1- دانشجوی دکتری تغذیه طیور، گروه علوم دامی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران
2- استادیار گروه علوم دامی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران
3- دانشیار گروه علوم دامی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران
2- استادیار گروه علوم دامی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران
3- دانشیار گروه علوم دامی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران
چکیده: (14 مشاهده)
مقدمه و هدف: کاهش باروری در انتهای چرخه تولیدمثلی خروسها با تغییرات ساختاری و ترکیبی فسفولیپیدهای غشای اسپرم و کاهش اسیدهای چرب غیر اشباع بلند زنجیر، به ویژه در فسفاتیدیل اتانول آمین، ارتباط مستقیم دارد. در انتهای دوره تولیدمثلی نسبت فسفاتیدیل کولین افزایش و فسفاتیدیل اتانول آمین و فسفاتیدیل سرین کاهش مییابد. از این رو، در بهبود کیفیت اسپرم در خروسهای مسنتر، تغذیه تأثیر زیادی بر کیفیت و کمیت اسپرم دارد. بنابراین، غنیسازی رژیم غذایی با ترکیبات چند منظوره که این امر را برای مدت طولانیتری حفظ میکنند، برای به حداکثر رساندن مزایای اقتصادی مفید است. افزودن اسیدامینه سرین و مکمل کولین در جیره خروس های مسن می تواند یکی از راهکارهای موثر برای افزایش کیفیت اسپرم باشد. سرین بطور سنتی بعنوان یک آمینواسید غیرضروری شناخته میشود، اما نقشهای حیاتی از جمله شرکت در سنتز پروتئین و انتقال سیگنالهای سلولی در بدن ایفا میکند. افزودن سرین میتواند استرس اکسیداتیو را کاهش داده و فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانی را افزایش دهد. افزایش استرس اکسیداتیو باعث آسیب به سلولهای بیضه پرندگان و در نتیجه کاهش وزن بیضه و تولید اسپرم میشود. مکمل کولین نیز ماده مغذی دارای عملکرد متابولیک ضروری و جزء فسفولیپیدهای غشایی است. کولین همچنین با باروری مرتبط است. مکمل کولین میتواند بیان ژنهای دخیل در اسپرمزایی را افزایش دهد. کولین برای سنتز فسفولیپیدهای غشای سلولی بویژه در سلولهای اسپرم مهم است. از ژن های مهم و موثر در مسیر بیوسنتز فسفاتیدیل کولین و سرین ژنهای کولین فسفوترانسفراز 1 (CHPT1) و فسفاتیدیل سرین سنتاز 1 (PTDSS1) هستند. آنزیم کولین فسفوترانسفراز 1 واکنش انتقال گروه فسفوکولین از - CDPکولین به دیآسیلگلیسرول را کاتالیز میکند و در نتیجه فسفاتیدیل کولین تولید میشود، که یکی از مهمترین فسفولیپیدهای غشای سلولی است و نقش حیاتی در حفظ ساختار و عملکرد سلولها دارد. فسفاتیدیل کولین علاوه بر اینکه بخش عمدهای از غشای سلولی را تشکیل میدهد، پیشساز استیل کولین نیز هست و در عملکردهای متابولیک و سیگنالینگ سلولی نقش دارد. ژن PTDSS1 کدکننده آنزیم فسفاتیدیل سرین سنتاز 1 است که نقش کلیدی در سنتز فسفاتیدیل سرین، یکی از فسفولیپیهای مهم غشای سلولی ایفا میکند. این آنزیم در غشای شبکه آندوپلاسمی قرار دارد و واکنش تبدیل فسفاتیدیل کولین یا فسفاتیدیل اتانول آمین به فسفاتیدیل سرین را کاتالیز میکند. مطالعات نشان دادهاند که افزایش سن با افزایش فسفاتیدیل کولین و کاهش فسفاتیدیل سرین همراه است که میتواند منجر به کاهش باروری شود. بدین ترتیب، مطالعه حاضر به منظور اثر افزودن اسیدآمینه سرین و مکمل کولین در جیره خروسهای مسن گلههای مادر گوشتی بر بیان ژنهای کولین فسفوترانسفراز 1 (CHPT1) و فسفاتیدیل سرین سنتاز 1 (PTDSS1) از ژنهای مهم و موثر در مسیر بیوسنتز فسفاتیدیل کولین و سرین انجام شد.
