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El perfil transcriptómico y metabolómico integrador de la sangre revela biomarcadores de la tolerancia natural al calor en las vacas de Holstein

  • 0Key Laboratory of Animal Genetics & Breeding and Molecular Design of Jiangsu Province, College of Animal Science and Technology, Yangzhou University, Yangzhou, Jiangsu 225009, China.

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Resumen

Este resumen es generado por máquina.

Este estudio identifica los biomarcadores clave para la tolerancia al calor en las vacas lecheras mediante el análisis multiómico. Estos hallazgos permiten una selección rápida de ganado resistente al calor, crucial para la producción lechera resistente al clima.

Área De La Ciencia

  • Ciencias de los animales
  • La genómica
  • Metabolomía

Sus Antecedentes

  • El estrés por calor tiene un impacto significativo en la productividad de las vacas lecheras, especialmente en las razas Holstein de alta producción.
  • La identificación de biomarcadores de tolerancia a la temperatura es esencial para mitigar las pérdidas económicas y mejorar el bienestar de los animales.

Objetivo Del Estudio

  • Identificar biomarcadores robustos para la tolerancia a la temperatura en las vacas lecheras de Holstein.
  • Integrar los datos fisiológicos, transcriptómicos y metabólicos para una comprensión completa de la resistencia al calor.

Principales Métodos

  • Se evaluaron 120 vacas Holstein bajo estrés térmico, se midió la temperatura rectal, la frecuencia respiratoria, la salivación, el HSP70 sérico, el cortisol, el potasio y la producción de leche.
  • Se utilizó el modelo TOPSIS basado en la entropía para clasificar a las vacas resistentes al calor (HR) y sensibles al calor (HS).
  • Se realizaron análisis metabolómicos transcriptómicos y no dirigidos, seguidos de integración multiómica.

Principales Resultados

  • Se identificaron 330 genes de expresión diferencial (DEG) y 220 metabolitos de expresión diferencial.
  • Se descubrieron PDGFRA, TIMP3 y CCL5 como genes clave, y 3-metoxitiramina y (3Z) - fitocromobilina como biomarcadores plasmáticos potentes para la termotolerancia.
  • Se descubrieron 411 correlaciones gen-metabolito relacionadas con la señalización de los esfingolipidos y el metabolismo del ácido araquidónico.

Conclusiones

  • Desarrolló un enfoque multi-ómico para identificar biomarcadores fiables para la tolerancia al calor de las vacas lecheras.
  • Los biomarcadores identificados facilitan el cribado rápido y no invasivo de individuos resistentes al calor.
  • Los hallazgos proporcionan información sobre los mecanismos de resistencia al calor, apoyando los programas de cría lechera resistentes al clima.

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