猪肌肉组织Col3a1基因表达的发育性变化及其对肌内胶原特性的影响(英文)

以30~90kg体重莱芜猪和40~100kg体重鲁莱黒猪共84头去势公猪为试验对象(每组6头),采用相对定量RT-PCR方法,以β-actin作为内标,研究肌肉中编码Ⅲ型胶原的Col3a1基因表达的发育性变化及其对肌肉中胶原蛋白含量和性质(溶解度)的影响。结果表明:研究的两个品种猪肌肉中Col3a1基因表达的发育性变化基本一致,即随体重的增加,肌肉中Col3a1 mRNA表达呈逐渐增加趋势,但莱芜猪和鲁莱黑猪分别在70kg和80kg体重组表达量略有下降。总体上莱芜猪肌肉组织Col3a1 mRNA表达丰度显著高于鲁莱黑猪(P<0.05)。相关分析表明,莱芜猪肌肉组织Col3a1 mRNA表达的发育性变化与总胶原和不溶性胶原含量呈极显著正相关(P<0.01),与胶原溶解度呈极显著负相关(P<0.01)。鲁莱黑猪肌肉组织Col3a1 mRNA表达的发育性变化与不溶性胶原和胶原溶解度分别呈显著正相关和负相关(P<0.05)。研究结果提示:猪肌肉组织中Col3a1基因表达具有明显的体重发育和品种特征,其mRNA表达对于肌内胶原的含量和性质有重要影响。     

猪肌红蛋白基因表达的发育性变化及品种、性别特点

试验动物选用生长速度慢的肥胖型猪二花脸猪与生长速度快的瘦肉型猪大白猪,分别于3、20、90、120和180日龄随机屠宰大白猪公猪和二花脸公、母猪各4头,采集背最长肌样品。采用反转录―聚合酶链式反应（RT-PCR）法,以18S rRNA为内标,定量分析背最长肌中肌红蛋白（myoglobin,MB）基因表达的发育性变化,并进行品种和性别间比较。结果显示,两品种猪背最长肌MB mRNA的表达呈现不同的发育模式。3日龄时,MB mRNA 表达无论在大白公猪还是二花脸公猪均处在较低水平,之后两品种出现分歧。大白猪3日龄后MB mRNA 表达无显著变化;而二花脸在20日龄有显著的升高（P<0.01）,之后维持此高水平表达。因此,两品种3日龄时MB mRNA水平无显著差异,20到180日龄,二花脸公猪显著高于大白公猪（P<0.01或P<0.05）。性别间,二花脸公猪和母猪MB mRNA水平在120日龄前无显著差异,180日龄时二花脸公猪极显著高于母猪（P<0.01）。     

猪胃组织中生长激素受体基因表达的发育性变化及品种特点

用相对定量RT PCR的方法研究二花脸猪 (Erhualian)和大白猪 (1argeWhite)胃组织中生长激素受体 (GHr)mR NA发育性变化并进行品种间比较。分别于出生当天、3、2 0、30、4 5、90、12 0和 180日龄随机选取纯种大白猪公猪和二花脸公猪各 4头宰杀并采样 ,同时记录胃重和体重。研究结果表明 :出生时胃组织中GHrmRNA水平较高 ,3日龄时显著下调 (P <0 0 5 ) ;二花脸猪胃组织中GHrmRNA水平在断奶时 (45日龄 )达到高峰 ,随后显著下降 (P <0 0 5 ) ,至 90日龄后维持相对稳定。大白猪公猪在 90日龄时胃组织中GHrmRNA水平达到高峰 ,并维持在较高水平 ;从出生到断奶 ,二花脸猪胃组织GHrmRNA水平高于大白猪 ,2 0日龄时差异显著 (P <0 0 5 ) ;90日龄至 180日龄期间二花脸猪胃组织GHrmRNA水平低于大白猪 ,90日龄时差异显著 (P <0 0 5 )。胃重相对于体重的变化模式和胃组织GHrmRNA水平的发育变化呈中等强度正直线相关 ,相关系数为r=0 5 4 (P <0 0 5 )。以上结果提示 :(1)猪胃组织中GHr基因表达有特定的发育模式 ,并且呈现显著的品种间差异 ;(2 )GH直接作用于胃组织并调节胃的生长 ,GH是否直接参与胃的功能性发育调节 ,尚有待于进一步的实验研究     

