基于转录组测序发掘大河猪背脂沉积的关键基因

【目的】筛选和识别大河猪背脂沉积相关的关键候选基因。【方法】对高背膘和低背膘各6头大河猪的背部脂肪组织进行转录组测序,筛选差异表达基因并对其GO功能和KEGG通路富集进行分析,结合蛋白质—蛋白质互作网络构建,对大河猪背脂沉积关键基因进行发掘与鉴定,再随机挑选3个关键基因进行RT-qPCR验证。【结果】共检测到214个差异表达基因,在高背膘组大河猪中有107个基因上调,107个基因下调。这些基因极显著富集于氧酸代谢、有机酸代谢、脂质代谢、羧酸代谢等生物学过程,以及过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptor,PPAR)信号通路、腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)信号通路、丙酮酸代谢、三羧酸循环等脂肪沉积调控通路(P<0.01),其中,PCK1、ME1、ACLY、ACACA、FASN和SCD为背脂沉积的关键基因。随机挑选的3个关键基因(PCK1、ACLY和ME1)在高、低背膘组大河猪背部脂肪中的表达差异达到显著或极显著水平(P<0.05或P<0.01)。【结论】研究结果初步鉴定了大河猪背脂沉积的关键基因,为深入揭示猪背脂沉积的分子机制及促进瘦肉率等背脂相关性状的遗传改良提供了科学基础和依据。

大河乌猪火腿中新型α-葡萄糖苷酶抑制肽的分离、鉴定及活性研究

大河乌猪火腿在发酵和后熟过程中蛋白质降解可产生丰富的生物活性肽。为探究大河乌猪火腿中是否存在α-葡萄糖苷酶抑制肽及其活性,以大河乌猪火腿为研究对象,通过超滤分离方法制备了不同分子质量的火腿肽;以α-葡萄糖苷酶抑制率为指标,采用肽组学结合生物信息学分析方法对火腿肽进行鉴定、筛选和活性研究。结果表明:分子质量小于3 kDa的大河乌猪火腿肽具有良好的α-葡萄糖苷酶抑制活性。从大河乌猪火腿中共鉴定出143条主要来源于肌球蛋白、肌钙蛋白和β-烯醇化酶的肽序列,进一步筛选出的肽段IEEALGDK具有良好的α-葡萄糖苷酶抑制活性(IC_(50)值为1.42 mg/mL)。BIOPE P-UWM数据库检索结果显示,肽段IEEALGDK为新型的生物活性肽。肽的稳定性研究表明,肽段IEEALGDK具有较好的热稳定性、耐酸碱性和胃肠道消化稳定性。分子对接结果显示,肽段IEEALGDK主要通过氢键和疏水相互作用占据α-葡萄糖苷酶的活性残基位点Arg594、Arg727、Arg799和Arg467发挥活性作用。大河乌猪火腿的肽段IEEALGDK为新型生物活性肽,具有良好的α-葡萄糖苷酶抑制活性,研究旨在为大河乌猪火腿肽的进一步开发和利用提供理论参考。

大河乌猪育肥及屠宰性能比较研究

本试验对大河乌猪(DW)、约长大乌猪(YLDW)、洋三元猪(DLY)三个品种(组合)140 kg肉猪的育肥、屠宰及肉质性状进行了比较研究,结果显示:大河乌猪日增重(674.29±40.53)g、料肉比(3.51±0.48)、瘦肉率(52.09±2.77)%,洋三元猪(DLY)日增重(856.39±63.61)g、料肉比(3.02±0.39)、瘦肉率(61.23±0.64)%。大河乌猪(DW)育肥及屠宰性能极显著低于洋三元猪(DLY)(P<0.01);大河乌猪(DW)肉的肉色评分、大理石纹、系水力、肌纤维直径等主要肉质性状指标显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)优于洋三元猪(DLY)。生产成本核算分析,大河乌猪(DW)活重、白条肉、高附加值肉产品单位成本分别比洋三元猪(DLY)高2.48元、3.50元和9.24元。

