高低肌内脂肪猪背最长肌关键基因表达差异分析

【目的】筛选出高肌内脂肪(Intramuscular fat,IMF)沉积的关键基因并进行表达验证,为揭示猪肌内脂肪沉积的分子调控机制提供理论依据。【方法】根据NCBI-GEO数据库中高、低肌内脂肪巴克夏群体的转录组数据,利用DESeq2进行差异表达基因筛选(|log₂Fold Change|≥1,FDR<0.05),采用Metascape对差异表达基因进行功能富集分析,通过MCODE筛选及鉴定出高肌内脂沉积的关键基因,并采用实时荧光定量PCR在地方猪(柯乐猪)和外种猪(杜长大猪)上进行关键基因表达量验证。【结果】从高、低肌内脂肪巴克夏群体6个文库中共鉴定出7661个基因,高肌内脂肪群体样本的脂质代谢相关基因总表达量显著高于低肌内脂肪群体样本(P<0.05,下同),其中差异表达基因有133个[110个上调(在高肌内脂肪群体高表达),23个下调(在低肌内脂肪群体高表达)]。上调差异表达基因主要富集于胶原蛋白绑定、细胞外基质组装、脂肪酰辅酶A生物合成过程、固醇代谢过程和脂质代谢调控过程等GO功能条目,以及脂肪乙酰辅酶A生物合成、ChREBP激活代谢基因、脂肪酸代谢等信号通路上;下调基因主要富集于线粒体组装、多细胞生物学过程、辅酶绑定和缺氧反应等GO功能条目,以及基于NFKB的TNFA信号、白细胞介素4和白细胞介素13信号和干扰素信号等信号通路上。通过MCODE分析共筛选获得5个关键基因,分别是SLC25A5、FN1、FASN、ACACA和PRKDC基因;挑选SCD、FASN和ACACA基因进行表达量验证,结果发现这3个基因的相对表达量均表现为柯乐猪高于杜长大猪,其差异达显著或极显著(P<0.01)水平,进一步佐证SCD、FASN和ACACA基因在高肌内脂肪猪群体中高表达。【结论】在巴克夏猪高肌内脂肪群体中高表达的SCD、FASN和ACACA基因,在高肌内脂肪的柯乐猪中也呈显著或极显著高表达,因此这3个关键基因有望作为筛选和培育高肌内脂肪猪品种的分子标记,同时为研究肌内脂肪沉积的分子调控机制提供技术支撑。     

南阳黑猪肌内脂质沉积相关lncRNA鉴定和功能预测

为了探讨长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)在南阳黑猪肌内脂肪沉积中的重要作用,通过分析已发表的南阳黑猪高脂组和低脂组背最长肌转录组数据,通过编码潜能预测获得可能的lncRNA,结合DESeq2软件筛选出在南阳黑猪高脂组和低脂组背最长肌差异表达基因和lncRNA,并通过GO和KEGG通路富集分析,找出与南阳黑猪肌内脂肪沉积相关的差异表达lncRNA。结果表明,通过编码潜能预测获得61个新的lncRNAs,新鉴定lncRNAs和已知lncRNAs与编码基因相比较表现出一些典型特征,如转录本长度较短、外显子数较少。差异表达分析发现,814个编码基因和98个lncRNA在低脂和高脂组背最长肌间差异表达。差异表达的基因参与了多种与脂质代谢相关的信号通路,如甘油三脂代谢、PPAR信号通路、脂肪酸生物合成、脂肪酸降解等。联合差异表达lncRNAs的靶基因预测和差异表达基因结果分析表明,一些lncRNA可能作用于潜在的靶基因,参与脂质代谢过程,调控背最长肌脂质沉积。研究结果为进一步深入研究与猪脂质沉积相关的lncRNA生物学功能及调控机制奠定了基础,在未来育种中改...     

