王帅 胡建军 陈根元 张玲 马春晖
摘要:探讨了小花棘豆对家兔血清蛋白含量的影响,进一步揭示了小花棘豆对家兔的毒性作用机理。结果表明,各试验组家兔的血清总蛋白、α球蛋白含量无明显变化(P>0.05);血清球蛋白、β球蛋白含量均显著高于对照(P<005);血清γ球蛋白含量呈先升高后降低趋势;血清白蛋白含量低于对照(P<0.05),试验组家兔血清白蛋白与球蛋白含量的比值(A/G)在试验期间均呈降低的趋势;小花棘豆对试验家兔的肝脏具有损害作用。
关键词:小花棘豆;血清蛋白;家兔
中图分类号:S859.87文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)01-0164-02
收稿日期:2013-05-08
基金项目:国家自然科学基金(编号:31160049);新疆生产建设兵团博士基金专项(编号:2008JC07);新疆生产建设兵团塔里木畜牧科技重点实验室开放课题(编号:HS201207)。
作者简介:王帅(1985—),男,山西长治人,硕士,实验师,主要从事牧草资源开发利用研究。E-mail:wangshuaidky@126.com。
通信作者:马春晖,教授,主要从事牧草生产与加工研究。Tel:(0993)2055868;E-mail:chunhuima@126.com。小花棘豆为豆科棘豆属植物,属于疯草类有毒植物,广泛分布于新疆和田、阿克苏等地区,苦马豆素是其主要毒性成分。在牧草缺乏的冬季和初春,当家畜大量采食小花棘豆,就会中毒甚至死亡,这对畜牧业生产造成了严重危害[1]。国内外学者在对甘肃棘豆[2-3]、黄花棘豆[4]、冰川棘豆[5]等疯草的毒性试验研究中,通过非特异性酯酶染色、E-玫瑰花环试验以及血清蛋白电泳试验证实,中毒动物的细胞免疫功能降低;但也有研究表明,在低于中毒剂量的情况下,苦马豆素不仅有抗肿瘤效果,而且能增强机体的免疫功能[6-7]。小花棘豆在新疆南疆地区分布较广,在塔里木河中下游天然草地有分布,盖度最高达95%[1]。目前对家畜小花棘豆中毒方面的研究较多,但未见小花棘豆对动物血清蛋白影响的报道。本研究探讨小花棘豆中毒对家兔细胞免疫功能的影响,以期为全面认识小花棘豆的毒性作用,合理利用小花棘豆资源提供依据。
1材料与方法
1.1材料
小花棘豆于2012年8月采集于和田地区策勒县,由塔里木大学动物科学学院草业科学学科组鉴定。取植株地上部分阴干、粉碎,过20目筛后备用。
总蛋白和白蛋白试剂盒购自长春汇力生物技术公司;醋酸纤维素薄膜购自浙江黄岩曙光化工厂;其他试剂均为国产分析纯。
Carry 100型紫外-可见分光光度计,澳大利亚;BS124型精密电子天平,德国赛多力斯;Direct-Q3型超纯水系统,美国Millipore;DYY-6型电泳仪,北京六一仪器厂;DK-8D型电热恒温水槽,上海精宏实验设备有限公司。
1.2试验动物
4~5月龄家兔24只,雌雄各半,体重(2.0±0.1) kg,购自塔里木大学动物科学学院实验站。家兔购回后内服左旋咪唑 3 mg/kg 体重驱虫,临床观察2周,确认临床健康后将其随机分为对照组、试验Ⅰ组、试验Ⅱ组、试验Ⅲ组,每组6只,分笼饲养。对照组饲喂青干草和少量精料,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组、试验Ⅲ组分别按照5、10、20 g/kg体重的剂量饲喂小花棘豆,待采食完毕后再添加青干草和精料,自由饮水。
1.3测定指标
试验前后每隔7 d空腹耳缘静脉采血1次,共采血 11次,迅速分离血清,检测血清总蛋白、白蛋白、球蛋白含量,并利用醋酸纤维薄膜电泳法进行血清蛋白电泳分析,计算总蛋白中白蛋白、α球蛋白、β球蛋白、γ球蛋白所占百分率及各自含量,计算白蛋白(A)与球蛋白(G)含量的比值(A/G)。
1.4数据分析