大河乌猪肉营养成分、氨基酸、脂肪酸的比较研究

本试验对大河乌猪(DW)、“约长大乌”杂交猪(YLDW)、“洋三元”杂交猪(DLY)三个组别140 kg肉猪的猪肉营养成分、氨基酸、脂肪酸进行了比较研究,结果显示:大河乌猪(DW)背最长肌干物质含量和肌内脂肪含量分别为(31.37±1.99)%和(5.87±0.99)%,显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)高于洋三元(DLY);氨基酸总量、风味氨基酸和必须氨基酸含量分别为(22.70±0.54)%、(7.79±0.13)%和(7.38±0.14)%,显著高于洋三元(DLY)(P<0.05);不饱和脂肪酸含量为(59.693±2.977)%,高于洋三元(DLY),但差异不显著(P>0.05);ω-3脂肪酸含量(0.427±0.085)%,显著高于洋三元(DLY)(P<0.05);胆固醇含量(40.97±7.43)mg/100 g,显著低于洋三元(DLY)(P<0.05)。

大河猪遗传多样性的血液蛋白电泳研究

本文采用蛋白电泳技术研究大河猪血液蛋白多态性。共分析了大河猪３６个遗传位点，其中ＡＫＰ、ＣＡＴ、ＤＩＡ、ＥＳ、ＰＡ、６ＰＧＤ、ＴＦ等７个位点检测到多态性，多态位点百分比Ｐ＝０．１９４４，平均杂合度Ｈ＝０．０８６４。结果表明大河猪的血液蛋白多态程度较高。

大河猪76个STR基因座的遗传多态性

大河猪是中国西南中海拔地区代表性猪种之一,长期以来在当地养猪生产中发挥了重要作用。为了阐明其群体遗传变异情况,为进一步有效保护和合理利用提供科学依据,采用分布在家猪19对染色体上的76个微卫星标记对该猪种60个随机抽样个体进行了微卫星PCR–聚丙烯酰胺凝胶电泳检测。共检测到347个等位基因,所有座位都呈现出多态性,每个座位的等位基因数在3—10个之间,平均每个座位等位基因数4.57个,有效等位基因数3.50个,群体平均杂合度及平均多态信息含量分别为0.6962±0.0716和0.6441±0.0914。结果表明,大河猪群体遗传多样性较丰富,选择潜力较大。

撒坝猪、大河猪染色体比较研究

采用外周血淋巴细胞培养方法，以及Ｃ－带、Ｇ－带和银染技术，对云南地方猪种撒坝猪、大河猪进行了显带染色体研究测量了各号染色体的相对长度，着丝点指数及臂比，Ａｇ－ＮＯＲｓ定位于７号和１０号染色体撒坝猪、大河猪的Ｇ－带带型与其它家猪相似。

A-FABP基因多态性与猪肌内脂肪含量的相关性分析

为了研究猪肌内脂肪(IMF)含量与相关基因多态性的关系,试验采用PCR-SSCP技术检测了75头大河乌猪和41头长白猪脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白(A-FABP)基因的第1内含子区的遗传变异,并用最小二乘法模型分析了A-FABP基因对猪肌内脂肪含量的遗传效应。结果表明:在大河乌猪和长白猪A-FABP基因第1内含子中均存在多态性,共发现5个等位基因(A、B、C、D、E),6种基因型(AB基因型、BB基因型、BC基因型、BD基因型、CC基因型、CE基因型)。大河乌猪肌内脂肪含量BD基因型显著高于其他5种基因型(P<0.05),BC基因型显著低于其他5种基因型(P<0.05),BD基因型与其他5种基因型之间最小二乘均值差异显著(P<0.05),BD基因型对PCR-SSCP的最小二乘均值最大,证明BD基因型在该位点对肌内脂肪含量的效应值最大。长白猪肌内脂肪含量CC基因型高于其他5种基因型,BC基因型显著低于其他5种基因型(P<0.05),最小二乘均值6种基因型之间差异均不显著(P>0.05),CC基因型对PCR-SSCP的最小二乘均值最大,证明CC基因型在该位点对肌内脂肪含量的效应值最大。因此,可以通过提高BD基因型的频率来增加大河乌猪肌内脂肪含量,达到改善大河乌猪猪肉品质的目的。