家畜肌内脂肪代谢机制研究进展

肉的品质由肌内脂肪含量决定,肌内脂肪是肉质细嫩多汁和口感好的物质基础。综述了肌内脂肪代谢,包括脂肪合成、分解和脂肪(酸)的转运,讨论了肌内脂肪的代谢调节机理,并展望了今后的研究方向。     

西门塔尔牛肌内和皮下脂肪miRNA表达谱及miR-27b靶基因分析

【目的】通过分析西门塔尔牛肌内脂肪和皮下脂肪差异表达miRNA,及对重要的候选miRNA-27b进行靶基因预测及相关生物信息学分析,探索miRNA在动物肌内脂肪生长、发育过程中的作用及其调控机制。【方法】利用miRNA微阵列芯片技术对肌内脂肪和皮下脂肪miRNA表达谱进行检测和分析以筛选差异表达miRNA;qRT-PCR方法验证4个在肌内脂肪显著高表达的候选miRNAs;采用Targetscan生物信息学计算方法预测目标miR-27b（对肌内脂肪沉积可能起重要调节作用）的靶基因,并对靶基因进行GO注释描述、富集分析及KEGG富集。【结果】miRNA芯片分析发现肌内脂肪和皮下脂肪共有88个差异表达极显著miRNA（P＜0.01）。候选的4个在肌内脂肪高表达miRNAs（miR-140、miR-145、miR-143、miR-27b）的qRT-PCR检测结果与芯片分析结果具有很好的一致性。KEGG富集显示,目标miR-27b的预测靶基因在MAPK、Wnt、Hedgehog、TGF-beta、GnRH等信号通路中显著富集,其中在MAPK信号通路中富集度最高。【结论】牛肌内脂肪和皮下脂肪组织中确实存在一些差异表达的miRNAs,某些重要的在差异高表达miRNA（如miR-27b）可能以独特的通路（如MAPK信号）来调节牛肌内脂肪的形成过程。     

基于转录组测序分析牛不同脂肪组织的脂肪沉积差异研究

为了更好地了解肉牛(Bos taurus)的脂肪沉积机制，以安格斯牛（Aberdeen Angus）和西门塔尔牛（Simmental cattle）为模型，通过对2种脂肪组织（肾周脂肪和背皮下脂肪）进行RNA测序，确定转录组图谱。分析4个组织中共同的高表达基因，以及2个组织之间的差异表达基因。结果显示，每个样品获得约10.99 Gb数据，并注释总共23 472个基因。在50个高度表达的共同基因中，发现脂肪酸结合蛋白4（Fatty Acid Binding Protein4, FABP4），脂肪形成调节因子(Adipogenesis Regulatory Factor,ADIRF)和硬脂酰辅酶A去饱和酶(Stearoyl-CoA Desaturase,SCD)是与脂肪沉积相关的基因，表明这3个基因可能在脂肪沉积中发挥作用。在安格斯牛和西门塔尔牛的肾周脂肪与皮下脂肪组织之间分别鉴定出1 678个和1 955个差异表达基因。GO分析表明，一些DEG与代谢有关。KEGG途径分析显示，PPAR信号途径、甘油酯代谢和ECM-受体相互作用途径富集丰富。在背皮下脂肪中，PPAR信号途径和甘油脂代谢中的3个基因：视黄酸X受体α(retinoid X receptor alpha,RXRA)、C1q肿瘤坏死因子相关蛋白7(C1q and TNF related 7, C1QTNF7)和单酰甘油-O-酰基转移酶2(Monoacylglycerol O-acyltransferase 2, MOGAT2)上调；6个基因：肉碱脂酰转移酶1B(Carnitine Palmitoyltransferase 1B, CPT1B) 、解偶联蛋白1(Uncoupling Protein 1, UCP1)、 脂肪酸结合蛋白3(Fatty Acid Binding Protein 3, FABP3)、 脂肪酸转位酶(Fatty Acid Translocation enzyme, CD36) 、脂蛋白1( LPIN1) 和甘油-3-磷酸酰基转移酶3(Glycerol-3-phosphate Acyltransferase 3, GPAT3)表达量下调。在ECM-受体相互作用中，发现Ⅰ型胶原Α1(Collagen Type I alpha 1 Chain, COL1A1)、III型胶原Α1(Collagen Type III alpha 1 Chain, COL3A1) 、Ⅰ型胶原Α2(Collagen Type I alpha 2 Chain, COL1A2)和II型胶原Α1(Collagen Type II alpha 1 Chain, COL2A1)在牛的背皮下脂肪中上调，而层粘连蛋白γ3(Laminin Subunit gamma 3 , LAMC3) 和粘连蛋白γ2(Laminin Subunit gamma 2, LAMC2)的表达量下调。为验证转录组的准确性，对差异基因 COL1A1、 COL3A1、RXRA、 LPIN1和 GPAT3进行qPCR验证，结果显示qPCR结果与转录组测序数据基本一致。本研究揭示了肉牛不同脂肪组织中复杂的转录组图谱，发掘了参与脂肪沉积的候选基因。     

