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日糧添加Arg或NCG對妊娠后期母豬繁殖和胎盤eNOS、VEGFA和PIGF1基因表達(dá)的影響

更新時(shí)間:2016-08-16 關(guān)注:2832


摘要:本文旨在研究日糧中添加ArgNCG對母豬繁殖性能的影響。試驗(yàn)選用27頭體重接近、妊娠期相同(90d±1)的雜交母豬(長白×大白),隨機(jī)分為3組(n=9),分別為對照組、Arg組和NCG組,三組分別采食基礎(chǔ)日糧、添加1%Arg0.1%NCG的基礎(chǔ)日糧結(jié)果表明:1)與對照組相比,Arg組和NCG組所有活仔的平均初生重分別提高16.2%14.3%P<0.05<>);Arg組血漿中VEGFA的濃度較高(P<0.05<>)。2)與對照組相比,NCG組尿囊絨膜組織的VEGFA表達(dá)量更高(P<0.01<>),Arg組VEGFA的表達(dá)量有增高趨勢(0.05<<>P<0.1<>)。3)與對照組相比,NCG組血漿PIFG1蛋白濃度顯著升高(P<0.05<>),加快了胎盤尿囊絨膜組織PIGF1的表達(dá)(P<0.01<>)。本研究結(jié)果表明,日糧添加Arg和NCG在改善胎盤血管功能和提高胎兒營養(yǎng)供應(yīng)方面發(fā)揮重要作用。

1.引言

母豬的產(chǎn)仔數(shù)在過去的幾十年得到很大的提高。然而,更多的胎兒數(shù)量和更高的胎兒生長率要求更多的營養(yǎng)供應(yīng),以維持母豬和胎兒特別是妊娠后期的營養(yǎng)需要。妊娠期間較高的胚胎損失和胎兒死亡率限了母豬的產(chǎn)仔數(shù)。胎盤在胎兒的生長和發(fā)育中起重要作用,它能夠維持胎兒生長發(fā)育的血流需要。因此,血管生成和血管再生對于正常的胎盤功能和胚胎/胎兒的生長發(fā)育至關(guān)重要。一般而言,血管再生過程由生長因子,如血管內(nèi)皮生長因子(VEGFA)或者胎盤生長因子1PIGF1)啟動(dòng)。VEGFA促進(jìn)絨毛芯間質(zhì)細(xì)胞分化為血管干細(xì)胞,主要調(diào)節(jié)血管的生成和再生過程。作為一種強(qiáng)力的內(nèi)皮存活因子,VEGF促進(jìn)NO的產(chǎn)生,進(jìn)而誘導(dǎo)血管舒張和促進(jìn)血流,同時(shí)也是增加PIGF1內(nèi)皮通透性作用的強(qiáng)力促進(jìn)劑。

  L-Arg是仔豬的必需氨基酸,特別是在應(yīng)激條件下。作為NO、多胺、肌酸、胍基丁胺和蛋白質(zhì)合成的底物,Arg在治療人類和動(dòng)物的發(fā)育和許多健康問題上發(fā)揮重要的作用。此外,Arg還能提高豬的繁殖性能,調(diào)節(jié)血管生成,增加Arg的內(nèi)源合成并提高母豬的產(chǎn)仔數(shù)。

早期研究發(fā)現(xiàn)ArgNCG能夠提高母豬妊娠后期的繁殖性能,且ArgeNOS、VEGFAPIGF1等基因起到重要作用。因此,我們假設(shè)日糧補(bǔ)充Arg或者NCG能夠改善母豬的繁殖性質(zhì),其潛在機(jī)制是影響胎盤的PIGF1、VEGFAeNOS等目標(biāo)基因表達(dá)以調(diào)節(jié)胎盤的功能。

2.材料與方法

2.1動(dòng)物與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)選用體重(187±5kg)、胎次(3.2±0.7)、上胎產(chǎn)仔數(shù)接近,妊娠90d的雜交母豬(長白×大白)27頭,隨機(jī)分成3組。對照組飼喂玉米豆粕型基礎(chǔ)日糧,Arg組和NCG組在基礎(chǔ)日糧中分別添加1.0%L-ArgHcl、0.1%NCG。在整個(gè)妊娠期間,母豬每天提供2.0kg日糧(08:0016:30)。所有母豬提供13.5MJ/kg14.7%粗蛋白,自由飲水。記錄窩重,并對血樣進(jìn)行生化分析。母豬分娩后立即收集胎盤絨毛膜尿囊膜組織,并加入RNA穩(wěn)定劑,用RT-PCR法測定內(nèi)皮一氧化氮合酶(eNOS)、血管內(nèi)皮生長因子aVEGFA)和胎盤生長因子1PIGF1)的mRNA。

