自然放牧与舍饲育肥条件下阿尔巴斯白绒山羊脂肪与蛋白质代谢的差异比较研究

摘要

论文主要研究了自然放牧和舍饲育肥条件下阿尔巴斯白绒山羊羔羊和成年羊羊肉脂肪酸（FA）和氨基酸（AA）组成的变化规律和存在的差异，并从脂类和蛋白质代谢相关的血液和组织生化指标、相关基因和蛋白质表达及其与日粮组成的关系角度，探讨其存在差异的主要原因，寻找可能影响羊肉FA和AA组成的关键因素，为通过日粮调控羊肉的品质和风味进而提高羊肉质量提供理论依据。论文采用2×2完全随机试验设计，健康无病的4月龄阿尔巴斯白绒山羊断奶羔羊（KG，20.36±0.32kg）60只和5岁成年羊（AG，40.38±0.84kg）60只，分为4组，每组30只。因素一为育肥方式，分为自然放牧育肥（PF）与舍饲育肥（SF，采食全混合日粮）。因素二为年龄，分别为AG与KG。AG的育肥期为60d，分为育肥前期（1-30d，8月份）和后期（31-60d，9月份）；KG育肥期为90d，分为育肥前期（1-30d，8月份）、中期（31-60d，9月份）和后期（61-90d，10月份）。试验于育肥试验结束前一周，每组随机选6只羊早晨空腹采集血液，屠宰后采集背最长肌、臂肌、股肌、臀肌、皮下脂肪、肾脂、尾脂、肠系膜脂和大网膜脂。
　　论文分6个试验，试验1比较研究了自然放牧与舍饲育肥条件下绒山羊KG与AG日粮FA与AA组成。试验2与试验3分别研究了自然放牧与舍饲育肥条件下绒山羊KG和AG羊肉FA、AA含量与组成的差异，探讨育肥方式和年龄对绒山羊羊肉品质的影响。试验4研究了自然放牧与舍饲育肥条件下绒山羊KG与AG脂肪和蛋白质代谢有关的血液生化指标及组织酶活的变化规律，探讨了育肥方式和年龄对绒山羊脂肪和蛋白质代谢的影响。试验5与试验6分别研究了自然放牧与舍饲育肥条件下绒山羊KG与AG脂肪代谢和蛋白质代谢相关基因mRNA和蛋白质表达量的变化规律，从基因转录与蛋白质表达水平分析了两种育肥条件下羊肉品质存在差异的主要机理。
　　在本试验条件下得出以下结果：
　　（1）从日粮FA含量及进食量分析，与PF组相比，SF组日粮SFA含量及进食量较高，其中主要是C16:0和C18:0，其次是C17:0、C15:0、C20:0、C13:0；MUFA含量及进食量较高，其中主要是 C18:1n-9c，其次是 C15:1、C18:1n-9t、C22:1n-9和C17:1；ω-6PUFA含量及进食量较高，其中主要是C18:2n-6c，其次是 C22:2n-6、C18:2n-6t和 C20:4n-6；ω-3PUFA含量及进食量较低，其中主要C18:3n-3，其次是EPA。
　　（2）从日粮AA含量及进食量分析，与PF组相比，SF组日粮EAA含量及进食量较高，其中主要是Leu和Arg，其次是Thr、His和Val；NEAA含量及进食量较高，其中主要是Glu，其次是Tyr、Cys、Ala和Ser；LAA含量及进食量较高，其中主要是Met；BCAA含量及进食量较高，其中主要是Leu，其次是Val；FAA含量及进食量较高，其中主要是Glu，其次是Leu和Arg；DAA含量及进食量较高，其中主要是Glu，其次是Arg、Cys、Ala和Met。
　　（3）与PF组相比，SF组多数肌肉和脂肪组织的SFA含量较高，其中主要的FA是C18:0，其次是C16:0、C14:0、C20:0、C17:0、C22:0、C10:0、C8:0；MUFA含量较高，其中主要是 C18:1n-9c；ω-6PUFA含量较高，其中主要是C18:2n-6c，其次是C18:3n-6和C20:3n-6；ω-3PUFA和PUFA含量较低，其中主要C18:3n-3，其次是EPA和DHA。与KG相比，AG多数肌肉和脂肪组织的SFA含量较高，其中主要的FA是C18:0和C16:0，其次是C4:0、C10:0、C12:0、C14:0、C15:0、C21:0、C22:0和C24:0；MUFA含量较低，其中主要的FA是C18:1n-9c，其次是C18:1n-9t；PUFA和ω-3PUFA含量较低，其中主要是C18:3n-3，其次是EPA和DHA。
　　（4）与PF组相比，SF组多数肌肉组织EAA较高，其中主要是Leu，其次是Lys、Val、His、Phe、Met；NEAA较高，其中主要是Tyr，其次是Pro；BCAA较高，其中主要是Leu，其次是Val；与AG相比，KG多数肌肉组织EAA较高，其中主要是Val，其次是Arg、Leu、Lys、Thr、Phe；NEAA较高，其中主要是Glu，其次是Asp、Ala、Gly、Ser； BCAA较高，其中主要是Leu，其次是Val；FAA较高，其中主要是Glu，其次是Leu和Arg；DAA较高，其中主要是Glu，其次是Asp、Ala、Arg。
　　（5）与PF组相比，SF组显著提高了绒山羊血清TP、TG、BUN、CHO、LDL-C、GLU、T3、INS和IGF-1含量，而NEFA、HDL-C、COR和Leptin含量相反；显著提高了血清、肝脏、皮下脂肪及背最长肌的ACC、FAS、MDH、LPL、SCD和pGSK3β活性，降低了HSL、BCAT2、BCKD和GSK3β活性。AG组血清TG、LDL-C、INS和 PG含量显著高于KG组，而NEFA、TP、BUN、HDL-C、LDL-C、GLU、HGH、Lep和IGF-1含量显著低于KG；AG组血清和组织ACC和pGSK3β活性显著高于KG组，而LPL、HSL和SCD活性相反。
　　（6）与PF组相比，SF组上调了肌肉、脂肪和肝脏组织中ACC、FAS、DGAT1、SCD、LPL、SREBP1c、C/EBPα的mRNA表达量，下调了HSL、PPARγ、Pref-1和β-catenin的mRNA表达量；与KG组相比，AG组ACC、DGAT1、SREBP-1c和C/EBPα的mRNA表达量显著提高，而SCD、Pref-1、HSL、LPL和β-catenin的mRNA表达量显著降低，Wnt信号通路中蛋白表达的规律基本与基因转录规律相似。
　　（7）与PF相比，SF组显著上调了肌肉中mTORC、S6K1和eIF-4G mRNA表达量显著降低，显著下调了4E-BP1mRNA表达量；与KG组相比，AG组显著下调了肌肉中mTOR和S6K1的mRNA表达量，而显著上调了4EBP1的mRNA表达量；mTOR信号通路中蛋白表达的规律基本与基因转录规律相似。
　　综上所述：从脂肪酸营养角度分析，自然放牧的绒山羊肉营养价值优于舍饲育肥，断奶羔羊肉营养价值优于成年绒山羊。主要原因之一是两种育肥条件下日粮的FA含量与组成不同，与放牧育肥相比，舍饲育肥日粮PUFA含量降低，提高了组织中与FA从头合成相关的FAS、ACC和SREBP1c mRNA表达量，进而提高了从头合成相关酶ACC、FAS、SCD及MDH的活性及血清中INS和IGF-1含量，导致了体组织中SFA和MUFA含量的增加；日粮中C18:2n6、C18:3n-3和EPA含量是导致体组织相应FA差异的主要原因。
　　从蛋白质营养角度分析，舍饲育肥绒山羊羊肉的AA组成优于自然放牧组，断奶羔羊羊肉的AA组成优于成年绒山羊。其主要原因之一是日粮AA含量与组成不同，与放牧育肥相比，舍饲育肥日粮中 Leu含量较高，提高了血清中 INS和IGF-1含量，激活了mTOR信号通路，提高了mTOR、S6K1、4EBP1的mRNA及其磷酸化蛋白的表达量，进而促进了蛋白质合成；降低了BCAT1和BCKD活性，提高了肌肉中BCAA含量。

