1、毕业设计（论文）开 题 报 告题 目 温度对黑线仓鼠抗氧化能力和解偶联蛋白表达 的影响学 院 生命与环境学院 专 业 生物科学班 级 12-生科本 学 号 12112314150学生姓名 周思思 指导教师 赵志军温州大学教务处制温州大学毕业设计（论文）开题报告一、选题的背景与意义：影响人寿命长短的因素有很多，其中包括遗传因素、营养状况、情绪状况和体力活动等等。那影响人寿命长短的本质原因又有哪些呢？自由基理论认为细胞的代谢过程离不开氧的存在，生物氧化的过程是细胞获得能量的过程。自由基理论把衰老研究和代谢联系起来，并认为呼吸代谢氧化磷酸化过程中产生过多的自由基对生物体大分子物质的氧化损伤会加速衰老
2、的进程，从而减短了寿命。其中最主要的是 ROS 水平。高 ROS 被认为是减短预期寿命的原因是因为其通过增强氧化来损伤生物大分子如蛋白质、脂质及 DNA。然而，有关对鸟类的研究表明，有些物种的代谢率越高其寿命反而越长。此外,与保持在室温下的小鼠相比，暴露在相对低温情况下的小鼠其代谢较高而相对应的是寿命较长。虽然没有以增加代谢率来适应低温,但是总是与 ROS 在骨骼肌的产生有关,以及 ROS 在特定的器官产生有关,包括肝脏、心脏、肺、脾、肾脏和消化道。对于提高代谢率来增加 ROS 的产生，在一些研究中发现存在着明显的负相关关系，对其的一个可能的解释是“解偶联求生存”假说。该假说提出，解偶联蛋白降
3、低 ROS 的产生，通过降低线粒体内膜的电位来实现的。UCPs 是线粒体膜上的转运蛋白，迄今为止，在哺乳动物体内已发现 5 种UCPs:UCP1 主要分布在褐色脂肪组织中; UCP2 能在白色脂肪组织、骨骼肌和免疫系统等多种组织中出现; UCP3 主要存在于骨骼肌和脂肪组织里。UCP1 调节机体产热，可介导任意食物诱导的产热。UCP2 因为具有质子漏功能，而减少了线粒体 ROS(活性氧）产物的产生。UCP3 有较强的减少 ROS 产生和从线粒体基质中输出脂肪酸阴离子或脂质过氧化产物的能力, 这样可以进一步减少氧化应激等。ROS 是自由基中的一种。总的来说，UCPs 能控制线粒体内 ROS 生成
4、, 与氧化应激等过程也有密切联系。“解偶联生存”假说预测，冷暴露的动物的组织应该会降低 ROS 的产生但解偶联蛋白的表达量会增高。但是一些研究结果并不符合解偶联生存假说，比如低温暴露下的大鼠肝脏、心脏和骨骼肌中过氧化氢（H 2O2）水平增加,冷暴露的短尾田鼠的肝脏和肌肉组织蛋白质羰基水平显著增加。一、 研究的基本内容与拟解决的主要问题：基本内容：1、查阅资料，充分理解相关研究背景，特别是动物能量摄入,氧化应激水平,抗氧化活性和规定的表达关系。2、实验前动物的饲养管理，动物的选择。3、成年仓鼠 3.5 - -4.5 个月的年龄，随机分成 3 组，低温 51C (n = 9)和温暖的气温治疗组 3
5、2.51C, (n = 8),对照组(n = 8),这是保存在室温下(211C)，分别饲养 6 周。所有动物的体重和食物摄入量是每两天测量一次。4、温度处理结束后，组织样品的收集与保存。5、抗氧化能力测定： 总抗氧化酶（T-AOC）的测定。6、氧化应激指标的测定：H 2O2、 MDA 水平的测定。7、解偶联蛋白表达水平的测定。8、数据整理与分析。拟解决的主要问题我们设计实验来测定温度对黑线仓鼠代谢率、氧化应激、抗氧化水平表达的影响。先前的一个研究发现,暴露在适度寒冷或温暖气温的环境中，对黑线仓鼠并没有造成氧化应激能力和抗氧化水平的显著变化。当前研究的目的是测定一定的温度对黑线仓鼠代谢率、氧化应
6、激和抗氧化水平的影响以及“解偶联生存”假说。三、研究的方法与技术路线：1. 研究方法T-AOC、MDA、GSH、H 2O2水平的测定均用试剂盒进行测定（南京建成生物工程研究所） ，严格按照说明书进行测定。用福林酚法测定匀浆液的蛋白浓度，标准蛋白是牛血清蛋白。荧光定量 PCR 分析使用 Trizol 试剂（TAKARA，中国大连）提取褐色脂肪组织、肝、心脏、骨骼肌和脑组织总 RNA，用分光光度计测定的吸光度值确定 RNA 样品浓度，然后调节到一致水平。取用调整过浓度的总 RNA 样品 2L，用 MLV 反转录酶（TAKARA）和 oligo（dT18）引物进行 cDNA 的合成，反应体系为 50
7、L。用 2L 的 cDNA 样品作为模板，使用解偶联蛋白的目的基因的特定引物进行 PCR 反应。二、 研究的总体安排与进度：查阅大量相关文献 咨询指导老师获得相关方面的基本信息设计实验、准备材料进行实验、数据记录数据分析、得出结论研究的总体安排与进度：序号 毕业论文各阶段名称 日期1 查阅资料，了解课题背景及意义 2015.10.13-2015.11.102 开题报告、文献综述、英文翻译 2015.11.11-2016.12.203 完成论文设计 2016.12.20-2016.3.14 进行实验和数据处理 2016.3.1-2016.3.205 论文第一稿 2016.3.20-2016.4.
8、156 论文修改 2016.4.20-2016.5.1五、主要参考文献：1 Argyropoulos, G., Harper, M.E., 2002. Uncoupling proteins and thermoregulation. J. Appl. Physiol. 92, 2187-2198. 2史玉琴, 牛翠娇 , 殷志萍等.赤霉素 GA3 对小鼠机体氧化-抗氧化系统平衡的影响J .北京工商大学学报(自然科学版),2010，第 28 卷第 5 期.3 Barja de Quiroga, G., 1992. Brown fat thermogenesis and exercise: tw
9、o examples ophysiological oxidative stress? Free Radic. Biol. Med. 13, 325-340. 4 Beckman, K.B., Ames, B.N., 1998. The free radical theory of aging matures. Physiol. Rev. 78, 547-581. Nespolo, R.F., Bacigalupe, L.D., Sabat, P., Bozinovic, F., 2002. Interplay among energy metabolism, organ mass and d
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11、ondrial inefficiency in ageing. Exp. Gerontol. 35, 811-820.8杨淑慎，高俊风.活性氧、自由基与植物衰老J. 西北植物学报 2001,21（2）.9 Buege, J.A., Aust, S.D., 1978. Microsomal lipid peroxidation, Methods Enzymol. 52, 302-311. 10 Bustamante, D.M., Nespolo, R.F., Rezende, E.L., Bozinovic, F., 2002. Dynamic thermal balance in the le
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