慢生长型皮埃蒙特鸡育肥期肝脏基因对日粮脂肪水平的特异性响应及性别二态性研究

【字体: 时间:2025年09月01日 来源:Poultry Science 4.2

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  为解决慢生长型地方鸡种在育肥期营养调控机制不明的问题,研究人员以意大利Bionda Piemontese鸡为模型,通过6%棕榈仁油高脂日粮干预,采用靶向RNA-seq技术分析肝脏应激反应基因(CASP6/CAT/SOD1/HSPA2)和脂代谢基因(LPL/SREBF/FABP1/ACOX1/FADS2)表达。研究发现高脂日粮未引发显著肝脏应激反应,但揭示了FABP1和LPL基因的性别特异性表达模式,为地方鸡种精准营养策略提供分子依据。

  

在可持续农业和遗传资源保护的背景下,地方鸡种因其独特的适应性和肉质特性日益受到重视。然而,随着商业化杂交鸡种的普及,像意大利皮埃蒙特地区的Bionda Piemontese(BP)这类慢生长型地方品种正面临生存危机。这些鸡种生长周期长(约5月龄达1.3-1.8kg屠宰体重),导致生产成本高昂,如何通过营养调控平衡经济效益与品种特性成为关键科学问题。

现有研究表明,育肥期日粮脂肪补充是提高能量密度的常见手段,但不同品种对脂代谢的适应性存在差异。更复杂的是,性别因素通过激素调控显著影响营养代谢通路,这在家禽肝脏——这个脂质代谢的核心器官中尤为突出。然而,关于慢生长地方鸡种肝脏基因对日粮脂肪的响应机制,特别是性别特异性调控模式,目前仍缺乏系统研究。

为回答这些问题,都灵大学N. Stoppani团队在《Poultry Science》发表研究,采用多组学方法探索BP鸡肝脏基因表达谱。研究人员设置等氮(17%粗蛋白)但不同脂肪水平(低脂L组3.85% vs 高脂H组9.49%醚提取物)的日粮,通过120-150日龄的饲养实验,结合靶向RNA-seq(MuDEGA技术)和生物信息学分析(DESeq2),检测了36个肝脏样本中9个关键基因的表达差异。

关键技术包括:1)建立60只BP鸡(雌雄各半)的饲养模型,分为L/H两组;2)使用Illumina Miseq平台进行多重数字表达基因分析,覆盖应激反应(CASP6/CAT/SOD1/HSPA2)和脂代谢(LPL/SREBF2/FABP1/ACOX1/FADS2)通路基因;3)通过主成分分析(PCA)和火山图可视化差异表达基因。

性能与肉质参数

研究发现高脂日粮对体重、饲料转化率等生产性能无显著影响,但显著降低雄性鸡胸肉解冻损失(HM组4.3% vs LM组6.5%)。性别效应更为突出:雄性体重(2.89 vs 2.00 kg)、日采食量(145 vs 101 g)显著高于雌性,且肉质更红(a*值3.0 vs 1.6)、剪切力更高(6.4 vs 4.7 N/g)。

肝脏基因表达

PCA分析显示样本间存在较大个体差异,但饮食分组未形成明显聚类。值得注意的是:

  1. 1.

    高脂日粮使雌性鸡FADS2(脂肪酸去饱和酶2)和FABP1(脂肪酸结合蛋白1)表达呈上调趋势(log2FC=1.65/1.52),而雄性ACOX1(酰基辅酶A氧化酶1)显著下调(log2FC=-0.74);

  2. 2.

    性别比较发现雄性LPL(脂蛋白脂肪酶)表达量比雌性高1.85倍(p<0.05),而雌性FABP1表达更高(log2FC=-1.05)。

讨论与意义

该研究首次揭示BP鸡对高脂日粮的代谢韧性——补充6%脂肪未引起显著氧化应激(CAT/SOD1稳定),这与快大型商业品种的报道形成对比。性别二态性尤为突出:

  • 雌性可能通过上调FABP1促进脂肪酸β氧化,这与雌性更高腹部脂肪量(62 vs 25 g)但稳定的PUFA含量相吻合;

  • 雄性高LPL表达暗示更强的外周脂质分解能力,可能支持其运动需求,解释肉质更坚韧的特性。

研究为地方鸡种精准饲养提供重要依据:高脂日粮可安全用于育肥期,且能改善雄性产品持水性。未来需拓展其他脂肪源研究,并探索组织特异性响应。该成果对平衡地方品种保护与经济效益具有实践价值,也为家禽代谢的性别差异机制研究提供新视角。

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