猪PID1基因CDS区的克隆及其mRNA表达与肌内脂肪沉积关系

为了探索PID1(Phosphotyrosine interaction domain containing1)基因的表达与脂肪沉积的关系,文章利用兼并引物进行RT-PCR从猪脂肪和肌肉组织中克隆PID1基因CDS(Coding region)区全序列,并采用荧光定量PCR方法对大白猪、鲁莱黑猪、莱芜猪3个猪品种的肝脏、脂肪和肌肉组织PID1基因mRNA表达进行了相对定量分析。结果表明:经克隆、测序,得到了猪PID1基因654bp全编码区序列,通过Blast比对,与人、大鼠、牛有93.88%、66.94%、88.07%的同源性。PID1基因在同一个品种猪中mRNA表达水平总体表现为:肝脏脂肪肌肉。在不同品种3种组织中PID1基因mRNA表达水平总体表现为:莱芜猪鲁莱黑猪大白猪,其中肝脏中差异显著(P0.05),但是在脂肪和肌肉组织中莱芜猪与鲁莱黑猪差异不显著(P0.05)。对于高肌内脂肪(LWH)、中等肌内脂肪(LWI)和低肌内脂肪(LWL)沉积的3组莱芜猪,PID1基因在肝脏组织中的表达水平是LWH显著高于LWL(P0.05),在肌肉组织中则是LWH显著高于LWI和LWL(P0.05)。PID1基因在莱芜猪品种内3个组织中mRNA表达量与IMF含量相关均不显著,而在品种间3个组织中mRNA表达量与IMF含量呈显著正相关(P0.05)。结果提示:PID1的表达可能与脂肪沉积性状存在一定的关系。     

2个猪品种的背最长肌组织中兰尼定受体(RYR1)基因表达的发育性变化

本研究采用实时荧光定量PCR方法检测了长白猪和梅山猪背最长肌组织中RYR1基因mRNA表达量在初生(0月龄)、1月龄、2月龄、3月龄、4月龄和5月龄间的变化及其与体重、肌纤维面积(CSA)和肌内脂肪含量(IMF)之间的相关性。结果表明:长白猪的体重、CSA在多数月龄均高于梅山猪,而梅山猪的IMF在多数月龄均高于长白猪。两品种RYR1基因表达量的发育性表达模式极为相似,均表现为波动起伏中逐渐上升的趋势。相同月龄时,梅山猪RYR1基因的表达量均高于长白猪。本文初步揭示了两猪种生长发育过程中RYR1基因表达的发育性变化模式和品种差异,为进一步研究RYR1基因对猪肉质性状的影响提供了基础数据。     

猪卵泡内环境对其卵母细胞体外成熟与发育的影响

目的：研究猪卵泡内环境对卵母细胞体外成熟,受精及受精卵体外发育的影响。结果：直径≥5mm,4-4.9mm,3-3.9mm,2-2.9mm的卵泡内卵母细胞体外成熟率分别为90．5％,89．7％,85．4％和67．4％。体外受精后,受精卵的发育能力随卵泡直径的增大而增强,来自直径≥5mm和4－4．9mm卵泡的受精卵发育到2－细胞,3－4细胞的比率显高于来自直径2－2．9mm的卵泡受精卵（P＜0．05或0．01）,体外成熟培养36,42,48小时,直径2－2．9mm卵泡卵的体外成熟率,体外受精后的卵裂率差异不显（P＞0．05）。在体外成熟培养液中添加5％或15％的不同直径卵泡的卵泡液,各组间卵母细胞的体外成熟率,受精卵的体外发育率均无显差异。结论：卵泡大小对猪卵母细胞体外成熟,受精及受精卵体外发育有重要影响。     

皖西白鹅胚胎中、后期肌组织发育变化的观察

分别于17、23、29胚龄各取6枚胚胎发育正常的种蛋,分离鹅胚的心脏、肌胃及大腿骨骼肌,制作石蜡切片,HE染色,显微观察、摄影.观察皖西白鹅胚胎中、后期肌肉组织发育的变化.结果表明,17d时的骨骼肌、平滑肌、心肌的发育程度均较低,没有形成正常的肌纤维形态,之后呈现随龄性增长.骨骼肌和平滑肌在17 d～23 d期间是以肌纤维数量的增加为主,即成肌细胞的分裂增殖,23 d～29 d 期间成肌细胞分化融合形成肌纤维;心脏成纤维细胞增殖速度较快,17 d心脏肌纤维已经排列紧密基本吻合成网状;17 d后主要是心肌纤维的伸长和成熟化的过程.说明胚胎期心肌组织的生长发育要早于骨骼肌与平滑肌.     