使用SPSS 11.5软件的One-Way ANOVA进行单因素方差分析及Duncans多重比较,检验误差为5%、1%。
2结果与分析
2.1家兔血清总蛋白、白蛋白、球蛋白含量的变化
所有攻毒家兔在试验期内血清总蛋白含量均与对照组差异不显著(P>0.05),但攻毒家兔血清白蛋白含量呈下降趋势,球蛋白含量呈上升趋势(图1、图2、图3)。其中试验Ⅱ组、试验Ⅲ组在试验21 d时血清白蛋白含量显著低于对照组(P<0.05),试验Ⅰ组在28 d时血清白蛋白含量显著低于对照组(P<0.05)。从试验49 d起攻毒家兔血清白蛋白含量趋于稳定。试验Ⅱ组、试验Ⅲ组血清球蛋白含量在 28 d 时显著高于对照组(P<0.05),试验Ⅰ组血清白蛋白含量在42 d时显著高于对照组(P<0.05)。
2.2家兔血清α球蛋白、β球蛋白、γ球蛋白含量的变化
试验期内攻毒家兔血清α球蛋白含量与对照组差异不显著(P>0.05), 而β球蛋白含量呈升高趋势,γ球蛋白含量呈先上升后降低的趋势(图4、图5、图6)。试验 21 d 试验Ⅲ组血清β球蛋白含量显著高于对照组(P<005),35d时试
验Ⅰ组、试验Ⅱ组血清β球蛋白含量均显著高于对照组(P<0.05)。所有攻毒家兔血清γ球蛋白含量在14 d时均显著高于对照组(P<0.05),其中试验Ⅲ组、试验Ⅱ组血清γ球蛋白含量在35 d时开始下降,试验Ⅲ组血清γ球蛋白含量在70 d时显著低于对照组(P<0.05);试验Ⅰ组血清γ球蛋白含量从49 d起开始降低,并在第63天时低于对照组。
2.3家兔血清白蛋白与球蛋白比值的变化
由图7可见,3个试验组血清白蛋白与球蛋白比值(A/G)均呈下降趋势。其中35 d时试验Ⅲ组A/G值显著低于对照组(P<0.05),49d时试验Ⅱ组A/G值显著低于对照
3结论与讨论
本研究通过小花棘豆对家兔的攻毒试验,发现小花棘豆可导致家兔血清白蛋白含量显著下降,β球蛋白含量显著升高,γ球蛋白含量呈先升高后降低的趋势,说明小花棘豆中的有毒成分可导致家兔肝损伤。
肝脏是合成蛋白质的重要器官,血液中的白蛋白、α球蛋白、β球蛋白等均由肝脏合成。如果发生肝脏损伤,蛋白质合成就有可能出现障碍,从而导致血液中蛋白含量的变化。目前血液中蛋白含量的变化是临床判断肝脏是否病变的重要指标[8]。 其中β球蛋白含量的升高与自身免疫性疾病、胆汁郁积性肝病和慢性肝病有关;γ球蛋白几乎都是免疫性抗体,与动物机体的免疫能力密切相关;白蛋白含量降低多见于营养不良、蛋白吸收合成障碍、肝功能疾病、肾病综合征等因素。本研究表明,攻毒家兔血清总蛋白含量在试验期内无明显变化,而白蛋白含量明显下降;攻毒家兔的α球蛋白与对照组
差异不显著(P>0.05),β球蛋白和试验前期γ球蛋白均出现升高趋势,与莫重辉等关于家兔甘肃棘豆中毒的报道[3]一致,可能是因为家兔小花棘豆中毒导致肝脏受到损伤,从而引起白蛋白合成功能的障碍。试验后期攻毒家兔血清γ球蛋白含量开始下降,说明动物体液免疫功能降低,淋巴结、脾脏及骨髓的网状内皮系统开始受到损害。本研究中试验家兔球蛋白含量的变化与耿果霞等[5]、顾百群等[9]的报道有明显差异,可能与攻毒草类差异、受试动物种类不同及肝脏受损程度有关,有待于进一步研究。
正常情况下,白蛋白与球蛋白的比值应在一定范围内波动。白蛋白由肝细胞合成,当肝脏严重受损时白蛋白合成量减少,其降低程度与肝脏损伤程度呈正相关[10]。球蛋白由机体免疫器官合成,当外来毒素侵入体内时,球蛋白合成量增加,造成A/G值下降。本研究中攻毒家兔血清A/G值下降明显,且与小花棘豆的饲喂量呈明显的时间-剂量效应关系,说明小花棘豆的毒性成分可导致家兔的肝、肾损伤,这与莫重辉等[3]、耿果霞等[5]的报道一致。
参考文献:
[1]王帅,陈根元,胡建军,等. 南疆地区小花棘豆化学成分的初步研究[J]. 江苏农业科学,2011,39(2):453-454.
