摘要
【目的】通过给奶牛饲喂高淀粉高油日粮,研究日粮处理对奶牛泌乳性能和乳腺组织转录组的影响,以期探索乳脂下降综合征(Milk fat depression,MFD)的分子机制。【方法】共选用8头荷斯坦泌乳奶牛,随机分为4头/组,采用2×2反转试验设计,分为2期,每期23 d,两期间对照组和处理组对调。每期的前16 d,对照组奶牛饲喂低淀粉低油的基础饲粮,对照组日粮的泌乳净能为6.78 MJ/kg;处理组奶牛在基础饲粮基础上添加266 g/kg(DM基础)细粉碎玉米和46 g/kg(DM基础)大豆油;后7 d两组奶牛均喂基础饲粮,处理组日粮的泌乳净能为7.66 MJ/kg。分别于每期的第1、4、7、10、13、16、19和22天测定产奶量和乳成分,第16天采集乳腺组织用于检测转录本的变化。【结果】与对照组相比,处理组第13、16天奶牛的干物质采食量和产奶量显著降低(P<0.05);饲喂高淀粉高油饲粮7 d后乳脂率开始降低,其中第10、13、16和19天的乳脂率和乳脂产量显著降低(P<0.05);第13、16和19天的乳蛋白、乳糖和非脂固形物含量显著提高(P<0.05)。在奶牛乳腺对照组和处理组中共检测到235个显著差异表达的基因,其中64个上调,171个下调。GO分析表明,差异表达基因主要与炎症反应、α-氨基酸代谢、有机氮化合物代谢、细胞发育、脂质生物合成与脂肪细胞分化等相关;KEGG分析表明,差异表达基因主要与轴突导向、NF-κB信号通路、钙信号通路等相关。结合差异表达基因与泌乳性能的相关性分析,本研究筛选出了部分与脂质调控相关的基因作为研究奶牛MFD状态下脂质代谢的候选基因,包括在乳腺中下调表达的FGFR4、VDR、HTR2B、CCL21和TYRP1。【结论】高淀粉高油饲粮饲喂奶牛时降低了干物质采食量、产奶量和乳脂率,提高了乳蛋白、乳糖和非脂固形物含量,下调了奶牛乳腺中脂肪酸合成相关基因的表达,为科学配制日粮和研究MFD的分子机制研究提供数据参考。
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