育成期能量限饲及转换为自由采食调控开产时蛋鸡生殖器官发育的关键基因和信号通路研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 卢建

作者： 卢建;马猛;郭军;王星果;窦套存;胡玉萍;王强;李永峰;邵丹;童海兵;郭杰;曲亮

作者机构：

关键词： 蛋鸡;育成期能量限饲;生殖器官;RNA-seq;卵巢

期刊名称： 畜牧兽医学报

ISSN： 0366-6964

年卷期： 2025 年 56 卷 002 期

页码： 737-754

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 本试验旨在基于转录组测序技术研究育成期（6～17周龄）能量限饲及转换为自由采食（18～20周龄）调控开产时（20周龄）蛋鸡生殖器官发育和激素水平的关键基因和信号通路。将720只6周龄海兰褐蛋鸡随机分为3组，每组6个重复，每个重复40只鸡。6～17周龄，试验鸡分别饲喂禽代谢能（ME）水平为12.34、11.11（90%）和9.87（80%）MJ·kg-1,其它营养素水平相同的试验饲粮，12.34 MJ·kg-1组试验鸡自由采食（对照组）,其它试验组蛋鸡按照对照组蛋鸡采食量定量饲喂，18～20周龄，各组试验鸡均饲喂相同营养水平试验饲粮自由采食。试验期6～20周龄。20周龄末，选取生殖器官发育和血液孕酮水平差异显著的对照组和80%ME摄入组试验鸡各4只，采集卵巢基质部进行RNA-seq分析，对差异表达基因进行GO功能富集分析和KEGG信号通路分析，并对测序结果进行qRT-PCR验证。结果表明：1)随育成期能量限饲强度增加，各试验组蛋鸡20周龄体重和体重变异系数（CV）均显著线性减少（P<0.001）,6～20周龄平均日采食量（ADFI）和料重比（F/G）均显著线性增加（P<0.001）,平均日代谢能摄入量（ADMEI）和平均日增重（ADG）显著线性减少（P<0.001）。2)随育成期能量限饲强度增加，20周龄蛋鸡血清尿素氮（UN）含量显著线性增加（P=0.007）,血清甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白（LDL）水平以及肝组织总胆固醇（TC）和游离脂肪酸（NEFA）含量均显著线性减小（P=0.045,P=0.029,P=0.024,P=0.003）。3)随育成期能量限饲强度增加，20周龄蛋鸡输卵管长度、长度体重比、重量和指数（P=0.012、0.016、0.042和0.045）、小黄卵泡的数量和指数（P=0.017和0.039）以及卵巢基质部重量和指数（P=0.046和0.047）均显著线性减少，血浆孕酮水平显著线性增加（P<0.001）。4)对20周龄自由采食组（ALF20W）和80%能量限饲组（ERF20W）蛋鸡卵巢基质部进行RNA-Seq分析，纯净序列匹配到鸡参考基因组的比例均超过了93.77%,Q20和Q30的纯净序列含量分别高于97.03%和92.14%,两组共筛选出1 488个差异基因，ERF20W组600个下调，888个上调。GO功能分析发现细胞进程、发育和生殖等46个显著富集的GO条目，KEGG信号通路显著富集在28个显著富集的KEGG通路，其中类固醇激素生物合成通路、雌激素信号通路、卵巢类固醇生成通路和cAMP信号通路等是与能量代谢或生殖相关的通路，筛选到的cAMP反应元件结合蛋白（CREB）、类固醇生成急性调节蛋白（StAR）、细胞色素P450 1B1（CYP1B1）、胰岛素样生长因子I（IGF-I）、黑皮质素2受体（MC2R）、细胞骨架蛋白角蛋白18（KRT 18）和孕激素受体（PGR）等差异基因富集在以上信号通路，可能是育成期能量限饲及转换为自由采食调控开产时蛋鸡生殖器官发育和雌激素生成的潜在靶基因和通路。qRT-PCR结果显示10个差异表达基因的表达趋势与RNA-Seq结果一致。由此可见，育成期能量限饲及转换为自由采食显著影响了开产时（20周龄）蛋鸡脂质代谢、生殖器官发育和孕酮生成，随育成期能量限饲强度增加，开产时蛋鸡体重、体重CV、血清TG和LDL水平、肝TC和NEFA含量、输卵管长度、长度体重比、重量和指数、小黄卵泡的数量和指数以及卵巢基质部重量和指数均显著线性减少，而血浆孕酮水平显著线性增加。育成期能量限饲及转换为自由采食可能通过影响卵巢组织StAR、CREB1、CYP1B1、IGF-I、MC2R、KRT18和PGR等基因的表达，作用于类固醇激素生物合成通路、雌激素信号通路、卵巢类固醇生成通路和cAMP信号通路等通路，以调控开产时蛋鸡能量代谢、生殖器官发育和孕酮生成。

分类号： S831

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