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肉牛产业是现代畜牧业的重要组成,中国是世界上第三大肉牛生产国,第二大牛肉消费国,牛肉进口量第一大国。中国牛肉的需求呈现多元化的发展,对优质牛肉的需求日益增加,中国地方牛种的沉积脂肪能力强,是生产特色牛肉的主要种群,对地方品种黄牛的研究越来越受到重视。阉割技术通过影响睾酮等激素分泌影响机体脂肪、蛋白等营养代谢,而肉牛不同年龄阶段激素分泌特点不同,在激素分泌旺盛的青年期阉割对肉牛激素分泌的影响和脂质代谢的调控尚不清楚。因此,本研究分为4个试验,探讨阉割对青年期川南山地黄牛（筠连黄牛）生长性能、血清激素、血清代谢组学和脂质代谢的影响,并通过细胞实验揭示睾酮对脂肪细胞脂质代谢的调控作用。本研究包括以下几个部分:试验一、阉割对黄牛生长性能和血液激素的影响选取18头9月龄健康的川南山地黄牛公牛（筠连黄牛）（平均体重184.43±4.08 kg）,随机分为3组,按未阉割牛组（CON组）、单侧（单睾丸）阉割牛组（ULC组）和双侧（双睾丸）阉割牛组（BLC组）进行阉割手术处理,每组6个重复,每个重复1头牛,单栏饲养,相同环境饲喂相同日粮,阉割手术1个月后,开始为期120天的饲养试验。结果发现,BLC组的平均日增重显著低于ULC和对照组（P＜0.05）,其料重比显著升高（P＜0.05）。BLC组牛血清睾酮浓度较ULC组和对照组显著降低（P＜0.05）,并且在试验30天GH浓度显著降低（P＜0.05）。在试验第60～120天,BLC组的血清CHO、TG、LDL和HDL浓度显著高于ULC组和对照组（P＜0.05）,结果表明,阉割降低了黄牛血液睾酮激素水平,降低了生长性能,增加了料重比,提高了脂肪合成。试验二、阉割对黄牛血清代谢组学的影响实验设计与试验一相同。试验第120天晨饲前采集每头牛血样进行代谢组学分析,结果发现,BLC组与对照组相比产生46个重要代谢产物（VIP＞1,P＜0.05）,如甘油磷脂酰胆碱GPCho（22:6/18:2）、7,8-二氢生物蝶呤、胆碱磷酸、磷脂酰胆碱、丁酰L肉碱、羟吲哚乙酸等。通路富集分析表明,与CON组相比,双侧阉割显著影响黄牛血清中的9个代谢途径,BLC组黄牛血液中,叶酸生物合成通路中的7,8-二氢生物蝶呤浓度降低,精氨酸和脯氨酸代谢通路中咯啉羟基羧酸浓度降低,色氨酸代谢通路中羟吲哚乙酸和5-羟基-L-色氨酸浓度降低。生物标志物分析显示:磷脂酰胆碱PC（22:6（4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z）/18:2（9Z,12Z））,PC（20:4（8Z,11Z,14Z,17Z）/P-18:0）,PC（18:0/22:5（4E,7E,10E,13E,16E））[U],PC（17:0/22:6（4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z））和丁酰L肉碱等可作为BLC与CON组牛血液生物标志物。ULC组和BLC组间产生了58个差异代谢物,差异代谢物主要为二甲亚砜、甘油磷脂酰胆碱GPCho（22:6n3/18:2n6）,羟基肉桂酸、甘油-3-磷脂酰胆碱、磷脂酰胆碱（16:1/22:6）和（18:0/22:6）和溶血磷脂酰乙醇胺Lyso PE（0:0/20:1（11Z））等。通路富集分析表明,单侧阉割和双侧阉割黄牛间显著富集血清中的12个代谢途径,BLC组黄牛血液中,甘油磷脂代谢通路中磷脂酰胆碱PC和溶血磷脂酰胆碱Lyso PC浓度升高,花生四烯酸和亚油酸代谢途径中磷脂酰胆碱PC（16:0/20:4（5Z,8Z,11Z,14Z））浓度升高。生物标志物分析显示:磷脂酰胆碱PC（22:6（4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z）/18:2（9Z,12Z））[U],PC（18:1（11Z）/20:4（5Z,8Z,11Z,14Z））,PC（18:0/20:4（5Z,8Z,11Z,14Z））,PC（18:0/20:3（5Z,8Z,11Z））和溶血磷脂酰乙醇胺Lyso PE（0:0/20:1（11Z））、溶血磷脂酰胆碱Lyso PC（16:1（9Z）/0:0）等可作为BLC与ULC组牛血液生物标志物。阉割提高了不饱和脂肪酸的合成代谢。试验三、阉割对黄牛脂肪酸组成和脂质代谢调控基因的影响试验设计与实验一相同。在试验结束时,通过活体样本采集手术,从背部皮下采集脂肪样本检测脂肪酸组成和脂质代谢关键酶m RNA表达量。结果表明,与ULC组和对照组相比,BLC组脂肪组织十七烷酸、亚油酸、α-亚麻酸等酸浓度显著升高（P＜0.05）,BLC组脂肪组织二十碳三烯酸和十七烯酸浓度显著降低（P＜0.05）。BLC组皮下脂肪组织ACACA、ACC、FAS等脂肪合成关键酶基因表达水平明显高于对照组和ULC组（P＜0.05）,而FABP4、HSL和MCAD等脂肪降解关键酶基因表达水平显著低于对照组和ULC组（P＜0.05）。结果表明,与单侧阉割和未阉割的牛相比,双侧阉割的牛脂肪组织不饱和脂肪酸含量增加,脂质合成代谢增加。试验四、睾酮对原代培养黄牛脂肪细胞脂质代谢的调控作用活体采集ULC组、BLC组和对照组黄牛皮下脂肪组织进行原代前体脂肪细胞培养和成脂分化试验,并用不同浓度睾酮分别处理培养24 h,睾酮浓度设计为:0 n M,10 n M,100 n M and 1000n M。结果发现:睾酮处理降低了黄牛原代脂肪细胞甘油三酯含量,睾酮处理后,对CON和ULC组来源脂肪细胞睾酮激素受体基因表达量显著升高（P＜0.05）,睾酮处理后CON组脂肪细胞调控分子AMPKα1基因表达量,以及CON组和ULC组PPARα基因表达量显著升高（P＜0.05）,ULC和BLC组PPARγ基因表达量显著下降（P＜0.05）。睾酮处理后,CON组、ULC组和BLC组脂肪合成基因FAS表达量显著降低（P＜0.05）,CON组和BLC组脂肪合成基因ACC表达量显著降低（P＜0.05）,CON组、ULC组和BLC组脂肪降解基因HSL和ATCL表达量显著升高（P＜0.05）。不同处理组来源脂肪对睾酮处理敏感度有差异,睾酮抑制脂肪细胞脂肪合成。综上所述,睾酮可促进黄牛脂肪细胞睾酮激素受体表达,显著提高脂质代谢关键调控因子AMPK和PPARα基因表达,促进HSL,ATGL等脂解关键酶基因表达,促进脂肪分解代谢。双侧阉割显著降低了黄牛血液睾酮浓度,提高脂肪组织ACACA、ACC、FAS等脂肪合成关键酶基因表达量,影响脂肪组织亚油酸等不饱和脂肪酸代谢途径,增加不饱和脂肪酸含量,增加血液甘油三酯和胆固醇等脂质含量,阉割促进了黄牛脂肪合成代谢和沉积,但降低了日增重和饲料转化率。