基于LC/MS的卵巢静止奶牛血清和卵泡液代谢组学分析
发布时间：2022-01-02 10:04
在过去几十年中,由于奶牛业的快速发展和遗传基因的选择,全球奶牛产奶量得到大幅提高,但是奶牛繁殖力呈现逐渐下降趋势,在大多数国家,繁殖性能低是奶牛过早淘汰的首要原因,直接导致牧场经济效益受到严重损害。在奶牛产后乏情中,卵巢静止是较严重的。卵巢静止是卵巢功能暂时性紊乱的一种病理性乏情,表现为卵巢上卵泡直径小于8mm,无囊肿和黄体。影响卵巢静止发生的因素是多样的,一般认为能量负平衡是主要致病因素之一。因此,本研究应用UHPLC-QTOF-MS代谢组学技术获得卵巢静止奶牛血清及卵泡液的差异代谢物,明确它们在卵巢静止发生中的作用,为今后揭示奶牛产后卵巢静止的发生机制提供依据。本研究在黑龙江某一大型集约化牛场选择试验奶牛,采取散栏式自由采食全混日粮（TMR）饲养模式。试验奶牛在产后1421 d进行尾静脉采血,分为能量负平衡组和能量正平衡组后,跟踪至产后5055 d,经B超检测、直肠检查及临床发情表现,选定发情组（A组）和卵巢静止组（B组）各6头。通过两组奶牛的血液临床病理学检查,基于UHPLC-QTOF-MS和生物信息学的血清及卵泡液代谢组学分析,获得卵...
【文章来源】：黑龙江八一农垦大学黑龙江省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
发情组（A）对卵巢静止组（B）的PCA得分散点图
图 2-3.发情组（A）对卵巢静止组（B）的 PCA 得分散点图Fig2-3. Score scatter plot of PCA for group A vs B注：图中排名第一的主成分得分为横坐标，第二的主成分的得分为纵坐标，不同点代表样品。红色为发情组，蓝色为卵巢静止组。图 A 为 ESI（+）模式，图 B 为 ESI（-）模式。Note: The score of the first principal component is the abscissa, and the score of the second principalcomponent is the ordinate, and different points represent samples. Red is the estrous group and blue isinactiveovaries group. Figure A is the ESI (+) mode, and Figure B is the ESI (-) mode.（3）正交偏最 乘法-判别分析（OPLS-DA）和置换检验
基于LC/MS的卵巢静止奶牛血清和卵泡液代谢组学分析161；这表明两个构建的模型，与样本数据的真实相符合。且正负离子模式Q2回归线与纵轴的截距均小于零，当置换保留度降低时，Y变量比例逐渐增大，Q2逐渐下降。这表明构建模型的稳健性良好，无过拟合现象。图2-5.ESI(-)模式发情组(A)对卵巢静止组(B)的OPLS-DA得分散点图与置换检验Fig2-5.ScatterplotandreplacementtestofOPLS-DAofAgroupandBgroupinESI(-).注：同Fig2-4.Note:SameasFig2-4.（4）筛选的差异代谢物表2-3是两组试验奶牛的血清差异代谢物。正离子ESI（+）模式筛选出8种差异代谢物，与发情组相比，卵巢静止组奶牛血清中L-谷氨酰胺、胍基乙酸、DL-瓜氨酸、乳糖神经酰胺（d18:1/16:0）、L-精氨酸、磷脂酰胆碱、谷氨酸和鞘磷脂共8种都升高。负离子ESI（-）模式筛选出6种差异代谢物，与发情组相比，卵巢静止组奶牛血清中L-核酮糖、D-木糖、4-丙酮酸，吲哚乙酸共4种降低；血清中（R）-3-羟基丁酸、3-甲基-2-氧丁酸，共2种升高。两种模式总共筛选出14种血清差异代谢物，其中4种降低，10种升高。表2-3两组试验奶牛血清差异代谢物的变化Table2-3ChangeofdifferentialmetabolitesintheplasmaofinactiveovariesandestrusgroupsID代谢物中文名RT（min）VIP①P-value②FD③离子模式④1(2S)-2,5-diamino-5-oxopentanoicacidL-谷氨酰胺393.811.480.0222↑ESI+2Guanidoaceticacid胍基乙酸367.361.310.0153↑ESI+3CitrullineDL-瓜氨酸429.121.630.0060↑ESI+4L-ArginineL-精氨酸548.221.400.0411↑ESI+52-aminopentanedioicacid谷氨酸315.661.420.0216↑ESI+64-Pyridoxicacid4-丙酮酸34.891.730.0492↓ESI-7Indoleaceticacid吲哚乙酸149.562.470.0404↓ESI-83-methyl-2-oxobutanoic
