基于肠道代谢组解析杜洛克猪剩余采食量社会遗传效应的关键通路

摘要

为从肠道代谢组层面探究与杜洛克猪剩余采食量社会遗传效应关联的关键代谢物与代谢通路，在分子层面解释猪饲料报酬社会遗传效应，对209头杜洛克猪进行剩余采食量社会遗传效应（residual feed intake-social genetic effects,RFI-SGE）值估计，选取两端极值个体各10头，分为高社会遗传效应组（HRS）与低社会遗传效应组（LRS），采用超高效液相色谱-高分辨质谱（UPLC-Q Exactive）分析20头杜洛克猪回肠和盲肠代谢物组成，利用PLS-DA等方法筛选回肠与盲肠内HRS组和LRS组的显著差异代谢物，并对显著差异代谢物进行KEGG富集分析，获取差异代谢物参与的主要功能通路。液相二级质谱（LC-MS/MS）分析结果显示，在杜洛克猪回肠与盲肠中分别鉴定出1 111个与590个显著差异代谢物，回肠与盲肠共有γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）等13个差异代谢物。KEGG富集分析结果显示，回肠差异代谢物主要富集于丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、ABC转运蛋白、氨酰-tRNA生物合成等26条通路；盲肠差异代谢物主要富集于色氨酸代谢、不饱和脂肪酸的生物合成、嘌呤代谢等8条通路。结果表明，杜洛克猪剩余采食量的社会遗传效应与肠道差异代谢物（如GABA等）及关键代谢通路（如氨基酸代谢、色氨酸代谢等）显著相关。

关键词

杜洛克猪 / 社会遗传效应 / 代谢组学 / 剩余采食量 / γ-氨基丁酸 / 氨基酸代谢