مواد و روش: در این آزمایش تعداد 36 قطعه خروس مسن مادر گوشتی راس 308 با سن حدود 65 هفته بصورت آزمایش فاکتوریل 2*3 در قالب طرح کاملاً تصادفی با 6 تیمار و 6 تکرار به مدت 10 هفته انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل: 1) جیره پایه حاوی صفر درصد اسید آمینه سرین+ صفر درصد کولین، 2) صفر درصد سرین + تامین 1400 میلیگرم بر کیلوگرم کولین، 3) 15/ 0 درصد اسید آمینه سرین + صفر درصد مکمل کولین، 4) 15/ 0 درصد اسید آمینه سرین + تامین 1400 میلی گرم بر کیلوگرم کولین، 5) 3/ 0 درصد اسید آمینه سرین + جیره حاوی صفر درصد مکمل کولین و 6 ) 3/ 0 درصد اسید آمینه سرین + تامین 1400میلیگرم کولین بودند. در انتهای آزمایش برای بررسی ژن ، 4 پرنده از هر تیمار کشتار و قسمتی از بافت بیضه سریعا جدا شد و به همراه ازت مایع به آزمایشگاه منتقل و در دمای 80- ذخیره گردیدند. پس از استخراج RNA کل، کیفیت و کمیت RNA با الکتروفورز و دستگاه نانودراپ تعیین گردید. سپس واکنش سنتز cDNA انجام گرفت. به منظور تأیید تکثیر اختصاصی ژنهای مورد نظر، واکنش زنجیره ای پلیمراز با استفاده از پرایمرهای طراحی شده ابتدا در دستگاه ترمال سایکلر انجام شد. پس از آن، واکنش واکنش زنجیره ای پلیمراز در زمان واقعی (Real-time PCR) بر روی نمونهها را با دو تکرار آزمایشی برای ژنهای CHPT1 ، PTDSS1 و ژن بتا اکتین بعنوان ژن مرجع اجرا گردید.
یافتهها: الکتروفورز محصولات واکنش زنجیرهای پلیمراز به ترتیب قطعات ۱۲۷ ، ۱۰۹ و ۱۴۵ جفت باز را برای CHPT1، PTDSS1 و β-actin نشان داد. مشاهده تنها یک قله در منحنیهای ذوب، تایید کننده اختصاصی بودن پرایمرهای طراحی شده بود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که افزودن اسیدآمینه سرین در دو سطح 15/0 و 3/0 درصد منجر به کاهش معنیدار بیان ژن CHTP1 شد (P<0.05)، در صورتیکه با افزودن 1400 میلیگرم بر کیلوگرم کولین اثر معنیداری روی بیان این ژن مشاهده نشد (P>0.05). همچنین، نتایج ریل تایم نشان داد که افزودن 3/0 درصد اسید آمینه سرین و افزودن 1400 میلیگرم بر کیلوگرم کولین به تنهایی منجر به افزایش معنیدار بیان ژن PTDSS1 شدند (P<0.05)، اما افزودن 15/0 درصد اسید آمینه سرین روی بیان این ژن تغییر معنیداری ایجاد نکرد (P>0.05). افزودن همزمان 3/0 درصد اسید آمینه سرین به همراه 1400 میلیگرم بر کیلوگرم کولین منجر به افزایش بیان ژن PTDSS1 شده است (P<0.05)، اما با افزودن 15/0 درصد اسید آمینه سرین همراه با کولین اثر معنیداری مشاهده نشده است (P>0.05). علاوه بر این، افزودن دو سطح 15/0 و 3/0 درصد سرین با وجود کولین سبب کاهش بیان ژن CHTP1 شده است و حضور کولین نتوانسته است از این کاهش جلوگیری کند.
نتیجهگیری: افزودن همزمان 3/0 درصد اسید آمینه سرین به همراه 1400 میلیگرم بر کیلوگرم کولین به جیره خروس های مسن گله گوشتی منجر به کاهش بیان ژن CHPT1 و افزایش بیان ژن PTDSS1 می گردد. کاهش بیان ژن CHPT1 و افزایش بیان ژن PTDDS1 به ترتیب سبب کاهش فسفاتیدیل کولین و افزایش فسفاتیدیل سرین در بیضه خروس می گردد. پس می توان نتیجه گرفت که احتمالا افزودن سرین و کولین جیره می تواند با افزایش فسفاتیدیل سرین و کاهش فسفاتیدیل کولین منجر به افزایش کیفیت اسپرم گردد.