基于转录组测序鉴定牛RFI表型差异相关circRNAs及其靶基因富集通路

文章旨在探究circRNAs在牛剩余采食量(Residual feed intake,RFI)表型变异中潜在生物学作用.分别选取牛高、低RFI极端表型个体,分离下丘脑组织并提取总RNA,通过高通量测序筛选两组牛RFI相关差异表达circRNAs,并对差异circRNAs靶基因作功能富集分析.随机选取6个差异表达的circRNAs开展qRT-PCR验证.结果表明,circRNAs在外显子中占比最高,大部分circRNAs分布在100～500 nt.两组牛下丘脑组织中筛选出736个差异表达的circRNAs,其中低RFI组中上调表达421个,下调表达315个.GO及KEGG富集分析结果表明,靶基因主要富集于Ras GTPase结合、AMPK及mTOR等采食及能量代谢相关信号通路中.对差异circRNAs开展miRNA靶点预测,发现差异circRNAs与miR-103、miRNA-15a、miRNA-499和miR-33a/b等与食物摄入、能量代谢及脂肪沉积等相关miRNAs、mRNAs互作.qRT-PCR结果显示,随机选择的circRNAs组织表达模式与测序结果趋势一致.下丘脑组织差异表达circRNAs、其靶基因富集通路及circRNA-miRNA-mRNA互作可能在牛RFI表型差异调控中发挥重要生物学作用.     

不同品种猪背最长肌肌苷酸和肌内脂肪含量的比较

选择肉质优良地方品种莱芜猪、烟台黑猪与引进瘦肉型猪杂交培育品种鲁烟白猪以及国外瘦肉型品种杜洛克、大约克和长白猪,采用高效液相色谱技术测定背最长肌肌苷酸含量,按“猪肌肉品质测定技术规范(NY/T821-2004)”测定肌内脂肪含量,研究不同品种对肌肉鲜味和香味呈味物质的影响.结果表明:地方品种莱芜猪背最长肌肌内脂肪和肌苷...     

猪肌内脂肪前体细胞与皮下脂肪前体细胞分化过程中基因差异表达分析

【目的】探讨猪肌内脂肪细胞与皮下脂肪细胞的基因表达差异。【方法】通过改进的胶原酶消化法,分别从猪（大×长二元杂）皮下脂肪组织和背最长肌肌肉组织中分离脂肪前体细胞,用850 nmol&#8226;L-1胰岛素和50 nmol&#8226;L-1地塞米松诱导细胞分化,采用油红O提取法测定细胞分化过程中的聚酯水平。同时采用实时荧光定量PCR方法检测细胞分化过程中的转录调控因子基因（PPARγ、C/EBP β与SREBP-1）、脂肪合成酶相关基因（GPDH、ACC和SCD-1）、脂肪酸转运相关基因（LPL、FAT与AP2）以及肌肉旁分泌因子受体基因（ACVR2B、IL-6R和IGF-1R）的表达模式。【结果】猪肌内脂肪前体细胞诱导后聚酯的速度快于皮下脂肪前体细胞。与此相似,肌内脂肪前体细胞中PPARγ、SREBP-1、SCD-1、LPL、AP2和FAT的mRNA表达在分化后期均显著高于皮下脂肪细胞。肌肉旁分泌因子受体基因ACVR2B、IGF-IR和IL-6R mRNA在皮下脂肪前体细胞随分化程度的增加其表达水平逐渐降低,但肌内脂肪前体细胞ACVR2B却在诱导后不断上调。【结论】建立了猪肌内和皮下脂肪前体细胞的原代培养模型,发现在离体培养条件下猪肌内脂肪前体细胞比皮下脂肪前体细胞具有更强的分化聚酯能力。从在体情况下肌内脂肪的沉积量少,沉积时间晚等现象可以推测肌内脂肪前体细胞的分化有可能受到肌肉旁分泌因子的局部抑制。     

猪肌内脂肪调控研究进展

肌内脂肪含量是猪肉品质的主要决定因素之一。通过改变肌内脂肪含量来改善猪肉品质是一条有效的途径。肌内脂肪的沉积受遗传、营养、环境等许多因素影响,其中对基因和营养方面的研究较多,但环境和性别因素对肌内脂肪的沉积的影响的研究较少,而后者对肌内脂肪的含量有一定的影响。文章对猪肌内脂肪调控的研究进展作简要综述,以期通过肌内脂肪调控来获得更高品质的猪肉产品,并且用于指导生产实际。     

