免费文献传递   相关文献

Effect of alfalfa flavonoids on reproductive performance of female rats in pregnancy and on gene expression in the hypothalamus-pituitary-ovarian gonadal axis

苜蓿总黄酮对妊娠雌鼠繁殖性能及相关基因表达量的影响



全 文 :书苜蓿总黄酮对妊娠雌鼠繁殖性能及
相关基因表达量的影响
王伟,田苗苗,梁新平,张红瑞,王成章,严学兵
(河南农业大学牧医工程学院,河南 郑州450002)
摘要:为了研究苜蓿总黄酮对动物妊娠期间繁殖性能、繁殖器官、激素水平及下丘脑-垂体-卵巢性腺轴相关基因
表达量的影响,本实验以雌性大鼠为模式动物,分为5个试验组:3个苜蓿总黄酮剂量组(120,400,1200mg/kg)和
2个对照组(己烯雌酚0.5mg/kg、空白对照组),结果显示,苜蓿总黄酮中、高剂量组雌二醇(E2)显著升高(犘<
0.05),低剂量组E2极显著升高(犘<0.01)。各试验组的血清中孕酮(P)含量不存在显著性差异(犘>0.05)。苜蓿
总黄酮3个剂量组的活胎数均显著提高(犘<0.05),高剂量组的胎仔重极显著增重(犘<0.01),而苜蓿总黄酮各剂
量组的黄体数差异不显著,但存在随着剂量的增加而降低的趋势,己烯雌酚的黄体数与空白对照组相比显著减少
(犘<0.05)。苜蓿总黄酮3个剂量组的产仔数均显著高于空白对照组(犘<0.05),而初生窝重则极显著高于对照组
(犘<0.01)。苜蓿总黄酮和己烯雌酚均显著降低下丘脑中GnRH的表达量(犘<0.01),同时垂体的FSH表达量显
著降低(犘<0.01),卵巢中苜蓿总黄酮高剂量组的FSHR表达量显著降低(犘<0.05),LHR表达量显著升高(犘<
0.05),其他基因表达量与空白对照相比差异不显著(犘>0.05)。从以上可以看出,苜蓿总黄酮通过影响下丘脑-
垂体-卵巢性腺轴,改善了妊娠期间雌鼠的繁殖性能,提高了产仔数和初生窝重。
关键词:苜蓿总黄酮;下丘脑-垂体-卵巢性腺轴;初生窝重;产仔数;大鼠;荧光定量
中图分类号:S816.32;Q959.837  文献标识码:A  文章编号:10045759(2013)06024908
犇犗犐:10.11686/cyxb20130631  
  黄酮类化合物具有雌激素样作用及抗氧化等功能,紫花苜蓿(犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪)作为一种优质牧草,营养活
性成分十分丰富[1]。王先科等[2]对苜蓿皂甙的研究已发现其具有降低机体对胆固醇的吸收等功能。对苜蓿黄酮
的前期研究发现,仅在妊娠前饲喂苜蓿黄酮对雌性大鼠的繁殖性能影响不显著[3]。妊娠期是雌性动物繁殖的最
关键时期,这个时期任何外界因素的摄入都可能直接影响到胎儿的成长及发育。2006年,美国国家毒理规划中
心[4]曾对啮齿类动物妊娠期间口饲(100mg/kg·d)或皮下注射(0.5mg/kg)植物雌激素(三羟异黄酮),发现对
雌性动物及其后代有毒性作用。植物雌激素可能是通过胎盘的转移产生的作用,但具体的机制还不是很清楚[4]。
但国内的研究也发现,在妊娠期间饲喂大豆黄酮可以有利于提高雌性动物的泌乳及其后代的初生窝重,刘根桃
等[5]报道,在母猪妊娠后期(预产前1个月)至产后7d在日粮中添加0.005mg/kg的大豆黄酮,使仔猪初生窝重
显著提高(犘<0.05),胰岛素样生长因子及泌乳量也都显著升高(犘<0.05)。此外,尹艳云等[6]在妊娠期间给大
鼠饲喂大豆异黄酮,其产仔数显著提高(犘<0.05)。紫花苜蓿作为一种优质的饲料植物其黄酮的含量也比较高,
高微微[7]对45个紫花苜蓿品种的测定发现,70%以上品种的总黄酮含量大约为0.6%~0.9%。薄亚光等[8]对6
个不同品种的紫花苜蓿的茎、叶中的总黄酮进行测定,含量最高的7.08mg/g,最低的6.32mg/g。而据崔学平
等[9]报道,大豆中黄酮的含量为0.1%~0.5%。可见,紫花苜蓿中的黄酮含量要高于大豆黄酮,尽管Baker等[10]
早在1974年就报道,在妊娠期日粮中添加脱水5%或18%的紫花苜蓿,并没有改变母猪的繁殖性能。但随着紫
