25(OH)D3添加对高胎龄母猪体液生化及胎猪心脏发育的影响

摘要钙是动物体内含量最多的无机元素，其主要构成骨骼和牙齿，并在维持机体正常生理活动中具有重要的作用。母猪在怀孕后期及哺乳期，为了维持胎儿的生长发育需要消耗大量的钙。25(OH)D3作为一种活性维生素D,可以促进肠道对钙离子的吸收，通常被用作补钙剂。但是，关于25(OHD3对日粮中钙含量不足的母猪的影响尚不清楚。本研究通过降低母猪日粮中的钙含量，并补充25(OHD3,研究母猪血液中代谢物和抗氧化能力的变化及后代仔猪心脏的发育情况，来评估妊娠后期补充25(OHD对日粮中钙含量不足母猪血液的影响和标志代谢物，及其对后代仔猪心脏发育的影响。本试验将40头第7胎母猪按照日粮中钙磷和25(OHD3含量不同，随机分为四组(对照组(CON组)：钙磷比为0.750.59,25(OH)D3添加量为0ug:低钙组(LC组)：钙磷比为0.65/0.51,25(OH)D3添加量为0μg:维生素D添加组(VD组)：钙磷比为0.75/0.59,25(OHD3添加量为50g:低钙和维生素D添加组(LC+VD组)：钙磷比为0.650.51,25(OH)D3添加量为50ug)。从母猪怀孕第85d饲喂至母猪怀孕第114d(分娩当天)。主要研究结果如下：1、首先，在母猪怀孕第114d统计母猪产仔性能相关指标，结果发现四组母猪的窝产仔数、窝产活仔数、死胎数、木乃伊胎、弱仔数和活仔均重均无显著差异。2、然后，检测母猪血清生化指标、血液中钙磷代谢相关激素水平、氧化和抗氧化指标。结果发现，第85d时，四组母猪血清中血清生化指标、血液中钙磷代谢相关激素水平、氧化和抗氧化指标均无显著差异。第114d时，与CON组相比，LC+VD组母猪血清中的钙(Ca)浓度显著下降；与LCa组相比，LCa+VD组母猪血清中葡萄糖(Glu)含量显著上升，但LCa+VD组母猪血清中尿酸(UA)含量显著下降。同时，双因素方差分析显示，血清中TG的浓度主要受饲料中25(OHD3含量的影响。同时，在饲料中添加25(OH)D3后，母猪怀孕114d时血清中25(OH)D3、破骨细胞分化因子(RNAKL)、1,25(OH2D,和骨保护蛋白(OPG)的含量有上升趋势，但与CON组和LC组相比差异不显著。双因素方差结果表明钙以及钙和VD的共同作用在OPG水平变化中起主效应。双因素方差结果表明钙以及钙和VD的共同作用在OPG水平变化中起主效应。LC+VD组与Vd组相比，母猪降钙素(CT)激素水平显著下降。LCa组母猪血清中猪甲状旁腺素(PTH)含量显著高于25(OH)D3组和LCa+VD[在此处键入)IV组，但与对照组相比没有差异。Cor激素在LC+VD组含量最高，且显著高于25(OH)D3组。在怀孕第114d时，母猪血液中的氧化与抗氧化指标也发生了变化。其中，CON组相比，LC组的活性氧(ROS)、过氧化氢酶(CAT)含量显著降低，VD组的ROS含量显著降低，但CAT、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的含量显著增高：与LCa组相比，LCa+VD组血清中SOD、CAT、GSH-Px的含量显著增高：血清中MDA的含量组间无明显差异。3、在母猪妊娠第114d时，对血清和初乳中的微量元素进行检测。结果发现与VD组相比，LC+VD组血液中Cu含量显著上升。与此同时血液中As元素的含量，LCa+Vd组极显著高于其它三组。与对照组相比，LCa组初乳中Cu和Se含量显著上升，VD组初乳中Cu、Se、Cs和Cr含量显著上升，LCa+VD组初乳中Cu、Cr含量显著上升。4、采用液相色谱-四极杆-飞行时间-质谱(LC-Q-TOF-MS)代谢组学方法，对比四组母猪在怀孕第114d时，血清中的差异代谢物谱。结果发现在有12种物质在四组母猪血液中均发生了显著变化。其中，CON组与LC组和VD组相比，甘油磷脂代谢，亚油酸代谢，：-亚麻酸代谢和糖基磷脂酰肌醇生物合成这四个代谢通路均发生了显著的变化；LCa组与LCa+VD组相比，上述的四条通路也发生了变化。这说明日粮中添加25(OHD3可以对日粮钙含量较低的母猪产生保护作用。5、最后，通过检测0d小猪各器官指数发现母猪饲料中添加25(OHD3可以提升心脏的器官指数，但差异不显著。生长发育相关的IGF信号通路上IGF1、IGF2、IGF1R、IGFBP3及细胞增殖相关PCNA和ki67的基因表达，结果发现与对照组相比，LCa组IGF1、IGF2、IGF1R、IGFBP3、PCNA和ki67表达量有下降趋势，而在补充25(OHD3后，这些基因的表达上升。这说明母猪日粮中添加25(OHD3可以促进胎儿心脏的发育。关键词：25-羟基维生素D3:母猪：血液：代谢组学；心脏：发育[在此处键入)NThe Effect of Added 25-hyroxyvittamin D3 (250HD3)in LatePregnancy Feed on High Gestational Age Sow Biochemistry andLitter Cardiac DevelopmentJianxin Cui(College of Veterinary Medicine,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,P.R.China)Abstract:xiaosiKey words:[在此处键入)英文缩略词或符号表英文缩写英文全称中文全称ROSReactive oxygen species活性氧SODSuperoxide dismutase超氧化物歧化酶CATCatalase过氧化氢酶GSH-PxGlutathione peroxidase谷胱甘肽过氧化物酶MDAMalondialdehyde丙二醇IGF1Insulin like growth factors 1胰岛素样生长因子1IGF2Insulin like growth factors 2胰岛素样生长因子2IGF1RInsulin like growth factor 1 receptor胰岛素样生长因子1受体GFBP3Insulin like growth factor binding胰岛素生长因子结合蛋白protein 3PCNAProliferating cell nuclear antigen增殖细胞核抗原ACTHAdreno cortico tropic hormone促肾上腺皮质激素GGrowth hormone生长激素TSHThyroid stimulating hormone促甲状腺激素E2Estradiol 2雌二醇EPOErythropoietin促红细胞生成素PTHParathyroid hormone甲状旁腺素CorCortisol皮质醇T4Thyroxine 4甲状腺素CdCadmium镉CuCopper铜SeSelenium硒MnManganese锰AsArsenic砷CrChromium铬CaCalcium钙Phosphorus磷[在此处键入)I