沙葱黄酮对舍饲肉羊的抗氧化应激作用及其机理研究

Oxidative stress is one of the main reasons for degradation of production performance, reduction of production quality, suppressed immunity of livestock. Allium Mongolicum Regel is widely growing in northwest in our country and livestock is glad to feed it. In previous research, Allium Mongolicum Regel and its extractives had good ability of raising livestock production performance, regulating the body’s immune function and improving the meat quality. Further study found that the Allium Mongolicum Regel and its extractives good biological activity may be associated with it strong antioxidant activity, especially the flavonoids of Allium Mongolicum Regel. Thus we speculated that the Allium Mongolicum Regel flavonoids may have good effect of anti-oxidative stress of livestock. In this study, the intensive stabling mutton sheep as the research object, study the anti-oxidative stress of Allium Mongolicum Regel Flavonoids and analyze the mechanism from molecular level, to provide a scientific basis for further development and application of Allium Mongolicum Regel and its extractives.

在畜牧业生产当中氧化应激是造成畜禽生产性能下降、畜产品品质降低、免疫力低下的主要原因之一。沙葱广泛生长于我国西北地区，是家畜喜食的一种优良牧草。经过课题组多年研究发现，沙葱及其提取物具有提高家畜生产性能、调节机体免疫机能、改善肉品质等诸多生物活性，作为饲料添加剂具有广阔的应用前景。进一步研究发现沙葱及其提取物的良好生物活性可能与其较强的抗氧化活性有关，其中沙葱黄酮的抗氧化活性最佳，提示沙葱黄酮可能具有良好的抗畜禽氧化应激的作用。本研究以集约化舍饲肉羊为研究对象，采用肌肉注射药物的方式构建舍饲肉羊氧化应激模型，通过在日粮中添加沙葱黄酮，研究其对氧化应激舍饲肉羊生长性能、免疫机能、肉品质、机体抗氧化活性的影响，并且从分子水平深入分析沙葱黄酮抗肉羊氧化应激的作用机制，为沙葱及沙葱黄酮的进一步开发与应用提供科学依据。

随着我国社会经济发展速度的加快、畜牧业转型升级，集约化规模化养殖模式逐渐取代传统的饲养模式已经成为必然的趋势。而集约化养殖过程中应激所导致的一系列问题不仅给养殖户和养殖企业造成巨大的经济损失，也对动物性食品安全造成严重威胁。本课题通过给舍饲肉羊腹腔注射diquat溶液，模拟机体的氧化应激反应，研究沙葱及沙葱黄酮对舍饲肉羊的抗氧化应激作用。实验通过检测不同试验期氧化应激状态下舍饲肉羊的生产性能、肉品质、相关激素及氧化应激相关指标，综合评价沙葱及沙葱黄酮的抗氧化应激作用；采用流式细胞术检测肝脏线粒体膜电位水平、实时荧光定量PCR技术检测肝脏中琥珀酸脱氢酶复合体相关基因（SDHA-D）表达的变化，从线粒体功能角度解析沙葱及沙葱黄酮抗氧化应激作用的分子机制。研究结果显示，沙葱组和沙葱黄酮组试验羊血清中SOD、GSH-Px及CAT活性和T-AOC、ADFI 、ADG较对照组均显著上升（p <0.05），MDA含量显著降低（p <0.05），血清IL-2 、IL-4含量显著高于对照组；AST、COR、ACTH含量显著低于对照组（p <0.05），而血清GH含量显著高于对照组。肉品质检测结果显示，在日粮中添加沙葱及沙葱黄酮可以提高舍饲肉羊肌肉剪切力、减少滴水损失，缓解由氧化应激造成的肉品质下降。以上多项指标均证实饲料中添加沙葱和沙葱黄酮组能提高舍饲肉羊各项抗氧化指标、生产性能以及免疫指标。课题组对其作用机理进行了深入研究，结果显示沙葱和沙葱黄酮可能是通过抑制舍饲肉羊肝脏中NF-κB 和iNOS 基因的表达，减少NO产生的同时，上调肉羊肝脏中SDHA、SDHB、SDHC和SDHD基因表达，降低肝脏线粒体内活性ROS的水平，提高线粒体ATP酶、线粒体呼吸链复合物II活性和线粒体膜电位的水平，从而起到缓解实验肉羊氧化应激的作用。综合以上实验结果说明沙葱及沙葱黄酮具有一定的抗氧化应激作用。