黄豆苷元对尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)生长的影响及其机制研究

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黄豆苷元(Daidzein)是大豆异黄酮中活性较强、含量较高的一种植物雌激素,化学结构与哺乳动物雌激素E2相似,具有潜在的类雌激素活性。随着渔业养殖的发展,在饲料中以大豆蛋白替代鱼粉成为一种趋势,大豆蛋白中富含黄豆苷元,其对生长的影响尚不明确。为弄清黄豆苷元对罗非鱼生长的影响及其可能内分泌调控作用机制,本实验配置了含0、10、100和1000g/g黄豆苷元的饲料,饲喂罗非鱼幼鱼8周,检测了黄豆苷元对雌雄尼罗罗非鱼生长的影响,并围绕GH/IGF-I生长轴线,从脑垂体生长激素(GH)的合成与分泌,下丘脑神经内分泌因子(GnRHs、GnRHRs、NPY、NPYRs、PACAP、SS)的表达,肝脏生长激素受体(GHRs)表达和胰岛素样生长因子(IGF-I)合成与分泌等多个方面初步探讨了黄豆苷元促进罗非鱼生长的原因。本文研究结果表明:1、含0、10、100、1000g/g黄豆苷元的饵料饲喂罗非鱼幼鱼8周后,雌鱼10和100μg/g处理组体长体重与对照组无显著差异,1000μg/g处理组比对照组显著升高;雄鱼10μg/g处理组体长体重与对照组无显著差异,而100μg/g处理组比对照组极显著升高,1000μg/g处理组比对照组显著升高。各黄豆苷元处理组的摄食率、饲料系数与对照组相比,均无变化。说明100、1000μg/g黄豆苷元能够促进罗非鱼的生长,但雌雄罗非鱼对黄豆苷元的敏感性有差异,雄鱼对黄豆苷元的敏感性高于雌鱼。2、含0、10、100、1000g/g黄豆苷元的饵料饲喂罗非鱼幼鱼8周后,采用实时定量RT-PCR方法检测了垂体GH和下丘脑GnRH1、GnRH2、GnRHR1、GnRHR2、NPY、NPYR1、NPYR2、PACAP、SS mRNA表达水平,采用RIA检测了血浆中GH的含量。结果表明:雌雄鱼垂体GH mRNA水平变化与生长趋势基本一致,1000g/g黄豆苷元饲喂雌鱼和100g/g黄豆苷元饲喂雄鱼的垂体GHmRNA显著升高,其余各组均无显著变化;但血浆GH水平在雌雄鱼各处理组中均无显著变化。对下丘脑各调节因子的检测表明,黄豆苷元促进了雄性罗非鱼100μg/g浓度组GnRH1、GnRH2、NPY、NPYR1mRNA的表达,可能由此促进垂体GH的合成,但同时SS mRNA的表达也升高,垂体GH的分泌可能受到SS的抑制,因此造成了血浆GH水平的无变化;而雌性罗非鱼1000μg/g浓度组仅GnRH1mRNA的表达升高,可能由此促进垂体GH的合成。3、含0、10、100、1000g/g黄豆苷元的饵料饲喂罗非鱼幼鱼8周后,采用实时定量RT-PCR方法检测了肝脏GHR1、GHR2和IGF-I mRNA表达水平,采用IRMA检测了血浆中IGF-I的含量。结果表明:100g/g黄豆苷元饲喂雄鱼和1000g/g黄豆苷元饲喂雌鱼肝脏IGF-I mRNA表达与血浆IGF-I水平显著升高,其相应GHR2mRNA表达也显著增高。说明黄豆苷元可能通过促进下游GHR2mRNA的表达促进IGF-I的合成与分泌,从而介导GH的促生长作用。综上所述,饵料中含100和1000g/g黄豆苷元对尼罗罗非鱼的生长具有显著的促进作用,对雄鱼的作用大于雌鱼。分析其内分泌调控作用机理可能为:(1)黄豆苷元通过促进生长轴上游能够刺激生长激素释放的因子GnRH1、GnRH2、NPY、NPYR1等的合成,增加GH的基因表达,但GH的释放受到SS的抑制;(2)黄豆苷元通过促进肝脏GHR2mRNA的表达,促进IGF-I的合成与分泌,介导GH的促生长作用。
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