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有机铬对尼罗罗非鱼生长、IR和GLUT基因表达的影响

作　者: 孙敏敏
导　师: 王纪亭
学　校: 山东农业大学
专　业: 动物营养与饲料科学
关键词: 有机铬尼罗罗非鱼生长胰岛素受体葡萄糖转运载体
分类号: S963
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

三价铬(Cr⁺³)是动物机体所必需的一种微量元素。作为葡萄糖耐量因子的活性组成成分，铬可以增强胰岛素的功能，进而作用于胰岛素信号通路，提高机体的糖耐受能力，从而调节机体糖类、脂肪和蛋白质的代谢。本论文以尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）为试验动物，不仅研究了不同铬源和不同添加水平的有机铬对尼罗罗非鱼生长、血清生化指标、鱼体成分的影响，而且从核酸水平上研究了有机铬对鱼类糖代谢相关基因胰岛素受体（insulin receptor，IR）和葡萄糖转运蛋白（glucose transporter，GLUT）表达的影响，探究有机铬对鱼类糖代谢的作用分子机制，为有机铬作为饲料添加剂在鱼类饲料中应用提供理论依据和实践指导。本试验选取体重约为15.8±0.02g的尼罗罗非鱼525尾，随机分成7个处理，每个处理3个重复，每个重复25尾鱼。以吡啶羧酸铬（chromium picolinate， Cr-P）和酵母铬（chromium yeast， Cr-Y）为有机铬源，每种有机铬配制成3种铬水平（0.2，0.4和0.8mg/kg）的试验饲料。对照组饲喂不添加有机铬的基础日粮。在可控试验水循环养殖系统中饲养50天。结果如下：1.生长试验结果表明，在尼罗罗非鱼饲料中添加不同浓度的Cr-P和Cr-Y对存活率、终末体增重（final weight gain，FWG）、增重率（weight gain ratio，WGR）、特定生长率（special gain ratio，SGR）以及饲料系数（feed conversation ratio，FCR）等生长指标的影响差异不显著（P＞0.05），但Cr-P试验组的FWG、WGR及SGR随Cr-P添加量的增加呈上升趋势，其中0.8mg/kg试验组比对照组提高了7.4%；在Cr-Y试验组中，0.2mg/kg和0.4mg/kg试验组的WGR比对照组分别提高了5.4%和6.6%。2.血清生化指标结果显示，在尼罗罗非鱼饲料中添加Cr-P或Cr-Y对血清总蛋白（totalprotein，TP）、总胆固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triglycerides，TG）、谷丙转氨酶（glutamic-pyruvic transaminase，GPT）以及尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）（P＞0.05）的影响差异不显著，但各试验组血糖浓度随饲料中Cr-P或Cr-Y浓度的增加而下降，其中在0.8mg/kg Cr-Y试验组中最低。3.全鱼和背肌营养组成结果表明，在尼罗罗非鱼饲料中添加Cr-P或Cr-Y对全鱼和背肌的水分、粗蛋白（crude protein，CP）含量的影响没有达到显著水平（P＞0.05），Cr-Y也没有显著影响全鱼和背肌粗脂肪（ether extract，EE）含量（P＞0.05）。但Cr-P显著影响了全鱼和背肌的EE含量，其中0.2mg/kg Cr-P试验组全鱼体的EE含量明显低于对照组（P＜0.05），0.8mg/kg Cr-P试验组背肌的EE含量显著高于其他处理组（P＜0.05）。另外，全鱼体和背肌的EE的含量随着Cr-P或Cr-Y添加量的增加呈上升趋势。4.基因表达的结果表明，在罗非鱼饲料中添加Cr-P或Cr-Y对肝脏或肌肉组织中IR表达的影响没有达到显著水平（P＞0.05）；肌肉组织GLUT4的表达量在Cr-Y各试验组间差异不显著（P＞0.05）。Cr-P显著提高了尼罗罗非鱼GLUT的表达，其中0.8mg/kg组中肝脏组织GLUT2基因的表达显著高于对照组和0.4mg/kg添加组（P＜0.05）；0.8mg/kgCr-P组肌肉GLUT4的表达水平显著高于0.4mg/kg Cr-P试验组（P＜0.05）。0.8mg/kg Cr-Y试验组肝脏组织GLUT2的表达显著高于对照组和0.2mg/kg Cr-Y试验组（P＜0.05）。综合以上结果，在尼罗罗非鱼饲料中添加Cr-P或Cr-Y对提高鱼体的生长、改善血清生化指标的影响虽未达到显著水平，但有机铬具有降低血糖、影响鱼体营养组成及提高鱼体生长的趋势，而且Cr-P或Cr-Y显著提高了尼罗罗非鱼GLUT基因的表达，说明吡Cr-P或Cr-Y具有潜在提高鱼类糖利用的能力。

全文目录

摘要  8-10
Abstract  10-12
引言  12-13
1 文献综述  13-30
  1.1 尼罗罗非鱼  13-14
  1.2 鱼类糖代谢  14-21
  1.3 铬  21-26
  1.4 铬在动物生产的应用研究  26-29
  1.5 本课题研究的目的和意义  29-30
2 材料与方法  30-44
  2.1 试验材料  30-33
    2.1.1 试验仪器及药品  30
    2.1.2 试验动物  30-31
    2.1.3 试验饲料  31-33
  2.2 试验方法  33-42
    2.2.1 饲养试验  33
    2.2.2 生长指标计算  33-34
    2.2.3 饲料、全鱼和背肌营养组成分析  34-35
    2.2.4 血清生化指标测定  35
    2.2.5 总 RNA 的提取与检测  35-37
    2.2.6 cDNA 第一链的合成  37
    2.2.7 实时荧光定量 PCR 反应（Real-time qRT-PCR）  37-42
  2.3 数据统计分析  42-44
3 结果与分析  44-50
  3.1 有机铬对尼罗罗非鱼生长和饵料系数的影响  44
  3.2 有机铬对尼罗罗非鱼血清生化指标的影响  44
  3.3 有机铬对尼罗罗非鱼全鱼和背肌营养组成的影响  44-48
  3.4 RNA 质量检测  48
  3.5 有机铬对肝脏和肌肉组织 IR 和 GLUT 基因表达的影响  48-50
4 讨论  50-55
  4.1 有机铬对尼罗罗非鱼生长和饵料系数的影响  50-51
  4.2 有机铬对尼罗罗非鱼血清生化指标的影响  51-52
  4.3 有机铬对尼罗罗非鱼全鱼和背肌营养组成的影响  52-53
  4.4 有机铬对尼罗罗非鱼 IR、GLUT 基因表达的影响  53-55
5 结论、创新点和展望  55-56
  5.1 结论  55
  5.2 创新点  55
  5.3 展望  55-56
参考文献  56-71
致谢  71-72
攻读学位期间发表论文情况  72

有机铬对尼罗罗非鱼生长、IR和GLUT基因表达的影响

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