兰州大尾羊遗传资源保护利用现状与建议

兰州大尾羊是经兰州人民长期选育和自然选择形成的与当地生态环境相适应的优良地方肉脂毛兼用品种,科学保护并合理利用兰州大尾羊具有重大的生物学意义、历史文化价值和社会经济效益。该文从兰州大尾羊的种群数量、研究现状出发,深入分析了该品种保护利用的优势和群体数量变化的主要原因,提出了保护利用的主要方向,为该品种的保护和利用提供理论参考。

断尾对兰州大尾羊脂肪细胞结构和脂肪代谢相关基因表达的影响

旨在观察断尾对兰州大尾羊尾部脂肪细胞数量、结构以及皮下脂肪、大网膜脂肪、尾部脂肪、肾周脂肪和背最长肌脂肪代谢相关基因表达的影响,明确断尾引起脂肪沉积重新分布后,脂肪细胞和各脂肪沉积部位脂肪代谢相关基因表达的变化,为阐明断尾对脂尾型绵羊脂肪代谢调控的分子机理提供参考。选择5日龄[(3.79±0.12)kg]单羔兰州大尾羊羔羊18只,随机分为对照组(C组)和试验组(T组),每组9只羔羊,试验组羔羊采用橡皮圈结扎法断尾。试验羊2月龄断奶后饲喂配合日粮,两组羊日粮相同。试验期240 d。试验结束后,采集样品进行分析。1)相对于背最长肌肌内脂肪和内脏脂肪,断尾对尾部脂肪、皮下脂肪基因表达影响较大,断尾组尾部脂肪SCD、LEP、PLIN1的mRNA表达量显著升高,LPL、FAS、PEPCK的表达量显著降低(P<0.05);皮下脂肪中SCD显著升高,LEP、ADPN、FABP4、PLIN1显著降低(P<0.05);肾周脂肪中LPL、ADPN、PEPCK、UCP1和大网膜脂肪中的PEPCK显著降低(P<0.05);背最长肌中SCD显著升高,PEPCK、PLIN1显著降低(P<0.05)。2)断尾组背最长肌的肌内脂肪含量(6.96%和6.05%)、脂滴面积比(4.28%和3.04%)显著增加(P<0.05),脂滴面积比增加了约1%,而尾部脂肪中脂滴面积比例降低了约10%(87.43%和97.58%),尾部脂肪细胞直径显著降低(P<0.05);3)兰州大尾羊尾部脂肪细胞被融合的大脂滴填充,细胞核、细胞质等被大脂滴挤到细胞边缘,细胞边缘的细胞质薄层中含有线粒体、内质网、高尔基体、自噬小体等细胞器和小脂滴,断尾组尾部脂肪细胞质中单个脂滴体积较小,周围糖原颗粒较多。综上所述,长脂尾型绵羊兰州大尾羊早期断尾后,背最长肌的脂滴面积比增加,尾部脂肪中脂滴面积比降低,尾部脂肪细胞直径减小,各部位脂肪代谢相关基因表达也发生变化,断尾后脂肪沉积分布改变可能是在SCD、PLIN1、LPL、FAS、PEPCK等一系列脂肪代谢相关基因的调控下实现的。

MSTN基因多态性及其与兰州大尾羊生长性状关联分析

肌肉生长抑制素(Myostatin,MSTN)是肌肉生长的负调节因子,抑制了成肌细胞的增殖和分化。本文研究MSTN可选作兰州大尾羊生长性状候选基因的可能性,PCR扩增及PCR-SSCP技术检测536只兰州大尾羊MSTN基因多态性,并分析其群体分布规律。结果:(1)兰州大尾羊MSTN基因中检测到2个SNP位点,其中g.119286026C>A的等位基因型为CC和CA,突变位点CC基因型胸宽和胸围显著高于CA基因型(P<0.05);g.119286166A>G的等位基因型为AA和AG,突变位点AG基因型体斜长和体重显著高于AA基因型(P<0.05),两位点均呈现低多态性。(2)其中2个基因型组合(A1和C1)对兰州大尾羊生长性状具有显著影响,C1组基因型组合体斜长、胸围、胸宽和胸深均显著高于B1组基因型组合(P<0.05),在各基因型之间其他生长性状差异均不显著(P>0.05)。结果表明,MSTN基因多态性与兰州大尾羊的体斜长、体重、胸围和胸宽显著相关,可作为其生长性状的有效遗传标记位点。

