猪4号染色体上的一个大效应位点决定采食昼夜节律性

昼夜饲喂节律反映了每日24小时周期内采食量的分布。规律的进食—禁食周期在代谢调节和维持健康方面发挥着重要作用，但内源性和环境因素可能扰乱采食量的正常昼夜模式。在本研究中，我们利用自动饲喂系统记录的4,050万条数据，对3,470头瑞士兰德瑞斯猪和15,181头瑞士大白猪的逐小时采食量进行了定量分析。我们采用小波分析后表现出显著饲喂节律的天数比例，探究昼夜采食组织模式的变异。昼夜饲喂节律受性别和年龄影响，雌性猪和年龄较大的动物表现出更高的节律性。方差组分分析显示，昼夜饲喂节律具有较强的加性遗传贡献和较高的遗传力（0.53–0.57）。昼夜饲喂节律较高的猪夜间采食量较低、饲料转化率更优，且日间采食量的波动性更低，表明其饲料利用效率和适应韧性更佳。对1,570万和2,310万个填充后的序列变异进行全基因组关联分析，分别在瑞士兰德瑞斯猪和瑞士大白猪的第4号染色体上鉴定出一个数量性状基因座（QTL），其分别解释了昼夜饲喂节律表型方差的5.3%和2.9%。该QTL与OPRK1和NPBWR1重叠，这两个基因均与采食行为、奖赏机制和能量稳态的调控有关。综上，本研究确立了昼夜饲喂行为是猪的一种可遗传性状，并为进一步研究哺乳动物采食节律的遗传调控机制，以及探索将其应用于动物育种计划以提高饲料利用效率和适应韧性提供了基础。

昼夜饲喂节律性反映了饲料摄入在每日24小时周期内的分布。规律的摄食—禁食周期在调节代谢和维持健康方面发挥着重要作用，但内源性和环境因素可能扰乱饲料摄入的正常昼夜节律模式。本研究利用自动化饲喂系统收集的4,050万条记录，对3,470头瑞士兰德瑞斯猪和15,181头瑞士大白猪的每小时饲料摄入量进行了量化。我们采用小波分析后表现出显著饲喂节律的天数比例，来探究昼夜饲喂组织模式的变异。昼夜饲喂节律性受性别和年龄影响，雌性猪和年龄较大的个体表现出更高的节律性。方差组分分析显示，该性状具有较强的加性遗传贡献和较高的遗传力（0.53–0.57）。昼夜饲喂节律性较高的猪夜间采食量较低，饲料转化率更优，且日间饲料摄入量的变异性更低，表明其饲料利用效率和适应韧性更高。基于1,570万和2,310万个填充的序列变异进行全基因组关联分析，分别在瑞士兰德瑞斯猪和瑞士大白猪的第4号染色体上鉴定出一个数量性状基因座（QTL），该位点分别解释了昼夜饲喂节律性表型方差的5.3%和2.9%。该QTL与OPRK1和NPBWR1两个基因重叠，这两个基因均与摄食行为、奖赏和能量稳态的调控有关。综上，本研究证实昼夜饲喂行为是猪的一种可遗传性状，为进一步研究哺乳动物饲喂节律的遗传调控机制，以及探索将其应用于动物育种计划以提高饲料利用效率和适应韧性奠定了基础。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.01.748529v1?rss=1

🏷️ 猪采食节律 昼夜节律 全基因组关联分析 数量性状基因座 遗传力 饲料利用效率