Cung cấp N-Carbamylglutamate trong giai đoạn đầu thai kỳ giúp nâng cao hiệu quả sinh sản ở heo nái - Tạp chí Chăn nuôi Việt Nam
    • Giá heo (lợn) hơi miền Bắc từ 62.000 - 64.000 đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi Hà Nội, Hưng Yên 64.000 đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi Yên Bái 63.000 đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi Lào Cai 62.000 đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi miền Trung và Tây Nguyên từ 60.000 - 63.000 đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi Quảng Trị 61.000 đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi Nghệ An 63.000đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi Ninh Thuận 62.000đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi Khánh Hòa 60.000đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi miền Nam từ 61.000 - 64.000 đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi Đồng Nai 63.000 đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi Cần Thơ 64.000 đ/kg
    • Giá heo (lợn) hơi TP. Hồ Chí Minh 62.000 đ/kg
    •  
  • Cung cấp N-Carbamylglutamate trong giai đoạn đầu thai kỳ giúp nâng cao hiệu quả sinh sản ở heo nái

    [Tạp chí Chăn nuôi Việt Nam] – Sảy thai sớm là một vấn đề phổ biến ở động vật có vú, ảnh hưởng đến hiệu quả sinh sản. Trong khi dinh dưỡng có tác động đáng kể đến sự phát triển của thai và hiệu quả sinh sản, nghiên cứu về cách các chất dinh dưỡng cụ thể như arginine ảnh hưởng đến sự phát triển phôi vẫn còn hạn chế. Arginine, một axit amin thiết yếu, đã được phát hiện có khả năng tác động đến sự phát triển của phôi. Các nghiên cứu cho thấy việc bổ sung arginine trong giai đoạn đầu thai kỳ có thể cải thiện chất lượng phôi thông qua các con đường tín hiệu cụ thể. N-Carbamylglutamate (NCG), một chất kích hoạt tổng hợp arginine nội sinh, cũng được báo cáo giúp cải thiện hiệu quả sinh sản ở chuột và heo hậu bị.

    Tuy nhiên, tác động cụ thể của nó lên heo cái, cũng như ảnh hưởng đến biểu hiện gen mục tiêu và các thay đổi chuyển hóa, vẫn chưa được biết đến. Nghiên cứu này nhằm điều tra tác động của việc bổ sung NCG trong giai đoạn đầu thai kỳ đến kết quả thai kỳ, biểu hiện gen và những thay đổi chuyển hóa ở heo cái và heo hậu bị. Các kết quả nghiên cứu cung cấp những hiểu biết về lợi ích tiềm năng của NCG trong việc cải thiện hiệu quả sinh sản và dữ liệu trao đổi chất trong thai kỳ.

     

    VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

     

    Nghiên cứu này được thực hiện theo các hướng dẫn về phúc lợi động vật của Trung Quốc và đã nhận được sự chấp thuận từ Ủy ban Chăm sóc và Sử dụng động vật của Đại học Nông nghiệp Trung Quốc.

     

    Nghiên cứu tiến hành trên 80 heo nái nhằm điều tra ảnh hưởng của việc bổ sung N-Carbamylglutamate (NCG) từ giai đoạn đầu mang thai đến kết quả thai kỳ. Heo nái được nuôi nhốt riêng lẻ và thực hiện thụ tinh nhân tạo. Chúng được chia thành một nhóm đối chứng và ba nhóm bổ sung NCG (Ngày 1-8, ngày 9-28, và ngày 1-28). Các thông số như kích thước lứa đẻ, trọng lượng khi sinh và số lượng heo con chết lưu được ghi nhận.

     

    Bảng 1. Thành phần và hàm lượng dinh dưỡng của khẩu phần ăn cơ bản cho heo nái mang thai

     

    Tiêu chí

    Hàm lượng

    Nguyên liệu (%)

    Bắp

    Cám mì

    Bã đậu nành, 43%

    Dầu nành

    Bột đá

    DCP

    Muối

    L-Lysine HCl

    DL-Methionine

    Choline chloride

    Vitamin khoáng premix1

    66.10

    19.50

    10.00

    0.50

    0.60

    2.10

    0.40

    0.10

    0.05

    0.15

    0.50

    Hàm lượng dinh dưỡng

    Vật chất khô2

    Năng lượng tiêu hóa3, Mcal/kg

    Năng lượng chuyển hóa3, Mcal/kg

    Protein thô2

    Ca2

    P hữu dụng3

    Tổng P3

    Lysine3

    Arginine3

    Methionine + cystine3

    89.60

    3.07

    2.93

    13.10

    0.79

    0.49

    0.69

    0.64

    0.66

    0.50

     

    1Premix cung cấp các thành phần sau (mg/kg khẩu phần): vitamin A, 3.47; vitamin D3, 0.04; vitamin E acetate, 10.10; vitamin K3, 1.60; vitamin B6, 1.50; vitamin B12, 0.01; riboflavin, 3.00; thiamine, 1.50; niacin, 22.50; calcium pantothenate, 15; folic acid, 2.50; biotin, 0.20; Mn, 40.00; Fe, 85.00;  Cu, 1.50; Zn, 75.00; I, 0.09; Se, 0.03.