[2]Van Kampen K P,James L F. Pathology of locoweed (Astragalus lentiginosus) poisoning in sheep;sequential development of cytoplasmic vacuolation in tissues[J]. Veterinary Pathology,1970,7(6):503-508.
[3]莫重辉,沈明华,赵宝玉. 甘肃棘豆对家兔血清蛋白含量动态变化的影响[J]. 中国兽医科学,2010,40(12):1280-1284.
[4]张生福,何宝祥,李新民. 黄花棘豆对小白鼠某些免疫功能的影响[J]. 青海畜牧兽医杂志,1991(1):15-16.
[5]耿果霞,李勤凡,王建华. 山羊冰川棘豆中毒的血清蛋白分析[J]. 西北农业大学学报,1999,27(5):71-74.
[6]张志敏,王建华,赵兴华,等. 苦马豆素对小鼠腹腔巨噬细胞免疫功能的影响[J]. 中国农业科学,2008,41(10):3422-3428.
[7]张志敏,王建华,赵兴华,等. 苦马豆素对小鼠细胞免疫功能的影响[J]. 西北农林科技大学学报:自然科学版,2008,36(2):61-66.
[8]刘立昌,张磊,邓毅峰,等. 愈肝片对D-氨基半乳糖小鼠急性肝损伤的保护作用[J]. 广州中医药大学学报,2003,20(1):57-58.
[9]顾百群,段得贤,崔中林,等. 山羊甘肃棘豆中毒临床病理学研究[J]. 西北农林科技大学学报:自然科学版,1990,18(3):62-67.
[10]刘宗平.兽医临床症状鉴别诊断学[M]. 北京:中国农业出版社,2008.焦凤超,李迎晓,陈宏智,等. 河南省信阳市鸭疫里默氏杆菌的分离鉴定和血清型分析[J]. 江苏农业科学,2014,42(1):166-167.
本研究通过小花棘豆对家兔的攻毒试验,发现小花棘豆可导致家兔血清白蛋白含量显著下降,β球蛋白含量显著升高,γ球蛋白含量呈先升高后降低的趋势,说明小花棘豆中的有毒成分可导致家兔肝损伤。
肝脏是合成蛋白质的重要器官,血液中的白蛋白、α球蛋白、β球蛋白等均由肝脏合成。如果发生肝脏损伤,蛋白质合成就有可能出现障碍,从而导致血液中蛋白含量的变化。目前血液中蛋白含量的变化是临床判断肝脏是否病变的重要指标[8]。 其中β球蛋白含量的升高与自身免疫性疾病、胆汁郁积性肝病和慢性肝病有关;γ球蛋白几乎都是免疫性抗体,与动物机体的免疫能力密切相关;白蛋白含量降低多见于营养不良、蛋白吸收合成障碍、肝功能疾病、肾病综合征等因素。本研究表明,攻毒家兔血清总蛋白含量在试验期内无明显变化,而白蛋白含量明显下降;攻毒家兔的α球蛋白与对照组
差异不显著(P>0.05),β球蛋白和试验前期γ球蛋白均出现升高趋势,与莫重辉等关于家兔甘肃棘豆中毒的报道[3]一致,可能是因为家兔小花棘豆中毒导致肝脏受到损伤,从而引起白蛋白合成功能的障碍。试验后期攻毒家兔血清γ球蛋白含量开始下降,说明动物体液免疫功能降低,淋巴结、脾脏及骨髓的网状内皮系统开始受到损害。本研究中试验家兔球蛋白含量的变化与耿果霞等[5]、顾百群等[9]的报道有明显差异,可能与攻毒草类差异、受试动物种类不同及肝脏受损程度有关,有待于进一步研究。
正常情况下,白蛋白与球蛋白的比值应在一定范围内波动。白蛋白由肝细胞合成,当肝脏严重受损时白蛋白合成量减少,其降低程度与肝脏损伤程度呈正相关[10]。球蛋白由机体免疫器官合成,当外来毒素侵入体内时,球蛋白合成量增加,造成A/G值下降。本研究中攻毒家兔血清A/G值下降明显,且与小花棘豆的饲喂量呈明显的时间-剂量效应关系,说明小花棘豆的毒性成分可导致家兔的肝、肾损伤,这与莫重辉等[3]、耿果霞等[5]的报道一致。
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[9]顾百群,段得贤,崔中林,等. 山羊甘肃棘豆中毒临床病理学研究[J]. 西北农林科技大学学报:自然科学版,1990,18(3):62-67.