大河猪红细胞免疫功能研究及其意义

应用红细胞C3b受体花环（C3bRR）和免疫复合物花环（ICR）试验，证实大河猪红细胞表面存在补体C3b受体（C3breceptor，C3bR），表明红细胞免疫系统（Redcellimmunesystem，RCIS）的概念亦适用于这种动物。大河猪的RCIS有其独特之处，文中对大河猪红细胞C3bRR和ICR分别代表红细胞表面C3b“空位”和“占位”状态的含义做出了新的解释。

饲喂大麦对大河乌猪干腌火腿理化特性及脂肪酸组成的影响

【目的】研究大麦饲喂对大河乌猪干腌火腿理化特性和脂肪酸组成的作用,为大河乌猪养殖管理和肉制品加工提供基础数据。【方法】以"长白猪×大河乌猪"二元杂交的仔猪为研究对象,采用大麦饲喂(玉米饲喂为对照)到100 kg(180日龄)、130 kg(210日龄)、160 kg(250日龄)后,选用其后腿肉为原料,按照传统工艺二次撒盐加工成干腌火腿,食盐添加量为原料肉重的8%,取含有半膜肌、半腱肌、股二头肌的肉块,绞碎后测定食盐、蛋白质、水分、肌内脂肪含量、脂肪酸组成、蛋白质氧化、脂肪氧化水平的差异。【结果】与饲喂玉米相比,从100—160 kg,大麦型日粮组的大河乌猪干腌火腿脂肪含量降低了2%—4%,蛋白质含量提高了2%—4%,蛋白质和脂肪氧化程度减小;大河乌猪体重达到160 kg时,干腌火腿的食盐含量降低了1.03%,水分含量增加了4.52%;单不饱和脂肪酸(MUFA)含量最高的是130 kg体重组中饲喂大麦组,饱和脂肪酸(SFA)含量最高的是160 kg体重组中饲喂玉米组,多不饱和脂肪酸(PUFA)含量最高的是130 kg组的饲喂大麦组。饲喂大麦会显著降低100 kg、130 kg组大河乌猪干腌火腿中棕榈酸(C16:0)含量(P<0.05),显著降低130 kg、160 kg组的硬脂酸(C18:0)含量(P<0.05)。与饲喂玉米型日粮组相比,大麦型日粮组的大河乌猪干腌火腿中PUFA含量以及多不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比例(PUFA/SFA)显著增加(P<0.05)。随着大河乌猪体重的变化,干腌火腿中羰基含量先升高再趋于稳定。大麦型日粮组中大河乌猪干腌火腿的羰基含量均显著低于玉米型日粮组(P<0.05)。在大麦型日粮组中,大河乌猪体重对干腌火腿中TBRAS值没有显著影响(P>0.05)。在玉米型日粮组中,130 kg体重组的TBARS值显著低于100 kg、160 kg体重组中的TBARS值。饲喂大麦的大河乌猪体重达到160 kg时干腌火腿的品质最佳,其食盐含量、水分含量、蛋白质含量、脂肪含量和PUFA含量分别为7.96%、48.38%、34.64%、8.52%和12.18%,PUFA/SFA和n-6/n-3的比率分别为0.31和30.25,羰基含量和TBARS值分别为0.62 nmol·mg^(-1)蛋白质和2.14 mg·kg^(-1)。【结论】饲喂大麦增加大河乌猪干腌火腿的蛋白质和多不饱和脂肪酸含量,增强其氧化稳定性。

基于细胞色素b基因的大河乌猪群体遗传结构研究

为了弄清大河乌猪群体遗传分化水平和遗传结构,以曲靖市5个地理种群的46个大河乌猪样品为试验材料,采用分子生物学方法测定和分析所有个体的线粒体细胞色素b(Cyt b)基因DNA序列。分子变异分析结果表明,大河乌猪群体遗传变异主要来自种群内(62.63%),说明该物种群体遗传结构不明显。中性检验结果进一步证实,大河乌猪群体曾发生过种群数量扩张。这种不显著的种群结构主要来自于大规模的引种和扩大繁育,致使各地理种群间的遗传趋同和遗传一致性。研究结果有望为大河乌猪分子遗传选育工作提供重要的基础数据,并为其遗传种质资源的保护提供重要参考。

