Age-specific correlations between microbiota and intramuscular fat deposition in Longdong Cashmere goat
Description
研究假设 本研究假设陇东绒山羊的肌内脂肪（IMF）沉积与年龄和肠道微生物群落的变化密切相关。具体假设如下： 年龄对IMF沉积的影响：随着年龄的增长，陇东绒山羊的IMF含量、GR值和血液脂质水平会显著增加。 肠道微生物的作用：肠道微生物群落的组成和功能会随着年龄的变化而改变，进而影响脂肪代谢和IMF沉积。 微生物与IMF的相关性：特定的微生物类群（如瘤胃中的CAG-791和结肠中的Copromonas）与IMF沉积呈正相关，而短链脂肪酸（SCFAs）可能在调节这一过程中发挥重要作用。 数据收集与描述 1. 样本收集 动物样本：从甘肃省环县选取1岁和4岁的陇东绒山羊各10只，共20只。 样本类型：肌肉组织：肩部、背最长肌、臀部和肋部肌肉。 消化腺体：肝脏、胰腺和十二指肠。 肠道内容物：瘤胃、皱胃和结肠内容物。 血液样本：从颈静脉采集，分离血清用于脂质分析。 样本处理：所有样本在采集后立即冷冻于液氮中，并储存在-80°C直至分析。 2. 数据分析 IMF含量测定：采用索氏提取法测定肌肉组织中的IMF含量。 血液脂质分析：使用ELISA试剂盒测定血清中的总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、游离脂肪酸（FFA）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）和高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）。 酶活性测定：使用ELISA试剂盒测定脂肪代谢相关酶（FAS、HSL、LPL）的活性。 短链脂肪酸（SCFAs）测定：采用气相色谱法测定肠道内容物中的SCFAs含量。 微生物多样性分析：通过16S rRNA测序技术分析肠道微生物群落的组成和功能。 数据显示内容 1. 年龄对IMF沉积的影响 IMF含量：4岁山羊的肩部IMF含量显著高于1岁山羊（p < 0.05），而其他肌肉部位的IMF含量无显著差异。 GR值：4岁山羊的GR值显著高于1岁山羊（p < 0.001），表明脂肪沉积随年龄增加。 血液脂质水平：4岁山羊的TC、TG、FFA、LDL-C和VLDL-C水平显著高于1岁山羊（p < 0.001）。 2. 肠道微生物的变化 α多样性：4岁山羊的瘤胃和皱胃微生物群落的Chao1和ACE指数显著高于1岁山羊（p < 0.05）。 β多样性：主坐标分析（PCoA）和非度量多维尺度分析（NMDS）显示，1岁和4岁山羊的瘤胃和结肠微生物群落存在显著差异（p < 0.05）。 关键微生物类群：4岁山羊的瘤胃中CAG-791和Sodaliphilus的丰度显著增加，结肠中Copromonas的丰度显著增加。 3. 微生物与IMF的相关性 正相关：瘤胃中的CAG-791和Sodaliphilus以及结肠中的Copromonas与GR值和肩部IMF含量呈正相关（r > 0.62, p < 0.01）。 负相关：瘤胃中的Bact-11与GR值和肩部IMF含量呈负相关（r = -0.825, p < 0.01），并与戊酸和异戊酸呈正相关。 4. 酶活性与SCFAs的变化 酶活性：4岁山羊的肝脏和十二指肠中LPL活性显著降低，结肠中FAS活性显著升高（p < 0.05）。 SCFAs含量：1岁山羊的瘤胃中戊酸和异戊酸含量显著高于4岁山羊（p < 0.05），结肠中乙酸、丙酸和异戊酸含量也显著增加。 值得注意的发现 年龄对IMF沉积的显著影响：4岁山羊的IMF含量和GR值显著高于1岁山羊，表明年龄是影响IMF沉积的重要因素。 肠道微生物的关键作用：特定的微生物类群（如CAG-791和Copromonas）与IMF沉积呈正相关，提示这些微生物可能在调节脂肪代谢中发挥重要作用。 SCFAs的调节作用：1岁山羊的SCFAs含量显著高于4岁山羊，表明SCFAs可能在年轻山羊的脂肪代谢中起重要作用。 数据解释与使用 年龄与IMF沉积的关系：数据表明，随着年龄的增长，陇东绒山羊的IMF沉积显著增加，这可能是由于脂肪代谢酶活性的变化和血液脂质水平的升高。 微生物群落的调节作用：肠道微生物群落的组成和功能随着年龄的变化而改变，特定的微生物类群（如CAG-791和Copromonas）与IMF沉积呈正相关，提示这些微生物可能通过调节脂肪代谢影响IMF沉积。 SCFAs的作用：1岁山羊的SCFAs含量显著高于4岁山羊，表明SCFAs可能在年轻山羊的脂肪代谢中起重要作用，这为通过调节SCFAs含量来改善肉品质提供了新的思路。