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干奶期母牛适宜营养水平和生后犊牛适宜生长速度是奶牛养殖中有争议的科技问题。干奶期母牛及生后犊牛的营养水平可能影响胎儿及生长期的乳腺发育,是评定干奶母牛及生后犊牛适宜营养水平的重要因素,受试验技术的限制,相关研究资料极少,尚难以从后代乳腺发育的角度做出评估。据此,本文以小鼠为研究对象,试图发现有价值的一般规律,为在奶牛开展相关研究提供指引性依据。共进行了4个试验,分别观察母鼠营养限制对仔鼠胚胎期乳腺发育及胚胎期、哺乳期和生长期营养限制对小鼠乳腺发育与成年后泌乳性能的影响,具体内容如下:1.母鼠梯度营养限制对仔鼠胚胎期乳腺发育的影响目的是确定母鼠的适宜营养限制水平和观察母鼠营养限制对仔鼠胚胎期乳腺发育的影响。选择60只母鼠,分5组（每组12只）,饲喂推荐日粮,限饲控制摄入营养水平。对照组（Ctr）小鼠自由采食,试验组小鼠采食量分别限制为自由采食量的90%、80%、70%和60%。自妊娠期第9天开始试验处理。分娩当天,采集母鼠和后代雌性仔鼠的乳腺进行分析。结果显示,营养限制为自由采食量的80%时,后代体脂率显著降低,60%时后代体重和体脂率均显著降低。当营养限制到达70%后,乳腺延伸距离、上皮面积、Sholl交点数和Sholl回归系数显著下降。一定程度的母体营养限制（自由采食量的90%）上调了Sox10和Elf5基因的表达,提示胚胎乳腺发育过程中存在应对母体营养下降的转录调控机制。本研究表明,可以使用70%的自由采食量作为妊娠期母体的营养限制量,能对后代乳腺发育产生显著影响。2.胚胎期与哺乳期营养限制对成年小鼠乳腺发育和泌乳性能的影响及机制观察胚胎期、哺乳期单独或两个时期营养限制对乳腺发育的影响,分析营养限制在这两个时期对乳腺发育的影响机制。选择144只雌性小鼠,分4组（每组36只）,饲喂推荐日粮。A组（Ctr）:自由采食;B组:胚胎期营养限制;C组:哺乳期营养限制;D组:胚胎期和哺乳期营养限制。胚胎期营养限制的小鼠,其母亲从妊娠期第9天开始限饲持续至妊娠期结束,采食量限制为自由采食量的70%。哺乳期营养限制的小鼠,其哺乳母鼠在泌乳期限饲,采食量限制为自由采食量的70%。分别在21、56日龄和泌乳第15天,每组随机挑选12只小鼠,采集乳腺和血清进行分析。结果表明,胚胎期营养限制在21和56日龄增加了乳腺延伸距离、上皮面积和Sholl交点数,在56日龄和泌乳期增加了乳腺干细胞（Mammary stem cell,MaSC）含量,RNA-seq分析表明乳腺发育相关基因上调,在泌乳期增加了仔增重和血清催乳素（Prolactin,PRL）含量。哺乳期营养限制在21日龄降低了乳腺重和血清雌二醇（Estradiol,E2）含量,在56日龄和泌乳期升高了血清PRL含量,在泌乳期升高乳腺胶原纤维含量;RNA-seq分析表明乳腺发育相关基因下调,孕酮（Progesterone,PROG）和PRL相关基因表达调控发生改变。胚胎期和哺乳期均受到营养限制在21日龄降低了乳腺重,在56日龄减少了激素响应细胞含量;RNA-seq分析表明乳腺发育相关基因下调,PROG和PRL相关基因表达调控发生改变;在泌乳期增加了仔增重、胶原纤维含量和MaSC含量。本研究表明胚胎期营养限制能增加MaSC的含量,上调乳腺发育相关的基因表达,促进乳腺发育并提高泌乳性能。哺乳期营养限制会影响乳腺PRL和PROG相关基因的表达调控,增加泌乳期乳腺胶原纤维含量,对泌乳性能影响较小。胚胎期与哺乳期营养限制增加了MaSC含量,能影响乳腺PRL和PROG相关基因表达调控,并提高了泌乳性能。3.胚胎期与生长期营养限制对成年小鼠乳腺发育和泌乳性能的影响及机制观察胚胎期、生长期单独或两个时期营养限制对乳腺发育的影响,分析营养限制在这两个时期对乳腺发育的影响机制。选择144只雌性小鼠,分为4组,每组36只小鼠,饲喂推荐日粮。A组（Ctr）:自由采食;B组:胚胎期营养限制;C组:生长期营养限制;D组:胚胎期和生长期营养限制。胚胎期营养限制的小鼠,其母亲从妊娠期第9天开始限饲持续至妊娠期结束,采食量限制为自由采食量的70%。