     

    2Giá trị dựa trên phân tích.

     

    3Giá trị dựa trên tính toán.

     

    Trong một nghiên cứu riêng, 16 heo hậu bị được phân vào nhóm đối chứng hoặc cho ăn chế độ ăn bổ sung 0,05% NCG trong giai đoạn đầu thai kỳ. Mẫu máu và mô được thu thập để phân tích biểu hiện gen ở bào thai, nhau thai và niêm mạc tử cung. Các thay đổi về trao đổi chất trong huyết thanh và dịch ối cũng được kiểm tra.

     

    Các thí nghiệm in vitro được thực hiện với tế bào pTr từ phôi để nghiên cứu tác động của arginine, glutamine, glutamate và proline lên huyết thanh heo nái do việc bổ sung NCG.

     

    Việc chiết xuất các chất chuyển hóa (metabolite) được thực hiện cho cả mẫu nội bào và ngoại bào. Sử dụng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) để tách các chất chuyển hóa phân cực, và khối phổ (MS) để phân tích. Dữ liệu được xử lý để xác định các chất chuyển hóa tiềm năng.

     

    Biểu hiện protein trong tế bào pTr và mẫu mô từ nhau thai, niêm mạc tử cung và thai nhi được phân tích bằng phương pháp Western blot. Các kháng thể đặc hiệu cho các protein mục tiêu này được sử dụng để phát hiện và định lượng.

     

    Dữ liệu từ hiệu quả sinh sản, biểu hiện gen và chuyển hóa được phân tích bằng các phương pháp thống kê thích hợp. Kết quả được đánh giá về ý nghĩa thống kê, với ngưỡng được thiết lập ở P < 0,05. Phân tích thành phần chính (PCA) và phân tích con đường cũng được thực hiện trên dữ liệu chuyển hóa để xác định các metabolite khác biệt.

     

    KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

     

    NCG có tác dụng tương tự như bổ sung arginine vào khẩu phần ăn, nhưng có những lợi ích riêng biệt như không ảnh hưởng đến sự hấp thụ của các axit amin khác, hiệu quả ở liều thấp, thời gian bán hủy dài và chi phí hợp lý.

     

    Việc bổ sung NCG trong giai đoạn từ ngày 1-28 của thai kỳ đã làm tăng số lượng tổng heo con được sinh ra và số con sống trên mỗi lứa so với chế độ ăn đối chứng hoặc việc bổ sung NCG trong các khoảng thời gian khác (Bảng 2). Tuy nhiên, không có sự khác biệt đáng kể nào về tăng trọng của heo mẹ, số con chết lưu, số con chết khô, hoặc trọng lượng sơ sinh của heo con.

     

    Bảng 2. Ảnh hưởng của việc bổ sung N-Carbamylglutamate (NCG) lên năng suất sinh sản ở heo nái

    Tiêu chí

    Nghiệm thức1

    SEM2

    Giá trị P

    ĐC

    NCG 1

    NCG 2

    NCG 3

    Trọng lượng lúc phối giống (kg)

    216.78

    215.00

    204.72

    207.88

    10.91

    0.85

    Trọng lượng vào ngày thứ 28 của thai kỳ (kg)

    225.17

    222.81

    213.11

    217.24

    10.93

    0.87

    Tăng trọng (kg)

    8.39

    7.81

    8.39

    9.35

    0.62

    0.40

    Lứa đẻ

    4.00

    3.88

    4.00

    3.83

    0.46

    0.99

    Tổng heo con sinh ra mỗi lứa

    11.11b

    11.31ab

    11.67ab

    12.18a

    0.46

    0.04

    Tổng heo con sống mỗi lứa

    9.61b

    9.81ab

    10.39a

    10.70a

    0.27

    0.02

    Số con chết lưu và chết khô (n)

    1.50

    1.50

    1.33

    1.53

    0.20

    0.89

    Tỷ lệ thai chết (%)3

    13.32

    13.13

    11.30

    12.43

    1.58

    0.80

    Tổng trọng lượng sơ sinh của heo con còn sống (kg)

    13.73

    14.38

    15.15

    15.43

    0.62

    0.23

    Trọng lượng của heo con (kg)

    1.44

    1.45

    1.43

    1.40

    0.05

    0.94

    Chú ý: 1Số lượng heo nái trong các nhóm là: nhóm ĐC (Đối chứng) có 18, NCG 1 có 18, NCG 2 có 16, và NCG 3 có 17. Các ký hiệu a, b trong cùng một hàng chỉ ra sự khác biệt có ý nghĩa với P < 0.05.

