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为探究姜黄素对蛋鸡脂质代谢的影响机制,研究人员以 58 周龄海兰褐蛋鸡为对象,设 0、50、100 mg/kg 姜黄素组,开展生产性能、蛋品质、肝脏代谢等研究。发现 50 mg/kg 姜黄素可改善性能与蛋品质,调节脂质代谢相关基因与代谢物,为蛋鸡健康养殖提供依据。
在现代蛋鸡养殖中,随着产蛋周期延长,蛋鸡常面临肝脏脂质代谢紊乱问题,如脂肪肝综合征,这不仅会导致产蛋量下降、蛋品质降低,还会增加死亡率,给家禽业带来巨大经济损失。肝脏作为合成蛋黄前体的关键器官,其代谢功能的异常会直接影响蛋鸡的生产性能和蛋品质。然而,目前针对蛋鸡肝脏脂质代谢调控的有效手段仍有限,植物提取物因其安全性和潜在的代谢调节作用成为研究热点。姜黄素作为姜黄中的活性成分,已被证实能调节多种动物的脂质代谢,但在蛋鸡中的分子机制尚不明确。为此,南京农业大学的研究人员开展了相关研究,旨在揭示姜黄素对蛋鸡生产性能、蛋品质及肝脏脂质代谢的影响,该研究成果发表在《Animal Nutrition》。
研究人员选取 378 只 58 周龄海兰褐蛋鸡,随机分为三组,分别饲喂含 0(对照组)、50 mg/kg(LC 组)和 100 mg/kg(HC 组)姜黄素的饲料,实验期 42 天。研究中主要采用了转录组学、代谢组学、生化指标检测(如血清酶活性、脂质含量)、蛋品质分析(如蛋黄重量、蛋壳强度)及肝脏组织学观察等技术方法,其中转录组学和代谢组学用于分析基因表达和代谢物变化,以探讨姜黄素的作用机制。
姜黄素对蛋鸡生产性能的影响
在 6 周实验期内,50 mg/kg 姜黄素显著提高了平均蛋重(呈二次效应,P=0.001),降低了饲料转化率(FCR,呈二次效应,P=0.018),尤其在第 5-6 周效果更明显。而 100 mg/kg 姜黄素组的生产性能改善效果不如 50 mg/kg 组显著,说明存在剂量效应。
姜黄素对蛋品质的影响
补充 50 和 100 mg/kg 姜黄素均能提高蛋黄重量(呈线性效应,P=0.010)、蛋黄颜色评分(呈线性效应,P=0.001)和浓蛋白重量(呈二次效应,P=0.003),改善蛋品质。但高剂量组的蛋壳指数有所降低,可能与钙磷代谢的微妙变化有关。
姜黄素对肝脏健康和脂质代谢的影响
组织学观察显示,姜黄素减轻了肝脏脂肪沉积和炎症。生化分析表明,姜黄素降低了肝脏甘油三酯(TG,呈线性效应,P=0.007)和游离胆固醇(FC,呈线性效应,P=0.003)含量,同时提高了血清过氧化氢酶(CAT,呈线性效应,P=0.008)和肝脏超氧化物歧化酶(SOD,呈线性效应,P=0.013)活性,缓解了氧化应激。血清中低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平降低,而极低密度脂蛋白胆固醇(VLDL-C)水平升高,提示姜黄素可能促进了脂质的转运和利用。
转录组学与代谢组学分析
转录组分析发现,姜黄素上调了肝脏胆固醇合成相关基因(如 Fdft1、Sqle、Cyp51A1、Msmo1、Dhcr24)的表达,下调了 TG 合成相关基因(如 Acaca、Acacb、Fasn)的表达。代谢组分析鉴定出血清中溶血磷脂酰丝氨酸 18:1(lysoPS 18:1)是姜黄素处理组中最显著的差异代谢物。联合分析显示,lysoPS 18:1 与胆固醇合成基因呈正相关,与 TG 合成基因 Fasn 呈负相关,表明其在调节肝脏脂质代谢中起关键作用。
研究结论表明,姜黄素通过调节肝脏脂质代谢相关基因和代谢物,显著改善了蛋鸡的生产性能、蛋品质和肝脏健康,其中 50 mg/kg 为最佳添加剂量。关键机制在于姜黄素促进胆固醇合成并抑制甘油三酯合成,同时通过提高抗氧化酶活性减轻肝脏氧化应激。血清中的 lysoPS 18:1 可能是介导这一效应的重要代谢物,其通过调控相关通路减少肝脏脂质积累。该研究为蛋鸡养殖中合理使用姜黄素以防治肝脏代谢疾病、提高生产效益提供了科学依据,也为进一步深入研究蛋鸡脂质代谢调控机制奠定了基础。