生长期营养限制的小鼠,从21日龄开始限饲持续至56日龄,采食量限制为自由采食量的70%。于56日龄和泌乳第15天,每组分别挑选20和16只小鼠,采集乳腺和血清进行检测。结果表明,胚胎期营养限制在56日龄增加了乳腺重、乳腺上皮面积和Sholl交点数,有较高的MaSC含量和细胞增殖能力;RNA-seq结果表明乳腺发育相关基因上调;在泌乳期增加了MaSC的含量。生长期营养限制在56日龄降低了乳腺重、乳腺延伸距离、乳腺上皮面积、分支密度和雌激素受体的含量,增加了血清中PRL和PROG的含量。RNA-seq结果表明乳腺发育相关基因下调,雌激素和PROG相关基因表达调控发生改变;在泌乳期减少了激素响应细胞的含量,增加了乳腺胶原纤维含量,对产奶量无影响。胚胎期和生长期营养限制在56日龄,降低了乳腺重、延伸距离、乳腺上皮面积和激素响应细胞含量,增加了MaSC含量、血清PRL和PROG的含量;RNAseq结果表明乳腺发育相关基因下调,雌激素和PROG相关基因表达调控发生改变;在泌乳期减小了腺泡面积,增加了胶原纤维和MaSC含量,对产奶量无影响。本研究表明,胚胎期营养限制能增加MaSC含量并通过乳腺发育相关基因的表达上调,促进乳腺发育。生长期营养限制减少了乳腺中激素响应细胞含量并引起雌激素和PROG相关基因表达调控的改变,减弱乳腺发育。胚胎期与生长期营养限制通过乳腺发育相关基因的下调,影响雌激素和PROG相关基因表达调控,减弱乳腺发育。4.哺乳期与生长期营养限制对成年小鼠乳腺发育和泌乳性能的影响及机制观察哺乳期、生长期单独或两个时期营养限制对乳腺发育的影响,分析营养限制在这两个时期对乳腺发育的影响机制。选择144只雌性小鼠,分为4组,每组36只小鼠,饲喂推荐日粮。A组（Ctr）:自由采食;B组:哺乳期营养限制;C组:生长期营养限制;D组:哺乳期和生长期营养限制。哺乳期营养限制的小鼠,其哺乳母鼠泌乳期限饲,采食量限制为自由采食量的70%。生长期营养限制的小鼠,从21日龄开始限饲持续至56日龄,采食量限制为自由采食量的70%。于56日龄和泌乳第15天,每组分别挑选20和16只小鼠,采集乳腺和血清进行检测。结果表明,哺乳期营养限制在56日龄,降低了乳腺上皮面积、分支密度、激素响应细胞含量和血清E2含量,升高了血清PROG含量;RNA-seq结果表明,乳腺发育相关基因下调,PROG和PRL相关的基因表达调控发生改变;在泌乳期,降低了MCM2的表达,对产奶量无影响。生长期营养限制在56日龄,降低了乳腺重、乳腺上皮面积、分支密度和激素响应细胞含量,增加了血清PROG和PRL含量;RNA-seq结果表明,乳腺发育相关基因下调,雌激素、PROG和PRL相关基因表达调控发生改变;在泌乳期增加了乳腺胶原纤维含量、血清PROG和PRL含量;降低了腺泡面积和MCM2的表达,对产奶量无影响。哺乳期和生长期营养限制,在56日龄,降低了乳腺重、乳腺上皮面积、分支密度、激素响应细胞含量和血清E2含量,增加了血清PROG和PRL含量;RNA-seq结果表明,乳腺发育相关基因下调,雌激素、PROG和PRL相关基因表达调控发生改变;在泌乳期,降低腺泡面积和MCM2的表达,增加了乳腺胶原纤维含量,对产奶量无影响。本研究表明,哺乳期营养限制减少了乳腺激素响应细胞含量,通过影响PROG和PRL相关基因的表达调控,减弱乳腺发育。生长期营养限制减少了激素响应细胞含量,通过影响雌激素、PROG和PRL相关基因的表达调控,导致乳腺发育减缓。哺乳期与生长期营养限制减少了激素响应细胞含量,通过影响雌激素、PROG和PRL相关基因的表达调控,导致乳腺发育减缓。结论:胚胎期营养限制增加了乳腺的增殖能力,通过增加乳腺干细胞含量、上调乳腺发育相关基因表达,促进乳腺发育,提高泌乳性能。提示妊娠期母鼠适度营养限制有助于后代的乳腺发育,提高泌乳性能。生后营养限制,通过影响内分泌机制减缓乳腺发育,导致乳腺胶原纤维增多,对泌乳性能造成不利影响。相比于哺乳期,生长期营养限制会更严重地损害乳腺发育。提示在小鼠生长发育过程中应给予充足营养,维持最大生长速度,以获得成年后的最佳泌乳性能。