     

    2SEM là sai số chuẩn của trung bình.

     

    3Tỷ lệ thai chết = số lượng heo con chết lưu và chết khô/ tổng số lượng heo con được sinh ra trên mỗi lứa.

     

    Phân tích chuyển hóa trong huyết thanh (Bảng 3) và nước ối (Bảng 4) cho thấy nồng độ các chất chuyển hóa liên quan đến trao đổi năng lượng và lipid, chuyển hóa glutathione, và điều hòa miễn dịch đã tăng lên nhờ việc bổ sung NCG cho heo nái. Những thay đổi này có lợi cho sự phát triển của phôi và bảo vệ chống lại stress oxy hóa. Việc tăng cường các con đường điều hòa miễn dịch ở heo nái được bổ sung NCG gợi ý rằng khả năng sống của phôi và kết quả thai kỳ có thể được cải thiện. Dữ liệu về proteome cũng cho thấy sự tăng cường các yếu tố liên quan đến cấy ghép và phát triển phôi qua việc bổ sung NCG.

     

    Bảng 3. Các chất chuyển hóa trong huyết thanh có sự khác biệt giữa nhóm đối chứng và nhóm N Carbamylglutamate.

     

    Chất chuyển hóa

    Số lần 

    thay đổi1

    Thang điểm VIP2

    Giá trị P

    Con đường liên quan

    Indoleacrylic acid

    3.31

    2.90

    0.02

    Chuyển hóa cysteine và methionine

    Isohyodeoxycholic acid

    3.23

    2.42

    0.00

    Chuyển hóa lipid

    Yếu tố hoạt hóa tiểu cầu

    2.75

    1.72

    0.05

    Điều hòa miễn dịch

    Isofucosterol 3-O-6-O-9,12-octadecadi enoyl-b-d-glucopyranoside

    2.69

    2.27

    0.01

    Chuyển hóa lipid

    Diisobutyl phthalate

    2.64

    1.94

    0.01

    Thủy phân xenobiotic

    Retapamulin

    2.42

    2.77

    0.02

    Chuyển hóa năng lượng và Điều hòa miễn dịch

    Polysorbate 60

    2.25

    1.99

    0.01

    Chuyển hóa acid béo

    Oleamide

    2.20

    1.65

    0.02

    Chuyển hóa năng lượng

    Benzyl isothiocyanate

    2.05

    1.74

    0.04

    Phân hủy glucosinolate

    Pyridostigmine

    2.09

    1.70

    0.03

    Các chất ức chế enzyme cholinesterase

    3-cis-hydroxy-b,e-caroten-3′-one

    1.89

    1.35

    0.04

    Chuyển hóa năng lượng

    3-hydroxyphenylpyruvic acid

    1.88

    1.56

    0.02

    Con đường dị hóa Tyrosine

    Tiropramide

    1.84

    1.73

    0.00

    Chuyển hóa Phenylalanine

    Cholesteryl acetate

    1.53

    1.47

    0.04

    Sinh tổng hợp steroid

    3alpha-acetomethoxy-11 alpha-oxo-12-ursen-24-oic acid

    1.60

    1.52

    0.04

    Chuyển hóa năng lượng

    Dilauryl 3,3′-thiodipropionate

    0.41

    1.89

    0.04

    Phản ứng oxy hóa khử

    O-tyrosine

    0.32

    1.76

    0.04

    Phản ứng oxy hóa khử

    Guanosine hexaphosphate adenosine

    0.43

    2.85

    0.02

    Chuyển hóa purine

     

    Lưu ý: 1Số lần thay đổi (Fold change), dựa trên dữ liệu đã được chuẩn hóa, được định nghĩa là tỷ lệ chênh lệch về nồng độ quan sát được giữa nhóm NCG và nhóm đối chứng.

     

    2VIP (Variable in project – Biến trong mô hình phân tích dữ liệu) được sử dụng để lựa chọn các biến khác biệt như là các dấu hiệu tiềm năng để phân biệt hai nhóm. Điểm số càng cao, chất chuyển hóa càng quan trọng.