冻融对兰州大尾羊肉品质、营养成分及超微结构的影响

为了探讨反复冻融对绵羊肉品质、营养成分及超微结构的影响,本研究采取1.0~1.5岁兰州大尾羊背最长肌进行不同次数的冷冻-解冻,分别检测样品肉的解冻损失、煮制损失、失水率、熟肉剪切力、pH、干物质含量、灰分含量、粗蛋白含量、粗脂肪含量及其超微结构的变化。结果显示,随着冻融次数的增加,样品肉解冻损失、煮制损失、干物质含量和灰分含量显著增加(P【0.05),剪切力和粗蛋白含量显著降低(P【0.05),冻融2次羊肉的失水率和冻融3次羊肉的粗脂肪含量显著高于其他各组(P【0.05),冻融对pH没有显著影响(P】0.05);冻融后线粒体肿胀并空泡样化;肌节缩短、排列紊乱;肌原纤维变形、断裂、间隙增大;Z线错位,甚至溶解、消失。表明,多次冻融可严重破坏绵羊肉的肌原纤维结构,改变营养成分,降低肉的品质。

脂尾去除对‘兰州大尾羊’和‘蒙古羊’屠宰性能及肉品质的影响

【目的】为研究脂尾去除对‘兰州大尾羊’和‘蒙古羊’屠宰性能及肉品质的影响.【方法】选取年龄和体质量均相近的‘兰州大尾羊’和‘蒙古羊’去势公羔各18只,随机分别对‘兰州大尾羊’和‘蒙古羊’各9只去除脂尾,15月龄屠宰,测定屠宰性状、肉品质和内脏器官指标并进行分析.【结果】脂尾去除对‘蒙古羊’的屠宰性能、肉品质和内脏器官指标的影响不显著(P>0.05),‘兰州大尾羊’的背膘厚、GR值分别增加1.41、1.67mm(P<0.10),失水率降低0.77%(P<0.10)、剪切力减小0.59kg/f(P<0.10)、pH1升高0.10(P<0.10),均有差异显著的趋势.2个品种间,屠宰性能和肉品质指标除色度、pH24、大理石纹、脾质量和小肠质量无显著性差异外,其他指标均差异显著(P<0.05).【结论】脂尾去除可以提高‘兰州大尾羊’的屠宰性能和改善肉品质,‘兰州大尾羊’的屠宰性能和肉品质优于‘蒙古羊’.

蒙古羊、兰州大尾羊和哈萨克羊随机扩增多态DNA分析

从 2 4个随机引物中筛选出 5个引物 ,对蒙古羊、兰州大尾羊和哈萨克羊 3个绵羊品种共计 89个个体进行了随机扩增多态 DNA分析 ,根据扩增片段计算了蒙古羊、兰州大尾羊和哈萨克羊扩增 DNA指纹条带的平均带纹数分别为 5 .32 ,5 .2 8和 5 .78;平均带纹相似率分别为 0 .5 9,0 .6 0和 0 .6 2 ;平均杂合度分别为 0 .75 ,0 .78和 0 .77。用 Nei氏片段共享度公式计算了 3个群体的遗传距离 ,构建了其关系图 ,聚类分析结果表明 ,蒙古羊与兰州大尾羊的遗传距离最小 (0 .0 34) ,彼此亲缘关系较近。相对而言 ,兰州大尾羊与哈萨克羊的遗传距离最大(0 .10 4 ) ,彼此亲缘关系较远。

不同月龄‘兰州大尾羊’肉营养成分分析

测定了不同月龄‘兰州大尾羊’背最长肌的水分、灰分、蛋白质、粗脂肪、氨基酸及肉样中Fe、Mn、Zn、Cu、Mg和Ca的含量.结果表明:‘兰州大尾羊’肉中水分含量随着月龄的增加而降低,脂肪含量随着月龄的增加先升高后降低,其中1月龄‘兰州大尾羊’肉的水分和灰分含量最丰富,7月龄脂肪含量最高;‘兰州大尾羊’肉中氨基酸含量丰富且种类齐全,11月龄时成人必需氨基酸和婴儿必需氨基酸含量最丰富,9月龄时氨基酸总量最高;1月龄和3月龄‘兰州大尾羊’肉中的矿物质含量最丰富.

