本文關(guān)鍵詞：牙鲆和大菱鲆糖代謝及瘦素和脂聯(lián)素相關(guān)功能的初步研究

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【摘要】：本文以我國(guó)北方海水養(yǎng)殖肉食性魚(yú)類牙鲆(Paralichthys olivaceus)和大菱鲆(Scophthalmus maximus L.)為研究對(duì)象,進(jìn)行基于氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)的高糖負(fù)荷后牙鲆血清代謝組學(xué)研究,以及不同飼料糖脂比對(duì)大菱鲆瘦素及其受體和脂聯(lián)素受體基因表達(dá)影響的研究。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：1.高糖負(fù)荷后牙鲆血清代謝組學(xué)研究本研究采用基于氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的代謝組學(xué)研究方法,分析兩種不同糖耐量實(shí)驗(yàn)(腹腔注射葡萄糖和口腔灌喂葡萄糖)后牙鲆(225±50g)血清中代謝物變化。結(jié)果顯示,兩種不同實(shí)驗(yàn)方式對(duì)牙鲆血糖、血清胰島素以及代謝變化影響存在很大差異。牙鲆腹腔注射葡萄糖(500mg/ml,1g/kg體重)后,血糖水平在5h達(dá)到峰值(20.06±1.92mM),24h時(shí)血糖與0h無(wú)顯著差異(P0.05)；血清胰島素水平在葡萄糖注射后急劇下降,在3h達(dá)到最低(1.58±0.21mIU/L),在24h時(shí)恢復(fù)原值(3.03±0.06mIU/L);與0h相比,注射葡萄糖后3h血清中有6種代謝物水平顯著上調(diào)(P0.05),分別為：塔羅糖、木糖、異麥芽糖、半乳糖醛酸、羥基脲和環(huán)己烯四醇β環(huán)氧化物;到第5h血清中有9種代謝物水平顯著上調(diào)(P0.05),分別為：塔羅糖、木糖、異麥芽糖、黃嘌呤、乳酸、烏頭酸、茉莉酮酸甲酯、環(huán)己烯四醇β環(huán)氧化物和腎上腺皮質(zhì)酮；3h與5h的血清中只有1種差異代謝物皮質(zhì)酮(P0.05)。牙鲆口腔灌喂葡萄糖(500mg/ml, 1.67g/kg體重)后,血糖水平在3h達(dá)到最大值(1.90±0.23mM),7h恢復(fù)至原來(lái)水平(0.89±0.04mM)；而血清胰島素水平在3h上升至3.37±0.34mIU/L,5h時(shí)恢復(fù)至原水平(2.56±0.41mIU/L);與0h相比,灌喂葡萄糖后3h時(shí)牙鲆血清中顯著上調(diào)的代謝物有5種(P0.05),分別是：塔羅糖、乳酸、3-羥鄰氨基苯甲酸、黃嘌呤和次黃嘌呤；但在5h時(shí)血清中沒(méi)有顯著增多的代謝物,只有1種代謝物半乳糖酸含量顯著下降(P0.05),而5h時(shí)血清中有2種代謝物水平顯著低于3h(P0.05),這2種代謝物是木糖和3-羥鄰氨基苯甲酸。此外,我們還對(duì)上述2種不同方式糖負(fù)荷后同一時(shí)間點(diǎn)的血清代謝物進(jìn)行了比對(duì),結(jié)果顯示在高糖負(fù)荷后3h,注射組血清中有4種代謝物水平顯著高于灌喂組(P0.05),分別是：塔羅糖、異麥芽糖、環(huán)己烯四醇p環(huán)氧化物和鄰羥基苯丙酸；5h時(shí)注射組血清中有6種代謝物含量顯著高于灌喂組(P0.05),分別是塔羅糖、異麥芽糖、木糖、環(huán)己烯四醇β環(huán)氧化物、烏頭酸和半乳糖酸,但有1種代謝物N-氨甲酰谷氨酸含量顯著低于灌喂組(P0.05)。經(jīng)KEGG數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì),以及參考已有報(bào)道分析得出,這些差異代謝物表明牙鲆可以通過(guò)多種糖代謝途徑進(jìn)行血糖水平的調(diào)節(jié),包括糖酵解、三羧酸循環(huán)、糖原合成、戊糖與葡萄糖醛酸互變以及戊糖磷酸途徑,同時(shí)氨基酸代謝和腸道微生物的代謝也會(huì)對(duì)血糖變化產(chǎn)生響應(yīng),間接起到加速血糖水平下調(diào)的作用。值得注意的是血清中鄰羥基苯丙酸和N-氨甲酰谷氨酸水平與機(jī)體內(nèi)瘦素、胰島素、胰高血糖素和生長(zhǎng)抑素等激素水平有一定相關(guān)性,這兩種代謝物以及皮質(zhì)酮水平的變化表明,皮質(zhì)酮、瘦素、胰島素、胰高血糖素和生長(zhǎng)抑素等激素可能在牙鲆體內(nèi)各糖代謝途徑中起到一定的調(diào)控作用。2.大菱鲆瘦素及其受體、脂聯(lián)素受體基因序列全長(zhǎng)克隆和分析在本研究中,利用分子克隆和RACE技術(shù)克隆到了大菱鲆瘦素(LEP)及其受體(LEPR)和脂聯(lián)素兩種受體(AdipoR1和AdipoR2) cDNA序列全長(zhǎng)。大菱鲆LEP cDNA序列全長(zhǎng)1126bp,共編碼157個(gè)氨基酸。大菱鲆LEP氨基酸序列與人的LEP同源性很低,只有18.8%,但它們預(yù)測(cè)的三級(jí)結(jié)構(gòu)保守性卻很高。大菱鲆LEPR cDNA序列全長(zhǎng)4248bp,共編碼1173個(gè)氨基酸,大菱鲆LEPR氨基酸序列與人的同源性為28%,與點(diǎn)帶石斑魚(yú)的同源性為82%,在脊椎動(dòng)物中保守存在的所有重要功能域在該序列中均有發(fā)現(xiàn)。組織差異表達(dá)結(jié)果顯示大菱鲆LEP主要在腦、眼和肝臟中表達(dá),LEPR主要表達(dá)的場(chǎng)所是肝臟和腎臟。大菱鲆AdipoR1核苷酸序列全長(zhǎng)1125bp,共編碼375個(gè)氨基酸,其氨基酸序列與其他脊椎的同源性都很高,人為80%,羅非魚(yú)為97%。大菱鲆AdipoR2核苷酸序列全長(zhǎng)1940bp,共編碼380個(gè)氨基酸,氨基酸序列與其他脊椎動(dòng)物同源性也都很高,人為78%,羅非魚(yú)為92%。蛋白跨膜結(jié)構(gòu)域預(yù)測(cè)得出大菱鲆AdipoRl和AdipoR2都具有7個(gè)明顯的跨膜區(qū),最優(yōu)拓?fù)淠Ｐ蜑镹端在細(xì)胞內(nèi)側(cè)模型,與其他脊椎動(dòng)物相同。大菱鲆AdipoR分布廣泛,AdipoR1在鰓和腎中表達(dá)水平最高,AdipoR2則在鰓、胃、腸、腎和幽門(mén)盲囊中的表達(dá)量都較多,但在肌肉中表達(dá)量較少。3.不同飼料糖脂比對(duì)大菱鲆瘦素及其受體、脂聯(lián)素受體基因表達(dá)的影響本研究配制不同糖脂比(1：6、1：2、2：1和14：1)的飼料,養(yǎng)殖大菱鲆9周后,利用熒光實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)檢測(cè)了大菱鲆肝臟中瘦素,肝臟和肌肉中瘦素受體和脂聯(lián)素受體基因的表達(dá)量。結(jié)果顯示,飼料糖脂比從l：6升高到2：1對(duì)瘦素和瘦素受體基因表達(dá)沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響(P0.05),但在糖脂比上升到14：1時(shí),肝臟瘦素表達(dá)量顯著升高(P0.05),而肝臟瘦素受體的nRNA水平卻顯著低于對(duì)照組(P0.05),與其他2組無(wú)顯著差異(P0.05),此時(shí)肌肉中瘦素受體的mRNA水平最高,顯著高于其他3組(P0.05)。飼料糖脂比的變化沒(méi)有對(duì)肝臟中AdipoR的表達(dá)產(chǎn)生顯著影響(P0.05),然而,與糖脂比為1：6的對(duì)照組相比,大菱鲆肌肉中AdipoR1的表達(dá)量在1：2的處理組顯著下調(diào)(P0.05),但與其他2組無(wú)顯著差異(P0.05)。飼料糖脂比的變化對(duì)肌肉中AdipoR2的表達(dá)沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響(P0.05)。該研究結(jié)果表明飼料中糖水平變化會(huì)對(duì)大菱鲆瘦素與脂聯(lián)素作用產(chǎn)生顯著影響。
【關(guān)鍵詞】：牙鲆 大菱鲆 糖代謝 糖耐量實(shí)驗(yàn) 代謝組 瘦素 脂聯(lián)素 激素
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S917.4
【目錄】：