     

    Bảng 4. Các chất chuyển hóa trong nước ối có sự khác biệt giữa nhóm đối chứng và nhóm N-Carbamylglutamate

    Chất chuyển hóa

    Số lần

    thay đổi1

    Thang điểm VIP2

    Giá trị P

    Con đường liên quan

    12- ketodeoxycholic acid

    6.15

    3.67

    0.00

    Chuyển hóa acid béo

    Diisobutyl phthalate

    4.30

    2.70

    0.00

    Thủy phân xenobiotic

    Beta-citryl-l-glutamic acid

    3.14

    2.57

    0.03

    Chuyển hóa Glutathione

    Cladribine

    2.92

    2.00

    0.02

    Ức chế miễn dịch

    Ethyl aconitate

    2.41

    2.20

    0.01

    Chu trình tricarboxylic acid

    Pristanal

    2.15

    2.05

    0.01

    Oxy hóa các axit béo chuỗi nhánh

    Lysopc100

    1.94

    1.94

    0.03

    Chuyển hóa năng lượng

    9-hexadecenoylcholine

    1.77

    1.60

    0.03

    Chuyển hóa acid béo

    1-Pyrroline-4-hydroxy-2-carboxylate

    1.75

    2.76

    0.04

    Chuyển hóa arginine và proline

    Polyoxyethylene 600 monoricinoleate

    1.54

    1.50

    0.02

    Chuyển hóa năng lượng

    Benzyl thiocyanate

    0.49

    1.88

    0.02

    Chuyển hóa cysteine

    Pyroglutamic acid

    0.49

    2.26

    0.02

    Chuyển hóa glutathione

    Umbelliferone

    0.55

    1.89

    0.03

    Sinh tổng hợp phenylpropanoids

    2-Nonadecanone

    0.45

    2.12

    0.05

    Chuyển hóa carbohydrates

    Lưu ý: 1Số lần thay đổi (Fold change), dựa trên dữ liệu đã được chuẩn hóa, được định nghĩa là tỷ lệ chênh lệch về nồng độ quan sát được giữa nhóm NCG và nhóm đối chứng.

     

    2VIP (Variable in project – Biến trong mô hình phân tích dữ liệu) được sử dụng để lựa chọn các biến khác biệt như là các dấu hiệu tiềm năng để phân biệt hai nhóm. Điểm số càng cao, chất chuyển hóa càng quan trọng.

     

    Phân tích độ phong phú của các protein PGRMC1, lamin A/C và eNOS trong nội mạc tử cung, bào thai và nhau thai của heo cái vào ngày 28 của thai kỳ cho thấy việc bổ sung NCG đã làm tăng đáng kể sự biểu hiện của những protein này trong nhau thai và bào thai so với nhóm đối chứng (Hình 1). Ở nội mạc tử cung, việc bổ sung NCG đã tăng cường sự biểu hiện của PGRMC1 và eNOS, nhưng không ảnh hưởng đến lamin A/C.

    Hình 1. Biểu hiện của protein PGRMC1, eNOS và lamin A/C trong nhau thai (A), bào thai nhi (B) và nội mạc tử cung (C) của heo nái vào ngày 28 của thai kỳ. Heo nái được cho ăn khẩu phần đối chứng hoặc bổ sung 0,05% N-Carbamylglutamate trong suốt 28 ngày đầu của thai kỳ. Vào ngày 28 của thai kỳ, nhau thai và nội mạc tử cung được tách riêng một cách cẩn thận từ tử cung của từng bào thai. Tất cả các mẫu mô sau đó được đông lạnh ngay lập tức trong nitơ lỏng và bảo quản ở -80℃.

     

    Phân tích sâu hơn cho thấy arginine, proline, glutamine hoặc glutamate đã ảnh hưởng đến mức độ biểu hiện của PGRMC1, lamin A/C, eNOS và vimentin của các tế bào pTr (Hình 2). Arginine làm tăng sự biểu hiện của PGRMC1 và eNOS phụ thuộc vào liều lượng, trong khi glutamine kích thích sự biểu hiện của PGRMC1 và eNOS. Glutamate làm tăng sự biểu hiện của vimentin và lamin A/C, và proline làm tăng sự biểu hiện của lamin A/C. Tuy nhiên, proline và glutamate không ảnh hưởng đáng kể đến sự biểu hiện của PGRMC1 trong các tế bào pTr.

