黄体期不同营养水平对湖羊卵泡发育及相关葡萄糖代谢途径的影响

旨在研究黄体期短期营养水平对湖羊卵泡发育、卵巢细胞凋亡率、葡萄糖转运蛋白及葡萄糖代谢途径关键基因表达量的影响,以探讨黄体期营养水平调控绵羊卵泡发育的可能机制。本研究选择经产湖羊30只进行同期发情处理,撤栓后使用调教公羊试情,发情结束当日定义为下一个情期的第0天,随后6d对所有试验羊给予1.0倍维持需要量水平饲喂,在情期的第7~14天,将试验羊随机分为1.0倍维持需要组(1.0M;n=10);0.5倍维持需要量组(0.5M;n=10)和1.5倍维持需要量组(1.5M;n=10);第15天分别从3组随机挑选屠宰6只试验羊并取卵巢组织待用,剩下的12只湖羊按1.0倍维持需要量词喂,并对原有各组试验羊进行发情鉴定观察,用以统计发情周期。结果表明,与1.0M组和1.5M组相比,限饲导致0.5M组试验羊出现显著的发情延迟现象(P<0.05),并伴随着<2.5mm直径卵泡/总卵泡比例升高和≥2.5mm卵泡/总卵泡比例的降低(P<0.05);TUNEL结果显示,0.5M组试验羊卵巢胞凋亡率显著高于1.0M组和1.5M组(P<0.05);葡萄糖转运蛋白-4(GLUT4)蛋白在卵巢组织上各级卵泡中均有表达,且其在1.5M组<2.5 mm卵泡中的表达量显著高于1.0M组和0.5M组(P<0.05);通过对卵泡细胞葡萄糖代谢途径:多元醇途径(Polyol pathway)、糖酵解途径(Glycolysis pathway)、己糖胺生物合成途径(Hexosamine biosynthesis pathway;HBP)和磷酸戊糖途径(Pentose phosphate pathway;PPP)关键基因进行qRT-PCR检测后发现:HBP途径关键酶GFPT2基因表达量在<2.5mm卵泡中随采食量水平升高而降低(P<0.05),但其在≥2.5mm卵泡中则随营养水平的升高而显著升高(P<0.05);0.5M组试验羊≥2.5mm卵泡细胞PPP途径关键酶G6PDH基因表达显著低于1.0M组和1.5M组(P<0.05)。综上表明,黄体期限饲造成湖羊发情延迟,推测其可能与其卵巢细胞凋亡率的升高,<2.5mm卵泡细胞GLUT4蛋白表达量的降低和HBP途径的增强,≥2.5mm卵泡细胞中HBP途径的减弱及PPP途径的增强有关。本研究通过分析湖羊发情周期、卵巢组织不同直径卵泡分布、卵巢组织细胞凋亡率;卵泡细胞葡萄糖转运蛋白及葡萄糖代谢通路关键基因表达量随黄体期营养水平的变化规律,丰富黄体期卵泡发育的营养调节机制,为空怀母羊繁殖力调控提供理论依据。