腺苷一磷酸脱氨酶1(AMPD1)基因的研究进展

腺苷一磷酸脱氨酶1(adenosine monophosphate deaminase1,AMPD1)是嘌呤代谢过程中的一种重要的酶,它对肉质性状和肉类的风味方面起到重要的作用。本文将对AMPD1基因的作用机制以及近几年国内外有关的研究进展加以综述,为相关研究打下基础。     

固原鸡不同群体AMPD1基因遗传特性的研究

本研究以鸡肌苷酸合成代谢相关酶腺苷一磷酸脱氨酶(AMPD1)基因为候选基因,以宁夏地方品种固原鸡(白羽、麻羽、红羽),以及引进肉鸡品种AA鸡和蛋用品种罗曼鸡为研究对象,利用PCR-SCCP技术对AMPD1基因多态性进行了检测,并对其基因型、基因频率以及遗传特性进行了相关的统计.研究结果表明:AMPD1基因有2个等位基因(A、B),3种基因型(AA、AB、BB).固原鸡各品系BB基因型频率均高于AA鸡和罗曼鸡,尤其以固原鸡红羽为最高(0.822 2),与AA鸡之间存在着极显著的差异(P<0.01).对AMPD1基因的遗传特性统计分析结果表明,在所检测的几个品种鸡中杂合度均小于0.5.在多态信息含量中,固原鸡白羽、红羽在AMPD1基因多态位点上属于低度多态(PIC<0.25),其他各品种各多态位点多态信息含量(PIC)均处于中度多态(0.5>PIC>0.25).本研究结果将为宁夏地方品种固原鸡开发利用及肉质品质的改良提供重要的理论根据.     

6个鸡种AMPD1基因PCR-RF-SSCP分析

腺苷一磷酸脱氨酶(adenosine monophosphate deaminase, AMPD)是嘌呤代谢过程中的一种重要的酶,它对肉质性状和风味起到重要作用.根据人和大鼠的AMPD1基因序列设计引物对鸡的AMPD1基因进行扩增,在克隆测序的基础上,采用PCR-RF-SSCP技术分析了AMPD1基因在北京油鸡(119只)、泰和乌骨鸡(40只)、崇仁麻鸡(39只)、鹿苑鸡(39只)、霞烟鸡(40只)和AA鸡(40只)6个鸡种中的多态性.结果表明,在供试的6个鸡种中共检测到AMPD1基因的A、B、C 3个等位基因,产生AA、AB、AC、BB、BC、CC 6种基因型.测序结果发现等位基因B和等位基因A相比存在一个单碱基突变,即C→T(402),而等位基因C与等位基因A相比存在G→T(361)、A缺失(373)、T缺失(404)、G→T(420)、C→T(434)、G→A(456)、A→G(469)、G→A(473)、G→A(486)、G→A(491)、G→A(493)等11处碱基突变.     

藏鸡肌肉中肌苷酸含量潜在影响基因概述

肌苷酸(Inosinemonphosphate,IMP)是一种在核糖核酸中发现的核苷酸,是鸡肉鲜味特性的主要物质基础,同时具有治疗白细胞减少症、血小板减少症和肝硬化等功能。氨基咪唑氨甲酰核苷酸转甲酰基酶/次黄嘌呤核苷酸环水解酶基因(PURH)、腺苷琥珀酸裂解酶(ADSL)基因、腺苷一磷酸脱氨酶(AMPD)基因、GARs-AIRs-GART基因和谷氨酰胺磷酸核糖焦磷酸酰胺转移酶(GPAT)基因是影响鸡肉肌苷酸含量的主要因素。本文通过对上述相关基因的综合分析,以期为西藏地区藏鸡肌肉中肌苷酸的研究提供基础资料。     

6个鸡种腺苷单磷酸脱氨酶1基因克隆及序列分析

 以肌苷酸合成代谢过程中主要的催化酶之一的鸡腺苷单磷酸脱氨酶1（adenosine monophosphate deaminase 1,AMPD1）基因作为候选基因,分析了其在6个鸡种中的序列多样性,发现在525 bp的片段中共存在10个多态位点,其中120位的A→G,355位的A→G的碱基变化仅在泰和乌骨鸡、北京油鸡、茶花鸡肌苷酸含量较高的鸡种中出现,推测这两个位点与肌苷酸含量密切相关。另外该基因与体重也可能具有相关性。     

