基于转录组学分析的日粮蛋白质对略阳乌鸡生长发育调控的分子机制

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蛋白质是构成动物机体组织器官重要的物质基础,蛋白质营养是家禽营养研究中的一个重要领域。本研究通过3个试验探究不同日粮蛋白质水平对育雏期略阳乌鸡生长性能、血清生化指标、器官指数、肠道营养素吸收转运载体基因表达量及肝脏转录组的影响,确定育雏期略阳乌鸡蛋白质需要量,初步探讨日粮蛋白质调控略阳乌鸡生长发育的分子机制,加深关键营养素作用机理的科学认知,为合理饲养略阳乌鸡提供参考依据。试验一日粮蛋白质水平对育雏期略阳乌鸡生长性能、血清生化指标和器官指数的影响选取420只健康状况良好的1日龄略阳乌鸡,随机分为5组,每组6个重复,每个重复14只鸡。5个组分别饲喂代谢能为11.9MJ/kg,蛋白质水平为13.23%、14.87%、16.34%、18.69%和20.88%的日粮。试验期为42天。结果表明:(1)不同日粮蛋白质水平对育雏期略阳乌鸡平均日增重、平均日采食量和料重比均产生了极显著影响(P<0.01),随着日粮蛋白质水平的增加,平均日增重和平均日采食量呈现出先上升后下降的趋势,料重比呈现出先下降后上升的趋势;(2)日粮蛋白水平对6周龄末略阳乌鸡肝脏、脾脏、法氏囊、胸腺和肌胃等器官指数无显著影响,高蛋白日粮组(CP:18.69%)略阳乌鸡心脏指数显著低于低蛋白质组(CP:13.23%、14.87%);(3)不同日粮蛋白质水平对育雏期略阳乌鸡血清总蛋白、白蛋白、球蛋白、尿酸、尿素氮、总胆固醇和甘油三酯等生化指标未产生显著影响(P>0.05)。综合评价生长性能、血清生化和器官指数等指标,推荐育雏期略阳乌鸡日粮蛋白水平为18.69%。试验二日粮蛋白质水平对略阳乌鸡肠道吸收转运载体基因表达的影响选用1日龄体重相近健康状况良好的略阳乌鸡168只,随机分为2组,每组6个重复,每个重复14只。2个组分别提供给代谢能为11.9MJ/kg,蛋白水平为13.23%和18.69%的日粮。试验期为42天。结果表明:(1)13.23%蛋白组略阳乌鸡平均日增重、平均日采食量极显著低于18.69%蛋白组(P<0.01),料重比显著高于18.69%蛋白组(P<0.05);(2)日粮蛋白水平对6周龄末略阳乌鸡血清生化指标无显著影响。(3)日粮蛋白质水平对育雏期略阳乌鸡十二指肠PepT1、EAAT3、CAT-1和B~0AT基因mRNA表达量没有产生显著影响(P>0.05)。试验三日粮蛋白质对育雏期略阳乌鸡肝脏转录组的影响选用1日龄体重相近健康状况良好的略阳乌鸡168只,随机分为2组,每组6个重复,每个重复14只。2个组分别提供给代谢能为11.9MJ/kg,蛋白水平为13.23%(蛋白缺乏组DP)和18.69%(蛋白适量组SP)的日粮。试验期为42天。结果表明:同适宜蛋白组SP相比,蛋白缺乏组DP中共获得1391个差异基因,其中上调基因489个,下调基因902个;差异表达基因富集分析表明组氨酸代谢、酪氨酸代谢、苯丙氨酸代谢、精氨酸脯氨酸代谢、氰基氨基酸代谢等5个与氨基酸代谢相关通路显著富集(P<0.05);类固醇合成、细胞色素P450途径、类固醇激素生物合成、过氧化物酶信号通路、丁酸代谢等5个与脂质代谢相关通路显著富集(P<0.05)。综上可以得出:日粮蛋白质主要是通过改变略阳乌鸡肝脏内与脂质或蛋白质代谢相关基因的表达来调节其生长发育。
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