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为解决草饲牛肉品质较差（IMF 积累少、FA 谱不佳）的问题，研究人员探究早期高营养对和牛大理石纹等的影响。发现早期高营养组 IMF 更高，与脂肪生成基因（C/EBPα、PPARγ）表达升高、瘤胃丙酸比例高及线粒体 β- 氧化相关基因甲基化改变有关，为草饲牛肉提质提供新方向。
草饲牛肉因肉质较谷物饲养牛肉差，尤其肌内脂肪（IMF，即大理石纹）含量低、脂肪酸（FA）组成不利于口感，长期制约其市场接受度。如何在不依赖谷物饲料的前提下提升草饲牛肉品质，成为畜牧业的重要课题。日本九州大学的研究人员针对这一问题，开展了早期高营养对和牛（日本黑牛）生长及肉质影响的研究，相关成果发表在《animal》。
研究团队以 23 头和牛犊牛为对象，分为早期粗饲料组（ER）和早期高营养组（EHN）。EHN 组在 0-3 月龄饲喂 3 倍标准量的代乳粉，4-10 月龄给予高浓缩饲料，之后两组均以粗饲料喂养至 31 月龄屠宰。通过组织活检、代谢组学、转录组学、全基因组亚硫酸氢盐测序等技术，分析肌内脂肪生成、肌纤维特性、瘤胃发酵及表观遗传调控等指标。
研究结果
- 脂肪细胞特性与脂肪生成：EHN 组肌内脂肪细胞直径在 3、10、14、30 月龄均显著大于 ER 组，脂肪生成相关基因（如 C/EBPα、PPARγ、SREBF1）表达更高，且血清诱导的 3T3-L1 细胞成脂能力更强，表明早期高营养促进脂肪细胞增殖与分化。
- 脂肪酸组成：EHN 组肌内脂肪中单不饱和脂肪酸（如油酸）含量更高，饱和脂肪酸（如硬脂酸）含量更低，脂肪酸谱更优，提升了肉质的适口性。
- 肌纤维类型与大小：EHN 组氧化型肌纤维（I 型、IIA 型）比例随时间变化更显著，晚期糖酵解型肌纤维（IIX 型）比例增加，肌纤维直径增长更快，提示能量代谢模式改变。
- 瘤胃发酵参数：EHN 组在高营养期和育肥后期瘤胃丙酸比例更高，乙酸 / 丙酸比更低，显示瘤胃发酵模式被长期编程，可能通过增加葡萄糖前体供应促进脂肪沉积。
- 代谢组与表观遗传分析：EHN 组肌肉中酰基肉碱积累，线粒体 β- 氧化相关基因（ACSM1、EHHADH、BDH1、APLNR）表达下调且 DNA 甲基化异常，表明线粒体功能受表观调控抑制，减少脂肪消耗。
研究结论与意义
该研究揭示早期高营养通过三重机制提升草饲牛肉品质：一是诱导脂肪细胞早期增殖，增加脂肪沉积位点；二是通过瘤胃发酵编程提高丙酸供应，为脂肪合成提供底物；三是表观遗传抑制肌肉线粒体 β- 氧化，促使肌纤维向低脂肪消耗型转变。这些发现为草饲牛肉生产提供了 “早期营养干预 + 瘤胃调控 + 表观遗传优化” 的新策略，既避免了谷物喂养的资源竞争问题，又突破了草饲牛肉品质瓶颈，对可持续畜牧业发展具有重要意义。研究中多组学整合分析方法也为肉类品质形成机制研究提供了方法论参考。
