苏钟猪脂蛋白脂肪酶的组织表达谱及其生物信息学分析

为进一步了解猪LPL基因的结构和功能,本研究以苏钟猪为试验对象,利用实时荧光定量PCR方法,分析该基因在苏钟猪5种不同组织(心脏、肝脏、肾脏、皮下脂肪和背最长肌)中RNA水平的表达谱信息;对苏钟猪LPL基因的CDS区域进行了克隆测序,并用生物信息学方法分析了苏钟猪LPL蛋白水平的结构和功能.结果表明:LPL基因在各组织中的mRNA表达丰度为:皮下脂肪＞心脏＞肾脏＞背最长肌＞肝脏,其中皮下脂肪的表达量显著高于其他组织(P＜0.01),且公猪背最长肌中的表达量显著高于母猪(P＜0.01),公猪与母猪间的眼肌面积和瘦肉率性状均差异显著(P＜0.05).猪LPL基因编码含479个氨基酸的蛋白,理论等电点为4.99,具有疏水性,存在信号肽,是分泌型蛋白,与牛、绵羊、家猫等的亲缘关系较近.LPL对苏钟猪的皮下脂肪、心脏、肾脏、肌肉等组织的脂肪沉积有重要影响,可成为苏钟猪肉质改良育种中的重要候选基因.     

STC-1基因在大、小体型猪中表达与分布的差异分析

试验分别采集40日龄小体型猪（巴马猪）和大体型猪（大白猪）的心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、头骨、骨骼肌组织,利用实时荧光定量PCR检测斯钙素-1（stanniocalcin 1,STC-1）基因mRNA在各个组织中的表达水平,并通过Western blotting检测STC-1蛋白在各个组织中的分布。实时荧光定量PCR检测结果表明,STC-1基因mRNA在巴马猪和大白猪肺脏、肾脏中相对表达水平较高,在骨骼肌中的表达水平最低;除心脏和骨骼肌外,巴马猪其余各组织中STC-1基因mRNA表达水平均显著高于大白猪（P < 0.05）。Western blotting检测结果表明,巴马猪肝脏中STC-1蛋白的表达量最高,而大白猪脾脏中STC-1蛋白表达量最高,两者差异显著（P < 0.05）;巴马猪肺脏、肝脏、骨骼肌及心脏组织中STC-1蛋白表达量均极显著高于大白猪（P < 0.01）;而巴马猪肾脏、脾脏中STC-1蛋白表达量极显著低于大白猪（P < 0.01）。本研究首次对大、小体型猪不同组织的STC-1基因mRNA表达水平及其STC-1蛋白分布进行检测,导致该基因表达与分布差异的原因可能与两种猪受外界环境应激及生长发育差异有关。     

藏猪和大约克猪ACADM基因表达量与脂肪沉积性状的相关性分析

为探究中链酰基辅酶A脱氢酶(ACADM)基因在不同品种猪组织中的表达水平,并分析其与猪脂肪沉积性状的相关性,采用Sanger测序法对藏猪(58头)和大约克猪(60头)ACADM基因起始密码子上游1 kb区域进行了单核苷酸多态性(SNPs)筛选与基因分型,选取180日龄藏猪和大约克猪各10头屠宰后分别采集肝脏、背脂、心脏和背最长肌组织,利用RT-qPCR技术检测了ACADM基因的表达水平,同时测定其背膘厚和背最长肌组织中肌内脂肪含量。结果显示:在ACADM基因起始密码子上游1 kb区域,存在C-101G和C-569G这2个突变位点,藏猪与大约克猪等位基因频率呈极显著差异(P<0.01);在藏猪与大约克猪的肝脏、背脂、背最长肌和心脏组织中ACADM基因表达趋势完全一致,藏猪极显著高于大约克猪(P<0.01);经ACADM基因表达量与背膘厚、肌内脂肪含量相关性分析发现,ACADM基因mRNA相对表达量与背膘厚和肌内脂肪含量呈显著正相关(P<0.05)。通过以上结果推测这2个突变位点可能是调控ACADM基因表达的重要功能位点,从而导致猪脂肪沉积性状的差异。本研究为进一步开展ACADM基因对猪脂肪沉积的调控机制研究提供了重要支撑。     