花苜蓿在畜牧生产中的广泛应用,苜蓿总黄酮对妊娠期间的影响是有利还有害,以及作为饲料添加剂在何时添
加,添加剂量等问题上,还需要更多的研究与探索。下丘脑-垂体-卵巢性腺轴对雌性动物各个生理时期的生殖
第22卷 第6期
Vol.22,No.6
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA   
249-256
2013年12月
收稿日期:20130324;改回日期:20130527
基金项目:国家”十二五”科技支撑计划(2011BAD17B04),河南省杰出青年基金(114100510022)和国家牧草产业技术体系(nycytx35)资助。
作者简介:王伟(1985),男,河南郑州人,在读硕士。Email:wwei85@126.com
通讯作者。Email:yxbbjzz@163.com
内分泌系统起着重要的调节作用,其相关基因表达量的变化,也会对妊娠期产生影响。因此,本研究初步探索饲
喂苜蓿总黄酮对妊娠雌鼠繁殖性能、相关激素以及下丘脑-垂体-卵巢基因表达的影响。
1 材料与方法
1.1 试验动物及材料
大鼠为无特定病原体动物(specificpathogenfree,SPF),65日龄雌鼠75只,由河南省实验动物中心提供。
雌鼠自由采食饮水,室温控制在18~22℃,湿度为40%~70%,光照时间14h光/10h暗。苜蓿总黄酮纯度
35%,由西安和霖生物工程有限公司生产。己烯雌酚由合肥久联制药有限公司生产。试验期为2012年8-10
月,河南农业大学草业科学实验室进行。
1.2 动物的饲养与分组
65日龄雌鼠分为5组,每组15只,每只大鼠作为1个重复。分别为空白对照组、苜蓿总黄酮120mg/kg、苜
蓿总黄酮400mg/kg、苜蓿总黄酮1200mg/kg、己烯雌酚0.5mg/kg。配种前连续灌胃15d,之后按1∶2公母
合笼配种,通过阴道涂片,在大鼠阴道内发现大量精子确认为妊娠第0天,确定妊娠后继续灌胃至18d,每组各处
死孕鼠5只。
1.3 样品的采集与处理
灌胃至妊娠第18天,每组各处死孕鼠5只,采用心脏采血的方法,采集血液3mL放入4℃冰箱中过夜后,
3000r/min20min,取上清液血清放入-20℃中保存。取大鼠下丘脑、垂体组织,在液氮中冷冻,放入-80℃冰
箱中保存。取出卵巢后观察记录其黄体数后放入液氮中,-80℃冰箱保存。再将子宫剥离记录胎仔总重、活胎
数、死胎数、吸收胎数、胎盘重。
1.4 激素的测定
采集的大鼠血清在郑州市人民医院,采用微粒子化学发光免疫分析法测定孕酮(progesterone,P)、雌二醇
(estradiol,E2)含量。
1.5 下丘脑-垂体-卵巢性腺轴相关基因表达量的测定
用TRIzol核酸提取试剂提取下丘脑、垂体、卵巢组织总RNA,测定RNA样品含量及浓度,OD值在1.8~
2.0之间,满足分子生物学试验要求。在NCBI上查找犌狀犚犎、犉犛犎、犔犎、犉犛犎犚、犔犎犚、犘犚、犆犢犘19犃1、犮犃犕犘
基因序列。使用PrimerPremier5.0软件设计相应引物。由北京六合华大基因科技有限公司合成,以GADPH
为内参,具体序列见表1。
反转录体系:总反应体系20μL,先在EP管中加入总RNA10μL、Oligo(dt)18Primer1μL、焦炭酸二乙酯
(diethylpyrocarbonate,DEPC)水1μL混合液,70℃保温10min后迅速在冰上急冷2min以上,离心数秒。在
将上述反应液中加入5×MMLVBuffer4μL、dNTP混合剂0.5μL、RNaseMMLV1μL、RNase抑制剂0.25
μL、DEPC水2.25μL,42℃保温1h,70℃保温15min后冰上冷却,即得到cDNA,放入-20℃冰箱中保存。
各基因的表达量采用相对实时荧光定量PCR测定,RealTimePCR反应条件为:95℃2min,95℃20s,
60℃20s,72℃20s,共40个循环。
1.6 统计分析
采用SPSS13.0分析软件进行单因素方差分析,数据相关分析结果采用平均数±标准差(mean±SD)表示。
犘<0.05为差异显著,犘<0.01为差异极显著。
2 结果与分析
2.1 苜蓿总黄酮对血清中雌二醇、孕酮的影响
与对照组相比,灌胃苜蓿总黄酮和己烯雌酚的大鼠血清中雌二醇浓度均升高,其中苜蓿黄酮中、高剂量组显
