Czeglédi, LeventeSimon, Ádám László2018-11-162018-11-162018http://hdl.handle.net/2437/259124A takarmányfelvétel szabályozása fontos kutatási téma az állattenyésztésben, mivel a felvett takarmány mennyisége, emészthetősége és a fajta genetikai képességei együttesen határozzák meg az állatok teljesítményét. A takarmányfelvételt fizikai és kémiai tényezők szabályozzák, utóbbiak központja a központi idegrendszerben található hipotalamusz. Hústermelés céljából az uniós csirkehúságazat gyorsan növő ún. brojlercsirkéket használ fel. Az erős szelekció következtében kialakult gyors növekedésnek nemkívánatos hatásai is vannak, ilyen a vágott áru növekvő elzsírosodási tendenciája, a vázrendszer fejlődési zavara, a vízhaskór és keringési zavarok gyakoribb előfordulása, valamint a csökkenő reprodukciós teljesítmény. Egyre nagyobb az érdeklődés az olyan molekuláris markerek iránt, amelyek szerepet játszhatnak a takarmányfelvétel javításában, és ebben meghatározóak lehetnek a hipotalamuszban kifejeződő egyes neuropeptideket kódoló gének polimorfizmusai, valamint a génkifejeződésben mutatkozó eltérések. Ezek számos esetben előnyös asszociációt mutatnak a gazdasági állatfajok értékmérő tulajdonságaival. A madarak esetén jelenleg még keveset tudunk arról, hogy a takarmánymegvonás milyen hatással van a táplálékfelvételt serkentő (orexigén) és gátló (anorexigén) központi és perifériás neuropeptidek génkifejeződésére, annak ellenére, hogy az intenzív hízlalásban alkalmazott takarmányfelvétel korlátozása hozzájárul a hatékony baromfihús termeléshez. A 40%-os takarmánykorlátozás milyen hatással van néhány, házityúk esetén még nem vizsgált, takarmányfelvétel szabályzásában szerepet játszó gének (GAL, INSR, NMU, NMUR1, NMUR2, PAC1, PACAP) kifejeződésére a hipotalamuszban, a mirigyes gyomorban és az éhbélben. A 24 órás takarmánymegvonás, illetve a takarmánymegvonás, majd 2 órás újraetetés hogyan változtatja meg az MCH kifejeződését brojlercsirke esetén? Tíz referenciagén stabilitásának vizsgálata 24 órás takarmánymegvonás, illetve takarmánymegvonás, majd 2 órás újraetetés hatására. Az MCH gén kifejeződésének összehasonlítása különböző szövetek között. Az említett gének kifejeződése hogyan változik a növekedéssel, a brojlercsirke hasüregi zsír mennyisége korrelál-e ezen gének szintjével a hipotalamuszban? A hasüregi zsír, a testtömeg és a hasüregi zsír mennyiségéről visszajelzést adó (adipozitás) szignálok (inzulin, glükóz) szintje hogyan korrelál az MCH hipotalamikus koncentrációjával. A 24 órás takarmánymegvonás hatására bekövetkező éhbél bélbolyhok morfometriai változásaival párhuzamosan milyen proteomikai változások mutathatóak ki az éhbélmintákban. Elsőként sikerült megállapítanom a PACAP-38 koncentrációját a házityúk vérplazmájában (22,03 fmol/ml). A 40%-os takarmánykorlátozás hatására 1,88-szoros növekedést mutatott a PACAP gén expressziója, és 27% növekedést a PACAP peptid koncentrációja a mirigyes gyomor esetén. Megállapítottam, hogy az éhbél epitéliuma és kriptái, valamint a mirigyes gyomor epitéliuma expresszál több inzulin receptor α alegységet a 40%-os takarmánykorlátozás hatására az ad libitum csoporthoz képest. A TBP gén kifejeződését nem befolyásolja az energia- és táplálóanyag-ellátottság a brojlercsirke hipotalamuszában, így a hasonló jellegű génexpressziós kísérletekben megbízható referenciagénként használható. A táplálóanyag ellátottság nem gyakorolt hatást sem a PMCH sem az MCHR4 mRNS expressziójára. Csökkentő trendet figyeltem meg az MCHR4 és a PMCH mRNS szintekben a növekedés előrehaladtával, ami az MCH koncentrációkban is megmutatkozott, a vérplazma inzulin koncentrációja szintén növekvést mutatott. Az MCHR4 és PMCH kifejeződése főleg a hipotalamuszra korlátozódik. A PMCH gén terméke, az MCH peptid koncentrációja fokozódik a 24 órás éhezés hatására, majd az azt követő 2 órás újraetetés hatására tovább emelkedik.The avian feed intake regulation is a significant scientific topic in animal science, as the amount of consumed feed, its digestibility and the