在遗传背景相似的动物生长早期,不同哺乳母畜生理生化上的差异可以通过母乳传递给后代,并对后代的机体代谢产生长远的影响。除了哺乳母畜的不同,后代遗传背景的差异也在动物生长发育过程中起到至关重要的作用。但是很少有研究探讨哺乳母畜和品种的交互作用对机体代谢的影响。品种间的交互寄养是同时研究基因型和母源因素相互作用的手段。猪具有与人类相似的营养需求和饮食变化导致的代谢反应,常被作为动物模型用于人类营养学研究。梅山猪是高脂肪率、低瘦肉率的脂肪型猪种,大白猪是低脂肪率、高瘦肉率的瘦肉型猪种,这两个猪种在乳成分、脂代谢、微生物区系以及其他代谢途径上存在显著差异。所以本试验以这两个猪种为模型,通过对交互寄养条件下梅山与大白仔猪平均日增重、器官指数、消化酶活性、血液生化指标、脂肪代谢相关酶活性、脂肪代谢相关基因以及血液代谢组进行比较分析,以期较好地阐述哺乳母猪和基因型对后代脂代谢的作用。本研究分为三个部分:1交互寄养对梅山仔猪与大白仔猪生长性能、消化酶活性以及血液生化指标和挥发性脂肪酸浓度的影响首先我们测定了梅山母猪和大白母猪乳中乳蛋白、乳脂和乳糖的含量,结果显示:母猪泌乳日龄对母乳成分有显著影响(P<0.01);母猪泌乳7日龄时,梅山母猪和大白母猪乳蛋白和乳脂有显著差异(P<0.05)。本试验对交互寄养条件下两种仔猪的阶段增重和器官指数,血液生化指标,胃、空肠和胰腺消化酶活性进行了测定。结果显示:在交互寄养条件下,基因型显著影响了0～28、28～49以及0～49天的仔猪体增重(P<0.01),并在这三个阶段,大白仔猪都显著高于梅山仔猪(P<0.05);哺乳显著影响了0～28天仔猪体增重(P<0.01),并且大白母猪哺育的仔猪显著高于梅山母猪哺育的仔猪(P<0.05)。14日龄和49日龄的器官指数受哺乳影响较小,仅显著影响了 49日龄仔猪肝脏指数(P<0.05)。基因型显著影响了 14日龄仔猪肝脏指数以及49日龄仔猪胃指数和大肠指数(P<0.05),并且在受影响的器官指数中,梅山仔猪都显著高于大白仔猪(p<0.05)。这些差异暗示梅山仔猪较大白仔猪有高的消化吸收能力。重要的是14日龄和49日龄背膘厚和背膘比例在梅山仔猪都显著高于大白仔猪(P<0.01),哺乳没有显著影响(P>0.05)。14日龄时,哺乳是显著影响血清生化指标的主要因素,其显著影响仔猪血清总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯的浓度(P<0.05);49日龄时,哺乳和基因型对所有血清生化指标均没有显著影响(P>0.05),仅两种因素的交互作用会影响高密度脂蛋白胆固醇浓度(P<0.05)。14日龄时,基因型显著影响胃淀粉酶和胰脂肪酶活性(P<0.05),哺乳显著影响胃淀粉酶活性(P<0.05);49日龄时,基因型是显著影响消化酶活性的主要因素,梅山仔猪空肠脂肪酶、胰脂肪酶和胰淀粉酶活性显著高于大白仔猪(P<0.05),梅山母猪哺育的仔猪胃脂肪酶活性显著高于大白母猪哺育的仔猪(P<0.05)。梅山仔猪盲肠、结肠和粪总挥发性脂肪酸浓度在14日龄和49日龄都显著高于大白仔猪(P<0.01);14日龄时,哺乳对盲肠乙酸和丙酸具有显著影响(P<0.01);在49日龄时,哺乳的影响减弱或消失。种内交互寄养试验结果证明了交互寄养操作并不会对本试验结果产生显著影响,从而说明本试验结果可信性很强。2交互寄养对梅山仔猪与大白仔猪脂肪代谢相关酶、激素和基因的影响在第一章交互寄养试验结果的基础上,本章对梅山仔猪和大白仔猪出生后14天和49天的脂肪代谢相关酶、激素和基因进行了比较分析,探讨哺乳和基因型对仔猪脂肪代谢的影响。试验结果显示:哺乳对14日龄仔猪脂肪代谢相关酶影响较大,而对49日龄没有显著影响。