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热应激下两种火鸡品种中HSPB1与NOX4表达与生命体征及抗氧化参数的关联研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月19日 来源:Research in Veterinary Science 2.2
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本研究针对热应激对火鸡生产性能的影响,通过比较CARI Virat(白羽)和Bronze(黑羽)两个品种在冬夏两季的分子与生化指标差异,发现热应激显著上调HSPB1和NOX4基因表达,引发氧化应激(MDA升高、GSH降低),且白羽母火鸡表现出更强的热耐受性(抗氧化酶活性更高、体重下降更少),为热带地区火鸡品种选育提供了科学依据。
在印度南部逐渐兴起的火鸡养殖业面临严峻挑战——高温高湿环境导致的热应激会显著降低禽类生产性能。由于火鸡缺乏汗腺,其体温调节主要依赖呼吸系统,当温度-湿度指数(THI)超过临界值(母鸡THI>30,公鸡THI>40)时,会出现采食量下降、生长迟缓甚至死亡。更棘手的是,不同品种火鸡对热应激的响应机制尚未明确,这给品种选育带来困难。针对这一产业痛点,Guru Angad Dev兽医与动物科学大学的研究团队开展了一项创新研究,成果发表在《Research in Veterinary Science》上。
研究采用实时荧光定量PCR、生化检测等技术,对CARI Virat(白羽)和Bronze(黑羽)两个品种火鸡在冬夏两季的血液样本进行分析。通过测定THI指数确认夏季组处于热应激状态,重点检测了热休克蛋白B1(HSPB1)、NADPH氧化酶4(NOX4)的表达水平,以及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、丙二醛(MDA)等氧化应激指标。
控制与实验组设计
实验获得机构动物伦理委员会批准(IAEC/2022/132–153),选取白羽和黑羽火鸡各18周龄个体,冬季为对照组(THI:母鸡27.96±0.46,公鸡36.33±0.48),夏季为热应激组(THI:母鸡38.62±0.41,公鸡47.37±0.52)。
温度湿度指数验证
夏季THI显著超过热应激阈值,证实环境条件可自然诱导热应激模型。
分子机制发现
热应激使两品种火鸡的HSPB1 mRNA表达均显著上调,且与泄殖腔温度呈正相关(r=0.82),与半月体重增长呈负相关(r=-0.75)。NOX4表达在热应激组与体重增长负相关(r=-0.68),提示其可能通过ROS(活性氧)途径抑制生长。
抗氧化系统响应
热应激导致氧化损伤标志物MDA升高(+34%)、还原型谷胱甘肽(GSH)降低(-28%),但白羽母火鸡表现出更强的抗氧化能力:其SOD、GPx活性分别比黑羽高22%和18%,体重损失减少15%。
肉质影响
虽然热应激导致肌肉pH值下降、持水力降低,但白羽品种的肉质参数变化幅度较小,总体仍符合商业标准。
这项研究首次揭示印度主要火鸡品种的热适应差异机制:白羽母火鸡通过高效激活HSPB1保护机制和抗氧化系统(SOD/GPx),表现出显著优于黑羽品种的热耐受性。这不仅为热带地区火鸡养殖的品种选择提供了直接依据,更提示HSPB1-NOX4-抗氧化酶通路可作为分子标记用于抗热应激育种。未来需扩大样本量验证结论,并探索该通路在其他家禽中的保守性。
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