合油組皮下脂肪CYP24A1活性與對(duì)照組相比均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。此外，菜籽油組與混合油組相比，皮下脂肪CYP2J2活性增加，而CYP27A1活性顯著降低（P＜0.01）。

2.3 不同植物油對(duì)豬背最長(zhǎng)肌中VitD代謝酶的影響

日糧添加植物油對(duì)豬背最長(zhǎng)肌中5種VitD代謝酶的活性影響如表3所示。與對(duì)照組相比，飼喂添加菜籽油的日糧后，豬最背長(zhǎng)肌中CYP24A1、CYP2J2和CYP27A1的活性顯著提高（P＜0.01），CYP2R1活性顯著降低（P＜0.01），但對(duì)CYP27B1活性未見(jiàn)顯著影響（P＞0.05）；添加混合油日糧顯著提高豬背最長(zhǎng)肌中CYP2J2活性（P＜0.01），而CYP27B1、CYP2R1和CYP27A1活性降低（P＜0.05），但對(duì)CYP24A1活性未見(jiàn)顯著影響。

表1 不同植物油來(lái)源對(duì)豬不同部位VitD含量的影響

表2 不同植物油對(duì)豬皮下脂肪組織VitD代謝酶的影響 單位：pg/ml

表3 不同植物油對(duì)豬背最長(zhǎng)肌VitD代謝酶的影響 單位：pg/ml

3 討論

多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids,PUFA）是人和動(dòng)物重要的能量來(lái)源，參與轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)和細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)等多種細(xì)胞過(guò)程。n-3 PUFA和n-6 PUFA通過(guò)不同的生物學(xué)效應(yīng)影響白色脂肪組織的發(fā)育和功能，且n-6 PUFA與n-3 PUFA比例不同，對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生不同的影響[8]。菜籽油富含亞油酸，而亞麻油富含α-亞麻酸。按照菜籽油和亞麻油脂肪酸含量測(cè)定結(jié)果[9]，配制了n-6 PUFA∶n-3 PUFA約為1∶1的混合油添加日糧和n-6 PUFA∶n-3 PUFA約為4∶1的菜籽油日糧，以研究n-6 PUFA和n-3 PUFA組成不同的植物油對(duì)豬VitD代謝及脂肪沉積的影響。本研究發(fā)現(xiàn)，菜籽油和亞麻油組成的混合油顯著降低豬血漿、皮下脂肪和背最長(zhǎng)肌VitD的含量。添加菜籽油雖然對(duì)血漿VitD含量沒(méi)有明顯影響，但顯著降低皮下脂肪和背最長(zhǎng)肌VitD的含量。VitD及其代謝與脂肪組織功能密切相關(guān)，血清VitD水平隨肥胖程度或體重的變化而發(fā)生變化，血清VitD水平與體脂含量呈明顯的負(fù)相關(guān)，肥胖者血清VitD水平明顯低于非肥胖者[10]。與此一致，在前期研究中，生長(zhǎng)育肥豬飼喂菜籽油日糧及混合油日糧時(shí)，豬背最長(zhǎng)肌肌內(nèi)脂肪含量分別提高了19.25%和20.11%[7]，與VitD含量的變化相反。Gol等[11]也發(fā)現(xiàn)了亞油酸能夠通過(guò)體內(nèi)代謝途徑提高豬肉肌內(nèi)脂肪含量。

亞油酸（Linoleic acid,LA）和α-亞麻酸（α-Linolenic acid,ALA）是哺乳動(dòng)物不能合成、必須由飼料供給的必需脂肪酸。ALA在體內(nèi)合成二十二碳六烯酸（DHA）、二十碳五烯酸（EPA）等n-3 PUFA的前體物質(zhì)，而LA是合成花生四烯酸等n-6 PUFA的主要前體物質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)，給高糖高脂引起的肥胖大鼠補(bǔ)充n-3 PUFA能夠明顯改善胰島素敏感性，降低血脂濃度[12]。n-6 PUFA可通過(guò)增強(qiáng)低密度脂蛋白受體在肝臟中的表達(dá)，降低血清膽固醇水平，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育[13]。亞油酸通過(guò)抑制肝臟中脂類合成、提高脂類分解效率，減少脂肪沉積[13]。

人類及動(dòng)物脂肪組織均表達(dá)各種細(xì)胞色素P450酶，本研究在育肥豬皮下脂肪和背最長(zhǎng)肌中均檢測(cè)到VitD代謝酶的表達(dá)，CYP2J2和CYP27B1表達(dá)量最高，而CYP2R1表達(dá)量最低。在皮下脂肪中，CYP2J2和CYP27B1將25(OH)D3轉(zhuǎn)化為活性1,25(OH)2D3的表達(dá)減少，且在體重減輕后，CYP24A1表達(dá)會(huì)相對(duì)增加[14]。本研究添加不同植物油，皮下脂肪和背最長(zhǎng)肌中CYP2J2表達(dá)增加，而CYP2R1表達(dá)降低，富含亞油酸日糧增加了皮下脂肪和背最長(zhǎng)肌CYP27A1表達(dá)，而飼喂富含α-亞麻酸日糧降低了CYP27A1表達(dá)。研究表明，增加膳食n-3 PUFA攝入可以減少脂肪聚集，抑制肥胖發(fā)生。用富含n-6 PUFA的高脂飼料喂養(yǎng)母鼠會(huì)導(dǎo)致哺乳幼崽的白色脂肪組織增生和肥大，而攝入富含n-3 PUFA的魚(yú)油則能減少脂肪積累[15]。因此，添加不同植物油，因其不飽和脂肪酸的不同，調(diào)控VitD代謝酶表達(dá)差異。

通過(guò)添加不同植物油改變?nèi)占Z不飽和脂肪酸組成，調(diào)控育肥豬皮下脂肪組織和背最長(zhǎng)肌中VitD代謝酶表達(dá)，從而影響VitD含量，調(diào)節(jié)脂肪生成，且VitD調(diào)控不同部位脂肪生成可能存在差異，但多不飽和脂肪酸如何通過(guò)VitD調(diào)控豬脂肪生成尚有待深入研究。