【摘 要】
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围产期母山羊由于机体常处于能量负平衡状态,大量产生的活性氧（ROS）会对乳腺造成氧化损伤甚至免疫抑制,从而影响其哺乳能力及生产性能,因此国内外学者常通过使用某些抗氧化剂来维持机体氧化稳态。其中花青素作为一种水溶性天然色素,因其安全性高、清除自由基能力强的特点,近年来成为抗氧化剂的研究热点。海南紫大薯凭借其块茎含有大量且种类丰富的花青素及膳食纤维等活性成分的特点,使其在开发成为特色畜禽饲料方面具有巨
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围产期母山羊由于机体常处于能量负平衡状态,大量产生的活性氧（ROS）会对乳腺造成氧化损伤甚至免疫抑制,从而影响其哺乳能力及生产性能,因此国内外学者常通过使用某些抗氧化剂来维持机体氧化稳态。其中花青素作为一种水溶性天然色素,因其安全性高、清除自由基能力强的特点,近年来成为抗氧化剂的研究热点。海南紫大薯凭借其块茎含有大量且种类丰富的花青素及膳食纤维等活性成分的特点,使其在开发成为特色畜禽饲料方面具有巨大的潜力。为了探究紫大薯花青素（DAC）对山羊乳腺上皮细胞（GMEC）氧化损伤的预保护作用效果和机制以及实际生产中的应用效果,本论文通过4部分试验逐一进行探究。试验一:通过测定细胞相对存活率,培养液中乳酸脱氢酶（LDH）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）的活性和总抗氧化能力（T-AOC）,GMEC中谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的活性、ROS相对含量和丙二醛（MDA）的含量,探究DAC对GMEC的最佳效应条件。试验二:选择H2O2为氧化剂,并通过同样的方法和检测指标探究H2O2诱导GMEC氧化损伤的最佳条件。试验三:通过测定1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）清除率,得出与DAC相同体外抗氧化能力的阳性对照VC的处理浓度,在此基础上设计6个处理组,分别为:对照组、损伤组、DAC组、VC组、DAC预保护组和VC预保护组。通过测定试验一相同抗氧化指标,并使用荧光定量 PCR（qPCR）法测定各组 Nrf2、NQO-1、HO-1、TNF-α、IL-1β、Bax、Bcl-2、Caspase-3、Caspase-9 基因的表达量,使用 Westernblot 法测定各组 P-JNK、JNK、Cytochrome C和Caspase-3的表达量,探究DAC对H2O2诱导的GMEC氧化损伤的预保护作用效果及其机制。试验四:进行山羊饲养试验,将24只海南黑山羊随机分为对照组和试验组,其中试验组饲喂紫大薯粉末替代30%玉米的饲粮,通过测定试验期第14 d和产后21 d母羊的瘤胃液发酵参数,产后母羊第1、2、3、7、14、21 d的血液与乳汁及初生羔羊7、14、21 d的血液中的抗氧化能力,探究含有花青素的紫大薯粉末在实际生产中对围产期母羊及羔羊抗氧化能力的影响。结果显示:①20 ug/mL的DAC对GMEC处理9 h,为综合效果最佳的效应条件;②430μmol/L的H2O2对GMEC处理8h,为综合效果最佳的氧化损伤条件;③DAC预处理可以上调Nrf-2、HO-1和NQO-1的mRNA表达量（P＜0.05）,提高CAT、SOD、GSH-Px 活性和 T-AOC（P＜0.05）;同时上调 IL-1β、TNF-α的 mRNA 表达量并促进 JNK 磷酸化（P＜0.05）,且显著提高了 Cytochrome C、Caspase-3 和 Caspase-9的表达量和LDH活性（P＜0.05）,降低了 ROS和MDA含量,发挥其对氧化应激的预保护作用;④饲喂紫大薯粉末替代30%玉米的饲粮可以显著降低试验期第14 d总挥发性脂肪酸浓度,显著降低产后21 d黑山羊瘤胃内丙酸、丁酸并提高乙丙比和pH值;同时提高母羊血液和乳汁内CAT、SOD、GSH-Px活性和T-AOC,降低MDA含量,从而提高羔羊的抗氧化能力并增强其对氧化应激的抵抗力。综上所述,海南紫大薯花青素对H2O2诱导GMEC氧化应激具有良好的预保护能力,其机制可能是通过激活Nrf-2/HO-1和MAPK-JNK信号通路,提高细胞内抗氧化酶活性,促进细胞凋亡,加快细胞更新和代谢的速率,从而降低过氧化产物的积累。且实际生产中海南紫大薯粉末替代30%玉米饲粮可以改变山羊瘤胃发酵模式,同时有效提高围产期海南黑山羊血液和乳汁中的抗氧化酶活性,从而提高羔羊的抗氧化能力,具有一定的实际生产价值。
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