阴囊周长之外：探索年轻Nelore（Bos indicus）公牛早期性发育相关的表型、营养与代谢特征

本研究针对Bos indicus公牛性成熟延迟的产业难题，通过整合表型、营养及代谢组学分析，揭示了早期性成熟（EM）公牛在阴囊周长（SC）、背膘厚度（BFAT）及睾丸实质回声特征上的显著差异，并首次发现能量代谢（TCA循环、乙醛酸代谢）与氧化还原调控（谷胱甘肽代谢）通路的关键作用。该研究为热带地区肉牛育种提供了代谢标记筛选新策略，发表于《Theriogenology》。

　　

在热带地区牛肉产业中，Nelore牛（Bos indicus）因其耐热性和抗病性成为主力品种，但其性成熟时间显著晚于欧洲牛种（Bos taurus），导致育种周期延长、成本增加。传统选育指标如阴囊周长（SC）虽操作简便，但无法准确预测睾丸功能发育状态。更棘手的是，营养调控与代谢通路如何影响性成熟尚未系统解析，这严重制约了热带肉牛的高效育种。

为解决这一难题，圣保罗大学的研究团队对128头11月龄Nelore公牛展开70天围栏试验，通过多维度分析揭示了早期性发育的生物学特征。研究采用自动饲喂系统监测饲料效率（ADG、DMI、RFI），结合超声评估睾丸实质回声特征（黑白像素分析），并运用血清代谢组学解析关键通路。

临床与表型特征
研究发现，早期成熟（EM）公牛在试验终点（D0）表现出更大的阴囊周长（SC, P=0.01）和背膘厚度（BFAT, P=0.05），但体重（BW）、体况评分（BCS）等常规指标无差异。值得注意的是，早在试验起始（D-70），EM公牛睾丸实质已呈现更高回声强度（白像素增加194%，P<0.001），提示超声影像可作为早期预测工具。

饲料效率与性发育关联
EM公牛虽日增重（ADG）与晚熟组（LM）相当（P=0.15），但表现出更高的剩余采食量（RFI, P=0.06）和干物质摄入量（DMI, P=0.10），暗示能量分配优先用于生殖发育而非增重。这一发现颠覆了传统“高增重即早熟”的认知。

代谢组学特征
代谢分析发现两组公牛存在显著差异：D-70时EM组乙醛酸代谢（glyoxylate metabolism）和丝氨酸代谢通路活跃，D0时则凸显脂酸代谢（lipoic acid metabolism）和谷胱甘肽（glutathione）调控。这些通路共同指向EM公牛更高效的能源利用和氧化应激应对能力，为精子发生提供微环境支持。

该研究首次建立Nelore公牛性成熟的代谢特征图谱，证明睾丸超声影像与背膘厚度的组合评估优于单一SC指标。更关键的是，发现饲料效率（RFI）与性成熟时序的负相关关系，为育种策略提供新思路——过度追求增重可能不利于生殖发育。这些成果对缩短热带肉牛世代间隔、降低育种成本具有重要实践意义，也为代谢标记辅助选育奠定理论基础。