大河乌猪血浆胆固醇脂转移蛋白基因多态性与生产性能的相关性分析

试验应用PCR-RFLP技术对云南培育品种大河乌猪4代(F4)、5代(F5)和6代(F6))共334头个体的血浆胆固醇脂转移蛋白(cholesteryl ester transfer protein,CETP)基因内含子1436bp进行扩增,用限制性内切酶AvaⅡ对其酶切可得到3种基因型:BB、Bb和bb,F4、F5、F6都以b等位基因为优势等位基因,其等位基因频率分别为0.5821、0.6042和0.6885。取不同基因型纯合子样品进行测序,共发现7个单核苷酸多态位点(SNPs),其有3个为转换,4个突变为颠换,多态位点分别位于19、69、132、175、203、224、234bp处。应用最小二乘分析不同基因型和不同性别的基因型对生长性状(初生重、45日龄重、4月龄体重、6月龄体重、体高、体长、管围、背膘厚)的影响。结果显示,F4代Bb和bb基因型个体体长显著高于BB基因型(P<0.05);bb基因型6月龄管围显著高于BB基因型(P<0.05),与Bb基因型个体间差异不显著(P>0.05);F5代Bb和bb基因型个体初生重显著高于BB基因型(P<0.05),两者之间差异不显著(P>0.05);F6代bb基因型个体初生重、45日龄重显著高于BB基因型(P<0.05),与Bb基因型个体间差异不显著(P>0.05);其余性状不同基因型间无显著差异(P>0.05)。另外,bb基因型雄性和雌性个体在初生重都存在显著差异(P<0.05)。研究结果提示,CETP基因对猪生长性状(特别是初生重)存在一定影响;选择带有b等位基因的个体有望提高猪体质量相关的生长性状,该SNP可能是改良猪生长速度性状的重要分子标记位点。

大河乌猪磷酸酯转移蛋白基因内含子4的SNPs检测及其与生产性能的关联分析

本研究旨在阐明猪磷酸酯转移蛋白(phospholipid transfer protein,PLTP)基因第4内含子多态性及其与生长性状之间的关系。结果表明,该位点具有2种等位基因A/a,F4、F5、F6各群体中的基因频率分别为0.4172/0.5828、0.4155/0.5845、0.4309/0.5691。取不同基因型纯合子样品进行测序,共发现4个单核苷酸多态位点(SNPs),其有3个突变为转换,1个为颠换,多态位点分别为1085、1192、1286和1305bp。应用最小二乘模型分析不同基因型对生长性状(初生重、45日龄体重、4月龄体重及6月龄体重、体高、体长、管围、背膘厚)的影响。结果显示,F4代各性状基因型间差异不显著(P>0.05);F5代Aa基因型个体初生重及背膘厚显著高于AA基因型(P<0.05),与aa基因型个体间差异不显著(P>0.05);F6代aa基因型个体4月龄体重及Aa基因型个体6月龄管围都极显著高于AA基因型(P<0.01),aa基因型个体6月龄体高显著高于AA基因型(P<0.05),Aa基因型个体初生重显著高于AA基因型(P<0.05)。另外,Aa基因型的雌性个体对初生重及膘厚性状的影响较AA基因型高(P<0.05);Aa基因型雄性个体对管围性状的影响较AA基因型高(P<0.01)。研究结果提示猪PLTP基因Aa基因型对生长性状有着重要的影响,该SNP可能是改良猪经济性状的重要分子标记位点。

骨调素基因多态性及其与大河乌猪繁殖性状相关分析的研究

研究了骨调素基因对大河乌猪繁殖性能的影响。结果表明,大河乌猪初产活仔数、二产活仔数各基因型之间差异显著(P<0.05),其中,初产活仔数的基因型189/171/166/150与基因型189/171/150之间差异显著,二产活仔数的基因型166/150与基因型189/171,189/166之间差异显著;而初产的总产仔数、乳头数、初生仔重各基因型间差异不显著。骨调素基因型189/171/166/150和基因型166/150是有利基因型,骨调素可能是影响大河乌猪繁殖性状的侯选基因,可以作为提高大河乌猪初产活仔数和二产活仔数的遗传标记。