著升高(犘<0.05),低剂量组极显著升高(犘<0.01),但各剂量组组间不存在差异性。而对于血清中孕酮的浓度,
各试验组之间都不存在差异性。但与空白对照组相比,除低剂量组外,苜蓿总黄酮中、高剂量组和己烯雌酚组孕
酮浓度略有降低(表2)。
052 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.6
表1 引物序列
犜犪犫犾犲1 犗犾犻犵狅狀狌犮犾犲狅狋犻犱犲狆狉犻犿犲狉狊
基因名称Genename 序列Sequence 产物Producesize(bp)
犌狀犚犎 5′AAATGGCAGAACCCCAGAAC3′ 214
5′AATGCGGAAGCCCACACAAT3′
犔犎 5′GCATCACCTTCACCACCAGCAT3′ 281
5′TGGTTAGAACACCTGCTGGCTC3′
犉犛犎 5′ATCCTACTCTGGTGCTTGA3′ 179
5′TTTCTGGGTGTTTGGTCTA3′
犔犎犚 5′CTTTTACAAACCTCCCTCG3′ 178
5′ACAGACTCGTTATTCATCCCT3′
犉犛犎犚 5′AAACATCCACATCGTTGCC3′ 128
5′GTTCATCTAGCTGAGTTCCGT3′
犆犢犘19犃1 5′CTGACAACTCGGGCTACG3′ 145
5′AGTGCTTGCCAGGCATTA3′
犮犃犕犘 5′GGTTGCCTCTAGCCGTTTC3′ 151
5′GGGAGTATCTGGGTCCTCATC3′
犘犚 5′GATTCAACTGGTTCCGCC3′ 192
5′CGGGCTTTGTGTTGTCAT3′
犌犃犇犘犎 5′ACATCAAGAAGGTGGTGAAGCAG3′ 118
5′TCAAAGGTGGAAGAATGGGAGTT3′
表2 各剂量组大鼠激素含量
犜犪犫犾犲2 犎狅狉犿狅狀犲犾犲狏犲犾狅犳狉犪狋狊犻狀狆狉犲犵狀犪狀犮狔犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋犱狅狊犲犵狉狅狌狆
组别Treatment 个数Number 雌二醇Estradiol(pg/mL) 孕酮Progesterone(ng/mL)
苜蓿总黄酮Alfalfaflavonoids(120mg/kg) 5 98.67±32.52Aa 139.06±15.77a
苜蓿总黄酮Alfalfaflavonoids(400mg/kg) 5 89.97±16.49ab 130.30±8.00a
苜蓿总黄酮Alfalfaflavonoids(1200mg/kg) 5 82.67±19.60ab 127.23±3.49a
己烯雌酚Diethylstilbestrol(0.5mg/kg) 5 62.33±18.82bc 116.03±22.74a
空白对照Control 5 47.00±9.54Cc 132.10±25.85a
 注:不同小写字母者表示差异显著(犘<0.05),不同大写字母者表示差异极显著(犘<0.01),下同。
 Note:Differentsmallettersindicatesignificantdifference(犘<0.05),Differentcapitallettersindicatesignificantdifference(犘<0.01).Thesame
below.
2.2 苜蓿总黄酮对活胎数、胎仔重、黄体数、胎盘重的影响
通过解剖妊娠18d的大鼠发现,与对照组相比,苜蓿总黄酮各剂量组的活胎数皆显著提高(犘<0.05);胎仔
重也均增加,其中高剂量组极显著增重(犘<0.01),中、高剂量组之间差异显著(犘<0.05);黄体数方面,苜蓿总黄
酮各剂量组差异不显著,但存在随着剂量的增加而降低的趋势;胎盘重方面,低、中剂量组与空白对照相比显著降
低(犘<0.05)。与己烯雌酚组比,苜蓿总黄酮各剂量组的活胎数显著提高(犘<0.05),高剂量组的胎仔重极显著
增加(犘<0.01)。己烯雌酚的黄体数极显著低于低剂量组的苜蓿总黄酮(犘<0.01),显著低于中剂量组(犘<
0.05);胎盘重各处理组差异不显著(表3)。
2.3 苜蓿总黄酮对初生窝重及产仔数的影响
通过对产仔数和初生窝重的统计,苜蓿总黄酮3个剂量组的产仔数均显著高于空白对照组(犘<0.05),而初