皖南花猪11种血液生化指标的发育性变化及性别差异

随机选择出生30、45、90、180日龄的皖南花猪公母各5头,测定了11项血清生化指标.结果显示:血糖(GLU)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、游离脂肪酸(FFA)、脂联素(ADP)、瘦素(leptin)和IgG有极显著的发育性变化(P0.01);而甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、IgA和IgM等没有明显的发育性变化.母猪的TG、TC、HDL-C和IgM极显著或显著大于公猪(P0.01或P0.05),其他血清生化指标虽在总体上没有性别差异,但在有些日龄差异明显,大多表现为母猪在90或180日龄大于公猪.结果表明:皖南花猪血液生化指标有特定的发育性模式,并存在不同程度的性别差异.     

绵羊肌肉H-FABP和PPARγ基因表达的发育性变化及其对肌内脂肪含量的影响

选取不同日龄的雄性哈萨克羊和新疆细毛羊,屠宰后取背最长肌,用索氏抽提法检测肌内脂肪（Intamuscular fat,IMF）含量,用荧光实时定量PCR法检测心脏脂肪酸结合蛋白（heart fatty acid-binding protein,H-FABP）和过氧化物酶体增殖物激活受体γ（peroxisome proliferator-activated receptorγ,PPARγ）基因表达的发育性变化极其对IMF含量的影响.结果表明：（1）随着日龄的增加,IMF含量在雄性哈萨克羊中持续上升,且在各生长期间的差异显著（P＜0.05）,而在新疆细毛羊的各生长期间无显著差异（P＞0.05）.雄性哈萨克羊的IMF含量在30～90日龄间极显著高于新疆细毛羊（P＜0.01）;（2）雄性哈萨克羊肌肉H-FABP基因的表达量在2日龄时最高,30日龄时降到最低,然后持续上升,各日龄间差异显著（P＜0.05）.新疆细毛羊中的表达量在2日龄时也最高,然后持续下降,到90日龄时降到了最低点,然后上升,各日龄间差异也显著（P＜0.05）;（3）雄性哈萨克羊肌肉PPARγ基因的表达量随着日龄的增加而呈下降趋势,各日龄间差异显著（P＜0.05）;新疆细毛羊中的表达量在2～60日龄期间持续上升且各日龄间差异显著（P＜0.05）,但在90日龄时降到最低点,然后上升;（4）在哈萨克羊中,H-FABP基因在30～90日龄间的表达量与IMF含量的相关系数为0.737（P＜0.01）,而PPARγ基因在2-90日龄间的表达量与之的相关系数为-0.835（P＜0.01）.     

卵泡内环境对猪卵泡卵体外成熟和发育的影响

研究卵泡内环境对猪卵母细胞体外成熟、受精及受精卵体外发育的影响。主要结果如下：直径≥5mm、4－4.9mm、3－3.9mm和2－2.9mm的卵泡卵母细胞体外成熟率分别为90.5%、89.7%、85.4%和67.4%,体外受精后,卵母细胞的发育能力随卵泡直径的增大而增强,直径≥5mm和4－4.9mm卵泡卵的2－细胞、3－4－细胞发育率显著高于直径2－2.9mm的卵泡卵（P＜0.05或0.01）。体外成熟培养36h、42h和48h,直径2－2.9mm卵泡卵的体外成熟率,体外受精后的卵裂率差异不显著（P＞0.05）。在体外成熟培养液中添加5％或15％的不同直径卵泡的卵泡液,各组间卵母细胞的体外成熟率,受精卵的体外发育率均无显著差异,结果表明：卵泡大小对猪卵母细胞体外成熟、受精及受精卵体外发育有重要影响。     