目录

声明

缩 略 语 表

1 引言

1.1 反刍动物的肉品质与风味

1.2 反刍动物的脂肪酸合成

1.3 反刍动物的脂类代谢及其调节

1.4 影响反刍动物体组织脂肪酸组成的因素

1.5 日粮对反刍动物脂肪代谢的调控作用

1.6 反刍动物的肌肉蛋白质代谢

1.7 阿尔巴斯白绒山羊及其肉品质研究进展

1.8 论文研究的总体思路

2 试验研究

2.1 自然放牧与舍饲育肥条件下绒山羊羔羊与成年羊日粮脂肪酸与氨基酸组成的比较研究

2.2 自然放牧和舍饲育肥条件下绒山羊成年羊和羔羊羊肉脂肪酸组成的比较研究

2.3 自然放牧和舍饲育肥条件下绒山羊羔羊与成年羊羊肉组织氨基酸组成的比较研究

2.4 自然放牧与舍饲育肥条件下绒山羊羔羊与成年羊脂肪与蛋白质代谢的差异比较研究

2.5 自然放牧与舍饲育肥条件下绒山羊羔羊与成年羊脂肪代谢相关基因和蛋白质表达的比较研究

2.6 自然放牧与舍饲育肥条件下绒山羊羔羊与成年羊蛋白质代谢相关基因和蛋白质表达的比较研究

3 论文总体讨论与结论

3.1 总体讨论

3.2 总体结论

3.3 存在问题及进一步研究领域

3.4 本研究的创新之处

致谢

参考文献

作 者 简 介