代谢组学技术在筛选奶牛脂肪肝生物标志物中的应用研究进展

脂肪肝是奶牛养殖过程中一种高发的营养代谢性紊乱病,会降低奶牛产奶量和平均使用寿命,影响后续生产性能的发挥,给奶牛养殖业造成巨大经济损失。组学技术的应用已经成为奶牛疾病研究的重要手段,可为预防和治疗奶牛脂肪肝提供理论基础和技术支撑。综述了代谢组学技术在筛选奶牛脂肪肝生物标志物中的应用研究进展,以期为生产实践中快速诊断和治疗奶牛脂肪肝提供参考。     

低磷胁迫下黄瓜木质部与韧皮部汁液的代谢物变化

【背景】木质部汁液负责为地上部分运输水和营养物质,韧皮部汁液则主要负责光合产物的运输,在植株受到非生物胁迫时,它们会发生不同的变化。【目的】研究低磷胁迫下黄瓜木质部与韧皮部汁液内各种代谢物含量变化,探究黄瓜在低磷胁迫下的代谢变化规律,为黄瓜磷匮乏状态诊断提供新思路与依据。【方法】采集正常磷水平（1.25 mmol∙L^-1）与低磷胁迫（0.3125 mmol∙L^-1）下黄瓜植株的木质部与韧皮部汁液,经三甲基硅烷化衍生化处理后用气相色谱质谱联用技术（GC-MS）进行检测和定性定量分析。【结果】低磷胁迫下木质部汁液内糖类没有发生显著变化,多数氨基酸的含量与正常情况相比明显上升,有机酸中的苹果酸呈显著下降趋势,软脂酸、油酸等则显著高于正常水平;低磷胁迫下的韧皮部汁液中,糖类与氨基酸多数低于正常水平,草酸、琥珀酸等有机酸的含量也明显降低。此外,为筛选黄瓜木质部与韧皮部汁液内潜在的生物标志物,使用OPLS-DA与独立样本T检测方法对GC-MS试验数据进行进一步分析,结果表明,在黄瓜木质部汁液检出8种低磷胁迫下的潜在生物标志物（VIP>1,P<0.05）,分别为尸胺、苹果酸、四氨基丁酸、软脂酸、肌醇、纤维二糖、N, N-二甲基十二酰胺与单硬脂酸甘油酯;在黄瓜韧皮部汁液中检出7种低磷胁迫下的潜在生物标志物（VIP>1,P<0.05）,分别为丝氨酸、亚油酸、10, 13-环氧-11-甲基十八碳-10, 12-二烯酸、脱氢枞酸、N, N-二甲基十二酰胺、2, 2'-亚甲基双（6-叔丁基-4-甲基苯酚）、L-2-哌啶酸。【结论】低磷胁迫下,黄瓜的木质部与韧皮部汁液内的糖类、氨基酸和有机酸均发生了变化,但是变化趋势并不相同。分别在木质部和韧皮部汁液中筛选出8种和7种生物标志物,可为黄瓜磷匮乏状态诊断提供新思路与依据。生物标志物中,苹果酸、四氨基丁酸、软脂酸、丝氨酸与亚油酸的检测手段已经较为成熟,以其为检测对象的黄瓜磷匮乏状态诊断方法具有较好的实用性。