草原红牛CAPN1基因mRNA表达特性分析

为了进一步揭示CAPN1的功能,本研究采用实时荧光定量PCR技术对草原红牛初生牛与成年牛心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、瘤胃、十二指肠、背最长肌8种组织中的CAPN1mRNA表达水平进行了分析。结果表明：CAPN1基因在组织中普遍表达,但表达量存在差异。且成年牛的CAPN1基因在肺脏和瘤胃组织中的表达显著高于初生牛（P〈0.05）,成年牛在肝脏、脾脏、肾脏和背最长肌组织中CAPN1基因的表达水平极显著高于初生牛（P〈0.01）。     

PPARγ与FAS基因在白洗猪及苏白杂交F1代不同组织中的表达分析

为研究PPARγ和FAS基因在白洗猪及其杂交一代(苏太猪与白洗猪的杂交一代,SBF1代)不同组织中的表达规律,本实验采用实时荧光定量PCR技术分析PPARγ基因和FAS基因mRNA在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、皮下脂肪和背最长肌8个组织器官中的表达水平。结果显示:PPARγ和FAS基因在白洗猪和SBF1代8个组织中均有表达,PPARγ基因在白洗猪和SBF1代皮下脂肪组织中的表达量极显著高于其他组织,且白洗猪的皮下脂肪组织表达量显著高于SBF1代猪;FAS在2个猪种皮下脂肪组织的表达量均极显著高于其他组织,且SBF1代猪的皮下脂肪组织表达量显著高于白洗猪。结果提示,PPARγ与FAS基因可能在白洗猪和SBF1代猪的脂肪沉积中发挥重要作用,推测在白洗猪中PPARγ基因对其脂肪沉积作用更大,在SBF1代猪中FAS作用更显著,可为白洗猪种质资源利用与新品种培育提供参考。     

从江香猪和大白猪不同组织中GYS1、GYS2基因表达水平的研究

旨在研究糖原合成酶(GS)基因mRNA在从江香猪和大白猪表达情况,探究肌肉类型糖原合成酶(GYS1)和肝脏类型糖原合成酶(GYS2)基因表达规律。以大白猪和从江香猪为试验动物,分别提取心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、胃、大肠、小肠、背最长肌、脂肪10个组织的总RNA,设计各自实时荧光定量引物,以猪GAPDH基因作为内参基因,应用实时定量PCR技术检测GYS1和GYS2基因不同组织中mRNA的相对表达量。结果发现:GYS1基因在大白猪和从江香猪所检测的组织中均有表达,在背最长肌中的表达量最高,且在大白猪背最长肌中表达量显著高于从江香猪(P0.05);GYS2基因在肝脏中表达量最高,其他组织中几乎不表达,具有肝脏组织特异性,且发现在从江香猪肝脏中表达量显著低于大白猪(P0.05)。本研究为GYS1和GYS2基因后续真核表达的研究提供了理论依据。     

马身猪和大白猪不同组织DECR1基因的表达

旨在研究DECR1基因在猪不同组织和品种中mRNA和蛋白水平的表达规律,探讨该基因与脂肪代谢的关系。以山西马身猪与大白猪为试验材料,提取肝脏、心脏、肾脏、脾脏、肺脏、胃、小肠、皮下脂肪和背最长肌组织的总RNA和总蛋白,应用实时荧光定量PCR技术检测DECR1基因在2个品种各组织中mRNA的相对表达量,采用Western blot技术对各组织中DECR1蛋白进行半定量分析。实时荧光定量PCR结果显示:DECR1基因在各组织中均有表达,组织之间的表达量存在极显著差异(P<0.01),DECR1基因在肝脏、皮下脂肪与心脏中为高丰度表达;在不同品种的皮下脂肪组织中,大白猪DECR1的mRNA表达极显著高于马身猪(P<0.01)。Western blot检测结果显示:DECR1在各组织中均有表达,不同组织的表达量存在极显著差异(P<0.01),在皮下脂肪、肝脏与小肠中高表达;不同品种的皮下脂肪组织中,大白猪DECR1蛋白的表达显著高于马身猪(P<0.05)。猪DECR1基因在不同组织的表达差异可能与脂肪代谢和脂肪沉积有关。     