能量水平对大河乌猪肌纤维及肌肉营养成分的影响

为探讨不同日粮能量水平对大河乌猪肌肉肌纤维组织特性、营养成分的影响,采用单因子随机区组设计,选取体重相近(15.18±0.85)kg的大河乌猪54头,随机分为3组——HE(高能量组,消化能14.22 MJ/kg)、ME(中能量组,消化能12.98 MJ/kg)和LE(低能量组,消化能11.74 MJ/kg)开展饲养试验,各组在不同生长阶段日粮蛋白质、氨基酸、微量元素水平基本固定,猪体重达30、60、100 kg时分批屠宰,取背最长肌测定肌纤维直径和密度、常规营养成分、肌内脂肪、肌苷酸及肌肉脂肪酸含量。结果表明,日粮能量水平增加逐渐降低大河乌猪背最长肌的肌纤维直径,增加肌纤维密度,60 kg和100 kg体重时,HE组与LE组差异显著(P<0.05)。30、60 kg和100 kg体重时,HE组大河乌猪肌肉中粗蛋白质含量显著低于LE组(P<0.05),粗脂肪、肌内脂肪、肌苷酸含量均显著高于LE组(P<0.05)。随能量水平增加,单不饱和脂肪酸(MUFA)显著降低,多不饱和脂肪酸(PUFA)则显著增加。30 kg和60 kg体重时,HE组MUFA含量显著低于ME组和LE组(P<0.05),100 kg体重时HE组和LE组显著低于ME组(P<0.05);30 kg和100 kg体重时,HE组PUFA含量显著高于ME组和LE组(P<0.05),60 kg体重时,ME组显著高于LE组(P<0.05)。不同能量水平对大河乌猪中、后期(60、100 kg体重时)肌肉饱和脂肪酸(SFA)和总不饱和脂肪酸(UFA)含量影响较大,HE、ME组和LE组间的SFA含量和UFA含量均差异显著(P<0.05),其中SFA含量表现为LE组>HE组>ME组,UFA含量为ME组>HE组>LE组。综上,能量水平增加在一定程度上可降低大河乌猪肌肉粗蛋白质含量,提高粗脂肪、肌内脂肪和肌苷酸含量,改善肌肉脂肪酸的组成,增加肌肉风味物质。研究结果为通过营养调控手段改善大河乌猪的肉品质提供了一定的科学参考。

葡萄糖氧化酶对大河乌猪妊娠母猪繁殖性能和抗氧化能力的影响

本试验旨在探讨葡萄糖氧化酶(GOD)对大河乌猪妊娠母猪繁殖性能、血清抗氧化指标和饲粮养分消化率的影响。选择健康经产(3~5胎)大河乌猪妊娠母猪60头,随机分为4个组,每组15个重复,每个重复1头猪。对照组饲喂基础饲粮,GOD1、GOD2和GOD3组饲喂在基础饲粮中分别添加200、400和600 mg/kg GOD的试验饲粮。母猪产前30 d开始试验,直到仔猪断奶时结束。结果表明:1)与对照组相比,饲粮中添加400和600 mg/kg GOD可增加大河乌猪妊娠母猪的产仔数和产活仔数(P>0.05);饲粮中添加600 mg/kg GOD可显著增加仔猪初生重和20日龄重(P<0.05)。2)与对照组相比,饲粮中添加600 mg/kg GOD可显著增加大河乌猪妊娠母猪和仔猪血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和总抗氧化能力(T-AOC)(P<0.05),显著降低血清丙二醛(MDA)含量(P<0.05)。3)与对照组相比,饲粮中添加600 mg/kg GOD可显著增加大河乌猪妊娠母猪饲粮粗脂肪(EE)和磷(P)的消化率(P<0.05)。本试验条件下,大河乌猪母猪妊娠后期(产前30 d)饲粮中添加600 mg/kg GOD可提高母猪的繁殖性能,增强母猪和仔猪抗氧化能力,提高母猪对饲粮EE和P的消化能力,提高饲粮利用率。

