不同形式膳食硒补充剂对热应激诱导猪内质网应激的调控作用比较研究

【字体: 时间:2025年06月21日 来源:The Journal of Nutrition 3.7

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  本研究针对热应激环境下猪内质网应激(ER stress)的调控难题,系统比较了无机硒(SeNa)、硒酵母(SeY)和2-羟基-4-甲基硒代丁酸(SeO)三种硒补充形式的效果。研究发现有机硒(SeO和SeY)在提升饲料利用率(分别提高11.28%和7.89%)、降低肌肉滴水损失(减少27.19%和25.94%)及抑制ER应激标志物(如GRP78降低64.43%-65.20%)方面显著优于无机硒,为缓解热应激导致的畜禽生产损失提供了科学依据。

  

在炎热的夏季,猪场常面临热应激导致的巨大经济损失——美国养猪业每年因此损失超过3亿美元。高温高湿环境会引发动物细胞内质网(ER)中错误折叠蛋白堆积,触发未折叠蛋白反应(UPR),进而通过ATF6、PERK等通路导致氧化应激和代谢紊乱。尽管硒(Se)作为必需微量元素可通过硒蛋白调控ER钙稳态,但不同硒补充形式(无机硒、有机硒)在缓解热应激方面的效果差异尚不明确。华中农业大学的研究团队在《The Journal of Nutrition》发表的研究,首次系统比较了三种硒补充剂在真实热应激环境下的作用机制。

研究采用40头雌性三元杂交猪(长白×大白×杜洛克),在武汉夏季(平均温度31.59°C、湿度65.82%)进行为期3个月的实验。通过检测生长性能、肌肉品质、血浆硒含量、ER应激标志物(ATF4/ATF6/GRP78)及甲状腺激素转化等指标,结合个体化饲喂记录系统,评估了硒缺乏基础日粮(BD)与添加0.3 mg/kg硒的三种形式(SeNa、SeY、SeO)的效果。

研究结果

  1. 生长性能与肌肉品质:有机硒组(SeO和SeY)显著提升饲料利用率(较BD提高7.89%-11.28%),并降低背最长肌滴水损失25%以上,而SeNa组效果较弱(5.12%)。
  2. 抗氧化与激素调节:所有补硒组均增强血浆抗氧化能力,促进甲状腺素T4向活性T3转化,但有机硒组肌肉纤维类型组成更优。
  3. ER应激调控:SeY和SeO使ER应激关键蛋白ATF6、GRP78、P-eIF2α水平降低25%-65%,显著优于SeNa,证实有机硒更有效缓解热应激诱导的UPR激活。

结论与意义
该研究揭示膳食硒(尤其SeO)通过抑制ER应激通路(ATF6/GRP78)和改善线粒体功能,有效缓解热应激对猪生长和肉质的负面影响。有机硒的优越性与其生物利用度和硒蛋白表达效率相关,为畜禽抗热应激营养策略提供了理论依据和实践指导。研究同时提示,在气候变暖背景下,精准硒营养干预可能是保障动物健康和食品安全的潜在解决方案。

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