تاثیر تغذیه گلوتامین بر بیان ژن‌های میوژنیک در ماهیچه گوسفند نر زل در شرایط تنش گرمایی

سابقه و هدف: در حال حاضر هدف از پرورش گوسفند در ایران تولید گوشت می‌باشد، لذا افزایش تولید در این بخش نیازمند اقداماتی نظیر اصلاح نژاد و همچنین راهکارهای کوتاه مدت نظیر بهبود شرایط بهداشتی و تغذیه‌ای است. درک رشد و توسعه ماهیچه اسکلتی، یکی از اهداف بسیار مهم در صنعت پرورش دام و تولید گوشت بوده که با جنبه‌های ویژه‌ای از طب انسانی نیز می‌تواند در ارتباط باشد. لذا هدف از این پژوهش، تعیین تاثیر تغذیه گلوتامین به‌عنوان یک راهکار تغذیه‌ای بر بیان ژن‌های میوژنیک در ماهیچه گوسفند زل در شرایط تنش گرمایی است. مواد و روش‌ها: برای انجام این پژوهش 12 راس بره پرواری زل نر با متوسط وزن 1.6±25 کیلوگرم به‌صورت تصادفی با دو سطح مکمل گلوتامین (صفر و 0.2 گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن در روز) به مدت 60 روز تحت تاثیر تنش گرمایی تغذیه شدند. نمونه گیری از ماهیچه ران در دو زمان مختلف (اواسط (روز 30) و انتهای دوره آزمایشی (روز 60)) با گان مخصوص بیوپسی با سوزن قطر 14 از سه گوسفند در هر تیمار گرفته شد. سپس نمونه ها در سرم فیزیولوژی شستشو و تا زمان استخراج rna کل در دمای 96 درجه سانتی‌گراد قرار داده شد. استخراج rna با استفاده از ترایزول و بر مبنای دستورالعمل شرکت سازنده (اینویتروژن، شماره کاتالوگ 40200) صورت گرفت. برای تهیه cdna از کیتquantifast revears transcriptase شرکت کیاژن استفاده شد. سطوح mrna ژن‌ها با روش 2 δδct برآورد شد.ژن ywhaz به‌عنوان ژن مرجع مورد استفاده قرار گرفت. کلیه نمونه‌ها با دو تکرار استفاده شدند. مقایسه بین گروه‌ها با استفاده از آزمون t در نرم افزار آماری sas (نسخه 9.1) انجام شد. یافته‌ها: نتایج پژوهش حاضر نشان داد تغذیه گلوتامین بیان ژن‌های myf5 (2.75 برابر)، myod (3.89 برابر)، mrf4 (2.16 برابر)، myogenin (4.76 برابر) را افزایش و بیان ژن myostatin (4.54 برابر) را در روز 21 آزمایش کاهش داد. در روز 42 آزمایش نیز تغذیه گلوتامین مشابه روز 21 تغذیه گلوتامین بیان ژن‌های myf5 (2.10 برابر)، myod (2.56 برابر)، mrf4 (2.78 برابر)، myogenin (5.25 برابر) را افزایش و بیان ژن myostatin (3.03 برابر) را به طوز معنی داری کاهش داد.نتیجه‌گیری: به‌طور کلی با توجه به تاثیر تغذیه گلوتامین در سطح 0.2 گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن در روز بر بیان ژن‌هایی میوژنیک در ماهیچه ران در شرایط گرمایی استفاده از آن در صورت تکرارپذیری نتایج می‌تواند راهکاری برای افزایش عملکرد رشد گوسفندان در شرایط تنش گرمایی باشد.

effect of glutamine feeding on myogenic genes expression in muscle of male zell sheep under heat stress condition

abstractbackground and objectives: currently, sheep breeding in iran aims to produce meat; therefore increasing production in this part requires measures such as breeding and short term solutions such as improving health and nutritional conditions. understanding the growth and development of skeletal muscle is one of the most important goals in the animal breeding and meat production industry, which can be related to special aspects of human medicine. therefore, the aim of this research was to determine the effect of glutamine feeding as a nutritional strategy on myogenic gene expression in the muscle of zell sheep under heat stress conditions.materials and methods: zell sheep cows (n = 12) with an average weight of 25.0±1 kg randomly assigned fed with different glutamine levels (0 and 0.2 g/kg body weight. diets were fed for 60 days under heat stress conditions. sampling of the thigh muscle was taken at two different times (in the middle of the experiment and at the end of the experimental period) with a special biopsy gun with a 14 diameter needle from three sheep in each treatment. then the samples were washed in physiological serum and kept at 96°c until total rna extraction. rna extraction was done with trizol and based on manufacture instructions (invitrogen). the rna was reversely transcribed in the presence of 1 mmol/l oligo (dt) primer and 4 u omniscript rtase (omniscript rt kit; qiagen, mississauga, ontario, canada) according to the manufacturer’s instructions. to ensure the amplification, they were tested using a cdna and real time pcr (model corbett 3000, australia). data were normalized to a calibrator sample using the 2δδct method with correction for amplification efficiency. samples were expressed relative to ywhaz as a housekeeping gene, which was stable under the culture conditions used. data was analyzed using t test (sas 9/1).results: the results of the present study showed that glutamine feeding increased the expression of myf5 (2.75 times), myod (3.89 times), mrf4 (2.16 times), myogenin (4.76 times), and the expression of myostatin gene (54 4 times) on the 21st day of the experiment. on the 42nd day of the experiment, glutamine feeding increased the expression of myf5 (2.10 times), myod (2.56 times), mrf4 (2.78 times), and myogenin (5.25 times) genes, like the 21st day of glutamine feeding. and it decreased the expression of the myostatin gene (3.03 times) on the contrary.conclusion: the results of the present study showed, in general, that considering the effect of glutamine nutrition on the expression of myogenic genes in heat conditions, its use can be a solution to increase growth performance in heat stress conditions if the results are reproducible.keywords: gene expression, glutamine, sheep, real time pcr