一種促進(jìn)豬骨骼肌生長的飼料添加劑及其應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了屬于飼料加工與養(yǎng)殖業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的一種促進(jìn)豬骨骼肌生長的飼料添加劑及其應(yīng)用。所述的飼料添加劑為肌肽，由β?丙氨酸和L?組氨酸縮合而成，相對分子量為226.24，是一種天然的抗氧化劑。所述飼料添加劑可激活mTOR信號通路、提高骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖，進(jìn)而促進(jìn)豬骨骼肌生長發(fā)育，從細(xì)胞層面解釋了促進(jìn)豬肌肉生長發(fā)育的機(jī)理，為提高動物生長類添加劑的開發(fā)提供了重要的思路。將所述添加劑添加到豬飼料中，能提高豬的生長性能和產(chǎn)肉效率，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，且長期使用安全無任何風(fēng)險，具有綠色、安全、環(huán)保的特點。
【專利說明】
一種促進(jìn)豬骨骼肌生長的飼料添加劑及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于飼料加工與養(yǎng)殖業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種促進(jìn)豬骨骼肌生長的飼料 添加劑及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 豬肌肉中肌纖維總數(shù)在出生前就已經(jīng)確定，動物后期肌肉的生長只是肌纖維直徑 和長度的增加。肌纖維后期直徑和長度的增加與其DNA容量增加有關(guān)，然而肌纖維不具有合 成DNA的能力。骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞通過與之相鄰的肌纖維融合，為其提供一個細(xì)胞核，從而為 肌纖維后期的增長提供DNA來源。因此，一種能夠促進(jìn)豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖的添加劑，會 在肌肉的生長中起到重要作用。
[0003] 肌肽是一種天然水溶性的二肽，由β-丙氨酸和L-組氨酸構(gòu)成，分子式為C9HMN403， 相對分子量為226.24,是一種天然的抗氧化劑，具有安全、綠色、無污染的特點。肌肽可以完 整地通過動物的腸道，該過程依賴鈉離子的濃度，并通過某種轉(zhuǎn)運載體實現(xiàn)。肌肽的吸收受 到二肽和三肽的競爭性抑制，特別是甘氨酰-L-亮氨酰-酪氨酸，抑制率高達(dá)68%。肌肽在動 物的不同部位含量不同，其含量與細(xì)胞類型及細(xì)胞分化狀態(tài)相關(guān)，在進(jìn)行糖酵解的肌肉細(xì) 胞中肌肽濃度較高。
[0004] 到目前為止，肌肽對于豬的研究主要集中在其抗氧化性能以及對肉品質(zhì)的改善作 用，未見肌肽對豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖及肌肉生長的報道，更未見結(jié)合骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增 殖和肌肉生長，從細(xì)胞層面研究肌肽對豬肌肉生長影響的報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種促進(jìn)豬骨骼肌生長的飼料添加劑及其應(yīng)用，采取的技 術(shù)方案如下：
[0006] -種飼料添加劑，所述的飼料添加劑為肌肽，由β_丙氨酸和L-組氨酸脫水縮合而 成，相對分子量為226.24。
[0007] 所述肌肽的純度大于99.0%。
[0008]所述飼料添加劑能激活mTOR信號通路、促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，從而提高豬骨骼肌衛(wèi)星 細(xì)胞增殖，進(jìn)而促進(jìn)豬骨骼肌的生長。
[0009] 所述飼料添加劑在豬飼料中的應(yīng)用。
[0010] 所述飼料添加劑在豬飼料中的添加量為〇 · 05-0 · 15wt %。
[0011] 所述豬飼料能促進(jìn)豬骨骼肌的生長發(fā)育。
[0012] 本發(fā)明的有益效果為：所述的飼料添加劑可激活mTOR信號通路、提高骨骼肌衛(wèi)星 細(xì)胞增殖，進(jìn)而促進(jìn)豬骨骼肌生長發(fā)育，從細(xì)胞層面解釋了促進(jìn)豬肌肉生長發(fā)育的機(jī)理，為 提高動物促生長類添加劑的開發(fā)提供了重要的思路。將所述添加劑添加到豬飼料中，能提 高豬的生長性能和產(chǎn)肉效率，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，且長期使用安全無任何風(fēng)險，具有綠 色、安全、環(huán)保的特點。
【附圖說明】
[0013]圖1為實施例3中肌肽對豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞mTOR信號通路的影響圖。
[0014]圖2為實施例5中肌肽對豬背最長肌mTOR信號通路的影響圖。
【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。 以下實施例中所用到的肌肽購于上海源葉生物科技有限公司（中國）。
[0016] 實施例1:肌肽對豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖的影響
[0017]取5塊96孔板，在每塊板的60個孔內(nèi)均接種第三代(F3)豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞，在接 種24h時分別用0、0.2、2、10、20和40mM/L的肌肽處理豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞，每個處理10個重 復(fù)（即10個孔）。在肌肽處理的0、24、48、72和96h，分別取一塊96孔板，采用MTT法測定衛(wèi)星細(xì) 胞的增殖情況，測定的吸光度(0D)值如表1所示。