[10]刘宗平.兽医临床症状鉴别诊断学[M]. 北京:中国农业出版社,2008.焦凤超,李迎晓,陈宏智,等. 河南省信阳市鸭疫里默氏杆菌的分离鉴定和血清型分析[J]. 江苏农业科学,2014,42(1):166-167.
本研究通过小花棘豆对家兔的攻毒试验,发现小花棘豆可导致家兔血清白蛋白含量显著下降,β球蛋白含量显著升高,γ球蛋白含量呈先升高后降低的趋势,说明小花棘豆中的有毒成分可导致家兔肝损伤。
肝脏是合成蛋白质的重要器官,血液中的白蛋白、α球蛋白、β球蛋白等均由肝脏合成。如果发生肝脏损伤,蛋白质合成就有可能出现障碍,从而导致血液中蛋白含量的变化。目前血液中蛋白含量的变化是临床判断肝脏是否病变的重要指标[8]。 其中β球蛋白含量的升高与自身免疫性疾病、胆汁郁积性肝病和慢性肝病有关;γ球蛋白几乎都是免疫性抗体,与动物机体的免疫能力密切相关;白蛋白含量降低多见于营养不良、蛋白吸收合成障碍、肝功能疾病、肾病综合征等因素。本研究表明,攻毒家兔血清总蛋白含量在试验期内无明显变化,而白蛋白含量明显下降;攻毒家兔的α球蛋白与对照组
差异不显著(P>0.05),β球蛋白和试验前期γ球蛋白均出现升高趋势,与莫重辉等关于家兔甘肃棘豆中毒的报道[3]一致,可能是因为家兔小花棘豆中毒导致肝脏受到损伤,从而引起白蛋白合成功能的障碍。试验后期攻毒家兔血清γ球蛋白含量开始下降,说明动物体液免疫功能降低,淋巴结、脾脏及骨髓的网状内皮系统开始受到损害。本研究中试验家兔球蛋白含量的变化与耿果霞等[5]、顾百群等[9]的报道有明显差异,可能与攻毒草类差异、受试动物种类不同及肝脏受损程度有关,有待于进一步研究。
正常情况下,白蛋白与球蛋白的比值应在一定范围内波动。白蛋白由肝细胞合成,当肝脏严重受损时白蛋白合成量减少,其降低程度与肝脏损伤程度呈正相关[10]。球蛋白由机体免疫器官合成,当外来毒素侵入体内时,球蛋白合成量增加,造成A/G值下降。本研究中攻毒家兔血清A/G值下降明显,且与小花棘豆的饲喂量呈明显的时间-剂量效应关系,说明小花棘豆的毒性成分可导致家兔的肝、肾损伤,这与莫重辉等[3]、耿果霞等[5]的报道一致。
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[4]张生福,何宝祥,李新民. 黄花棘豆对小白鼠某些免疫功能的影响[J]. 青海畜牧兽医杂志,1991(1):15-16.
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[8]刘立昌,张磊,邓毅峰,等. 愈肝片对D-氨基半乳糖小鼠急性肝损伤的保护作用[J]. 广州中医药大学学报,2003,20(1):57-58.
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