breed’s genetic capabilities interact to affect the performance of farm animals. The fast growing of broilers has side effects like increased carcass fat, more frequent appearance of skeletal disorders, ascites and the sudden death syndrome. Feed intake is regulated by physical and biochemical factors, the center of the latter is in the central nervous system, namely in the hypothalamus. Polymorphisms in genes encoding feed intake regulating peptides are often positively associated with the performance traits of farm animals. In case of birds we know little about how fasting affects the expression of orexigenic or anorexigenic feed intake regulating peptides in the central nervous system or in the peripheral organs, despite feed restriction or skip-a-day feeding are used in the growth period. Feed restriction and fasting would provide a good opportunity to study the genes encoding potential feed intake regulating peptides. How does the 40% feed restriction affects the expression of some genes (GAL, NMU, NMUR1, NMUR2, PAC1, PACAP) encoding feed intake related products in the hypothalamus, proventriculus and jejunum. How do the 24 h fasting and 24 h fasting 2 h refeeding affect the MCH expression at peptide and mRNA level in case of broiler type chicken? How does the aforementioned experimental setting affect the expression stability of 10 reference gene candidates in hypothalamus? To investigate the tissue expression pattern of PMCH and MCHR4 in nine different tissues. How does growing affect the gene expression of PMCH and MCHR4 ?. Are there any correlations between hypothalamic MCH concentration expression and abdominal fat pad weight and adiposity signals (insulin, glucose)? What kind of proteomic changes lies behind the already observed jejunal morphometric changes caused by 24 h fasting? I measured the PACAP-38 concentration in chicken plasma for the first time (22.03 fmol/ml). The 40% feed restriction resulted a 1.88 fold increase in PACAP gene expression and 27% increase in PACAP peptide concentration in proventriculus. An increased INSRα expression was observable in the epithelium and crypts of jejunum and in the epithelium of proventriculus after 40% feed restriction compared to ad libitum group. The TBP gene expression stability is superior among the selected candidates in broiler-type hypothalamus under different feeding states so it can be used for similar gene expression studies as a reliable reference gene. The MCHR4 or PMCH mRNA levels were not affected by feeding states in the hypothalamus. Decreasing trend with age was observable both for MCHR4 and PMCH mRNA levels and also for MCH-like immunoreactivity, while plasma insulin concentration showed increasing trend. I found that MCHR4 and PMCH expression are restricted to the hypothalamus. Fasting for 24 h had significantly increased the MCH-like immunoreactivity by 25.65%. Fasting for 24 h and then refeeding for 2 h had further significantly increased the MCH peptide concentration by 32.51%, as compared to the ad libitum state. At least 1.5-fold higher protein levels after 24 h fasting in case of actin (cytoplasmic type), actin (smooth muscle types), apolipoprotein A1, extracellular fatty acid-binding protein, heat shock protein 90 kDa alpha, calcineurin B homologous protein 1, keratin (cytoskeletal type 14), magnesium transporter protein 1 and tropomyosin alpha-1 chain. While two protein showed more than 1.5-fold decreased expression namely: apolipoprotein A5 and mucin-6. In regard of intracellular localization and function most of the identified protein are the part of cytoskeleton, or it’s secreted to the extracellular space, part of the general stress response, ion- and vesicle transport or part of lipid metabolism.151hu2D-DIGEbrojlercsirkeGALGallus gallus domesticusházityúkhipotalamuszMCHNMUPACAPqPCRreferenciagénekRIAtakarmánykorlátozástakarmánymegvonásbroilerchickenfastingfeed restrictionGallus gallus domesticushypothalamusreference genesRIAÁllattenyésztési tudományokAgrártudományok