二花脸猪与大约克猪生长期肌内脂肪合成与水解基因表达特征的比较研究

大约克公猪于15kg、40kg、60kg和90kg时随机屠宰,二花脸公猪于18kg、40kg、60kg、80kg和90kg时随机屠宰,每阶段每品种各屠宰4头。采集背最长肌,用乙醚抽提法分析肌内脂含量,同时取冈上肌和半膜肌提取组织的总RNA,用相对定量RT-PCR方法,以18S作内标,分析脂肪合成基因(LPL、ME、ACX)与水解基因(HSL)表达的发育性变化。结果表明：(1)两品种猪肌内脂生长规律存在差异：二花脸猪生长前期(40kg前)肌内脂含量为2％左右,但在60kg阶段肌内脂水平显著升高到4％以上,90kg阶段达到5％以上而大约克猪在整个生长期肌内脂含量稳定在2％左右;(2)冈上肌和半膜肌肌内脂肪组织脂肪合成与水解基因表达规律相似;(3)二花脸猪20-60kg时LPL和MEmRNA表达水平的变化与肌内脂沉积趋势相吻合;结果提示：二花脸猪与大约克猪肌内脂含量的差异主要是由二花脸猪在40—60kg阶段肌内脂快速沉积引起的,而且ME和LPL基因表达水平的增加可能在二花脸猪肌内脂快速沉积过程中发挥了作用。     

绵羊肌肉中FAS基因和HSL基因的发育性变化及其对肌内脂肪含量的影响

选取不同日龄的雄性哈萨克羊和新疆细毛羊共54只,屠宰后取背最长肌,用索氏抽提法检测肌内脂肪(intramuscular fat,IMF)含量,用荧光实时定量PCR法检测肌肉脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FAS)和激素敏感脂肪酶(hormone-sensitive lipase,HSL)基因表达的发育性变化,并分析基因表达对肌内脂肪沉积的影响。结果表明:1)随着日龄的增加,雄性哈萨克羊的IMF含量持续上升,各生长时期差异显著(P<0.05),而新疆细毛羊的IMF含量在各生长时期无显著差异(P>0.05)。雄性哈萨克羊的IMF含量30~90日龄期间极显著高于新疆细毛羊(P<0.01)。2)FAS基因mRNA水平在哈萨克羊肌肉中初生时最高(P<0.05),然后随日龄的增加呈下降趋势;在新疆细毛羊肌肉中,FAS mRNA水平表现出"下降-上升-下降-上升"的发育模式,其中60日龄显著高于90日龄(P<0.05),其余日龄之间差异不显著。HSL基因在2品种绵羊肌肉中的表达模式基本类似,在哈萨克羊肌肉中随年龄的增加而下降,初生时的水平显著高于60~90日龄(P<0.05);在新疆细毛羊中30日龄时达到最高(P<0.01),到60日龄时下降到最低(P<0.05),随后保持这种低表达水平。3)FAS和HSL基因mRNA的表达量均与哈萨克羊IMF含量呈负相关,相关系数分别为:r=-0.485(P=0.02),r=-0.423(P=0.05);在哈萨克羊中两基因表达量水平比值(FAS:HSL)与IMF呈极显著负相关r=-0.552(P=0.01)。在新疆细毛羊中两基因的表达水平及比值均与IMF无显著相关性(P>0.05)。     

猪H-FABP基因多态性与肌内脂肪含量的关联分析

以山西白猪为实验材料,采用索氏脂肪抽提法对其背最长肌的肌内脂肪含量进行了测定。根据心脏脂肪酸结合蛋白(heart fatty acid-binding protein,H-FABP)基因的PCR-RFLP多态性,应用SPSS软件,用最小二乘法拟合一般线性模型(GLM)分析了H-FABP基因的不同位点的基因型对肌内脂肪含量的影响。结果表明,基因型hh、dd、BB对肌内脂肪含量影响的效应值最大。证明H-FABP基因可以作为肌内脂肪含量的侯选基因。     

