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动物肌肉生长调控因子基因和猪脂肪沉积调控基因的研究

刘丑生  
【摘要】: 生肌决定因子(MyoD)家族基因可以调控肌肉细胞分化。MyoD包括4个基因,MyoD1(myf3)、Myogenin(MyoG)、Myf5、Myf-6(hercul in或MRF4)。我们测定了不同牛品种MyoD家族的myf5基因的序列、SSCP多态性,发现我国最优良的大型肉牛品种——秦川牛的Myf5基因PCR-SSCP第2座位CC型发现与6月龄、12月龄体重、胸围有关,这表明MyoD与肉牛生长发育有关。 肌细胞生长抑制素(MSTN,Myostatin,又称GDF-8),属于转化生长因子超家族,它通过负向控制肌细胞的生长发育,它的表达量与肌肉重量的变化呈负相关。缺失型的小鼠具有双肌的表现型。研究发现胚胎移植肉牛只有皮埃蒙特和天祝白牦牛、秦川牛在MSTN基因的第三外显子存在变异,但在天祝白牦牛、秦川牛中基因频率较低,需扩大样本深入研究。 解耦联蛋白家族(UCPs)是线粒体内膜的转运蛋白,具有解离呼吸链氧化磷酸化耦联的功能,将机体代谢用于合成能量物质ATP的能量转化为产生热量,并对机体能量平衡涉及的体重(肥胖)、静止代谢率和食物转化效率等性状具有显著的影响。瘦肉型的长白、大白猪与肥胖型的梅山猪、五指山、甘肃黑猪在UCP2的外显子区的DNA一级结构差异较小,蛋白质序列分析进一步表明UCP2结构一致,由此证明瘦肉型与肥胖型的猪UCP2基因是十分保守的,与人的UCP2同源性为86%。猪UCP3的DNA一级结构存在丰富的变异。大白猪与梅山猪的UCP3基因编码蛋白质序列同源性为94%。中国肥胖型猪种和国外瘦肉型猪种间在UCP2的内含子、UCP3的内含子及UCP3的3’非编码区存在丰富的变异。通过对甘肃黑猪UCP2的第3内含子-SSCP的分析表明,不同基因型间,MDH,脂肪细胞直径,日增重和背膘厚差异显著,这可能与UCP2的第3内含子发生变异,导致转录因子结合位点改变相关。 采用半定量PCR技术测定了猪背部皮下脂肪、腹部皮下脂肪等组织的UCP2和背最长肌UCP3mRNA的水平,瘦肉型法系长白猪UCP2的mRNA低水平表达和背最长肌UCP3mRNA表达的高水平,而加系大白猪背部皮下脂肪、腹部皮下脂肪等组织的cDNA UCP2基因的mRNA的高水平表达和背最长肌UCP3mRNA的低水平表达,表明UCP2和UCP3的mRNA表达与瘦肉率、饲料转化率有关。随月龄增加猪背部皮下脂肪的UCP2mRNA水平呈下降趋势,6月龄肌肉的UCP2mRNA水平下降幅度较大,UCP3mRNA水平在背部皮下脂肪、肌肉中呈上升趋势。


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