[0018] 表1肌肽對豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖的影響
[0019]
[0020]由表1可知，采用濃度為0.2和2mM/L的肌肽處理F3豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞，可顯著促 進(jìn)衛(wèi)星細(xì)胞的增殖;當(dāng)肌肽的濃度為20mM/L時，開始抑制衛(wèi)星細(xì)胞的增殖。
[0021]實施例2:肌肽對豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞周期的影響
[0022]取12塊6孔板，在每塊板上均接種第三代(F3)豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞，接種24h時分 別用0、0.2、2和20mM/L的肌肽處理12塊6孔板，每個處理6個重復(fù)（即6個孔）。在肌肽處理的 24、48和72h，收集蛋白樣，用流式細(xì)胞儀測定衛(wèi)星細(xì)胞的細(xì)胞周期，測定結(jié)果如表2所示。
[0023] 表2肌肽對豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞周期的影響
[0024]
[0025]
[0026] 由表2可知，與對照組相比，用2mM/L的肌肽處理F3豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞，可顯著降 低處理24h和48h的G0/G1期的細(xì)胞比例，提高S+M期的細(xì)胞比例，處于分裂期的細(xì)胞比例高， 細(xì)胞增殖快;對于處理72h的衛(wèi)星細(xì)胞的影響不顯著。
[0027] 綜合實施例1與實施例2的結(jié)果可知，2mM/L的肌肽可促進(jìn)豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞的增 殖，且效果較佳。
[0028] 實施例3:肌肽對豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞mTOR信號通路的影響
[0029] mTOR信號通路對蛋白質(zhì)的合成具有重要的作用，根據(jù)實施例1和2的結(jié)果，選擇 2mM/L的肌肽對衛(wèi)星細(xì)胞進(jìn)行處理，處理48h后，收集蛋白樣，用Western blot測定mTOR信號 通路中蛋白質(zhì)的表達(dá)量，測定結(jié)果如表3和圖1所示。
[0030] 表3肌肽對豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞mTOR信號通路的影響
[0033] 從表3和圖1可知，肌肽顯著提高了豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞中p-mT0R(2448)/mT0R及 p-p70S6K/P70s6k的表達(dá)量，進(jìn)而激活了m T0R及其下游的S6K，提高了蛋白質(zhì)合成，從而促 進(jìn)了衛(wèi)星細(xì)胞的增殖。
[0034]實施例4:肌肽對豬生長性能的影響
[0035]選用48頭體重為50kg、健康的去勢一元大白公豬為實驗對象，隨機(jī)分成四個處理 組，每組12頭豬。采用表4所示的處理方式進(jìn)行飼喂，實驗結(jié)束時，測定豬的生長性能，結(jié)果 如表5所示。
[0036] 表4四個處理組采用的處理方式
[0038]表5肌肽對豬生長性能的影響
[0040] 由表5可知，與對照組相比，添加0.10%和0.15%的肌肽組可顯著提高豬的平均日 增重、背膘厚度和眼肌面積，降低料重比；添加0.05%的肌肽具有提高作用，但差異不顯著。
[0041] 提取對照組和0.10%肌肽組中的豬背最長肌中的蛋白，測定豬背最長肌中mTOR信 號通路中相關(guān)蛋白的表達(dá)量，結(jié)果如表6和圖2所示。
[0042] 表6肌肽對豬背最長肌mTOR信號通路的影響
[0044]由表6和圖2可知，肌肽顯著提高了豬背最長肌衛(wèi)星細(xì)胞中p-Akt/Akt，p-mT0R/ mTOR和p-S6K/S6K的表達(dá)量，激活了mTOR通路，與體外衛(wèi)星細(xì)胞試驗結(jié)果一致。
[0045]綜上，在體外及細(xì)胞培養(yǎng)過程中，肌肽均可激活mTOR及其下游的S6K，提高蛋白質(zhì) 合成，促進(jìn)骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞的增殖，使融合到肌纖維中的骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞數(shù)目增多，進(jìn)而使 肌纖維中DNA含量升高，促進(jìn)肌纖維的直徑和長度的增加，從而提高了豬肌肉的生長。
【主權(quán)項】
1. 一種飼料添加劑，其特征在于，所述的飼料添加劑為肌肽，由β-丙氨酸和L-組氨酸脫 水縮合而成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種飼料添加劑，其特征在于，所述肌肽的純度大于99.0 %。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種飼料添加劑，其特征在于，所述飼料添加劑能促進(jìn)豬骨骼 肌的生長。4. 權(quán)利要求1-3任一項所述飼料添加劑在豬飼料中的應(yīng)用。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，所述飼料添加劑在豬飼料中的添加量為 0.05-0.15wt% 〇6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，所述豬飼料能促進(jìn)豬骨骼肌的生長發(fā)育。
【文檔編號】A23K50/30GK105901335SQ201610353239
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】馬秋剛, 計成, 趙麗紅, 劉濤
【申請人】中國農(nóng)業(yè)大學(xué)