褪黑激素诱导山羊绒生长的模式及机理研究

Most studies on cashmere fibre growth induced by melatonin (MT) had been conducted in cashmere goats during the cashmere non-growing period, rarely during the cashmere growing period or the whole long growth stage. Based on the research status and development trend, it has been found that MT could not only induce cashmere fibre growth but also delay cashmere drop, and even maintain long-term cashmere growth. In addition, researches on the regulative mechanism of cashmere fibre growth induced by MT have always been a hotspot issues and obtained some valuable results, but these are not enough to explain this growth mechanism, which, to a certain extent, result in the limiting of MT in productive applications. Recently, MT receptors had been found in skin tissues of cashmere goats by Chinese scholars, which opened up a new path for the research about mechanism of cashmere fibre growth induced by MT, as well as its applications in production. On the basis of the results reported by beforehand and the latest researchers, the present study was aimed to investigate the effects of three modes, including cashmere fibre growth induced by MT, cashmere drop delayed by MT, permanent cashmere growth maintained by MT on cashmere performance, the related blood hormones, hair follicle traits, and the gene expressions of MT, IGF-I and PRL receptors in the skin tissues, in order to reveal the mechanism of cashmere fibre growth induced by MT from the hair follicle and molecular levels. The research result will provide effective technical guidance for improving the cashmere production performance and theoretical basis for application of MT in production.

有关MT诱导山羊绒生长的研究主要集中在非长绒阶段，在长绒阶段或整个长绒期研究的很少，基于对国内外研究现状和趋势分析，MT除有诱导长绒作用外，还可能有延后脱绒，甚至长期长绒的作用模式。此外，MT调控山羊绒生长机理一直是研究热点，虽取得了一些有价值的成果，但仍不足以揭示MT诱导山羊绒生长的机理，也在一定程度上限制了其在生产上应用研究的进度。最近，我国学者在绒山羊皮肤中找到了MT受体，这为研究MT诱导山羊绒生长的机理，以及为其在生产上的应用打开了一扇窗。在申请人前期工作和最新报道的基础上，研究MT诱导长绒、延后脱绒和长期长绒三种模式对绒山羊产绒性能、血液相关激素、毛囊性状、以及皮肤组织中MT受体基因表达的影响，在毛囊和分子水平上进一步揭示MT诱导山羊绒生长的机理。研究成果将在应用研究上为我国绒山羊增产增效提供技术指导，并在基础研究上为其应用提供理论依据。

关于褪黑激素诱导山羊绒生长的研究主要集中在非长绒阶段，在长绒阶段或整个长绒期的研究较少，国内外已有研究表明，褪黑激素除有诱导长绒作用外，还可能有延后脱绒，甚至长期长绒的作用模式。此外，褪黑激素调控山羊绒生长机理一直是研究热点，取得了一些有价值的成果，但仍不足以揭示褪黑激素诱导山羊绒生长的机理，也在一定程度上限制了其在生产上应用研究的进度。我国学者在绒山羊皮肤中找到了褪黑激素受体，为研究褪黑激素诱导山羊绒生长的机理以及其在生产上的应用打开了一扇窗。本研究分两个部分研究探讨了褪黑激素调控山羊绒生长的模式及机理。第一部分，调控模式：选择内蒙古绒山羊分别研究了非长绒期埋植（4月和6月2次埋植；6月单次埋植）和长绒后期埋植（12月和2月2次埋植；2月单次埋植）褪黑激素对山羊绒生长的影响。结果表明：内蒙古绒山羊非长绒期埋植褪黑激素可促使山羊绒提前生长，并使诱导的山羊绒生长与自然状态下的山羊绒生长有效衔接，没有出现提前脱绒现象，其中4月和6月2次埋植使产绒量和绒长度分别提高20.3%和15.7%（P<0.01）。长绒后期埋植褪黑激素并未延长长绒期，2月单次埋植褪黑激素有促使山羊绒提前脱落的作用，12月和2月2次埋植褪黑激素虽没有促使山羊绒提前脱落，但也没有促进山羊绒生长。此外，褪黑激素埋植对绒山羊的生长和繁殖没有影响，对山羊绒细度也没有影响。第二部分，调控机理：选用内蒙古绒山羊研究4月和6月2次埋植褪黑激素对绒山羊生产、血液激素以及RORα基因表达的影响。结果表明：4月和6月2次埋植褪黑激素使内蒙古绒山羊羊绒萌发时间提前（P<0.05），长绒期延长37天（P<0.05），产绒量和绒长度分别提高34.5%和21.3%（P<0.05），并降低细度4.4%（P<0.05）；埋植褪黑激素显著提高了白天和夜间血液中褪黑激素浓度、降低了催乳素浓度，并使皮肤中RORα基因的表达量升高（P<0.05）。以上结果表明：内蒙古绒山羊非长绒期4月和6月2次埋植褪黑激素是一种有效的调控模式，长绒后期埋植褪黑激素不能延长山羊绒生长期，亦说明实现季节长绒羊全年长绒不可行。外源褪黑激素通过提高体内褪黑激素浓度、降低催乳素浓度，使RORα基因表达量上升，从而延长长绒期，促进山羊绒生产。研究成果在应用研究上为我国绒山羊增产增效提供技术指导，并在基础研究上为其应用提供了理论依据。