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于1H-NMR技术的产后卵巢静止奶牛乳清和血清代谢谱分析[J]. 范子玲,宋玉锡,张江,赵畅,白云龙,孙书函,夏成. 畜牧兽医学报. 2018(12)
[2]组氨酸的生理功能及在动物生产中的应用[J]. 胡孟,武书庚,王晶,齐广海,张海军. 中国饲料. 2018(07)
[3]奶牛能量负平衡与产后疾病高发相关性的研究[J]. 高健,王剑飞. 中国乳业. 2018(01)
[4]日粮添加亮氨酸和苯丙氨酸对荷斯坦公犊生长性能及血清代谢物的影响[J]. 杨昕涧,曹阳春,郑辰,刘凯,郭龙,蔡传江,刘宝龙,姚军虎. 中国农业科学. 2017(21)
[5]如何提高奶牛繁殖力,实现奶业可持续发展[J]. Geert Opsomer,黄鸿威,肖鉴鑫,郭勇庆,曹志军. 中国奶牛. 2016(01)
[6]血清促甲状腺激素与代谢综合征关系的研究进展[J]. 梁文芳,兰丽珍. 中国现代医生. 2015(35)
[7]胍基乙酸和甜菜碱对育肥猪肌肉能量代谢和肉品质的影响[J]. 刘洋,李蛟龙,张林,高峰,周光宏. 畜牧兽医学报. 2015(09)
[8]卵巢疾病性不孕奶牛血清中部分矿物质元素的检测与分析[J]. 杨满红,王汉魁,刘贤侠,李明,姜志涛,王树杰,王海滨,王建梅. 新疆畜牧业. 2015(06)
[9]鞘脂代谢异常与肥胖相关的胰岛素抵抗研究进展[J]. 卓玉杰,杨光. 医学研究生学报. 2015(03)
[10]引发奶牛乏情的疾病研究进展[J]. 高阳,钱伟东,牛聪,夏成,张洪友,徐闯,吴凌. 现代畜牧兽医. 2014(12)
博士论文
[1]第二信使cAMP/cGMP信号通路对哺乳动物卵巢功能的调控机制[D]. 王正朝.南京农业大学 2008
硕士论文
[1]花生四烯酸（AA）对牛卵巢颗粒细胞的作用研究[D]. 张妮娜.西北农林科技大学 2019
[2]基于气相色谱/质谱联用技术的产后卵巢静止奶牛血浆代谢组学轮廓分析[D]. 许楚楚.黑龙江八一农垦大学 2016
[3]亮氨酸在奶牛乳腺中的摄取效率及其对乳蛋白合成的影响[D]. 庞学燕.扬州大学 2013
[4]不同生殖激素对奶牛同期发情的调节效果及应用[D]. 金烨峰.南京农业大学 2011
[5]日粮中添加胆碱、烟酸和维生素C对奶牛生产性能和部分血液理化指标的影响[D]. 韩永利.河北农业大学 2002
本文编号：3563979
【文章来源】：黑龙江八一农垦大学黑龙江省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
发情组（A）对卵巢静止组（B）的PCA得分散点图
图 2-3.发情组（A）对卵巢静止组（B）的 PCA 得分散点图Fig2-3. Score scatter plot of PCA for group A vs B注：图中排名第一的主成分得分为横坐标，第二的主成分的得分为纵坐标，不同点代表样品。红色为发情组，蓝色为卵巢静止组。图 A 为 ESI（+）模式，图 B 为 ESI（-）模式。Note: The score of the first principal component is the abscissa, and the score of the second principalcomponent is the ordinate, and different points represent samples. Red is the estrous group and blue isinactiveovaries group. Figure A is the ESI (+) mode, and Figure B is the ESI (-) mode.（3）正交偏最 乘法-判别分析（OPLS-DA）和置换检验
