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母体孕前及孕期饮食对自身及胎儿生长发育至关重要。流行病学和试验研究认为母体孕前及孕期高能饮食与胎儿出生重、肥胖症以及新陈代谢综合症之间存在极强的相关性。胎盘是母体和胎儿之间的重要枢纽,胎儿在母体子宫内的发育完全依赖胎盘-胎儿间的养分的供给情况。同时,研究表明circRNAs和miRNAs在母体胎盘养分转运方面具有重要调控作用。鼠上的研究表明,母体能量水平会影响胎儿生长发育,但其具体机制不清楚。我们前期的研究结果表明,高能量水平能提高NIH-3T3细胞中circ-Amotl1的表达,进而有利于NIH-3T3细胞的增殖和存活。然而,目前关于孕前及孕期高能饮食对母体和胎儿代谢的影响及circRNAs调控胎盘养分转运的研究并不多见。因此,本研究以C57/6L小鼠为实验动物系统地揭示了小鼠孕前及孕期高能饮食对母体和胎儿代谢的影响及其调控机制,为畜牧生产中确定母体妊娠期前后及胎儿早期生长发育的饲粮适宜能量水平提供参考。选取30只体重接近7周龄的C57/6L小鼠,随机分为三组,即对照组（Control group,CON）、高糖组（High sucrose group,HSD）和高脂组（High fat group,HFD）,每组10只小鼠,单笼饲养。其中CON组饲粮为10%脂肪供能,HFD组饲粮为60%脂肪供能,HSD组饲粮为10%脂肪供能+饮用20%蔗糖水。正试前调节HSD组和HFD组能量摄入基本一致,饲喂4周后雌雄小鼠按1:1合笼,配种成功后继续饲喂18.5 d。试验期间每天记录小鼠采食量和饮水量,每周测定小鼠妊娠期的体重变化。试验结束后采集母体血液、胎盘、胎儿、肠道、脂肪及肠道内容物,对小鼠生长性能、组织形态结构、肠道微生物区系及胎盘差异表达circRNAs进行检测。结果显示:（1）随着妊娠天数的增加,HSD组和HFD组在提高小鼠的生长性能方面具有相似性。在整个试验过程中HSD组和HFD组小鼠末重、日增重、脂肪重、平均能量摄入和血糖水平较CON组显著提高（P<0.01）,血清中甘油三酯、游离脂肪酸、糖皮质激素、总胆固醇、瘦素、胰岛素、低密度脂蛋白含量较CON组显著升高（P<0.01）,脂联素含量显著降低（P<0.01）,且HFD组小鼠空腹血糖、腹部脂肪和低密度脂蛋白含量显著高于HSD组（P<0.01）;HSD组小鼠血清中脂联素含量显著高于HFD组（P<0.01）。此外,葡萄糖耐受试验表明,HSD组和HFD组小鼠的胰岛素抵抗指数显著高于CON组（P<0.01）。（2）HSD组和HFD组小鼠肝脏重量、肝脏指数、肾脏指数以及脾脏指数显著高于CON组（P<0.01）,且HFD组肝脏重、肝脏指数、脾脏指数和肾脏指数显著高于HSD组（P<0.05）。（3）HSD组和HFD组小鼠产仔数、窝重、胎盘总重、胎盘+胎儿复合物总重显著高于CON组（P<0.05）,而HFD组死胎数显著高于CON组和HSD组（P<0.01）。（4）HSD组和HFD组胎盘和胎儿中IGF-II、Stat3、Slc2a1、Slc2a3、SLC27A1、FATP4、FABP3和CD36 m RNA表达较CON组显著上调（P<0.01）,H19显著下调（P<0.01）,且HFD组胎盘中IGF-II、Stat3、Slc2a3和FABP3表达量显著高于HSD组（P<0.01）;HSD组胎盘中Slc2a1表达量显著高于HFD组（P<0.01）;此外,HFD组胎儿肝脏中Slc2a3和FATP4表达量显著高于HSD组（P<0.01）。（5）HSD组和HFD组肝脏和胎盘较CON组出现了不同程度病理改变,且HSD组相对更严重;HSD组和HFD组小鼠肠绒毛高度、隐窝深度增加、V/C、杯状细胞数量、淋巴细胞数量和胎盘滋养层Ki67+细胞数量显著高于CON组（P<0.01）,且HSD组绒毛高度、绒毛高度与隐窝深度之比和杯状细胞数量显著高于HFD组（P<0.01）。（6）HFD组小鼠腹部及背部脂肪细胞直径和面积较CON组和HSD组显著增加,且腹部及背部棕色脂肪明显转化为白色脂肪。（7）在门水平上,各组肠道菌群均以厚壁菌门、拟杆菌门和变形菌门为主,且HFD组厚壁菌门与拟杆菌门的比值显著高于HSD组和CON组（P<0.01）;在纲水平上,各组肠道菌群主要以变形菌纲、梭菌纲和拟杆菌纲为主,而CON组与HSD组拟杆菌纲含量接近且显著高于HFD组（P<0.01）,CON组与HSD组梭菌纲含量接近且显著低于HFD组（P<0.01）;在目水平上,各组肠道菌群主要以脱硫弧菌目、梭菌目、拟杆菌目和乳酸菌目为主,HSD组和CON组梭菌目含量接近且显著低于HFD组（P<0.01）,HSD组和CON组拟杆菌目含量接近且显著高于HFD组（P<0.01）;结肠微生物主要差异菌群分析表明,HFD组主要以葡萄球菌属、瘤胃球菌属和短状杆菌属为主,而HSD组主要以双歧杆菌属、萨特氏菌属和欧陆森氏菌属为主,且HSD组与CON组肠道菌群结构接近,而与HFD组相差较大。（8）在胎盘circRNAs文库中共鉴定出11176个circRNAs表达丰度;HSD组与CON组之间筛选了117个差异表达的circRNAs,其中上调53个,下调64个;HFD组与CON组之间筛选了133个差异表达的circRNAs,其中上调67个,下调66个;HFD组与HSD组之间筛选了80个差异表达的circRNAs,其中上调41个,下调39个。（9）通路富集分析显示,差异表达的circRNAs能通过多种能量代谢途径并参与调控多种生物学过程、细胞成分和分子功能。circRNAs功能预测发现mmu-let-7g-5p可与多种差异表达的circRNAs结合。此外,本研究在所有差异表达的circRNAs中预测发现了10种具有编码蛋白质功能的circRNAs,这些circRNAs可能会直接编码蛋白质调控母体胎盘养分转运。综上所述,孕前及孕期高能饮食能提高小鼠生长性能并促进胎儿发育,同时,高能饮食在一定程度上会改变小鼠肝脏、胎盘、肠道及脂肪形态结构和功能,严重影响母体健康,甚至可能危及后代。此外,孕前及孕期高能饮食会导致小鼠肠道微生物菌群紊乱,影响母体对能量的利用和转运;测序结果显示,高能饮食小鼠胎盘中存在众多差异表达的circRNAs,这些circRNAs在胎盘养分转运和胎儿发育中具有非常重要的作用,也是深入研究母体胎盘养分转运和胎儿发育的重要突破口。