生窝重则极显著高于空白对照组(犘<0.01)。己烯雌酚组与空白对照组相比,产仔数和初生窝重都出现下降的
趋势,与苜蓿总黄酮组比产仔数和初生窝重都极显著降低(犘<0.01)(表4)。
152第22卷第6期 草业学报2013年
2.4 苜蓿总黄酮对下丘脑-垂体-卵巢性腺轴相关基因表达量的影响
苜蓿总黄酮和己烯雌酚均显著降低了下丘脑中犌狀犚犎 的表达量(犘<0.01),并同时使垂体的犉犛犎 表达量
也显著的降低(犘<0.01),但犔犎 的表达量随着苜蓿总黄酮剂量的增加略有增加,但差异不显著。在卵巢中与空
白对照组相比,苜蓿总黄酮中、高剂量组以及己烯雌酚组的犉犛犎犚 表达量显著降低(犘<0.05)。高剂量组的
LHR表达量和空白对照相比显著升高(犘<0.05),和低、中剂量以及己烯雌酚组相比极显著升高(犘<0.01),而
PR苜蓿总黄酮各剂量组之间不存在显著性差异,但与空白对照组相比有下降的趋势。己烯雌酚和空白对照组
相比显著降低(犘<0.05)。苜蓿总黄酮各剂量组的犮犃犕犘和犆犢犘19犃1基因表达量与空白对照组相比差异均不
显著,但cAMP表达量有降低的趋势。己烯雌酚组中犆犢犘19犃1的表达量与空白对照组和苜蓿黄酮各剂量组都
有显著性差异(犘<0.05)(表5)。
表3 各剂量组大鼠的活胎数、胎仔重、黄体数、胎盘重
犜犪犫犾犲3 犜犺犲狀狌犿犫犲狉狅犳犾犻狏犲犳犲狋狌狊,狑犲犻犵犺狋狅犳犾犻狏犲犳犲狋狌狊,狀狌犿犫犲狉狅犳犾狌狋犲狌犿犪狀犱狑犲犻犵犺狋狅犳狆犾犪犮犲狀狋犪狅犳狉犪狋狊犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋犱狅犲狊犵狉狅狌狆
组别
Treatment
个数
Number
活胎数
Numberoflivefetus
胎仔重
Weightoflivefetus(g)
黄体数
Numberofluteum
胎盘重
Weightofplacenta(g)
苜蓿总黄酮 Alfalfaflavonoids(120mg/kg) 5 12.60±2.50a 79.82±10.65ab 15.33±3.67A 7.48±1.47b
苜蓿总黄酮Alfalfaflavonoids(400mg/kg) 5 12.80±1.92a 77.16±3.94b 14.20±2.77a 7.68±0.61b
苜蓿总黄酮Alfalfaflavonoids(1200mg/kg) 5 13.20±2.39a 88.78±15.20Aa 13.40±2.61ab 8.55±1.04ab
己烯雌酚Diethylstilbestrol(0.5mg/kg) 5 10.20±1.10b 71.20±18.70B 10.40±1.14Bb 6.25±0.84Bb
空白对照Control 5 10.40±1.14b 69.74±18.68B 14.86±2.79a 9.26±1.90Aa
表4 各剂量组大鼠产仔数、初生窝重
犜犪犫犾犲4 犔犻狋狋犲狉狊犻狕犲,狀犲狑犫狅狉狀犾犻狋狋犲狉狑犲犻犵犺狋狅犳狉犪狋狊犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋犱狅狊犲犵狉狅狌狆
组别Treatment 个数Number 产仔数Littersize 初生窝重Newbornlitterweight(g)
苜蓿总黄酮 Alfalfaflavonoids(120mg/kg) 11 12.90±2.07Aa 85.00±12.73A
苜蓿总黄酮Alfalfaflavonoids(400mg/kg) 11 12.73±1.62Aa 77.72±10.81A
苜蓿总黄酮Alfalfaflavonoids(1200mg/kg) 13 12.62±2.29Aa 75.97±12.60A
己烯雌酚Diethylstilbestrol(0.5mg/kg) 10 8.30±3.06Bb 36.04±10.12B
空白对照Control 13 10.69±2.98b 48.92±16.81B
表5 各剂量组大鼠性腺轴相关基因表达量
犜犪犫犾犲5 犌犲狀犲犲狓狆狉犲狊狊犻狅狀犻狀犵狅狀犪犱犪犾犪狓犻狊狅犳狉犪狋狊犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋犱狅犲狊犵狉狅狌狆