皮下脂肪和肌内脂肪对猪肉风味的作用

 【目的】探讨皮下脂肪和肌内脂肪对猪肉风味的贡献,为改善猪肉产品风味提供理论依据。【方法】在猪瘦肉中添加不同比例或种类的皮下脂肪,或在去脂猪肉中添加肌内或皮下脂肪,热处理后,用GC-MS和电子鼻对各样品的风味进行测定。【结果】在猪肉中添加不同比例或种类的皮下脂肪不会使挥发性风味物质在种类上发生显著变化,只是在部分物质的峰面积上有不同程度改变;偏最小二乘回归（PLSR）和电子鼻分析表明,添加不同种类或比例的皮下脂肪不会引起猪肉整体风味太大的改变。在去脂肉中添加5%的皮下脂肪后,挥发性物质中醛和酮的种类显著增加,总的峰面积增加了50%左右;添加5%的肌内脂肪后,酮和醛的种类也会显著增加,总的峰面积增加了150%左右,但会引起含氮化合物种类的显著减少;PLSR和电子鼻分析表明,在去脂肉中添加皮下脂肪不会引起样品整体风味的较大改变,而肌内脂肪的添加会使其整体风味发生明显变化。【结论】皮下脂肪的添加对猪肉整体风味的改变非常有限,肌内脂肪对猪肉风味的作用远大于皮下脂肪。     

中国环颈雉与其它禽类肌肉肌内脂肪含量比较分析

本试验以中国环颈雉、吉林黄鸡和AA白羽肉鸡为研究对象,采用索式提取法测定各品种腿肌和胸肌肌内脂肪含量,并加以比较分析。结果表明,中国环颈雉腿肌和胸肌肌内脂肪含量均低于吉林黄鸡和AA白羽肉鸡。     

猪肌肉肌内脂肪测定方法的比较

采用4种方法对多种类型猪肉肌内脂肪含量进行测定,其中,鲜样浸提法与近红外光谱法(鲜样)的相关系数为0.989,与索氏抽提法(干样)的相关系数为0.978;而索氏抽提法与近红外光谱法的相关系数为0.981,且大理石纹评分法(观察法)与其他的相关系数均小于0.9。通过4种方法的比较分析表明,索氏抽提法测定结果显著低于鲜样浸提法与近红外光谱法,而鲜样浸提法与近红外光谱法所测结果之间无显著差异,大理石纹评分法与其他方法均存在显著差异,只可作为辅助方法。鲜样浸提法和近红外光谱法在不同品种间进行测试分析显示两者之间无显著差异。因此,认为鲜样浸提法仍然是最为准确有效的测定猪肉肌内脂肪的经典方法,而近红外光谱法具有简便快捷准确的优点,可以作为快速检测方法。     

猪肌内脂肪沉积相关功能基因的研究进展*

 肌内脂肪含量是影响猪肉品质的最重要因素之一,目前已鉴定多个与肌内脂肪沉积相关的功能基因,为通过提高肌内脂肪含量改善肉品质提供了分子基础。综述了近年来关于猪肌内脂肪沉积相关功能基因的最新研究成果,为深入开展这些功能基因的研究提供参考。     

不同品种绵羊肌内脂肪沉积相关miRNA的筛选与功能预测

为明确不同品种绵羊(Ovis aries)肌肉组织miRNA的表达情况,筛选影响绵羊肌内脂肪沉积的关键miRNA,以滩羊、杜泊羊和小尾寒羊为研究对象,测定背最长肌肌内脂肪含量并对其进行转录组测序(RNA-Seq),筛选绵羊脂肪沉积相关的差异表达miRNA。结果表明,滩羊肌内脂肪含量显著高于杜泊羊,极显著高于小尾寒羊;杜泊羊肌内脂肪含量显著高于小尾寒羊。转录组测序质量良好。3个品种绵羊共鉴定到134个已知miRNA和153个预测miRNA,这些miRNA的长度主要介于21～23 nt,且首位碱基对U碱基具有明显偏好性。以P≤0.05和|log₂FC|>1(FC为差异倍数)为筛选条件,3个比较组共获得42个差异表达miRNA;杜泊羊与滩羊比较组中筛选出22个差异表达miRNA;小尾寒羊与杜泊羊比较组中筛选出21个差异表达miRNA;小尾寒羊与滩羊比较组中筛选出12个差异表达miRNA。筛选出的42个miRNA靶向到326个靶基因,显著富集到减数分裂I、肌肽-寡糖1,2-α-甘露糖苷酶活性和甘露寡糖甘露糖苷酶活性等303个基因本体(GO)条目,以及富集到α-亚麻酸...     