含不同比例莱芜猪血缘杂交猪胴体品质及 肉质特性的研究

摘 要： 以莱芜猪、3/4莱芜猪、1/2莱芜猪、1/4莱芜猪和大约克夏猪（共60头）为研究对象,在同样条件下饲养至90kg屠宰,研究比较不同比例莱芜猪血缘对肥育猪胴体品质和肉质特性的影响。结果表明：不同血缘结构的试验猪间在胴体重、胴体长、后腿比例和背膘厚方面存在显著的差异（P<0.05）;眼肌面积和瘦肉率方面则存在极显著的差异（P<0.01）,并且是随莱芜猪血缘含量的减少,其胴体长、后腿比例、眼肌面积和瘦肉率逐渐增高,而其背膘厚逐渐降低。在肉质特性方面,不同血缘结构的试验猪间肌肉的大理石纹、肉色、干物质和粗蛋白含量存在显著的差异（P<0.05）;而肌肉失水率、滴水损失及肌内脂肪含量存在极显著的差异（P<0.01）。在同样体重下,莱芜猪及其杂交猪与大约克夏猪相比,其肌肉具有鲜红的肉色、良好的持水性能和较丰富的肌内脂肪。研究结果提示：为兼顾产肉性能与肉质特性而进行的优质肉猪生产,莱芜猪有其独特的利用价值,其适宜的血缘比例应控制在1/4左右。Abstract: Sixty pigs, including pure Laiwu Black (LL), pure Large Yorkshire (YY), 1/2 Laiwu (Y♂×L♀), 3/4 Laiwu (L♂×YL♀) and 1/4 Laiwu (Y♂×YL♀), were housed in groups with the same diet until 90kg for slaughter. The objectives were to investigate the effects of graded proportions of Laiwu Black genes on carcass and meat quality performance. Results indicated that different consanguinity had significant effect on carcass weight, carcass length (CL), ham percentage (HP) and backfat thickness (BT) (P<0.05), and had highly significant effect on eye muscle area (EMA) and lean percentage (LP) (P<0.01). Furthermore, CL, HP, EMA and LP tended to increased gradually, but BT tended to decreased gradually as Laiwu Black genes decreased. For meat quality properties, different consanguinity had significant effect on meat color, marbling score, dry matter and crude protein content of muscles (P<0.05), and had highly significant effect on water loss, drip loss and intramuscular fat content of muscles (P<0.01). Compared with the muscle of Large Yorkshire, that of Laiwu Black and its crossbred pigs were bright red in meat color, high in water holding capacity and abundant in intramuscular fat. Results implied that to give attention to both quantity and quality, Laiwu Black surely has usable precious value in superior pig production. Commercial crossbred pigs should have about 1/4 of Laiwu Black genes.     

CNN3 Is Regulated by microRNA-1 during Muscle Development in Pigs

The calponin 3 (CNN3) gene has important functions involved in skeletal muscle development. MicroRNAs (miRNAs) play critical role in myogenesis by influencing the mRNA stability or protein translation of target gene. Based on paired microRNA and mRNA profiling in the prenatal skeletal muscle of pigs, our previous study suggested that CNN3 was differentially expressed and a potential target for miR-1. To further understand the biological function and regulation mechanism of CNN3, we performed co-expression analysis of CNN3 and miR-1 in developmental skeletal muscle tissues (16 stages) from Tongcheng (a Chinese domestic breed, obese-type) and Landrace (a Western, lean-type) pigs, respectively. Subsequently, dual luciferase and western blot assays were carried out. During skeletal muscle development, we observe a significantly negative expression correlation between the miR-1 and CNN3 at mRNA level. Our dual luciferase and western blot results suggested that the CNN3 gene was regulated by miR-1. We identified four single nucleotide polymorphisms (SNPs) contained within the CNN3 gene. Association analysis indicated that these CNN3 SNPs are significantly associated with birth weight (BW) and the 21-day weaning weight of the piglets examined. These facts indicate that CNN3 is a candidate gene associated with growth traits and regulated by miR-1 during skeletal muscle development in pigs.     