猪屠宰后胴体代谢调控和提高猪肉品质措施

正1猪屠宰后胴体代谢调控动物放血后血液停止循环,肌肉的供氧也随之停止,肌肉的代谢从脂肪有氧代谢转向贮备的肌糖原无氧代谢。动物宰后肌肉无氧代谢的终产物是乳酸,随着肌肉中乳酸的积累,肌肉p H从7.1～7.3最终降低到5.4～5.7。有3种典型劣质猪肉与猪宰后肌肉p H异常降低有关:(1)肉色苍白、质地松软、汁液渗出的猪肉,即PSE肉;(2)肉色发暗、质地坚硬、如干柴般的猪肉,即DFD肉;(3)肉色发红、质地松软、汁液渗出的猪肉,即RSE猪肉。肌肉中积累了过多的乳酸会使猪     

荷斯坦牛肌肉组织中与妊娠末期、泌乳期及繁殖力相关的基因共表达网络构建

【目的】筛选荷斯坦牛肌肉组织中与妊娠末期、泌乳期及繁殖力相关的关键目标基因,为进一步开展基因功能研究提供理论依据。【方法】选择 GEO 数据库中有关荷斯坦牛在妊娠末期、泌乳早期和泌乳中期肌肉基因表达及生育能力的数据集 GSE62159,采用加权基因共表达网络分析（Weighted gene co-expression network analysis,WGCNA）方法进行基因共表达分析,将获得的模块与妊娠末期、泌乳中期及繁殖力性状相关联,选择各模块中连接度处于前 30 的基因作为枢纽基因（Hub 基因）,使用 String 网站对模块进行蛋白互作（Protein-protein interaction,PPI）网络分析,选择 PPI 网络中节点连接度值排名前 30 的基因作为核心基因,与 Hub 基因交集得到在肌肉中与不同生理时期及繁殖力相关的关键目标基因。【结果】研究共分析得到 13 个模块,其中 Green、Blue两个模块分别与妊娠末期、泌乳中期相关,Magenta 模块与繁殖力相关。对各目标模块内基因进行功能富集分析,富集结果显示肌肉组织中与妊娠末期相关的基因功能主要有物质代谢、能量代谢、蛋白质合成与分泌、机体对氧化应激的反应及神经退行性变等;与泌乳中期相关的基因功能有干细胞群维持、蛋白质合成与分泌、抗原加工与呈递及多种疾病发生等;与繁殖力相关的基因功能有血管形成、子宫内胚胎发育与肌动蛋白丝结合等。筛选到荷斯坦牛肌肉中与妊娠末期相关的关键基因有 3 个、与泌乳中期相关的关键基因有 1 个、与繁殖力相关的关键基因有 8 个。【结论】鉴定到荷斯坦牛肌肉组织中与妊娠末期相关的基因为 EIF5A、ACO2 和 EEF1G,与泌乳中期相关的基因为EIF4A2,与繁殖力相关的基因为 ITGB1、MYH9、TLN1、CAV1、COL4A1、COL4A2、FLNA 和 HSPG2。     

锌的缺乏和不足对黄颡鱼脂质代谢的影响

试验旨在研究锌对黄颡鱼脂质沉积的机制。在黄颡鱼饲粮中添加不同浓度的锌,其浓度依次为锌19.82(适宜含量)、11.45(含量不足)和155.97(含量超标)mg·kg-1,试验共进行8周。测定了肝脏和肌肉中脂质和锌的含量、CPTI和LPL的活性以及与脂质代谢相关的12种基因的基因表达。与适宜含量的锌相比,饲喂过量的锌会降低肝脏和肌肉中的脂质含量,肌肉中的LPL活性也会降低,肝脏中的CPTI和LPL活性升高。锌含量缺乏则会增加组织中脂质含量和CPTI活性。饲料中过量的锌则会增加锌在肝脏、肌肉和整条鱼中的沉积,但缺锌则会降低肝脏和整条鱼中锌的沉积。在肝脏缺锌CPT1A、PPARα、Lep R、G6PD、6PGD和ACCb的转录水平显著下降,但FAS的转录水平会显著上升;锌过量会使CPT1A、PPARα、Lep、Lep R、SREBP-1、G6PD、6PGD、ACCb和LPL基因的转录水平会上升。但FAS、ACCa和PPARγ基因转录水平会降低。在肌肉中,缺锌会使f PPARα、Lep、SREBP-1、FAS和ACCa基因转录水平下降,升高6PGD和LPL基因表达。过量的锌会下调PPARγ、SREBP-1、G6PD、ACCa和LPL基因水平,上调CPT1A和Lep基因水平。这是首次可以表明饲粮中锌不足或过量对脂质沉积和代谢的不同影响,为锌的营养学和毒理学提供理论依据。     

