麝鼠(Ondatra zibethicus)资源分布广,适应性强,繁殖快,其成年雄性个体在泌香期分泌的麝鼠香与麝香具有相似的化学成分和药理作用。麝鼠香腺的解剖学位置、形态结构及泌香活动规律与林麝(Moschus berezovskii)存在较高的一致性,且两者的泌香能力都与体内性激素的水平密切相关。鉴于麝鼠资源丰富,研究其泌香机制有助于探索麝类泌香机制,提高麝香的产量和质量并保护麝类资源。研究首要目的是探究麝鼠的泌香机制及其调控机制,以助力于提高生产实践中麝鼠香的产量和质量。试验选取了非泌香期和泌香期的2岁龄麝鼠香腺和睾丸组织作为研究对象,并利用转录组学和代谢组学对差异基因与差异代谢物进行生物信息学分析,筛选调控泌香活动的关键候选基因、代谢物和通路,探究关键基因对麝鼠香分泌活动的调控作用,进一步揭示麝鼠泌香活动的机制。本研究获得的主要结果如下:1.组织形态学研究发Puromycin价格现,麝鼠的香腺和睾丸的组织结构均在泌香期和非泌香期差异明显。泌香期麝鼠的香腺和睾丸组织长度、宽度、厚度及重量均极显著大于非泌香期的(P<0.001)。与非泌香期比较,泌香期香腺的腺细胞较大,胞核大且呈现椭圆形或纺锤形,间质细胞和上皮细胞发达;泌香期睾丸组织中观察到包括成熟精子在内的各个发育阶段的生精细胞,而非泌香期睾丸则仅观察到精原细胞和初级精母细胞。2.泌香期与非泌LBH589 NMR香期麝鼠香腺和睾丸组织的转录组测序分析显示,香腺组织中注释获得差异表达基因为1 068个,其中563个基因在泌香期显著上调,505个显著下调;麝鼠睾丸组织注释得到差异表达基因为12 107个,其中7 249个基因在泌香期显著上调,4 858个基因在泌香期显著下调。在香腺组织中筛选获得与麝鼠香分泌有关的候选基因15个,其中包括Acacb、Fads2、Alox、Pla2g4、Calm、Msmo1、Cacna1h、Cacna1s、Cyp2j,Krt19,Akr1b、Aldh9a1、Aldh3、Adh1和Lipa。在睾丸组织中获得调控麝鼠性激素合成与作用的关键基因7个,包括Itpr1、Plcb2、Prkca、Srd5a,Sult2b,Cyp11a和Hsd17b1。3.泌香期与非泌香期麝鼠香腺和睾丸组织的代谢组学测序和分析显示,在睾丸和香腺组织中共得到1 451种代谢物,在不同时期的香腺组织中存在显著差异代谢物248种;不HIV phylogenetics同时期的睾丸中有含量差异显著代谢物184种;其中代谢物麝香酮水平在泌香期香腺组织中显著上调;4.麝鼠香腺和的转录组学与代谢组学关联分析进一步提示胆固醇代谢、不饱和脂肪酸合成和脂肪酸代谢通路是泌香活动的重要调控途径;同时,泌香期睾丸中磷脂酰乙醇、硫酸脱氢表雄酮和睾酮表达水平显著提高,泌香期香腺中11-脱氧皮质醇表达水平下降而花生四烯酸、胆固醇和脱氢表雄酮、皮质醇、雄甾烷-17-酮和雌三醇水平显著提高,在代谢物水平上证明了睾丸通过候选基因(Itpr1、Plcb2、Prkca、Hsd11b2和Cyp11a)调控香腺组织分泌麝鼠香的推测。综上,本研究利用代谢组学和转录组学关联分析,在基因转录与代谢水平上共同探究了麝鼠泌香机制和睾丸对香腺组织的影响机制,鉴定出影响麝鼠香关键成分及性激素合成与分泌相关的关键调控基因。同时,为以麝鼠作为模式动物替代濒危动物林麝进行研究提供了科学依据,进一步加快了对其它带有气味腺哺乳动物(例如灵猫和河狸等)的研究。