保山猪LPL基因表达量与生长及胴体性能的关联分析

为探究保山猪LPL基因相对表达量对生长性能、胴体性能的影响,本实验采用实时荧光定量PCR技术测定LPL基因在保山猪背最长肌、背脂和肝脏3个组织中的相对表达量,并分析LPL基因表达量与保山猪生长性能、胴体性能的关联性。结果显示,LPL基因在3个组织中的相对表达量从高到低依次为：背脂、背最长肌、肝脏;LPL基因在保山猪背最长肌中的相对表达量与皮比率呈极显著负相关;在背脂中的相对表达量与眼肌面积呈显著负相关,与脂比率呈显著正相关;在肝脏中的相对表达量与生长及胴体性能无显著相关性。研究说明LPL基因对保山猪的生长及胴体性能有一定影响,对保山猪的脂肪沉积有调控作用,可作为调控保山猪脂肪沉积的候选基因。     

从江香猪不同组织脂蛋白脂酶mRNA的表达及其酶活性研究

为进一步探究脂蛋白脂酶(LPL)基因的功能,揭示其对从江香猪肉质性状的影响,本研究采用荧光定量RT-PCR技术结合酶活性检测方法分析了从江香猪不同组织LPL基因表达水平及活性规律。结果显示,LPL基因在从江香猪大脑、心脏、肝脏、脾脏、肺、肾脏、大肠、背肌、子宫和卵巢10种组织内均有表达;其中,背肌和心脏组织中表达量较高,子宫和肺组织中表达量较低,且背肌中LPL mRNA表达量显著高于其他各组织(P0.05)。从江香猪4种组织LPL活性分析结果表明,背肌组织中的LPL活性显著高于子宫和心脏组织(P0.05),说明背肌中脂肪沉积能力高于子宫和心脏组织,研究结果将为今后分析该基因对从江香猪肉质性能的影响奠定基础。     

MC4R基因、SIM1基因在从江香猪不同组织中的mRNA表达规律研究

研究MC4R基因、SIM1基因在从江香猪不同组织中mRNA差异表达规律,探寻影响从江香猪能量代谢和脂肪沉积的数量性状基因座(QTL),为分子标记辅助选择提供依据。研究以从江香猪为试验材料,应用实时荧光定量PCR技术,检测MC4R基因、SIM1基因在从江香猪不同组织的mRNA相对表达量。结果显示,MC4R基因、SIM1基因在从江香猪各组织中均有表达,不同组织之间的相对表达量存在差异,MC4R基因相对表达量依次为:脾脏小肠脂肪肝脏肺胃心脏肾脏背肌,SIM1基因相对表达量依次为:脾脏肾脏脂肪肝脏小肠胃肺心脏背肌。     

