母源甲硒氨酸降低種蛋孵化後期死胚率的機理研究

《母源甲硒氨酸降低種蛋孵化後期死胚率的機理研究》是依託浙江大學，由占秀安擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：母源甲硒氨酸降低種蛋孵化後期死胚率的機理研究
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：占秀安
• 項目類別：面上項目

項目摘要

硒最為重要的是它的抗氧化功能，在種母雞日糧中添加甲硒氨酸同比亞硒酸鈉具有更好的抗氧化效果而提高種蛋孵化率，但其作用機理尚待進一步研究。本項目擬通過建立雞胚及肝細胞氧化應激模型，運用免疫組織化學、實時螢光定量PCR、Western-blotting、EMSA等實驗方法，結合siRNA干擾Nrf2表達技術，研究母源甲硒氨酸對發育雞胚氧化應激損傷的保護作用、主要抗氧化硒蛋白和Keap1-Nrf2信號通路分子及其調控的下游細胞保護因子的基因表達的影響、Nrf2核轉位及其與ARE結合情況、肝細胞凋亡及DNA損傷程度、線粒體形態及膜電位變化情況，旨在闡明甲硒氨酸抗氧化效果優於亞硒酸鈉的分子調控機制，為種母雞飼用甲硒氨酸降低孵化後期雞胚死亡率提供理論依據。

結題摘要

項目成功建立了由敵草快誘導的雞胚氧化應激損傷模型和由H2O2誘導的雞肝LMH細胞氧化應激損傷模型。在此基礎上，運用免疫組織化學、實時螢光定量PCR、Western-blotting、EMSA等實驗方法，結合體外LMH細胞培養和siRNA干擾Nrf2表達技術，比較研究了甲硒氨酸、亞硒酸鈉2種硒源處理對種蛋孵化後期雞胚和LMH細胞氧化應激損傷的保護作用，兩者差異化調控肝細胞抗氧化硒蛋白基因表達的關鍵環節和氧化應激相關Keap1-Nrf2-ARE信號轉導通路的作用靶點。研究結果揭示：1、母種雞飼用甲硒氨酸能通過增強雞胚抗氧化酶（GPx，TrxR，CAT，γ-GCS）、氧化酶（MPO，XOD，MAO）和二相解毒酶（HO-1、NQO1）活性，綜合提高雞胚和LMH細胞的總抗氧化和解毒能力，降低自由基水平（ROS，NO）及其對細胞器和蛋白質、脂類等生物大分子的氧化損傷（蛋白質羰基，MDA），升高細胞線粒體膜電位（MMP），增高抗凋亡蛋白（Bcl-2）而減低凋亡蛋白（Caspase-3）水平，進而達到減低肝細胞凋亡和雞胚死亡的保護作用。2、甲硒氨酸通過Keap1-Nrf2-ARE信號轉導途徑，上調Nrf2基因表達及其蛋白磷酸化水平，下調肝細胞20S蛋白酶體活性，進而激活下游基因抗氧化酶和二相解毒酶的基因表達，緩解敵草快誘導雞胚和H2O2誘導LMH細胞的氧化應激反應，達到減少肝細胞凋亡和雞胚發育死亡的調控作用；3、甲硒氨酸在轉錄和翻譯水平上調控了LMH細胞主要硒蛋白（GPx、TrxR、SelP）的基因表達，顯著上調了mRNA及其蛋白的半衰期，而達到增強其表達活性的調控作用。上述甲硒氨酸處理的總體實驗結果皆明顯優於亞硒酸鈉。該研究結論為母源甲硒氨酸營養調控雞胚發育而提高種蛋孵化率提供了科學依據，對發育營養學研究和家禽高效繁育生產具有重要理論意義和實際套用價值。