锌营养调控蛋鸡输卵管免疫功能的机制研究
结题报告
批准号:
31672443
项目类别:
面上项目
资助金额:
62.0 万元
负责人:
张炳坤
依托单位:
学科分类:
C1705.动物营养学
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
呙于明、邵玉新、董元洋、安文艺、高赫
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中文摘要
生殖道(特别是输卵管)健康是蛋鸡高效生产优质产品的保证。输卵管黏膜免疫作为机体抵御外界病原微生物入侵生殖道的第一道屏障,对维持蛋鸡生殖生理稳定和保障蛋源食品安全具有重要的作用。锌具有重要的免疫调节功能,能提高黏膜免疫功能。因此,通过锌营养调控蛋鸡输卵管免疫机能的研究具有重要理论和实践指导意义。本项目计划通过改善蛋鸡锌营养状况、提高输卵管免疫功能,实现延长蛋鸡产蛋周期的目的。首先比较研究不同生理阶段蛋鸡锌消化吸收功能以及体内分布的差异等锌营养状况与蛋鸡免疫功能的联系;开展日粮锌营养水平和/或不同化合物锌对蛋鸡输卵管免疫机能和健康状况的调控作用,揭示锌营养影响蛋鸡输卵管黏膜免疫的分子机制。然后,运用siRNA技术干扰关键基因和调控通路,研究锌是否通过ZnR/GPR39-A20调控输卵管黏膜上皮免疫及其通路的分子机制。
英文摘要
The health of reproductive tract (especially oviduct) is the guarantee for efficient production of high quality products. Oviduct mucosal immune system of laying hens is the first effective barriers for microorganisms and actively participate in maintaining the stability of the reproductive physiology and the food safety of the eggs. Zinc (Zn) was shown an important function in immunity, and can improve mucosal immune function. Therefore, it has important theoretical and practical significance to study the regulating effects of Zn on oviduct mucosal immune function in layer hens. The purpose of this project is to prolong the cycle of laying hens through enhancing the oviduct mucosal immune function by improving Zn nutritional status. At first, we will study the relationship between the Zn nutritional status (including difference in Zn digestion and absorption function, and the distribution of Zn in tissues) and immune function of layer hens. Next, we will study the effects of dietary Zn level and/or Zn source on the immune function and health status of the oviduct in laying hens, and its related molecular mechanism. Lastly, we will study whether the effects of Zn on oviduct mucosal immune function is through ZnR/GPR39-A20 and the molecular mechanism by using siRNA technology to interfere the key genes and the related signal molecule.
生殖道(特别是输卵管)健康是蛋鸡高效生产优质产品的保证。输卵管黏膜免疫作为机体抵御外界病原微生物入侵生殖道的第一道屏障,对维持蛋鸡生殖生理稳定和保障蛋源食品安全具有重要的作用。锌具有重要的免疫调节功能,能提高黏膜免疫功能。因此,通过锌营养调控蛋鸡输卵管免疫机能的研究具有重要理论和实践指导意义。本研究通过动物饲养试验和体外细胞模型,研究了日粮中添加锌改善蛋鸡锌营养状况、提高输卵管免疫功能,实现延长蛋鸡产蛋周期的目的。结果表明,不同周龄蛋鸡在锌离子吸收转运和蛋壳钙化相关通路等方面存在差异,检测到176个和383个差异表达的lncRNAs和mRNAs。此外,还鉴定了差异lncRNAs的顺式和反式调控靶基因,构建了由13个差异lncRNAs和24个差异mRNAs的表达网络。GO和KEGG数据库的功能注释分析表明,差异lncRNAs和mRNAs富集在“phosphate-containing compound metabolic process”, “protein modification process”, “mitochondrial proton-transporting ATP synthase complex”, “inorganic anion transport”以及其他一些与蛋壳钙化和角质化相关通路。推测FGF14、COL25A1、GPX8和SLC家族成员是影响蛋壳品质的关键基因。还比较了不同周龄蛋鸡输卵管单细胞特性,相关结果在进一步分析。日粮中添加锌能够提高蛋鸡的蛋壳强度,上调蛋鸡十二指肠和壳腺锌转运载体的表达。同时,日粮锌能增加蛋鸡特异性抗体生成能力改善蛋鸡的体液免疫,并通过增加外周血 T细胞亚群数量增强蛋鸡的细胞免疫功能。锌通过GPR39激活了PKCζ参与的紧密连接分子ZO-1及E-cadherin的表达,通过激活PI3K/AKT/mTOR信号通路促进了细胞分化以及紧密连接蛋白ZO-1的表达,进而改善了屏障功能,提高蛋鸡健康。通过该研究已发表SCI收录论文3篇, 申请发明专利1项,培养研究生2名;项目按时按质圆满完成。这个研究在揭示了锌调控输卵管免疫功能的部分相关机制。但蛋鸡输卵管的体外研究模型及营养调控详细机理等问题值得进一步深入研究。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Zinc Supplementation, via GPR39, Upregulates PKC zeta to Protect Intestinal Barrier Integrity in Caco-2 Cells Challenged by Salmonella enterica Serovar Typhimurium
通过 GPR39 补充锌可上调 PKC zeta,以保护受到肠沙门氏菌鼠伤寒血清型攻击的 Caco-2 细胞的肠道屏障完整性
DOI:10.3945/jn.116.243238
发表时间:2017
期刊:Journal of Nutrition
影响因子:4.2
作者:Shao Yu-Xin;Lei Zhao;Wolf Patricia G.;Gao Yan;Guo Yu-Ming;Zhang Bing-Kun
通讯作者:Zhang Bing-Kun
Effects of organic zinc on broiler intestinal permeability and integrity in Clostridium perfringens–challenged condition
有机锌对产气荚膜梭菌攻击条件下肉鸡肠道通透性和完整性的影响
DOI:--
发表时间:2020
期刊:Poultry Science
影响因子:4.4
作者:Jingjing Sun;Cheng Zhang;Bingkun Zhang
通讯作者:Bingkun Zhang
The Effects of Flavomycin and Colistin Sulfate Pre-Treatment on Ileal Bacterial Community Composition, the Response to Salmonella typhimurium and Host Gene Expression in Broiler Chickens
黄霉素和硫酸粘菌素预处理对肉鸡回肠细菌群落组成、鼠伤寒沙门氏菌反应及宿主基因表达的影响
DOI:10.3390/microorganisms7110574
发表时间:2019-11-01
期刊:MICROORGANISMS
影响因子:4.5
作者:He, Yang;Yang, Yanyan;Zhang, Bingkun
通讯作者:Zhang, Bingkun
槲皮素通过肠-肝轴缓解蛋鸡输卵管炎性衰老改善产蛋后期蛋品质的作用机制
  • 批准号:
    32372895
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    50万元
  • 批准年份:
    2023
  • 负责人:
    张炳坤
  • 依托单位:
通过COX-2/PGE2途径解析槲皮素缓解肉鸡肠道氧化应激导致黏膜屏障损伤的分子机制
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    58万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    张炳坤
  • 依托单位:
锌对肉鸡肠黏膜紧密连接蛋白occludin的调控作用机理研究
  • 批准号:
    30901031
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万元
  • 批准年份:
    2009
  • 负责人:
    张炳坤
  • 依托单位:
国内基金
海外基金