与非目标血浆代谢组学相关的母猪生命周期生产性能特征

《Journal of Animal Science》：Nontargeted plasma metabolomics associated with sow lifetime productivity traits

本研究通过代谢组学分析母猪第四次产仔后不同终身产仔和断奶数量的血浆代谢特征，发现负离子模式下92种化合物、正离子模式下644种化合物存在显著差异。其中，HH组含有结构类似皂苷的MK-800-62F1及神经类固醇增加，LL/LH组则以脂肪酸、类二十烷酸升高为主，提示代谢差异可能涉及免疫、代谢及激素系统，为评估母猪终身生产力提供生物标志物依据。

　　

摘要

本研究旨在分析不同出生存活率和断奶年龄的母猪在代谢组学方面的血浆特征。样本采集于第四胎分娩后12-15天（黄体期），这些母猪在每次分娩后均表现出稳定的出生存活率和断奶率。根据出生存活率（ba）和断奶年龄（wn），将母猪分为以下几组：高出生存活率组（H；61头）、中等出生存活率组（M；50头）和低出生存活率组（L；39头）；以及高断奶年龄组（H；50头）和低断奶年龄组（L；34头），共计6组，每组20头母猪，分别命名为HH、HL、MH、ML、LH和LL。样本通过超高效液相色谱-质谱（UPLC-MS，正离子和负离子模式）进行分析，以分离潜在化合物。采用方差分析并加入假发现校正方法来确定潜在化合物的组间差异。负离子模式下，有92种化合物在组间存在显著差异（P < 0.05）；正离子模式下，有644种化合物在组间存在显著差异（P < 0.05）。其中，LL组和ML组与HH组和MH组相比有25种化合物存在显著差异（P < 0.05）。在HH组母猪中，一种结构类似于皂苷的细菌代谢产物MK-800-62F1以及一种名为木质酸鞘氨醇的脂肪酸含量显著升高（P < 0.05）。在LL组和LH组母猪中，多种脂肪酸、二十烷酸类物质和类固醇化合物的信号强度也显著增强（P < 0.05）。LL组和LH组母猪的血浆中还检测到多种二十烷酸类化合物（如白三烯B4、5(S)-HETE、15(S)-Hpete和PGF1α），这些物质可能在炎症反应中产生。LL组和LH组母猪的血浆中，某些类固醇化合物（如皮质类固醇和异孕酮衍生物）的信号强度也有所增加。对第四胎后不同出生存活率和断奶年龄母猪的血浆特征进行分析后发现，这些特征可能与免疫、代谢和激素等生理系统有关。未来通过对青少年母猪进行进一步验证，有望找到预测其终生生产性能的可靠指标。

通俗总结

确定影响母猪终生生产性能的因素既困难又耗时，因为需要观察其在整个繁殖周期内的表现才能获得准确的数据。此外，还需要区分那些产仔数量低于商业标准的母猪，以便研究其生理和生物学差异。我们根据母猪一生中产仔数量的不同将其分类，并利用代谢组学技术分析了血浆中相关生物化合物的相对含量。未来需要进一步验证这些独特化合物，以便生产者能够识别出那些可能无法产足仔猪、从而影响经济效益的母猪，从而在它们进入繁殖群体之前将其剔除。