基于多组学与网络药理学探究淫羊藿对后备母猪发情的作用

作     者：徐俊杰 张璐通 王津洁 陈晓晨 何伟先 蔡传江 褚瑰燕 杨公社 XU Junjie;ZHANG Lutong;WANG Jinjie;CHEN Xiaochen;HE Weixian;CAI Chuanjiang;CHU Guiyan;YANG Gongshe

作者机构：西北农林科技大学动物科技学院杨凌712100 齐全农牧集团股份有限公司遂宁629000 

出 版 物：《畜牧兽医学报》 (ACTA VETERINARIA ET ZOOTECHNICA SINICA)

年 卷 期：2024年第55卷第4期

页      面：1615-1628页

核心收录：

学科分类：0905[农学-畜牧学] 09[农学] 090501[农学-动物遗传育种与繁殖] 

基　　金：国家自然科学基金(2022YFD1300303) 提高母猪繁殖效率的生物饲料新产品开发及产业化(2022NZZJ0031) 

主　　题：淫羊藿 后备母猪 发情 转录组 代谢组 网络药理学 

摘      要：旨在揭示淫羊藿对后备母猪发情的作用及其机理。本试验选择210~220日龄,体重(99.547±1.987)kg,发育成熟且符合配种条件的后备待配二元母猪32头,随机分为对照组和试验组,每组16头母猪,每个重复1头母猪。对照组饲喂基础日粮,试验组在饲喂基础日粮的基础上补充淫羊藿粗提物50 mg·d^(-1)。试验饲喂28 d。结果表明,试验组母猪发情提前,血清FSH、LH和E_2显著增加(P0.05)。卵巢转录组结果表明,检测出477个上调差异mRNAs,754个下调差异mRNAs。GO富集分析发现,差异的mRNA主要富集在运输囊泡、脂肪细胞分化、节律行为、发情周期等过程;KEGG富集分析发现,差异的mRNA主要富集在紧密连接、碳水化合物代谢、刺猬信号通路、GnRH分泌和PI3K-AKT信号通路等信号通路。卵巢代谢组结果表明共有1616个代谢物上调,1254个代谢物下调。KEGG富集分析表明,差异代谢物主要富集在α-亚麻酸代谢、ATP转运蛋白、亚油酸代谢、β-丙氨酸代谢、氨基苯甲酸盐降解、生物素代谢等通路。网络药理学分析结果表明淫羊藿作用卵巢的潜在作用靶点共161个。PPI互作网络得到degree前10的蛋白作为核心靶点,根据得分依次为TP53、SRC、AKT1、CCND1、TNF、ESR1、EP300、ERBB2、JAK2、PARP1。GO分析结果表明,淫羊藿作用卵巢的靶点主要参与了蛋白磷酸化、MAPK级联反应的正调控、生物节律、基因表达的正调控、细胞凋亡过程的负调控、细胞内钙离子浓度的正调控、RNA聚合酶II启动子转录的正调控等生物学过程。KEGG分析结果显示,靶点蛋白信号通路富集在PI3K-Akt信号通路、细胞周期、细胞衰老、HIF-1信号通路、孕激素介导的卵母细胞成熟等途径。以上结果从活体、代谢、转录和分子层面揭示了淫羊藿对后备母猪发情的影响和作用途径,本研究发现饲喂淫羊藿能够改变后备母猪卵巢转录与代谢模式,显著提高FSH、LH和E_2水平,进而促进母猪发情,淫羊藿的主要成分能够与TP53、SRC、AKT1、CCND1、TNF、ESR1、EP300、ERBB2、JAK2、PARP1结合发挥调控作用。本研究为淫羊藿应用提高后备母猪发情利用率提供理论依据。