基于LC/MS的卵巢静止奶牛血清和卵泡液代谢组学分析161；这表明两个构建的模型，与样本数据的真实相符合。且正负离子模式Q2回归线与纵轴的截距均小于零，当置换保留度降低时，Y变量比例逐渐增大，Q2逐渐下降。这表明构建模型的稳健性良好，无过拟合现象。图2-5.ESI(-)模式发情组(A)对卵巢静止组(B)的OPLS-DA得分散点图与置换检验Fig2-5.ScatterplotandreplacementtestofOPLS-DAofAgroupandBgroupinESI(-).注：同Fig2-4.Note:SameasFig2-4.（4）筛选的差异代谢物表2-3是两组试验奶牛的血清差异代谢物。正离子ESI（+）模式筛选出8种差异代谢物，与发情组相比，卵巢静止组奶牛血清中L-谷氨酰胺、胍基乙酸、DL-瓜氨酸、乳糖神经酰胺（d18:1/16:0）、L-精氨酸、磷脂酰胆碱、谷氨酸和鞘磷脂共8种都升高。负离子ESI（-）模式筛选出6种差异代谢物，与发情组相比，卵巢静止组奶牛血清中L-核酮糖、D-木糖、4-丙酮酸，吲哚乙酸共4种降低；血清中（R）-3-羟基丁酸、3-甲基-2-氧丁酸，共2种升高。两种模式总共筛选出14种血清差异代谢物，其中4种降低，10种升高。表2-3两组试验奶牛血清差异代谢物的变化Table2-3ChangeofdifferentialmetabolitesintheplasmaofinactiveovariesandestrusgroupsID代谢物中文名RT（min）VIP①P-value②FD③离子模式④1(2S)-2,5-diamino-5-oxopentanoicacidL-谷氨酰胺393.811.480.0222↑ESI+2Guanidoaceticacid胍基乙酸367.361.310.0153↑ESI+3CitrullineDL-瓜氨酸429.121.630.0060↑ESI+4L-ArginineL-精氨酸548.221.400.0411↑ESI+52-aminopentanedioicacid谷氨酸315.661.420.0216↑ESI+64-Pyridoxicacid4-丙酮酸34.891.730.0492↓ESI-7Indoleaceticacid吲哚乙酸149.562.470.0404↓ESI-83-methyl-2-oxobutanoic
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于1H-NMR技术的产后卵巢静止奶牛乳清和血清代谢谱分析[J]. 范子玲,宋玉锡,张江,赵畅,白云龙,孙书函,夏成. 畜牧兽医学报. 2018(12)
[2]组氨酸的生理功能及在动物生产中的应用[J]. 胡孟,武书庚,王晶,齐广海,张海军. 中国饲料. 2018(07)
[3]奶牛能量负平衡与产后疾病高发相关性的研究[J]. 高健,王剑飞. 中国乳业. 2018(01)
[4]日粮添加亮氨酸和苯丙氨酸对荷斯坦公犊生长性能及血清代谢物的影响[J]. 杨昕涧,曹阳春,郑辰,刘凯,郭龙,蔡传江,刘宝龙,姚军虎. 中国农业科学. 2017(21)
[5]如何提高奶牛繁殖力,实现奶业可持续发展[J]. Geert Opsomer,黄鸿威,肖鉴鑫,郭勇庆,曹志军. 中国奶牛. 2016(01)
[6]血清促甲状腺激素与代谢综合征关系的研究进展[J]. 梁文芳,兰丽珍. 中国现代医生. 2015(35)
[7]胍基乙酸和甜菜碱对育肥猪肌肉能量代谢和肉品质的影响[J]. 刘洋,李蛟龙,张林,高峰,周光宏. 畜牧兽医学报. 2015(09)
[8]卵巢疾病性不孕奶牛血清中部分矿物质元素的检测与分析[J]. 杨满红,王汉魁,刘贤侠,李明,姜志涛,王树杰,王海滨,王建梅. 新疆畜牧业. 2015(06)
[9]鞘脂代谢异常与肥胖相关的胰岛素抵抗研究进展[J]. 卓玉杰,杨光. 医学研究生学报. 2015(03)
[10]引发奶牛乏情的疾病研究进展[J]. 高阳,钱伟东,牛聪,夏成,张洪友,徐闯,吴凌. 现代畜牧兽医. 2014(12)
博士论文
[1]第二信使cAMP/cGMP信号通路对哺乳动物卵巢功能的调控机制[D]. 王正朝.南京农业大学 2008
硕士论文
[1]花生四烯酸（AA）对牛卵巢颗粒细胞的作用研究[D]. 张妮娜.西北农林科技大学 2019
[2]基于气相色谱/质谱联用技术的产后卵巢静止奶牛血浆代谢组学轮廓分析[D]. 许楚楚.黑龙江八一农垦大学 2016
[3]亮氨酸在奶牛乳腺中的摄取效率及其对乳蛋白合成的影响[D]. 庞学燕.扬州大学 2013
[4]不同生殖激素对奶牛同期发情的调节效果及应用[D]. 金烨峰.南京农业大学 2011
[5]日粮中添加胆碱、烟酸和维生素C对奶牛生产性能和部分血液理化指标的影响[D]. 韩永利.河北农业大学 2002
本文编号：3563979
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