基因
Gene
苜蓿总黄酮
Alfalfaflavonoids
120mg/kg
苜蓿总黄酮
Alfalfaflavonoids
400mg/kg
苜蓿总黄酮
Alfalfaflavonoids
1200mg/kg
己烯雌酚
Diethylstilbestrol
0.5mg/kg
空白对照
Control
犌狀犚犎 0.06±0.07B 0.02±0.02B 0.05±0.06B 0.20±0.31B 1.07±0.42A
犉犛犎 0.14±0.09B 0.08±0.01B 0.28±0.22B 0.23±0.31B 1.03±0.34A
犔犎 0.86±0.36a 1.11±0.09a 1.15±0.54a 0.82±0.50a 1.04±0.30a
犉犛犎犚 0.68±0.05ab 0.55±0.39b 0.58±0.17b 0.49±0.14b 1.02±0.30a
犔犎犚 0.89±0.80B 0.90±0.70B 2.84±1.02Aa 0.56±0.16B 1.06±0.41b
犘犚 0.98±0.68ab 0.63±0.26ab 0.43±0.26ab 0.25±0.10b 1.33±0.87a
犆犢犘19犃1 0.98±0.21a 0.98±0.33a 1.11±0.41a 0.42±0.48b 1.01±0.31a
犮犃犕犘 0.96±0.47a 0.73±0.40a 0.51±0.03a 0.58±0.43a 1.10±0.54a
252 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.6
3 讨论
随着生活水平的日益提高,人们对各类畜产品的要求,已从单纯的“量”转向“高产优质”,安全、可靠的畜产品
源头逐渐成为社会各个方面关注的焦点。而近些年来,不断有在动物饲料中添加各种违禁添加剂的报道,己烯雌
酚、雌二醇、丙酸睾丸酮、玉米赤霉醇等激素被肆意添加到动物饲料当中,给人类健康带来重大威胁。因此,从植
物中提取的各种具有和激素相同功能的生物活性物质成为新的热点[1112]。目前,国内外大量研究已经证明,以苜
蓿黄酮为代表的植物提取物具有雌激素样作用,可以在动物体内发挥和雌激素相似的功能,并对不同生理期哺乳
动物体内的内分泌系统产生相应的影响,进而影响到动物的生殖生长以及改善妇女绝经后的雌激素分泌不
足[1319]。本研究发现,苜蓿总黄酮中、高剂量组都显著性升高了雌鼠妊娠期间的雌二醇含量,低剂量组极显著增
加了E2水平,也表明苜蓿总黄酮产生了雌激素效应。这与 Harrison等[20]给妊娠期间的恒河猴,按体重8mg/
kg饲喂三羟异黄酮,则孕猴的雌二醇和孕酮水平皆升高的结果相似。但本试验中孕酮水平与空白对照相比差异
不大并略有下降。此外,苜蓿总黄酮组的产仔数显著提高,初生窝重都极显著提高,说明在妊娠期间添加适量的
苜蓿总黄酮有利于改善动物的繁殖性能,与尹艳云等[6]通过大豆异黄酮饲喂妊娠期小鼠显著提高产仔数的结论
一致。彭宝安等[21]用苜蓿鲜草替代部分妊娠母猪饲料中的部分精料,初生窝重及产仔数均有提高。由于苜蓿中
黄酮含量较高,也从侧面说明苜蓿黄酮有利于动物繁殖性能。
对于黄酮的弱雌激素样作用机理,普遍认为是通过下丘脑-垂体-卵巢性腺轴的正负反馈调节,从而影响哺
乳动物的生殖内分泌系统。韩忠刚等[22]认为,这种弱雌激素样作用是通过和下丘脑、垂体上E2受体结合,提高
这2个组织的受体数目,从而影响性腺轴。Strauss等[23]认为,黄酮植物雌激素的机制与雌激素受体、生殖激素
关键酶和非激素样作用有关,并且不同的黄酮类化合物可能选择不同的方式发挥作用。Wu等[24]报道,大豆黄酮
通过影响性腺轴使大鼠血清中的犌狀犚犎、犉犛犎、犔犎 水平下降,与本试验中通过荧光定量分析的结果相似,苜蓿
总黄酮对下丘脑犌狀犚犎、垂体犉犛犎 的表达显著抑制(犘<0.01),高剂量组对卵巢中犉犎犛犚的显著抑制,对犔犎犚
显著促进(犘<0.05)。从而说明苜蓿总黄酮是通过干扰性腺轴产生相应作用的,这一结果印证了上述雌激素样
作用机制。此外,Childs[25]以及Hul和Harvey[26]都认为,生长激素(GH)是一种共促性腺激素,协同影响促生
长轴和性腺轴。熊小文等[27]在雌性麻鸡饲料中添加300mg/kg的苜蓿黄酮提取物,15d后体重和日增重显著升