松辽黑猪肌内脂肪沉积相关基因的筛选

为了了解松辽黑猪肌内脂肪沉积的分子遗传学机理,利用基因芯片技术对松辽黑猪群体内背最长肌肌内脂肪含量高和低的个体进行了转录分析,利用实时定量PCR对部分转录差异基因进行了检测。差异表达分析显示,共有153个基因显著变化;差异基因经GO分类显示,主要参与细胞生长与死亡、信号分子及互作、信号传导、氨基酸代谢、脂类代谢等生物学过程;所验证的IGF2、PRKAG3、UCP3基因与芯片结果基本一致。本研究为深入了解松辽黑猪肌内脂肪沉积的机理奠定了基础。     

基于Meta分析的猪肌内脂肪QTL整合定位

【目的】通过Meta分析,用数学模型分析与优化定位分散的猪肌内脂肪QTL,提高QTL定位的准确度和有效性,为猪肌内脂肪相关基因的精细定位和基因挖掘奠定基础。【方法】收集猪肌内脂肪QTL及其相关信息,以美国肉畜研究中心（USDA-MARC 2.0）公布的猪遗传连锁图谱为参考图谱,利用BioMercator2.1将各QTL映射到参考图谱上,构建新的整合图谱,得到QTL簇。对得到的QTL簇进行Meta分析,缩短置信区间,定位“真实”QTL(MQTL),减少QTL的定位误差。【结果】收集了67个猪肌内脂肪QTL及相关信息,经比对、映射,构建新的整合图谱,发现了12个QTL簇。通过Meta分析,得到12个MQTL(MQTL1～MQTL12),其图距比原平均图距缩小29.16%～87.40%,其中,MQTL3、MQTL5、MQTL6、MQTL7、MQTL9、MQTL12图距较原平均图距缩小比例均超过50%,其图距分别为7.76,6.72,5.20,19.45,15.61,9.37 cM。【结论】得到了12个猪IMF的MQTL,其图距比原平均图距均有不同程度缩小,最小仅5.20 cM,图距缩小比例最大可达87.40%,提高了QTL定位的准确度和有效性。     

影响肉牛肌内脂肪沉积的主要通路

决定大理石花纹水平的肌内脂肪含量被认为是影响牛肉嫩度、多汁性、风味和颜色等感官质量的重要因素之一。脂肪细胞的成熟须经历细胞增殖和细胞分化两个阶段。在此过程中,一些促进因子（包括PPARγ、IGF-l等）以及抑制因子（包括糖蛋白、转化生长因子β等）协同作用,通过不同通路影响肌内脂肪沉积。本文分析了脂肪生成的转录调控,阐述了信号通路在脂肪生成中的作用,以期为相关研究人员提高牛肉大理石花纹水平提供参考。     

生猪肌内脂肪含量超声预测方案

肌内脂肪(IMF)含量是衡量猪肉品质的重要指标,监测IMF的变化,有助于提高生猪养殖和育种质量。以42组Duroc生猪的B超图像为研究对象,根据屠宰测量得到的IMF含量反推图像分割阈值,然后计算8组与阈值相关的图像参数,利用多元线性回归分析进行参数筛选,得到预测阈值的最优拟合方程式,最后根据预测得到的分割阈值计算B超图像的IMF含量。试验结果表明,图像分割得到的IMF值与屠宰IMF值之间的相关系数为0.67,秩相关系数为0.69,经F测验差异显著。     

贵州香猪肌肉嫩度和肌内脂肪含量测定分析

对剑白香猪进行肌肉嫩度、肌内脂肪含量和含水量测定,并与从江香猪和久仰香猪的测定资料进行比较,结果表明剑白香猪与从江香猪和久仰香猪肌肉嫩度、肌内脂肪含量和水分含量差异均不显著(P＞0.05).     

中国环颈雉肌内脂肪相关候选基因的克隆与序列分析

采用RT-PCR方法从中国环颈雉胸肌组织中扩增出心脏型脂肪酸结合蛋白、脂肪型脂肪酸结合蛋白和脂蛋白脂酶基因的cDNA序列,并进行了分析。结果显示：克隆的基因与GenBank上已发表的禽类脂肪酸结合蛋白、脂蛋白脂酶基因核苷酸和氨基酸序列的同源性比较高,与哺乳动物的同源性较低。