云南大河猪保种群的微卫星检测

作者采用世界粮农组织(FAO)和国际动物遗传学会(ISAG)联合推荐的27对微卫星DNA引物中的20对引物,检测了云南大河猪保种群的83个个体的基因型。通过计算等位基因频率、遗传杂合度(H)、多态信息含量(PIC)、有效等位基因数,从而分析大河猪保种群的遗传多样性。结果表明,大河猪保种群在20个微卫星座位上拥有的等位基因较为丰富,20个微卫星座位上共有137个等位基因,平均6.85个,群体有效等位基因数共104个,平均5.2个;大河猪保种群的遗传多样性较为丰富,杂合度为0.792,多态信息含量为0.765。

即食大河乌猪肉软罐头的研制

以新鲜大河乌猪肉为原材料,研究开发一款特色即食软罐头产品,筛选产品加工的最佳工艺配方,并研究产品质量。结果表明:即食大河乌猪软罐头加工的最佳工艺为:将原料肉分割成条状肉块,经腌制后烘烤(50℃、相对湿度55%、烘至失水率32%),切丁并添加辅料,然后铝箔袋包装灭菌(121℃,15min)得到成品。产品的水分、蛋白质、脂肪含量分别为54.49±1.23%、21.44±0.59%、5.27±0.25%;食盐、亚硝酸盐、酸价含量2.34±0.098%、7.34±0.13mg/kg、3.23±0.21mg/g,产品质量安全稳定;保质期常温下可达6个月,产品具有原生态肉香、口感较好、营养健康等特点。

传统工艺下发酵时间对大河乌猪火腿挥发性风味物质的影响

为探究传统工艺下(上盐腌制21 d、脱水平衡60 d、发酵产香90~630 d)发酵时间对大河乌猪火腿挥发性风味物质的影响,采用固相微萃取-气相色谱-质谱(solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,SPME-GC-MS)技术结合偏最小二乘-判别分析(partial least squares discrimination analysis,PLS-DA)和相对气味活度值(relative odor activity value,ROAV)分析发酵90、150、210、270、450、630 d 6个时期的挥发性风味物质。结果表明,6个发酵期共鉴定到135种挥发性风味成分,包括醛、醇、酸、烃、酮、酯及其他类化合物,其中醛类相对含量最为丰富;4个发酵期(210、270、450、630 d)挥发性风味物质组成相似,说明发酵至210 d时主体风味化合物已经形成;发酵过程中关键风味物质有己醛、庚醛、辛醛、壬醛、2-辛烯醛等17种。发酵时间对火腿挥发性风味物质的形成有一定的影响,且大河乌猪火腿的加工期可定为10~12个月,为大河乌猪火腿挥发性风味物质形成机理的研究提供理论依据。

SPME-GC-MS结合ROAV分析腌制时间对大河乌猪火腿挥发性风味物质的影响

本研究旨在分析腌制时间对大河乌猪干腌火腿风味品质的影响,揭示干腌火腿的特征风味物质。将172只大河乌猪鲜腿分为4个组,采用传统方法加工后,每组随机抽取4只火腿,采用固相微萃取-气相色谱-质谱(Solid-Phase Microextraction-Gas Chromatography-Mass Spectrometry,SPME-GC-MS)技术并结合相对气味活度值(Relative Odor Activity Value,ROAV)法和主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)法对大河乌猪火腿挥发性风味物质进行分析。结果表明:腌制15、18、21、24 d的挥发性成分的种类分别为57、57、54、41种,共鉴定77种同类挥发性成分;聚类分析表明不同腌制时间的大河乌猪火腿挥发性物质的组成及相对含量存在较大的差异;ROAV分析表明醛类和醇类对风味贡献最大;PCA表明1-辛烯-3-醇、异戊醛、正辛醛、双戊烯是不同腌制期火腿中含量变化最明显的挥发性物质。腌制时间对大河乌猪干腌火腿风味品质有一定影响,研究可为火腿品质控制及风味改良提供理论依据。