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胍基乙酸（GAA）是合成肌酸的前体物质,肌酸是组织与细胞的能量贮备,甜菜碱（BT）在GAA转化为肌酸的过程中提供甲基,同时添加GAA与BT在肉牛上的研究未见报道。本试验旨在研究,日粮中添加GAA或/和BT,对肉牛生长性能、养分消化、瘤胃发酵以及肌肉与肝脏脂质代谢和蛋白质代谢的影响及其机制,以期为GAA与BT在肉牛上的应用提供一定的理论基础。试验选用44头体重与年龄相近的安格斯公牛,采用2×2因子设计,分别将0和0.6 g/kg干物质（DM）GAA添加到含0和0.6g/kg DM BT的基础日粮中进行饲喂,试验期共80 d,包括预饲期20 d和正饲期60 d。试验结果显示:（1）胍基乙酸和甜菜碱对肉牛生长性能、养分消化率、瘤胃发酵指标以及血液指标的影响（1）对于肉牛60 d体重、平均日增重（ADG）、饲料效率（FE）、瘤胃中Ruminococcus flavefaciens和Fibrobacter succinogenes的数量、血液肌酸含量,GAA与BT的互作效应显著（P＜0.05）。（2）日粮添加GAA,干物质采食量（DMI）无显著变化（P＞0.05）,ADG与FE提高（P＜0.05）;DM、有机物质（OM）、粗蛋白质（CP）、酸性洗涤纤维（ADF）和中性洗涤纤维（NDF）的表观消化率提高（P＜0.05）;瘤胃p H值降低（P＜0.05）,总挥发性脂肪酸（TVFA）和氨态氮（NH3-N）的浓度升高（P＜0.05）;瘤胃中蛋白酶、纤维二糖酶、α-淀粉酶和木聚糖酶活性提高（P＜0.05）;瘤胃总细菌、总原虫、Ruminococcus albus、R.flavefaciens、Butyrivibrio fibrisolvens、F.succinogenes和Prevotella ruminicola的数量提高（P＜0.05）;血清总蛋白（TP）和肌酸浓度提高（P＜0.05）。（3）日粮添加BT,DMI无显著变化（P＞0.05）,ADG与FE提高（P＜0.05）;DM、OM、CP和ADF的表观消化率提高（P＜0.05）;瘤胃p H值降低（P＜0.05）,丙酸摩尔比降低（P＜0.05）,TVFA浓度、乙酸、戊酸、异丁酸和异戊酸摩尔比、乙酸/丙酸以及NH3-N浓度提高（P＜0.05）;瘤胃中的羧甲基纤维素酶、纤维二糖酶、木聚糖酶、果胶酶、α-淀粉酶以及蛋白酶活性升高（P＜0.05）;瘤胃中总细菌、总厌氧真菌、R.albus、R.flavefaciens、B.fibrisolvens、F.succinogenes和Prevotella ruminicola的数量增加（P＜0.05）;血清TP、白蛋白（ALB）和肌酸浓度升高（P＜0.05）。（2）胍基乙酸和甜菜碱对肉牛肌肉中脂肪酸与氨基酸组成的影响对于肌肉中脂肪酸与氨基酸组成,GAA与BT之间的互作效应不显著（P＞0.05）。添加GAA,对肌肉中脂肪酸组成无显著影响（P＞0.05）,提高肌肉中精氨酸（Arg）的含量（P＜0.05）;添加BT,提高肌肉中C12:0的含量（P＜0.05）,对氨基酸组成无显著影响（P＞0.05）。（3）基于转录组学研究胍基乙酸和甜菜碱调控肉牛肌肉脂质代谢与蛋白质代谢的机制添加GAA,与脂肪酸分解代谢相关的胰岛素受体底物2（IRS2）与3-羧基酰基辅酶A脱氢酶（EHHADH）表达上调;与蛋白质合成代谢相关的蛋白磷酸酶2调节亚基（PPP2R2C）、泛素结合酶E2 D4（UBE2D4）与核糖体蛋白S6激酶ɑ1（RPS6KA1）表达上调;调控Arg合成代谢的一氧化氮合酶（NOS3）表达下调。添加BT,参与脂肪酸分解代谢的半乳糖苷酶α基因（GLA）表达上调;脂质合成的脂肪酸去饱和酶1基因（FADS1）表达下调。联合添加GAA和BT,脂质合成的FADS1与脂肪酸去饱和酶2基因（FADS2）表达下调;上调脂肪降解的肉毒碱棕榈酰基转移酶（CPT1B）;促进氨基酸的合成与转化的丝氨酸脱氢酶（SDS）表达上调。（4）基于转录组学研究胍基乙酸和甜菜碱调控肉牛肝脏脂质代谢与蛋白质代谢的机制添加GAA,与肝脏脂质沉积相关的细胞色素P450家族2E1（CYP2E1）表达下调;与蛋白质的合成代谢相关的丝氨酸蛋白酶2（PRSS2）、晶状体蛋白αB（CRYAB）与丝氨酸羟甲基转移酶2（SHMT2）表达上调。添加BT,抑制肝脏蛋白质合成的细胞粘合素C（TNC）表达下调,谷胱甘肽s-转移酶（GST）表达上调。联合添加GAA和BT,脂肪酸合成的超长链脂肪酸伸长酶2（ELOVL2）和细胞色素P450家族8B1（CYP8B1）下调;肝脏蛋白质合成的DNA损伤诱导转录因子4（DDIT4）表达下调,SDS、GST与谷胱甘肽过氧化物酶3（GPX3）的表达上调。综上可知,添加0.6 g/kg DM GAA或0.6 g/kg DM BT可以提高肉牛的生长性能,改善瘤胃发酵;与单独添加相比,二者共同添加,没有进一步提高肉牛的生产性能。添加0.6 g/kg DM GAA提高了肌肉中Arg的含量;上调了肌肉中与脂肪酸分解及蛋白质合成相关基因的表达;下调了肝脏中与脂质沉积相关基因的表达,上调了与蛋白质合成相关基因的表达。添加0.6 g/kg DM BT提高了肌肉中C12:0的含量;上调了肌肉中与脂肪酸分解相关基因的表达,下调了脂质合成相关基因的表达;下调了肝脏蛋白质合成相关基因的表达。同时添加0.6 g/kg DM GAA与0.6 g/kg DM BT,下调了肌肉中与脂质合成相关基因的表达,上调了与脂肪酸分解及蛋白质合成相关基因的表达;下调了肝脏中与脂肪酸合成及肝脏损伤相关基因的表达,上调了氨基酸代谢相关基因的表达。