【摘 要】
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本试验通过分析日粮添加葡萄籽原花青素(Grape seed procyanidins,GSPs)对生长育肥猪背最长肌差异表达基因和差异代谢物及其代谢通路的变化,探究日粮添加GSPs对生长育肥猪背最长肌脂质代谢的影响。试验选取48头平均初始体重为30.85±3.12 kg的杜×长×大三元杂交猪,随机分为4组,每组3个重复,每个重复4头。对照组饲喂基础日粮,三个试验组分别饲喂添加150、200和250
【基金项目】
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山西省重点研发项目(201603D221027-2,201903D221011);
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本试验通过分析日粮添加葡萄籽原花青素(Grape seed procyanidins,GSPs)对生长育肥猪背最长肌差异表达基因和差异代谢物及其代谢通路的变化,探究日粮添加GSPs对生长育肥猪背最长肌脂质代谢的影响。试验选取48头平均初始体重为30.85±3.12 kg的杜×长×大三元杂交猪,随机分为4组,每组3个重复,每个重复4头。对照组饲喂基础日粮,三个试验组分别饲喂添加150、200和250 mg/kg GSPs(分别为GSPs150、GSPs200、GSPs250组)的基础日粮,预试期7 d,试验期90 d。试验结束后,随机屠宰24头(每个重复2头,每组6头)体重接近的猪,取屠体左侧第6~7节的背最长肌。通过RNA-seq转录组技术测定背最长肌差异表达基因,并通过GO和KEGG通路分析与脂质代谢有关的基因和通路。通过LC-MS非靶向代谢组技术测定背最长肌差异代谢物和KEGG富集通路,采用组学结合的方法分析与脂质代谢有关的通路及其差异表达基因和差异代谢物,并借助荧光定量法鉴定与脂质代谢有关的基因。主要研究结果如下:1)转录组学测序共筛选获得4603个差异表达基因,与对照组相比,GSPs150组有1218个差异表达基因,GSPs200组有708个差异表达基因,GSPs250组有867个差异表达基因,3个比较组共有的差异表达基因共309个。GO富集结果表明,GSPs主要影响生长育肥猪背最长肌GO term的电子传递链、离子结合和金属离子结合,且添加不同浓度GSPs对猪背最长肌GO term的影响不同。KEGG富集结果表明,差异基因主要富集到蛋白质消化和吸收、淀粉和蔗糖代谢、脂质代谢和氨基酸代谢。2)代谢组学结果获得阳性代谢物357种,阴性代谢物289种。与对照组相比,GSPs150组差异代谢物共115个,其中61个上调,54个下调;GSPs200组差异代谢物共112个,其中81个上调,31个下调;GSPs250组差异代谢物共63个,其中38个上调,25个下调。富集到KEGG通路上的脂质代谢差异代谢物有11种阳性代谢物和17种阴性代谢物。代谢物富集到的脂质代谢通路包括氧化磷酸化、PI3K-Akt信号通路、AMPK信号通路、脂肪细胞内脂解的调节、胰岛素抵抗、胆固醇代谢、不饱和脂肪酸生物合成途径、胆汁分泌、初级胆汁酸生物合成、胆汁分泌、花生四烯酸代谢。3)GSPs提高了胆固醇代谢和AMPK信号通路中的LIPG、LPL、CD36、PRKAG2、CAB39、CPT1B等基因的表达量,降低了APOA1基因的表达量,改善生长育肥猪背最长肌脂质代谢。综上,本研究采用转录组学与代谢组学相结合的方法,结合q RT-PCR技术,筛选出与脂质代谢相关的差异表达基因和差异代谢物及其代谢通路,进一步揭示了胆固醇代谢和AMPK信号通路对脂质代谢的影响,为日粮添加GSPs改善生长育肥猪背最长肌脂质代谢提供理论依据。
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