    Hình 2. Ảnh hưởng của arginine (A), glutamine (B), glutamate (C) và proline (D) lên biểu hiện của protein PGRMC1, eNOS, lamin A/C và vimentin trong các tế bào Tr của heo. Các tế bào được nuôi trong môi trường tùy chỉnh và thiếu serum qua đêm, thiếu hụt một trong các axit amin: arginine, proline, glutamate hoặc glutamine, rồi được thêm vào với các liều khác nhau (0, 0.25, 0.50, 1.00 mM) của Arg, Pro, Glu hoặc Gln trong 24 giờ. Tất cả các thí nghiệm được lặp lại ít nhất 2-3 lần.

     

    PGRMC1 tham gia vào các quá trình trong thai kỳ sớm như chống apoptosis (chết tế bào theo chương trình) và tổng hợp steroid. Việc bổ sung NCG làm tăng sự biểu hiện của PGRMC1, cho thấy lợi ích tiềm năng cho sự phát triển của nội mạc tử cung, bào thai và nhau thai. Các enzyme NOS, rất quan trọng cho việc tổng hợp nitric oxide, đóng vai trò trong cấy ghép phôi và phát triển nhau thai. Sự tăng cường biểu hiện của eNOS cho thấy khả năng cấy ghép phôi và phát triển mạch máu được cải thiện. Sự điều chỉnh biểu hiện vimentin do bổ sung NCG có thể hỗ trợ sự phát triển của phôi và bào thai, trong khi sự tăng cường biểu hiện của lamin A/C có thể hỗ trợ phát triển phôi sớm đáp ứng với nguồn cung NCG.

     

    KẾT LUẬN

     

    Cung cấp NCG cho heo nái trong giai đoạn đầu thai kỳ đã cải thiện kết quả thai kỳ thông qua việc điều chỉnh các yếu tố liên quan đến cấy ghép và phát triển phôi trong nội mạc tử cung, bào thai và nhau thai, cũng như điều hòa các chất chuyển hóa trong nước ối và huyết thanh, chủ yếu liên quan đến trao đổi năng lượng, lipid, glutathione và điều hòa miễn dịch. Những phát hiện này cho thấy NCG có tiềm năng lớn để cải thiện hiệu quả sinh sản ở heo nái.

    Tại Việt Nam, NCG được cung cấp qua sản phẩm thương mại Buty-N, được phân phối bởi Công ty TNHH MTV Dinh dưỡng Ánh Dương Khang.

    Để lại comment của bạn

    Bình luận mới nhất

    • [Tạp chí Chăn nuôi Việt Nam] – Theo UBND xã Minh Châu – Ba Vì – Hà Nội, xác định lợi thế về đất đai, khí hậu nên những năm qua đã đẩy mạnh sản xuất nông nghiệp là chính, trong đó xã tập trung đến phát triển chăn nuôi bò sinh sản, bò thịt. […]

    • [Tạp chí Chăn nuôi Việt Nam] – Trong bối cảnh bệnh Dịch tả lợn châu Phi (DTLCP) đã xảy ra tại TP Hồ Chí Minh, thành phố càng nỗ lực thực hiện các biện pháp kiểm soát chăn nuôi, giết mổ và tiêu thụ gắt gao. Hơn nữa, khảo sát một đêm tại thị trường […]

    • [Tạp chí Chăn nuôi Việt Nam] – Anh Trần Văn Toản, ở khu vực Bình Yên B, phường Long Hòa, quận Bình Thủy, TP. Cần Thơ là người đầu tiên ở Đồng bằng sông Cửu Long mở trang trại nuôi chim công rất thành công mà cho thu nhập hơn 200 triệu đồng/năm.   1/ […]

    • Giống chim này có khả năng thích ứng cao với điều kiện khí hậu ở nước ta, tỷ lệ nuôi sống đạt 94-99%.

    • Để đàn gà sinh trưởng phát triển tốt có tỷ lệ sống cao cần thực hiện tốt kỹ thuật úm gà con

    • Việt Nam cùng với Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Mỹ… là những nước đã nuôi trồng thành công đông trùng hạ thảo.

    • Gà vảy cá được mệnh danh là “mỹ kê” đã được nhiều đại gia Việt sẵn sàng chi tiền triệu để hữu cặp gà vảy cá đẹp.

    • Cừu chính là loài vật nuôi thích hợp với những điều kiện khắc nghiệt của vùng đất Ninh Thuận.

    • Nghề nuôi chim cút đẻ hiện đang phổ biến ở rất nhiều hộ gia đình tại các địa phương và mang lại hiệu quả kinh tế khá.

    • Tỉnh Phú Thọ với địa hình đa dạng: nhiều gò, đồi thấp, dải đồng bằng thuận lợi cho chăn nuôi, trong đó, có chăn nuôi gà lông màu.