高(犘<0.05)。说明黄酮类化合物在影响性腺轴的同时,有可能会引起生长轴的正负反馈调节,而这也可能与产
仔数及初生窝重同时提高有关联。
本试验中E2与犌狀犚犎 呈反向关系,雌鼠血清中E2的显著升高使下丘脑犌狀犚犎 表达受到抑制,这也验证了
雌激素对生殖内分泌轴具反馈调节作用[28]。在雌性哺乳动物的生殖过程中,犌狀犚犎 扮演着十分重要的角色,它
对垂体分泌的犉犛犎、犔犎,卵巢分泌的雌激素、黄体酮等生殖激素,都有直接或间接的影响。本试验中犌狀犚犎 表
达量的降低,直接促使犉犛犎 的表达受到抑制,但同时犔犎 的表达并未受到抑制并有增加,而卵巢中犉犛犎、犔犎 受
体的表达与上游垂体中犉犛犎、犔犎 的表达呈正向关系,且高剂量苜蓿总黄酮犔犎犚的表达显著升高。犉犛犎 及
犉犛犎犚 对雌性动物有刺激卵巢发育,促排卵的作用,但其作用主要在性成熟前。性成熟之后则逐渐转为对犔犎
的依赖,并且犔犎 参与黄体的形成,妊娠黄体在维持妊娠的过程中发挥重要作用[2930]。这可能与解剖孕鼠后,活
胎数、胎仔重显著增加有关联,但黄体数差异不显著。说明苜蓿总黄酮有可能加强了孕鼠胚胎的着床,减少了母
体自身对胚胎的吸收作用,提高子宫耐受力有保胎作用。中医认为,菟丝子(黄酮类化合物)具有滋补肝肾,安胎
明目,固精缩尿等功效。此外,研究还发现菟丝子可以提高血清中孕酮的水平,调节与大鼠流产相关的基因表达,
改善生殖性能[3132]。因此,苜蓿黄酮也具有类似菟丝子的功能。但苜蓿总黄酮使胎盘的重量减轻,胎盘作为产生
激素和提供营养的重要组织,其重量的减轻也说明苜蓿总黄酮有不利的一面。
犮犃犕犘是哺乳动物卵母细胞成熟过程中十分重要的一个因素,卵母细胞减数分裂成熟的关键在于犮犃犕犘浓
度的降低,反之则抑制成熟[3335]。本试验中,犮犃犕犘的表达量和黄酮的剂量呈反向关系。说明苜蓿黄酮对卵母
细胞的成熟产生积极效应,也有利于之后产仔数的提高。P450芳香化酶是体内雌激素合成的关键酶,CYP19A1
的表达可以干扰局部或系统中雌激素浓度[36]。但本试验中,CYP19A1表达差异不显著,仅高剂量组表达略有
上升。
352第22卷第6期 草业学报2013年
4 结论
本试验的结果发现,从妊娠前至妊娠全过程中,饲喂苜蓿总黄酮使血清中雌激素浓度显著升高,但苜蓿总黄
酮各剂量之间的差异不大。苜蓿总黄酮干扰了下丘脑-垂体-卵巢性腺轴相关激素、受体及酶的表达,并使雌性
动物的产仔数和初生窝重增加,其原因与下丘脑-垂体-卵巢性腺轴对生殖激素的调控密切相关,苜蓿总黄酮的
雌激素样作用使大鼠子宫的耐受力增强,生殖激素改变,可能产生了相应的保胎作用。但是由于生殖系统一个十
分精密的调控过程,植物雌激素的非激素作用机制是否也参与了这个过程还不是很清楚。此外,试验发现苜蓿总
黄酮对胎盘也具有一定的不利影响。黄酮的雌激素样作用,对其母体及后代的利弊,目前还没统一的说法。因
此,在生产应用中添加剂量还需根据不同生产目的和动物生理状况谨慎对待,但作为一种可以替代激素的生物活
性物质,其应用前景广泛。
参考文献:
[1] 姜义宝,杨玉荣,冯长松,等.红三叶异黄酮对低温诱发肉鸡腹水综合症发生和抗氧化性能的影响[J].草业学报,2013,
22(2):9499.
[2] 王先科,史莹华,王成章,等.苜蓿皂甙对高脂血症大鼠胆固醇代谢及肝脏犃犆犃犜2和犎犕犌犆狅犃狉基因表达的影响[J].草
业学报,2012,21(3):287293.
[3] 王伟,马登坦,翟新莹,等.苜蓿黄酮对雌性大鼠生长和繁殖性能的影响[J].草业学报,2013,22(2):100108.
[4] 薛楠.膳食三羟异黄酮对不同生理时期大鼠生殖生长的影响[D].西安:第四军医大学,2009.
[5] 刘根桃,郑元林,陈伟华,等.妊娠后期母猪饲喂大豆黄酮对泌乳性能及初乳中激素水平的影响[J].南京农业大学学报,
1999,22(1):6972.
[6] 尹艳云,刘京威,鲍文玉,等.饲喂雌鼠大豆异黄酮对后代雌性生殖性状的影响[J].中国实验动物学报,2009,17(4):299
302.
[7] 高微微.苜蓿生物活性及影响其黄酮和皂苷成分因素的研究[D].北京:中国协和医科大学,2004.
[8] 薄亚光,贾志宽,韩清芳.多叶型与三叶型紫花苜蓿地上部总黄酮含量的比较[J].西北农业学报,2008,17(4):129132.