其中,14日龄时,亲养梅山仔猪肝脏苹果酸脱氢酶活性显著高于寄养梅山仔猪(P<0.05);本养大白仔猪肝酯酶活性显著高于寄养大白仔猪(P<0.01),本养梅山仔猪肝酯酶活性显著低于寄养梅山仔猪(P<0.01);大白母猪哺育的仔猪总脂酶活性显著高于梅山母猪哺育的仔猪(P<0.05),而皮下脂肪组织激素敏感脂肪酶活性较低(P<0.05);基因型有显著影响仔猪脂蛋白脂酶和总脂酶活性的趋势(0.05<P<0.1)。49日龄时,梅山仔猪皮下脂肪组织激素敏感脂肪酶活性显著高于大白仔猪(P<0.05)。不同日龄的不同组织中,脂肪代谢关键基因受基因型和哺乳的影响不同。14日龄时,肝脏组织中的脂肪代谢关键基因主要受哺乳的影响,其中亲养大白仔猪SREBP-1c(P<0.05),PPARγ(P<0.01)和ACC(P<0.05)相对表达量显著高于寄养大白仔猪,而亲养梅山仔猪和寄养梅山仔猪之间并没有显著差异;基因型可显著影响APOB的相对表达量(P<0.05),并对HSL有显著影响的趋势(0.05<P<0.1)。但是在49日龄时,哺乳的影响减弱或消失,仔猪肝脏脂肪代谢基因主要受到基因型的影响,其中梅山仔猪PPARγ相对表达量显著低于大白仔猪(P<0.01),并且亲养大白仔猪显著高于寄养大白仔猪(P<0.05);ACOX相对表达量,梅山仔猪显著高于大白仔猪(P<0.05),并且组内比较显示,亲养梅山仔猪显著低于寄养梅山仔猪(P<0.05)。通过上述肝脏基因表达量以及肝脏中酶的变化可知,14日龄和49日龄时,梅山仔猪肝脏脂质合成能力较大白仔猪低,脂质分解和氧化能力较高。14日龄时,基因型显著影响脂肪组织中FAS和CPT的相对表达量(P<0.05),其中,梅山仔猪FAS表达量显著高于大白仔猪(P<0.05),而CPT显著低于大白仔猪(P<0.05)。49日龄时,梅山仔猪FAS和HSL的表达量显著高于大白仔猪(P<0.05),哺乳对所测基因都没有显著影响。3交互寄养对梅山仔猪与大白仔猪血液代谢组的影响上述前两章主要聚焦交在交互寄养对机体局部组织脂质代谢的影响,那么其对机体整体代谢有何影响,还需要进一步探究。本章对梅山仔猪和大白仔猪14日龄和49日龄的血清进行了 GC/MS测定,了解其血液代谢物变化,从而反应机体整体代谢的变化。结果显示:在14日龄和49日龄血清中各检测到60种代谢物。14日龄时,甘氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、丙氨酸和延胡索酸显著受到哺乳的影响(P<0.05);肌酐(P<0.05)、赖氨酸(P<0.05)和柠檬酸(P<0.01)显著受到品种的影响。梅山母猪哺育的仔猪较大白母猪哺育的仔猪有活跃的苯丙氨酸代谢、丙氨酸代谢和三羧酸循环过程;梅山仔猪与大白仔猪相比,精氨酸和脯氨酸代谢以及生物素代谢显著增强,三羧酸循环显著减弱。49日龄时,哺乳的影响减弱或消失,品种的影响持续并增强。品种显著影响了 2-羟基丁酸、3-羟基丁酸、乳酸、甘油酸、丙酮酸和苏氨酸的相对浓度(P<0.05),这些物质分别与脂质氧化,酮体的氧化、合成和降解,丙酮酸代谢,甘油氧化,三羧酸循环,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢相关,上述所有的代谢物在梅山仔猪中都显著高于大白仔猪。哺乳仅显著影响了延胡索酸的相对浓度(P<0.05)。另外,14日龄时,显著受影响的代谢物大部分属于氨基酸或其类似物,而在49日龄时,受影响的氨基酸类代谢物减少,脂类物质和有机酸显著增多。说明,哺乳对14时仔猪机体代谢有较大影响,而在49日龄时,哺乳对仔猪的影响减弱或消失,品种的影响增强。PLS-DA分析得到VIP>1的代谢物,并对这些代谢物进行富集性分析,发现蛋白质生物合成通路受到品种或哺乳的显著影响。