冷应激对猪脂肪、肝脏、心脏与肾脏组织中PPARγ2 mRNA及蛋白表达的影响

为了研究冷应激对机体的影响及过氧化物酶体增殖物激活受体γ2（PPARγ2）在冷应激中的作用,本试验选用30头军牧一号猪,并随机分成5组,包括常温对照组和4个冷应激组。常温组在（21±2）℃饲养,冷应激组的温度设置分别为：（-10±2）、（-5±2）、（0±2）、（5±2）℃。冷应激2h屠宰后分别采集猪腹腔脂肪、颈部皮下脂肪、胸部皮下脂肪、肝脏、心脏与肾脏组织样品提取总RNA与总蛋白。通过荧光定量PCR技术检测了PPARγ2mR-NA的表达量;通过Western blot检测PPARγ2蛋白表达量。结果显示,各温度组猪腹腔脂肪、颈部皮下脂肪、胸部皮下脂肪、肝脏、心脏PPARγ2mRNA及蛋白表达量总体上差异显著（P〈0.01）,肾脏PPARγ2mRNA表达量总体显著升高,但其蛋白表达量总体呈下降趋势。结果表明,PPARγ2对冷刺激非常敏感,它除了可以调节冷应激时的脂肪代谢平衡,还对心脏有较好的保护作用,但是对肾脏的作用有限。本试验显示了冷应激中PPARγ2在脂肪代谢与能量代谢中作用,为研究冷应激对机体的影响及畜禽品质的提高奠定了基础。     

猪苹果酸酶1基因5′调控区的多态性、遗传效应及功能分析

苹果酸酶1（malic enzyme 1,简称ME1）是机体内源性脂肪酸合成的关键酶,与生物体脂肪酸合成效率之间存在密切相关,猪的脂肪沉积能力与ME1的表达水平有关。为了研究该基因在转录水平上的表达调控,本试验分别用PCR、实时荧光定量RT-PCR（qPCR）和定点突变等方法,克隆了猪ME1基因5′调控区,分析了其多态性与猪背膘厚及脂肪组织中ME1mRNA表达水平的关系,还通过构建不同删除载体分析了该基因5′调控区的功能。结果表明,在猪ME1基因5′调控区的-486位点和-1 068位点分别有一个由C到T和由G到A突变产生的SNP,后者与商品猪的背膘厚关联显著（P〈0.05）。qPCR检测结果显示,在-1 068位点,等位基因G有增加ME1mRNA表达的趋势,接近显著水平（P=0.051 8）。删除试验结果显示,该基因的5′调控区614～717bp和263～405bp区段分别有增强和抑制猪ME1基因表达的顺式元件。     

不同猪种5-羟色胺受体基因的表达及其与肉质的相关性分析

为研究5-羟色胺（5-HT）受体基因在不同猪种的表达及其与肉质的关系,试验选取淳安花猪与杜长大三元猪各12头,同时饲喂,达上市体重时分别屠宰,测定胴体、肉质性状及肌肉、脂肪中的5-HT受体基因表达量。结果表明：淳安花猪、杜长大三元猪的平均屠宰体重分别为88.1、102.4kg;淳安花猪的板油率、背膘厚、肌内脂肪等指标均显著高于杜长大三元猪（P〈0.05）;屠宰率、眼肌面积杜长大三元猪显著高于淳安花猪（P〈0.05）。5-HT2A、5-HT7受体基因在2个猪种脂肪组织中的表达量均显著高于肌肉组织（P〈0.05）,杜长大三元猪的肌肉中5-HT2A、5-HT7表达量显著低于淳安花猪（P〈0.05）,而脂肪中表达量两猪种间差异不显著。5-HT2A、5-HT7受体基因表达量与屠宰肉质指标之间基本呈负相关,尤其是肌肉中的5-HT2A表达量,呈较强负相关（杜长大三元猪）或显著负相关（淳安花猪）。研究初步认为,5-HT受体基因在中外猪种之间存在表达差异,并与屠宰肉质性状具有相关性。     

