本文關(guān)鍵詞：基于LC-MS與~1H NMR方法的熱應(yīng)激奶牛代謝組學(xué)研究

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【摘要】：本論文重點(diǎn)采用超快速液相色譜儀(UFLC)與質(zhì)譜(MS/MS)聯(lián)用技術(shù),同時(shí)利用1H NMR技術(shù)檢測無偏向性、結(jié)構(gòu)鑒定能力強(qiáng)的優(yōu)勢,開展了UFLC-MS/MS與1H NMR技術(shù)整合的熱應(yīng)激奶牛血漿與牛奶代謝組學(xué)研究,尋找奶牛熱應(yīng)激診斷標(biāo)志物、揭示其生理機(jī)制。本論文的研究內(nèi)容包括以下3部分：1-基于LC-MS技術(shù)的熱應(yīng)激奶牛血漿代謝組學(xué)研究采用基于UFLC-MS技術(shù)的代謝組學(xué)方法,結(jié)合多變量統(tǒng)計(jì)分析,開展了熱應(yīng)激奶牛血漿代謝組學(xué)研究。通過非熱應(yīng)激與熱應(yīng)激奶牛血漿樣本的代謝組比對分析,發(fā)現(xiàn)25個(gè)與熱應(yīng)激診斷相關(guān)的可能生物標(biāo)志物,分別是葡萄糖(glucose)、乳酸(lactate)、鳥氨酸(ornithine)、瓜氨酸(citrulline)、精氨酸(arginine)、脯氨酸(proline)、肌酸(creatine)、尿素(urea)、花生四烯酸(arachidonic acid)、油酸(oleic acid)、亞油酸(linoleic acid)、植物鞘氨醇(phytosphingosine)、二氫神經(jīng)鞘氨醇(C16 Sphinganine)、膽堿(choline)、溶血磷脂酰膽堿lysoPC(0:0/18:0)、lysoPE(18:0)、lysoPC(16:0)、lysoPC(18:0) lysoPC(18:2)、卵磷脂PC(16:0/14:0)、PC(14:1/18:3)、PC(12:0/22:2)、 PC(15:1/18:2)、PC(20:2/12:0)、PC(18:1/18:3)。這些潛在標(biāo)志物所參與代謝通路分析表明,熱應(yīng)激導(dǎo)致奶牛體內(nèi)碳水化合物、氨基酸和脂類代謝發(fā)生紊亂2.基于1H NMR技術(shù)的應(yīng)激奶牛血漿代謝組學(xué)研究在奶牛熱應(yīng)激血漿代謝組LC-MS研究基礎(chǔ)上,采用1H NMR技術(shù),進(jìn)一步開展研究。通過非熱應(yīng)激與熱應(yīng)激奶牛血漿樣本的代謝組分析,發(fā)現(xiàn)21個(gè)與熱應(yīng)激診斷相關(guān)的可能生物標(biāo)志物,分別是乳酸(lactate)、丙酮酸(pyruvate)、葡萄糖(glucose)、脯氨酸(proline)、賴氨酸(lysine)、肌氨酸酐(creatinine)、甘氨酸(glycine)、蘇氨酸(threonine)、異亮氨酸(isoleucine)、亮氨酸(leucine)、肌酸(creatine)、乙酰乙酸(acetoacetate)、丙酮(acetone)、2-羥基丁酸(β-Hydroxybutyrate)、膽堿(choline)、高密度脂蛋白(HDL)、極低密度／低密度脂蛋白(VLDL/LDL)、異丁酸(isobutyrate)、三甲胺(trimethylamine)、氧化三甲胺(trimethylamine N-Oxide)、甜菜堿(betaine)。與前期研究結(jié)果一致,1H NMR技術(shù)發(fā)現(xiàn)的潛在標(biāo)志物同樣表明,熱應(yīng)激作用使得奶牛體內(nèi)碳水化合物、氨基酸和脂類代謝發(fā)生紊亂,同時(shí)表明熱應(yīng)激奶牛腸道微生物代謝發(fā)生紊亂。3.基于LC-MS與1H NMR技術(shù)的熱應(yīng)激奶牛牛奶代謝組學(xué)研究采用LC-MS與1H NMR技術(shù),分析非熱應(yīng)激與熱應(yīng)激奶牛牛奶代謝組間的差異,尋找診斷標(biāo)志物及有關(guān)紊亂的代謝途徑。結(jié)果共發(fā)現(xiàn)53個(gè)可用于熱應(yīng)激診斷的潛在生物標(biāo)志物,它們分別參與體內(nèi)碳水化合物、氨基酸、脂類和腸道微生物的代謝。與前期熱應(yīng)激奶牛血漿代謝組學(xué)的研究結(jié)果比較發(fā)現(xiàn),熱應(yīng)激前后,乳酸、丙酮酸、肌酸、丙酮、β-羥基丁酸、三甲胺、油酸、亞油酸、溶血磷脂酰膽堿16：0及卵磷脂42：2在牛奶和血漿中存在顯著相關(guān)性,提示熱應(yīng)激使得血液與牛奶屏障的通透性增加。熱應(yīng)激條件下,牛奶中上述10個(gè)潛在標(biāo)志物可以反映血液中有關(guān)代謝組的變化。
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：博士后
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S858.23

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本文編號：1290419