Developmental Stage-dependent Regulation of Prolyl 3-Hydroxylation in Tendon Type I Collagen

3-Hydroxyproline (3-Hyp), which is unique to collagen, is a fairly rare post-translational modification. Recent studies have suggested a function of prolyl 3-hydroxylation in fibril assembly and its relationships with certain disorders, including recessive osteogenesis imperfecta and high myopia. However, no direct evidence for the physiological and pathological roles of 3-Hyp has been presented. In this study, we first estimated the overall alterations in prolyl hydroxylation in collagens purified from skin, bone, and tail tendon of 0.5–18-month-old rats by LC-MS analysis with stable isotope-labeled collagen, which was recently developed as an internal standard for highly accurate collagen analyses. 3-Hyp was found to significantly increase in tendon collagen until 3 months after birth and then remain constant, whereas increased prolyl 3-hydroxylation was not observed in skin and bone collagen. Site-specific analysis further revealed that 3-Hyp was increased in tendon type I collagen in a specific sequence region, including a previously known modification site at Pro⁷⁰⁷ and newly identified sites at Pro⁷¹⁶ and Pro⁷¹⁹, at the early ages. The site-specific alterations in prolyl 3-hydroxylation with aging were also observed in bovine Achilles tendon. We postulate that significant increases in 3-Hyp at the consecutive modification sites are correlated with tissue development in tendon. The present findings suggest that prolyl 3-hydroxylation incrementally regulates collagen fibril diameter in tendon.     

Correlation of the A-FABP Gene Polymorphism and mRNA Expression with Intramuscular Fat Content in Three-Yellow Chicken and Hetian-Black Chicken

The adipocyte-type fatty acid-binding protein (A-FABP) is considered a candidate gene for fat metabolism; thus, it affects fat deposition in chickens. The present study was designed to examine the polymorphism and mRNA abundance of the A-FABP gene with intramuscular fat (IMF) in the pectoralis muscles (PM) and leg muscles (LM) of Three-yellow Chicken (TYC) and Hetian-black Chicken (HTBC). In total, 60 TYCs and 60 HTBCs were sacrificed using exsanguination at market age. The IMF contents of the PM and LM in the HTBC were significantly higher than those in the TYC. Three genotypes of the A-FABP gene first exon, AA, AB, and BB, were examined by polymerase chain reaction-single strand conformation polymorphism (PCR-SSCP), and a C51 T mutational site, which is a silent substitution mutation, was revealed. The IMF contents of the AA genotype in the PM of the HTBC were significantly higher than those in the AB genotype; thus, the C51 T mutable site is a gene marker for selecting a higher IMF content in the PM of the HTBC. The relative expression of the A-FABP mRNA in the LM of the HTBC, which was measured by quantitative real-time PCR, was significantly higher than in the TYC. A significantly positive association was detected between A-FABP expression with the IMF contents of the PM and LM of both the TYC and the HTBC. These results provide basic data that might be helpful to further research the role of the A-FABP gene in fat deposition and fatty acid metabolism in chickens.     

利用功能分类基因芯片研究不同品种猪脂肪中特定基因的发育性变化

利用Oligo功能分类基因芯片检测了瘦肉型的长白猪和脂肪型的太湖猪在1、2、3、4和5月龄间背部皮下脂肪中脂肪沉积代谢和细胞生长调控相关基因的动态表达变化。差异表达分析结果显示1~5月龄的品种间分别有10、6、11、8和19个基因的表达差异倍数大于2倍, 且长白猪有25个基因在不同月龄间的表达差异达显著水平(P<0.05)。其中血管生成素样蛋白4 (ANGPTL4)、组织蛋白酶K (CTSK) 、异柠檬酸脱氢酶2(NADP+) (IDH2)、脂蛋白脂酶 (LPL)、苹果酸酶1 (ME1)、 硬酯酰辅酶A去饱和酶 (SCD)和解藕联蛋白2 (UCP2)这7个基因不仅在同月龄的品种间和品种内的不同月龄间差异表达, 主成分分析结果也显示其表达模式明显偏离其他基因, 提示受到了特殊的调控。聚类分析结果显示1~5月龄间长白猪中正调控脂肪酸代谢基因的表达量逐渐上调, 太湖猪中参与细胞生长调控基因的表达量平缓波动且变化幅度相对较小。另外, 5个差异表达基因的荧光定量RT-PCR验证结果均与芯片结果呈正相关趋势。结果成功筛选出了对猪胴体和肉质性状可能具有重要影响并值得深入研究的一些候选基因, 初步揭示了相关基因的表达变化规律, 为了解生长发育过程中脂肪酸合成与水解的动态平衡过程提供了基础数据。