[9] 崔学平,斯大勇,崔扬健.大豆异黄酮的生理功能[J].饲料与畜牧:新饲料,2009,(2):1719.
[10] BakerDH,MolitorisBA,JensenAH,犲狋犪犾.Sequenceofproteinfeedingandvalueofalfalfamealandfishmealforpreg
nantgiltsandsows[J].JournalofAnimalScience,1974,38(2):325329.
[11] 谢荣国,武晓宏.谁在 “蚕食”动物健康威胁人类安全———我国饲料安全性隐患现状及其对策[J].中国动物保健,2008,
(5):4147.
[12] 施仁波,周以华.浅谈中草药饲料添加剂的优势及发展前景[J].畜牧与兽医,2003,35(3):1819.
[13] WangDF,ZhangNY,PengYZ,犲狋犪犾.Interactionofzearalenoneandsoybeanisoflavoneonthedevelopmentofreproduc
tiveorgans,reproductivehormonesandestrogenreceptorexpressioninprepubertalgilts[J].AnimalReproductionScience,
2010,122:317323.
[14] SwiftM,WestJ.Clinicaleffectsofastandardizedsoyextractinpostmenopausalwomen[J].NewYork:Menopause,2001,
8(1):7677.
[15] UmlandEM,CauffieldJS,KirkJK,犲狋犪犾.Phytoestrogensastherapeuticalternativestotraditionalhormonereplacementin
postmenopausalwomen[J].Pharmacotherapy:TheJournalofHumanPharmacologyandDrugTherapy,2000,20(8):981
990.
[16] CederrothCR,NefS.Soy,phytoestrogensandmetabolism:Areview[J].MolecularandCelularEndocrinology,2009,
304(1):3042.
[17] 刘春龙,任延铭,姜文博,等.大豆异黄酮类植物雌激素对奶牛内分泌水平的影响[J].中国兽医学报,2010,30(9):1261
1264.
[18] 黄金明,王根林,柳尧波.植物雌激素对动物生殖及生殖内分泌的影响[J].动物医学进展,2004,24(3):1821.
[19] 相启森,周俊,王冬,等.植物雌激素活性成分及生理功能研究进展[J].安徽农业科学,2006,34(10):20382039.
[20] HarrisonRM,PhilippiPP,SwanKF,犲狋犪犾.Effectofgenisteinonsteroidhormoneproductioninthepregnantrhesus
452 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.6
monkey[J].ProceedingsoftheSocietyforExperimentalBiologyandMedicine,1999,222(1):7884.
[21] 彭宝安,高永革,王成章,等.妊娠母猪饲粮中不同苜蓿鲜草替代量对其生产性能的影响[J].草业学报,2011,20(4):
219228.
[22] 程忠刚,林映才,余德谦,等.大豆黄酮对肥育猪生产性能的影响及其作用机制探讨[J].动物营养学报,2005,17(1):30
34.
[23] StraussL,SanttiR,SaarinenN,犲狋犪犾.Dietaryphytoestrogensandtheirroleinhormonalydependentdisease[J].Toxicolo
gyLetters,1998,102:349354.
[24] WuZ,YangY,ChenY,犲狋犪犾.Effectsofsubcutaneousadministrationofdaidzeinonblastocystimplantationinrats[J].Food
andChemicalToxicology,2005,43(1):167172.
[25] ChildsGV.Growthhormonecelsascogonadotropes:partnersintheregulationofthereproductivesystem[J].Trendsin
Endocrinology& Metabolism,2000,11(5):168175.
[26] Hul KL,HarveyS.GHasacogonadotropin:therelevanceofcorrelativechangesinGHsecretionandreproductive
state[J].JournalofEndocrinology,2002,172(1):119.
[27] 熊小文,周萍芳,丁君辉,等.苜蓿草粉和苜蓿黄酮提取物对崇仁麻鸡母雏生长性能和养分利用率的影响[J].江西畜牧兽
医杂志,2012,(3):3033.
[28] UrbanskiHF.IntroductiontospecialtopicestrogeniccontrolofhypothalamicGnRHneurons[J].FrontiersinEndocrinolo
gy,2012,3:1.
[29] GintherOJ,WiltbankMC,FrickePM,犲狋犪犾.Selectionofthedominantfolicleincattle[J].BiologyofReproduction,
1996,55(6):11871194.
[30] CampbelBK,DobsonH,BairdDT,犲狋犪犾.ExaminationoftherelativeroleofFSHandLHinthemechanismofovulatory
folicleselectioninsheep[J].JournalofReproductionandFertility,1999,117(2):355367.
[31] 王建红,王敏章,欧阳栋,等.菟丝子黄酮对应激雌性大鼠下丘脑βEP与腺垂体FSH、LH 的影响[J].中药材,2002,
25(12):886887.