清洁型复合饲料添加剂对发酵床育肥前期猪生长、营养代谢及激素分泌的影响

选取健康无病、体重30kg左右的苏钟猪120头,随机分为2组,研究发酵床育肥前期猪日粮中应用清洁型复合饲料添加剂对猪生长性能、营养物质代谢及激素分泌的影响。结果表明：（1）清洁饲粮组体重、平均日增重和料重比较对照组无显著差异（P〉0.05）。（2）清洁型复合饲料添加剂组血清总蛋白及白蛋白较对照组均有提高,但差异不显著（P〉0.05）;甘油三酯含量较对照组降低了58.82%（P〈0.01）,而葡萄糖、胆固醇、高密度胆固醇及低密度胆固醇差异不显著（P〉0.05）;清洁型复合饲料添加剂对血清中酶活性的变化无显著性影响,但谷丙转氨酶及谷草转氨酶都有提高的趋势（P〉0.05）。（3）清洁饲粮组血清中T3和T4含量均显著提高,其中T3和T4含量分别较对照组提高了18.12%和18.84%（P〈0.05）,IGF-Ⅰ、INS和GH含量较对照组也有提高的趋势,但差异不显著（P〉0.05）。以上结果表明,在发酵床育肥前期猪日粮中应用清洁型复合饲料添加剂,可提高猪的生长性能,改善营养物质代谢水平,降低血清中甘油三酯的含量,并提高猪血清中T3、T4的含量,改善猪体内内分泌激素的水平。     

运输应激状态猪血液皮质醇含量与肉质性状之间的关联性分析

试验旨在研究商品猪血液中皮质醇含量与宰后的胴体性状和肉质表观指标之间的相关性并探讨其内在联系。在具有秋季典型气温时间（2012年8月20日）,选取120头商品猪,猪只运输时间约为2h,运输到屠宰场后休息1．5h后屠宰,取血液样品测定皮质醇含量,取背最长肌测定肉质指标,并测定猪只的胴体重和背膘厚。根据测定得到的皮质醇浓度,将猪只分成三个组,低皮质醇组（〈120ng／mL）、中皮质醇组（120～130ng／mL）和高皮质醇组（〉130ng／mL）,比较三组之间肉质和胴体指标之间的差异。结果表明,在肉质指标方面,除中皮质醇组猪只的24h的电导率有升高的趋势（P=0．08）外,其余均无显著差异;在胴体性状方面,高皮质醇组胴体重极显著高于（P〈0．01）低皮质醇组,高皮质醇组背膘厚显著高于（P〈0．05）低皮质醇组,与中浓度皮质醇组差异均不显著。猪只血液中皮质醇含量与胴体重和背膘厚度都存在着极显著的正相关,相关系数分别为0．349和0．274。各肉质指标之间也存在相关性,其中PH与电导率为极显著的负相关,pH与肉色的L值呈极显著的负相关,45min时测定的肉色L值与滴水损失相关系数为0．234,猪只胴体重和背膘厚度呈极显著的正相关关系,相关系数为0．596。结果提示,无法通过猪只血浆皮质醇浓度的高低来评估宰后猪肉品质,但一定程度内较高的皮质醇浓度会有利于个体增重和背部脂肪的沉积。     

猪粪尿中N、P、Cu、Zn排放量的测定与分析

研究选择仔猪阶段（20±1.0）kg、生长育肥阶段（70±2.0）kg和妊娠2个月的母猪各5头作为试验猪,采用全粪尿法研究了不同生产阶段的猪在一年四季中氮（N）、磷（P）、铜（Cu）和锌（Zn）产污系数的变化和各生产阶段猪污染物的每日平均排泄量。结果仔猪阶段夏季N的产污系数极显著大于其他季节（P〈0.01）,而P、Cu的产污系数受季节的因素影响较小（P〉0.05）;生长育肥猪与妊娠母猪P、Cu和Zn产污系数受四季变化的影响极显著（P〈0.01）,且变化规律基本相同;各生产阶段猪的污染物每日平均排放量不同各生产阶段猪的污染物每日相对排放量不同,母猪N、P、Cu和Zn的每日平均排泄量均极显著高于生长育肥猪,而生长育肥猪Cu和Zn的每日平均排泄量极显著高于仔猪（P〈0.01）。表明不同生产阶段猪污染物每日平均排泄量及其在一年四季中产污系数均不同。应根据不同的季节研究不同生产阶段猪的适宜营养需要,并研究配置符合猪需要的均衡饲料配方,以达到既能满足不同阶段生产的需要,又能最大限度的降低污染产生量的目的。     