2.2數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示,基因和miRNAs表達(dá)的數(shù)據(jù)用GLM程序分析,其他數(shù)據(jù)用單因子ANOVASAS9.1.3)分析,P0.050.05P0.1作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。

試驗(yàn)結(jié)果

3.1產(chǎn)仔數(shù)

日糧中NCG和精氨酸水平對成活率和初生重的影響

項(xiàng)目

對照組

Arg

NCG

標(biāo)準(zhǔn)誤

窩產(chǎn)仔數(shù),n

10.65

11.12

11.06

0.22

窩產(chǎn)活仔數(shù),n

9.26

10.76

10.58

0.21

初生均重,n

1.41

1.56

1.55

0.05

初生活仔均重

1.46a

1.62b

1.59b

0.02

注:同行肩標(biāo)不同,即差異顯著(P<0.05<>);n=9

產(chǎn)仔數(shù)見表2。與對照組相比,Arg組和NCG組的活仔數(shù)都有升高趨勢(0.05P<0.1);Arg組和NCG組的初生活仔窩重分別高16.2%14.3%;Arg組和NCG組仔豬的初生個(gè)體重較高。
3.2血漿NONOS濃度

血漿NONOS的濃度見表3。與對照組相比,Arg組和NCG組的血漿NOiNOS有升高趨勢(0.05P0.1)。

精氨酸和NCG對妊娠母豬血漿中NONOS濃度的影響

項(xiàng)目

對照組

Arg

NCG

標(biāo)準(zhǔn)誤

NO(μmol/L

176.25c

200.36ab

243.33a

26.21

NOS(U/L)

1.72

1.71

1.60

0.12

誘導(dǎo)型NOSU/mL

6.19bc

6.61ab

7.07a

0.36

注:同行肩標(biāo)不同即差異顯著(P<0.05<>)

3.3血漿eNOS、VEGFAPIGF1蛋白濃度

Arg組(P<0.05<>)和NCG組(P<0.1<>)的eNOS蛋白濃度均低于對照組(圖1)。與對照組相比,精氨酸組VEGFA蛋白濃度較高(P<0.05<>),NCG組有升高趨勢(P>0.05)。NCG組血漿中PIGF1濃度顯著高于Arg組和對照組(P<0.05)。




精氨酸和NO對妊娠母豬血漿中eNOS、VEGFAPlGF1蛋白濃度的影響。數(shù)據(jù)用平均值±平均差(n=9)。*P<0.05或者**P<0.01(ANOVA)表示差異顯著。

3.4胎盤尿囊絨膜組織eNOSVEGFA、PIGF1基因表達(dá)

與對照組相比,Arg組和NCG組的eNOS表達(dá)都有增加的趨勢(0.05P0.1),NCGVEGFA表達(dá)更高(P0.05),Arg組有增高的趨勢(0.05P0.1)。NCG組的PIGF1表達(dá)極顯著高于Arg組(P0.01),顯著高于對照組(P0.05)。





2 ArgNCG對胎盤尿囊絨膜eNOS、VEGFA、PIGF1基因表達(dá)的影響。數(shù)據(jù)用平均值±平均差(n=9)。*P<0.05或者**P<0.01(ANOVA)表示差異顯著。

結(jié)論

本研究表明,ArgNCG均能提高窩重和胎兒存活率可能與胎盤表面血管eNOS、VEGFPIGF1基因表達(dá)升高這條機(jī)制相關(guān)。

參考文獻(xiàn):略


注:本文摘譯自《Effect of dietary arginine and N-carbamoylglutamate supplementation on reproduction and gene expression of eNOS, VEGFA AND PIGF1 inplacenta in late pregnancy of sows》,該文發(fā)表于Animal Reproduction Science 1322012187-192.

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