مواد و روش: در این آزمایش تعداد 36 قطعه خروس مسن مادر گوشتی راس 308 با سن حدود 65 هفته بصورت آزمایش فاکتوریل 2*3 در قالب طرح کاملاً تصادفی با 6 تیمار و 6 تکرار به مدت 10 هفته انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل: 1) جیره پایه حاوی صفر درصد اسید آمینه سرین+ صفر درصد کولین، 2) صفر درصد سرین + تامین 1400 میلیگرم بر کیلوگرم کولین، 3) 15/ 0 درصد اسید آمینه سرین + صفر درصد مکمل کولین، 4) 15/ 0 درصد اسید آمینه سرین + تامین 1400 میلی گرم بر کیلوگرم کولین، 5) 3/ 0 درصد اسید آمینه سرین + جیره حاوی صفر درصد مکمل کولین و 6 ) 3/ 0 درصد اسید آمینه سرین + تامین 1400میلیگرم کولین بودند. در انتهای آزمایش برای بررسی ژن ، 4 پرنده از هر تیمار کشتار و قسمتی از بافت بیضه سریعا جدا شد و به همراه ازت مایع به آزمایشگاه منتقل و در دمای 80- ذخیره گردیدند. پس از استخراج RNA کل، کیفیت و کمیت RNA با الکتروفورز و دستگاه نانودراپ تعیین گردید. سپس واکنش سنتز cDNA انجام گرفت. به منظور تأیید تکثیر اختصاصی ژنهای مورد نظر، واکنش زنجیره ای پلیمراز با استفاده از پرایمرهای طراحی شده ابتدا در دستگاه ترمال سایکلر انجام شد. پس از آن، واکنش واکنش زنجیره ای پلیمراز در زمان واقعی (Real-time PCR) بر روی نمونهها را با دو تکرار آزمایشی برای ژنهای CHPT1 ، PTDSS1 و ژن بتا اکتین بعنوان ژن مرجع اجرا گردید.
یافتهها: الکتروفورز محصولات واکنش زنجیرهای پلیمراز به ترتیب قطعات ۱۲۷ ، ۱۰۹ و ۱۴۵ جفت باز را برای CHPT1، PTDSS1 و β-actin نشان داد. مشاهده تنها یک قله در منحنیهای ذوب، تایید کننده اختصاصی بودن پرایمرهای طراحی شده بود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که افزودن اسیدآمینه سرین در دو سطح 15/0 و 3/0 درصد منجر به کاهش معنیدار بیان ژن CHTP1 شد (P<0.05)، در صورتیکه با افزودن 1400 میلیگرم بر کیلوگرم کولین اثر معنیداری روی بیان این ژن مشاهده نشد (P>0.05). همچنین، نتایج ریل تایم نشان داد که افزودن 3/0 درصد اسید آمینه سرین و افزودن 1400 میلیگرم بر کیلوگرم کولین به تنهایی منجر به افزایش معنیدار بیان ژن PTDSS1 شدند (P<0.05)، اما افزودن 15/0 درصد اسید آمینه سرین روی بیان این ژن تغییر معنیداری ایجاد نکرد (P>0.05). افزودن همزمان 3/0 درصد اسید آمینه سرین به همراه 1400 میلیگرم بر کیلوگرم کولین منجر به افزایش بیان ژن PTDSS1 شده است (P<0.05)، اما با افزودن 15/0 درصد اسید آمینه سرین همراه با کولین اثر معنیداری مشاهده نشده است (P>0.05). علاوه بر این، افزودن دو سطح 15/0 و 3/0 درصد سرین با وجود کولین سبب کاهش بیان ژن CHTP1 شده است و حضور کولین نتوانسته است از این کاهش جلوگیری کند.
نتیجهگیری: افزودن همزمان 3/0 درصد اسید آمینه سرین به همراه 1400 میلیگرم بر کیلوگرم کولین به جیره خروس های مسن گله گوشتی منجر به کاهش بیان ژن CHPT1 و افزایش بیان ژن PTDSS1 می گردد. کاهش بیان ژن CHPT1 و افزایش بیان ژن PTDDS1 به ترتیب سبب کاهش فسفاتیدیل کولین و افزایش فسفاتیدیل سرین در بیضه خروس می گردد. پس می توان نتیجه گرفت که احتمالا افزودن سرین و کولین جیره می تواند با افزایش فسفاتیدیل سرین و کاهش فسفاتیدیل کولین منجر به افزایش کیفیت اسپرم گردد.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