海南黑山羊CAST基因的时空表达分析

采用SYBR Green实时荧光定量PCR技术检测了CAST基因在1、2、3、4月龄和12月龄海南黑山羊骨骼肌、心肌、肝脏和脂肪组织中mRNA表达差异和发育规律,为揭示CAST基因的生物学功能及其对肉质的表达调控机理提供参考依据.结果表明,CAST基因在未成年羊的骨骼肌中mRNA表达量极显著高于其他组织（P＜0.01）,且在2月龄时达到最高水平;成年后在心肌、肝脏和脂肪中的表达量极显著升高（P＜0.01）,在骨骼肌中的表达量次之,但在脂肪中的表达量始终相对较低;该基因在3、4月龄各组织中的mRNA表达量相对较低,且四种组织在3、4月龄间表达差异不显著（P＞0.05）.     

紫花苜蓿对杜长大生长肥育猪生长性能及胴体品质的影响

为研究紫花苜蓿鲜草对生长肥育猪生长性能和胴体品质的影响,选择体重60 kg左右健康的杜长大生长肥育猪60头,采用完全随机化设计分为4个处理,每个处理3个重复,每个重复5头猪,对照组不饲喂紫花苜蓿鲜草,3个试验组分别在饲粮中添加10％、15％、20％紫花苜蓿鲜草。结果表明,试验各组间的均增重和日增重差异不显著（P〉0.05）;料重比随着紫花苜蓿鲜草添加量的增加而增大,其中20％紫花苜蓿组显著高于10％紫花苜蓿组（P＜0.05）;每千克增重所需饲料成本,10％、15％、20％紫花苜蓿组分别比对照组降低13.43％、12.21％、14.24％。干物质消化率随着紫花苜蓿鲜草添加量的增加而降低,20％紫花苜蓿组极显著低于对照组（P＜0.01）;粗蛋白质消化率随着紫花苜蓿鲜草添加量的增加而降低,对照组最高,极显著高于3个试验组（P＜0.01）;粗纤维消化率随着紫花苜蓿鲜草添加量的增加而提高,以20％紫花苜蓿组最高,极显著高于对照组和10％紫花苜蓿组（P＜0.01）。血清总蛋白、血糖、总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白4组间差异不显著（P＞0.05）;血清尿素氮,对照组与10％紫花苜蓿组、20％紫花苜蓿组间差异不显著（P＞0.05）,但显著高于15％紫花苜蓿组（P＜0.05）;3个试验组间差异不显著（P＞0.05）。屠宰率、皮率、骨率、3点平均背膘厚、6～7肋背膘厚、眼肌面积、皮厚、胴体斜长、胴体直长及前、中、后躯占胴体重,各组间差异不显著（P＞0.05）;瘦肉率,3个试验组高于对照组,但差异不显著（P＞0.05）;肥肉率,3个试验组低于对照组,但差异不显著（P＞0.05）。小肠长和小肠重、大肠长和大肠重、肾重、心重、肺重、膀胱重,各组间差异不显著（P＞0.05）;胃重,3个试验组间差异不显著（P＞0.05）,但均高于对照组,其中10％紫花苜蓿组、20％紫花苜蓿组显著高于对照组（P＜0.05）;肝重,3个试验组间差异不显著（P＞0.05）,但均显著低于对照组（P＜0.05）。肉色、大理石纹、熟肉率、失水率、滴水损失及pH1、pH2各组间差异不显著（P＞0.05）。背最长肌粗蛋白质,3个试验组间差异不显著（P＞0.05）,但均高于对照组,其中10％紫花苜蓿组显著高于对照组（P＜0.05）;粗脂肪、水分、干物质各组间差异不显著（P＞0.05）。结果显示,生长肥育猪饲粮中添加不同比例紫花苜蓿鲜草促进了生长肥育猪增重、降低了饲料成本,对血液理化指标无不良影响,不同程度地降低了背膘厚、提高了瘦肉率,改善了胴体品质。在本试验条件下,推荐紫花苜蓿鲜草适宜添加比例为15％。