• 摘要5-8
• Abstract8-14
• 引言14-16
• 第一章 文獻(xiàn)綜述16-26
• 1 魚(yú)類糖利用率低的機(jī)制研究進(jìn)展16-17
• 2 哺乳動(dòng)物糖代謝的激素調(diào)控17-22
• 2.1 胰島素主導(dǎo)的糖代謝激素調(diào)控17-20
• 2.2 瘦素20-21
• 2.2.1 瘦素及其受體的結(jié)構(gòu)及分布20-21
• 2.3 脂聯(lián)素21-22
• 3 魚(yú)類糖代謝調(diào)控激素的研究進(jìn)展22-26
• 3.1 魚(yú)類糖代謝調(diào)控激素的研究22-23
• 3.2 魚(yú)類瘦素和脂聯(lián)素的研究進(jìn)展23-26
• 第二章 高糖負(fù)荷后牙鲆血清代謝組學(xué)研究26-46
• 1 引言26-27
• 2 材料和方法27-30
• 2.1 實(shí)驗(yàn)用魚(yú)27
• 2.2 糖耐量實(shí)驗(yàn)和取樣27-28
• 2.3 血清常規(guī)指標(biāo)檢測(cè)28
• 2.4 基于GC-MS的血清代謝組學(xué)分析28-30
• 3 結(jié)果30-32
• 3.1 高糖負(fù)荷后牙鲆血糖和血清胰島素水平變化30
• 3.2 牙鲆血清代謝組學(xué)分析30-32
• 4 討論32-38
• 4.1 高糖負(fù)荷后牙鲆血糖水平變化32-33
• 4.2 高糖負(fù)荷后牙鲆血清胰島素水平變化33-34
• 4.3 高糖負(fù)荷后牙鲆血清代謝物變化34-38
• 附表和圖38-46
• 第三章 大菱鲆瘦素及其受體和脂聯(lián)素受體基因序列全長(zhǎng)克隆和序列分析46-77
• 1 引言46
• 2 材料和方法46-52
• 2.1 實(shí)驗(yàn)用魚(yú)和取樣47
• 2.2 基因序列克隆47-51
• 2.3 基因全長(zhǎng)序列分析51
• 2.4 基因在不同組織中差異表達(dá)分析51-52
• 3 結(jié)果52-54
• 3.1 大菱鲆瘦素及其受體基因52-53
• 3.2 大菱鲆脂聯(lián)素受體基因全長(zhǎng)序列分析53-54
• 4 討論54-58
• 4.1 大菱鲆瘦素及其受體基因54-56
• 4.2 大菱鲆脂聯(lián)素受體基因56-58
• 附表和圖58-77
• 第四章 不同飼料糖脂比對(duì)大菱鲆瘦素及其受體和脂聯(lián)素受體基因表達(dá)的影響77-88
• 1 引言77-78
• 2 材料和方法78-80
• 2.1 實(shí)驗(yàn)飼料的設(shè)計(jì)和配制78
• 2.2 實(shí)驗(yàn)用魚(yú)及養(yǎng)殖78
• 2.3 樣品采集78
• 2.4 大菱鲆瘦素及其受體和脂聯(lián)素受體基因表達(dá)量檢測(cè)78-80
• 2.5 統(tǒng)計(jì)分析80
• 3 結(jié)果80-81
• 3.1 不同飼料糖脂比對(duì)大菱鲆肝臟中瘦素以及肝臟和肌肉中瘦素受體基因表達(dá)的影響80-81
• 3.2 飼料不同糖脂比對(duì)大菱鲆肝臟和肌肉中脂聯(lián)素受體基因表達(dá)的影響81
• 4 討論81-84
• 4.1 不同飼料糖脂比對(duì)大菱鲆肝臟中瘦素以及肝臟和肌肉中瘦素受體基因表達(dá)的影響81-82
• 4.2 不同飼料糖脂比對(duì)大菱鲆肝臟和肌肉中脂聯(lián)素受體表達(dá)的影響82-84
• 附表和圖84-88
• 第五章 研究總結(jié)與展望88-90
• 參考文獻(xiàn)90-102
• 致謝102-104
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷104-106
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果106