翘嘴鳜快肌和慢肌糖代谢相关基因的表达分析

采用荧光定量PCR技术,检测翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)快肌和慢肌中与糖代谢相关的16个基因的表达情况,并比较其表达差异性,分析翘嘴鳜肌肉糖代谢调控特点。结果显示:在快肌和慢肌中,与葡萄糖摄取和磷酸化相关的基因存在显著性差异表达的各有4个;与糖原代谢相关的基因有显著性差异表达的有2个;PI3K、MAPK5、MAPK63个基因在快肌中的相对表达量极显著高于在慢肌中的,表明与这3个基因相关的葡萄糖的摄取和利用快肌强于慢肌;而MEF2α、PGC–1α、PGC–1β、PDK1、MAPK4、GYS1、GSK3β7个基因在慢肌中的相对表达量显著高于快肌,表明与这7个基因相关的葡萄糖的摄取和利用慢肌强于快肌。     

基于表达谱芯片挖掘鸡骨骼肌不同类型肌纤维的差异表达基因

【目的】肌纤维类型的差异是直接影响肌肉生长发育和肉品质的重要因素,红肌纤维比例高的肌肉肉品质要显著优于白肌纤维比例高的肌肉,然而,目前对于鸡骨骼肌纤维类型形成及转换的分子调控机制尚不明确。本究以中国优良的地方品种清远麻鸡为研究对象,首次对其骨骼肌中不同类型肌肉的转录组差异进行了研究,以期挖掘在鸡肌纤维生成和类型转换中发挥调控作用的关键因子。【方法】采用Agilent鸡全基因组表达谱芯片对清远麻鸡骨骼肌表型差异较大的比目鱼肌和趾长伸肌中与肌纤维类型组成和转换相关的候选基因进行系统筛查,采用荧光定量PCR对芯片筛选出的差异表达基因进行验证,采用慢病毒质粒包装系统构建特异靶向鸡PPARGC1A基因的RNA干扰慢病毒载体进行基因功能研究。【结果】芯片结果共发现差异倍数在2倍及以上的基因1 224个(P0.05,FC≥2),以趾长伸肌作为参照,比目鱼肌中上调基因为654个,下调基因为570个,尽管芯片和荧光定量PCR两种方法得出的差异倍数并不完全一致,但所选基因的表达趋势是一致的,表明芯片结果是可靠的。对差异表达基因进行GO(GO ontology)功能分类,共发现了74个显著性GO,主要分为生物学过程、分子功能和细胞组分等3大类。基于KEGG Pathway分析发现,一些已知的与肌纤维类型转换、肌肉发育以及脂质代谢相关的信号通路在两种类型的肌肉中被显著富集。综合差异基因的GO、KEGG Pathway和共表达网络分析,推测PRKAG3,ATP2A2以及PPARGC1A可能是与肌纤维类型性状紧密关联的关键基因。进一步对PPARGC1A基因进行功能研究发现,PPARGC1A基因的敲低,引起了PPP3CA,MEF2C以及SM等慢肌纤维标志基因以及与肌纤维发育与转换相关基因表达水平的显著降低,而快肌纤维标志基因FWM的表达水平则显著上升。【结论】揭示了鸡红肌和白肌两种不同类型肌肉间的转录组差异,证明了PPARGC1A基因能够与钙离子信号通路相关基因协同从而在鸡肌纤维类型组成和转换中发挥着重要作用,从而为中国地方鸡肉品质性状的遗传改良提供一定的理论依据。