[32] 秦达念,佘白蓉,佘运初.菟丝子黄酮对实验动物及人绒毛组织生殖功能的影响[J].中药新药与临床药理,2000,11(6):
349351.
[33] CoticchioG,RossiG,BoriniA,犲狋犪犾.Mouseoocytemeioticresumptionandpolarbodyextrusioninvitroaredifferentialy
influencedbyFSH,epidermalgrowthfactorandmeiosisactivatingsterol[J].HumanReproduction,2004,19(12):2913
2918.
[34] LiangCG,HuoLJ,ZhongZS,犲狋犪犾.Cyclicadenosine3′,5′monophosphatedependentactivationofmitogenactivated
proteinkinaseincumuluscelsisessentialforgerminalvesiclebreakdownofporcinecumulusenclosedoocytes[J].Endocri
nology,2005,146(10):44374444.
[35] ThomasRE,ArmstrongDT,GilchristRB.Bovinecumulusceloocytegapjunctionalcommunicationduringinvitromatu
rationinresponsetomanipulationofcelspecificcyclicadenosine3′,5′monophosphatelevels[J].BiologyofReproduction,
2004,70(3):548556.
[36] CheshenkoK,PakdelF,SegnerH,犲狋犪犾.InterferenceofendocrinedisruptingchemicalswitharomataseCYP19expression
oractivity,andconsequencesforreproductionofteleostfish[J].GeneralandComparativeEndocrinology,2008,155(1):
3162.
552第22卷第6期 草业学报2013年
犈犳犳犲犮狋狅犳犪犾犳犪犾犳犪犳犾犪狏狅狀狅犻犱狊狅狀狉犲狆狉狅犱狌犮狋犻狏犲狆犲狉犳狅狉犿犪狀犮犲狅犳犳犲犿犪犾犲狉犪狋狊犻狀狆狉犲犵狀犪狀犮狔犪狀犱
狅狀犵犲狀犲犲狓狆狉犲狊狊犻狅狀犻狀狋犺犲犺狔狆狅狋犺犪犾犪犿狌狊狆犻狋狌犻狋犪狉狔狅狏犪狉犻犪狀犵狅狀犪犱犪犾犪狓犻狊
WANGWei,TIANMiaomiao,LIANGXinping,ZHANHongrui,
WANGChengzhang,YANXuebing
(ColegeofAnimalHusbandryandVeterinaryScience,HenanAgricultural
University,Zhengzhou450002,China)
犃犫狊狋狉犪犮狋:Thisstudyaimedtoelucidatetheeffectsofalfalfaflavonoidsonreproductiveperformance,reproduc
tiveorgans,hormonelevel,andgeneexpressioninthehypothalamuspituitaryovariangonadalaxisinpregnant
animals.Threedosesofalfalfaflavonoids(120,400and1200mg/kg)andtwocontrolgroups(diethylstilbes
trol0.5mg/kg,blankcontrolgroup)wereused.Themiddleandhighdosesofalfalfaflavonoidssignificantly
(犘<0.05)increasedthelevelofestradiol(E2)(犘<0.05),whilethelowdoseofalfalfaflavonoidshighlysig
nificantly(犘<0.01)increasedthelevelofE2.Therewasnoevidentdifferenceofprogesteronelevelbetween
thegroups.Thenumberoflivefetussignificantly(犘<0.05)increasedinthreedosesofalfalfaflavonoids,the
weightoflivefetuswashighlysignificantly(犘<0.01)increasedwiththehighdoseofalfalfaflavonoids.There
wasnoevidentdifferenceinthenumberofluteumalthoughtherewasadecliningtrend.Moreover,compared
withcontrolgroup,diethylstilbestrol,reducedthenumberofluteum.Comparedwiththecontrolgroup,the
threedosesofalfalfaflavonoidssignificantly(犘<0.05)increasedthelittersize,andthenewbornlitterweight
increasewashighlysignificant(犘<0.01).Expressionsof犌狀犚犎inthehypothalamusand犉犛犎inthepituita
rywerehighlysignificantly(犘<0.01)reducedbyalfalfaflavonoidsanddiethylstilbestrol.Theexpressionof
犉犛犎犚intheovarieswasreducedbythehighdoseofalfalfaflavonoids,buttheexpressionof犔犎犚wasin
creased.Theexpressionsofothergenesshowednosignificantdifferencecomparedwiththecontrolgroup.In
conclusion,thereproductiveperformanceofratswasimproved,becausethealfalfaflavonoidsinfluencedthe
hypothalamuspituitaryovariangonadalaxis.
犓犲狔狑狅狉犱狊:alfalfaflavonoids;hypothalamuspituitaryovariangonadalaxis;newbornlitterweight;littersize;
femalerat;qPCR
652 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.6