基于转录组测序技术研究饲粮维生素E调控山羊皮下脂肪中脂肪酸代谢的机理

本研究旨在利用RNA测序(RNA-Seq)方法探究饲粮维生素E(VE)调控山羊皮下脂肪中脂肪酸代谢机理。试验选取40只健康的初始平均体重[(16.39±0.59)kg,P>0.05)]相近的灵丘青背山羊断奶公羔,随机分为4组,每组10个重复。各组VE(DL-α-生育酚乙酸酯)的添加水平分别为0(CON组)、100(VE100组)、250(VE250组)和500 IU/(只·d)(VE500组)。预试期10 d,正试期92 d。结果表明:1)饲粮中添加VE对山羊生长性能无显著影响(P>0.05)。2)与CON组相比,饲粮中添加VE显著提高了山羊皮下脂肪组织中VE含量(P<0.05)。3)与CON组相比,VE500组皮下脂肪组织中总饱和脂肪酸(SFA)含量显著减少(P<0.05),总单不饱和脂肪酸(MUFA)含量显著升高(P<0.05)。4)在CON组和VE500组中共筛选出866个差异表达基因(DEGs),包括429个上调基因和437个下调基因。GO功能分析表明,DEGs主要富集在脂质代谢、脂肪酸合成酶活性、脂肪酸延长酶活性等生物学过程。KEGG通路功能分析显示,DEGs在62条代谢通路中富集,在这些代谢通路中以不饱和脂肪酸的生物合成和脂肪酸的生物合成为主,过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)信号通路、促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路和钙信号通路等在脂肪酸代谢中有重要的作用。5)与CON组相比,饲粮中添加VE显著上调脂肪酸代谢关键酶超长链脂肪酸延伸酶3(ELOVL3)、超长链脂肪酸延伸酶5(ELOVL5)基因相对表达量(P<0.05),显著下调超长链脂肪酸延伸酶7(ELOVL7)、超长链脂肪酸延伸酶6(ELOVL6)和脂肪酸合成酶(FASN)基因相对表达量(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加500 IU/(只·d)VE可改善山羊脂肪酸组成,本研究确定了VE调节脂肪酸代谢相关的重要基因和信号通路,这为深入了解通过营养调控途径改善山羊皮下脂肪脂肪酸组成的分子机理提供理论依据。