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线粒体影响肉鸡饲料转化效率,在骨骼肌生长发育过程中起重要作用。本课题以糖皮质激素处理和热暴露为模型,研究应激对肉鸡骨骼肌线粒体生物合成和氧化磷酸化的影响,为阐明应激调控机体能量代谢的途径奠定基础。研究一考察糖皮质激素对肉鸡骨骼肌线粒体生成及功能的影响,包括3个试验。试验1以10-15日龄的肉鸡为研究对象,设应激组(肌肉注射地塞米松/DEX,2 mg/kg BW/d)、对照组(肌肉注射等剂量生理盐水)和采食量配对组(处理同对照组,采食量同应激组),采集血液、胸肌和腿肌样品。结果发现,DEX处理降低肉鸡日增重和饲料转化效率,减少胸肌和腿肌产量,抑制胸肌线粒体呼吸链复合物I(P<0.05)、II(P<0.05)和腿肌线粒体呼吸链复合物II(P<0.05)活性,增加胸肌和腿肌线粒体PGC-1α(过氧化物酶体增殖物活化受体辅助活化因子1α)、NRF1(核呼吸因子1)基因表达(P<0.05),降低PGC-1α蛋白表达(P<0.05)。试验2以鸡胚源成肌细胞为研究对象,设应激组(DEX,25μM)和对照组(基础培养基),分别处理10、20和30 h。结果发现,DEX处理10 h,能够显著抑制鸡胚成肌细胞线粒体呼吸链复合物I活性(P<0.05),降低PGC-1α下游NRF1和Tfam的基因表达,增加PGC-1α的mRNA丰度(P<0.05);处理20和30 h能够显著提高PGC-1α和NRF1的mRNA表达(P<0.05),降低PGC-1α蛋白表达(P<0.05)。试验3以鸡胚源成肌细胞为研究对象,设对照组(基础培养基)、应激组(DEX,25μM)、白藜芦醇组(RES,10μM)和联合处理组(25μM DEX+10μM RES),处理10 h,探究RES对糖皮质激素效应的缓解作用。结果发现,RES和DEX单独处理均能显著增加PGC-1α和NRF1的mRNA表达(P<0.05),联合处理无叠加效应。研究二探析热暴露对肉鸡骨骼肌线粒体生成及功能的影响,以40-47日龄肉鸡为研究对象,设热应激组(32±0.5oC,8:00-16:00)、对照组(25±0.5oC)和采食量配对组(处理同对照组,采食量同应激组),采集血液、胸肌和腿肌样品。结果发现,热应激处理1天和4天对肉鸡生产性能、线粒体功能及相关基因表达没有影响。热暴露7天能够显著抑制肉鸡采食量(P<0.05),降低胸肌线粒体呼吸链复合物I的活性(P<0.05),提高PGC-1α、NRF1和Tfam的mRNA表达量(P<0.05)。以上结果表明,糖皮质激素降低肉鸡骨骼肌PGC-1α蛋白表达,抑制线粒体呼吸链复合物I、II活性,导致线粒体氧化损伤,这些反应在胸肌和腿肌之间存在组织特异性。热应激对肉鸡骨骼肌线粒体生物合成和氧化磷酸化的影响具有时间依赖性,在这一过程中,PGC-1α的mRNA表达率先提高,继而其下游调控分子发生变化。总的来说,应激损害肉鸡骨骼肌线粒体生成和功能,PGC-1α/NRF1/Tfam轴基因和蛋白表达参与其中。