火鸡早期孵化后抗生素和离子载体抗球虫剂补充对免疫参数的影响及其机制研究

为解决高产能蛋鸡在性成熟过渡期(16-24周龄)髓质骨(medullary bone)钙磷代谢调控机制不明的问题，Michael Oster团队通过多组学方法系统研究了Lohmann Brown(LB)和Lohmann Selected Leghorn(LSL)品系蛋鸡的骨重塑动态。研究发现LSL品系比LB更早启动骨转换，鉴定出ALPL、RUNX2等33个与髓质骨形成相关的核心基因，为优化蛋鸡矿物质营养和遗传选育提供了新靶点。

　　

在蛋鸡养殖业中，蛋壳形成需要大量钙质，其中30-40%来自髓质骨这个特殊的钙库。然而，关于高产蛋鸡从育成期(16周龄)到开产期(24周龄)这个关键过渡阶段，髓质骨如何响应内分泌变化完成钙磷(Ca/P)动态储备的分子机制尚不明确。这直接关系到蛋鸡的产蛋性能和骨骼健康。

为解决这个问题，Michael Oster团队在《Poultry Science》发表的研究中，选取LB和LSL两个高产蛋鸡品系，从16周龄开始每周采集血液和股骨样本，持续监测到24周龄开产。研究采用三点弯曲试验测定骨强度，ICP-OES分析骨矿物质含量，ELISA检测血浆钙(Ca)、磷(P)、β-CTX-1(骨吸收标志物)和雌二醇水平，并通过RNA-seq转录组测序解析髓质骨基因表达动态。

骨性状分析显示：皮质骨Ca含量从16周龄持续增加至24周龄，而髓质骨Ca含量直到23周龄才显著升高。LSL品系比LB更早(22周vs23周)出现髓质骨Ca/P比值升高，表明其更早启动钙储备。

血液代谢物检测发现：血浆β-CTX-1水平在LSL(17-21周)和LB(18-21周)出现峰值后骤降，反映骨吸收活动变化；雌二醇在LSL(20周)比LB(21周)更早开始上升，与产蛋启动时间一致。

差异基因表达分析鉴定出1782个LB上调基因和1393个下调基因。纵向STEM分析揭示4个关键表达模式：Profile1(持续上调)富集骨化(ossification)相关基因如ALPL、COL1A1；Profile2(波动变化)关联血管重塑；Profile3(V型变化)参与糖代谢；Profile4(持续下调)涉及免疫应答。

功能分析特别强调了33个与髓质骨形成相关的核心基因，包括：

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  结构蛋白基因COL1A1、IBSP

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  调控因子RUNX2、SP7(osterix)

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  矿化相关酶ALPL(碱性磷酸酶)、PHEX

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  信号分子DKK1、FGF18

这些基因在两种品系中均呈现从16周到24周表达量递增的趋势，但LSL品系的基因表达变化普遍比LB提前1周。

研究结论指出，高产蛋鸡髓质骨形成存在品系特异性时序差异：LSL品系通过更早激活雌激素信号和骨形成基因表达，优先完成骨转换。该发现不仅揭示了ALPL-RUNX2等关键通路在髓质骨发育中的核心作用，更为蛋鸡育种提供了分子标记，对优化产蛋期矿物质营养方案具有重要指导意义。

特别值得注意的是，与传统认知不同，研究发现髓质骨钙储备并非在开产前2周(22周龄)完成，而是延迟到23周龄，此时80-95%的鸡已开始产蛋。这表明现代高产蛋鸡可能通过优先动用皮质骨钙库来应对早期产蛋需求，这一发现对修订蛋鸡饲养标准具有重要参考价值。