《大豆異黃酮影響羅非魚生長的神經內分泌調控機理研究》是依託中國海洋大學,由王蔚擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:大豆異黃酮影響羅非魚生長的神經內分泌調控機理研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:王蔚
- 依託單位:中國海洋大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
以植物蛋白代替魚粉是水產飼料發展的趨勢。植物蛋白粉中富含的大豆異黃酮對魚類生長的影響目前尚無定論,其內分泌調控作用機理完全未知。本項目擬以羅非魚為實驗材料,比較餌料水平的黃豆苷元和金雀異黃素對羅非魚幼魚生長的影響,並重點從下丘腦-垂體-肝臟軸線研究調控魚類生長的主要神經內分泌因子的變化,包括(1)垂體GH合成與分泌的影響;(2)活體及離體肝臟GH/IGF-I軸相關因子表達的影響;(3)大豆異黃酮對調控垂體GH合成與分泌的上游因子及外周因子(下丘腦中GnRH、神經肽Y、PACAP、單胺等及腦及消化道中腦腸肽合成與分泌)的影響。目的是確定兩種大豆異黃酮在羅非魚神經內分泌生長軸中的主要作用靶點,探索大豆異黃酮影響魚類生長的神經內分泌調控機理。研究結果對於科學評價大豆異黃酮對魚類的影響,研製適於魚類生長的大豆蛋白源魚飼料具有重要理論意義及套用前景。
結題摘要
隨著水產養殖業的不斷發展,以大豆蛋白為主要蛋白源的魚飼料套用越來越廣泛。但大豆蛋白粉中富含的異黃酮類物質會影響魚類生長。本項目研究了含不同濃度金雀異黃素和黃豆苷元的餌料餵養羅非魚8周后對魚體生長的影響,並從下丘腦-垂體-肝臟GH/IGF-1生長軸線中關鍵因子的合成與分泌等方面探討了其內分泌調控機理。 研究表明,較低濃度大豆異黃酮對羅非魚生長無明顯影響,高濃度金雀異黃素(3000μg/g)顯著抑制魚體生長,黃豆苷元濃度在100μg/g、1000μg/g時分別對雄、雌魚生長具有顯著促進作用。結合文獻,我們建議在魚飼料生產套用中需將金雀異黃素控制在1000μg/g以下。 金雀異黃素對羅非魚生長的抑制伴隨著血漿GH、IGF-1水平和垂體GH 、肝臟IGF-1 mRNA表達量的顯著降低。腦中ghrelin 和NPY R1、肝臟GHR2及IGF-1R mRNA表達量均顯著降低,而IGFBP3 mRNA表達顯著升高。此外,金雀異黃素還抑制了羅非魚胃蛋白酶、胰蛋白酶、肝澱粉酶和腸澱粉酶等主要消化酶的活性。 黃豆苷元作用下,羅非魚垂體GH、肝臟IGF-1 mRNA及血漿IGF-1水平均顯著升高,但血漿GH水平無顯著變化。探其原因,黃豆苷元造成魚下丘腦GnRH1/2、NPY及其受體NPYR1 mRNA的表達均顯著升高,對GH 合成具有促進作用,但同時腦中SS mRNA的表達也升高,又抑制了垂體GH的分泌。同時黃豆苷元提高了肝臟中GHR2 mRNA的表達,促進了IGF-1的合成與分泌。 綜上,金雀異黃素可通過(1)抑制魚類蛋白質與糖的代謝,(2)抑制GH/IGF-1生長軸線上游腦ghrelin、NPY R1的表達,降低GH合成;通過抑制肝臟GHR2、IGF-1R表達和促進IGFBP3表達,降低IGF-1合成,並減少游離IGF-1,從而抑制羅非魚生長。而黃豆苷元可通過(1)促進生長軸上游GnRH1/2、NPY、NPYR1等的合成增加GH基因表達,但GH分泌受到SS的抑制;(2) 促進肝臟GHR2 mRNA表達,提高IGF-1的合成與分泌,從而促進羅非魚生長。其中下丘腦NPY及其受體NPYR1、肝臟GHR2可能是大豆異黃酮作用的關鍵靶位點。本研究初步弄清了兩種大豆異黃酮影響羅非魚生長的作用機理,為開發適於魚類生長的大豆蛋白源魚飼料提供了依據。