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 聶琴;苗惠君;苗淑彥;陳塵悅;李靜;張文兵;麥康森;;不同糖源及糖水平對(duì)大菱鲆糖代謝酶活性的影響[J];水生生物學(xué)報(bào);2013年03期

2 李娟;任路靜;孫冠男;黃和;;氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)及其在代謝組學(xué)中的應(yīng)用[J];生物工程學(xué)報(bào);2013年04期

3 周秋香;余曉斌;涂國(guó)全;王強(qiáng);胡文軍;李漢廣;;代謝組學(xué)研究進(jìn)展及其應(yīng)用[J];生物技術(shù)通報(bào);2013年01期

4 楊偉;葉繼丹;王琨;孫云章;張春曉;翟少偉;宋凱;;斜帶石斑魚(yú)經(jīng)葡萄糖灌喂后的代謝反應(yīng)[J];水生生物學(xué)報(bào);2012年03期

5 王廣宇;劉波;謝駿;戈賢平;;魚(yú)類糖代謝幾種關(guān)鍵酶的研究進(jìn)展[J];上海水產(chǎn)大學(xué)學(xué)報(bào);2008年03期

6 黃鶴忠,丁磊,宋學(xué)宏,王永玲,楊彩根;青魚(yú)和草魚(yú)葡萄糖耐量的比較研究[J];中國(guó)水產(chǎn)科學(xué);2005年04期

7 毛曉明,劉志民;氧化應(yīng)激在糖尿病糖代謝中的作用[J];江蘇醫(yī)藥;2005年03期

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本文編號(hào)：1016425