兰州大尾羊血液蛋白多态性研究

为了探明兰州大尾羊的种质和遗传特性,采用聚丙烯酰胺凝胶水平板电泳,检测了131只兰州大尾羊血红蛋白、白蛋白、后白蛋白、转铁蛋白、慢-a2-球蛋白、血清淀粉酶、酯酶、苹果酸脱氢酶的多态性.结果发现,除白蛋白和慢-a2-球蛋白未表现出多态外,其他各蛋白质和酶均不同程度地呈现出多态,其中血红蛋白、后白蛋白、血清淀粉酶、酯酶、苹果酸脱氢酶各有2个等位基因,3种基因型;兰州大尾羊的平均基因杂合度为0.480 2,等位基因有效数为1.924,多态座位百分比为0.75.对Nei氏标准遗传距离进行聚类,发现兰州大尾羊与滩羊最近,其次为大尾寒羊和小尾寒羊.青海细毛羊、滩羊、兰州大尾羊、青海藏羊、考湖羊、河北杂种细毛羊、新疆细毛羊、罗姆尼半细毛羊、大尾寒羊、小尾寒羊、兰州大尾羊等11个绵羊品种的基因分化系数为0.079 36,这表明中国的绵羊品种的遗传变异性的92.064%是由遗传多态现象引起的,而7.936%来自品种间差异,即中国绵羊在血液蛋白质水平上的遗传分化程度不高.

不同性别及部位的兰州大尾羊肉食用品质

对不同性别和部位的兰州大尾羊肉食用品质进行了分析测定,以相同条件的小尾寒羊肉进行对照。结果表明,兰州大尾羊羯羊和母羊、背最长肌和腿肌间的L*值、a*值、b*值、失水率、熟肉率、剪切力、大理石纹有显著性差异(p<0.05),同时兰州大尾羊肉的失水率和剪切力显著低于小尾寒羊肉(p<0.05)。在质构特性方面,兰州大尾羊肉的硬度、弹性、内聚性、粘附性和咀嚼性值在不同性别和部位间存在显著性差异(p<0.05);兰州大尾羊肉硬度和粘附性值显著低于小尾寒羊肉,内聚性值显著高于小尾寒羊肉(p<0.05)。因此,兰州大尾羊肉具有肉色好、肉质细嫩、加工特性优良等特点。

兰州大尾羊染色体组型分析

应用血淋巴细胞微量血培养法对兰州大尾羊的核型进行研究,结果表明兰州大尾羊二倍体染色体数2n=54,由26对常染色体和1对性染色体组成(XX/XY型)。26对常染色体中有3对最大的亚中部着丝点染色体和23对端部着丝点染色体;X染色体为最大的端部着丝点染色体,Y染色体为最小的亚中部着丝点染色体。

脂尾去除对‘兰州大尾羊’和‘蒙古羊’生长性能及脂肪沉积分布的影响

为了研究脂尾去除对‘兰州大尾羊’和‘蒙古羊’生长性状及脂肪沉积分布的影响,选取发育正常、年龄、体重基本一致的兰州大尾羊和蒙古羊各18只,各随机选取9只进行断尾,‘兰州大尾羊’采用外科手术法,‘蒙古羊’采用橡圈结扎法。断尾羊为试验组,未断尾羊为对照组。屠宰后的结果显示:‘兰州大尾羊’和‘蒙古羊’试验组的采食量均低于对照组,而日增重、宰前活重和热胴体重则均是试验组比对照组高,但差异均不显著(P>0.05)。‘兰州大尾羊’对照组的尾臀部脂肪重和总脂肪重明显高于试验组,尾臀部脂肪重差异极显著(P<0.01),总脂肪重差异显著(P<0.05)。‘兰州大尾羊’其余各部位脂肪重均是对照组低于试验组。其中,皮下脂肪重和肾周脂肪重差异不显著(P>0.05);睾丸脂肪重、肠胃脂肪重和内部脂肪重呈现显著性差异(P<0.05)。‘蒙古羊’对照组的尾臀部脂肪重高于试验组,且差异性极显著(P<0.01)。皮下脂肪重、睾丸脂肪重、肾周脂肪重、肠胃脂肪重、内部脂肪重和总脂肪重在‘蒙古羊’的试验组和对照组之间没有显著性差异(P>0.05)。由分析可知,脂尾去除有提高兰州大尾羊和蒙古羊日增重及降低二者采食量的趋势;脂尾去除对‘蒙古羊’脂肪沉积分布影响不大,而‘兰州大尾羊’则有更多的脂肪沉积到了皮下、睾丸、肾周和肠胃周围,且断尾的‘兰州大尾羊’总脂肪重显著降低。

兰州大尾羊肉挥发性风味组分研究

以小尾寒羊肉为对照,利用相对气味活度值(ROAV)对不同性别的兰州大尾羊肉的主体风味成分进行了分析。结果表明,兰州大尾羊羯羊和母羊肉分别检出了80和85种挥发性风味物质,其中醛类物质是主体风味成分,相对含量分别为31.110%和22.305%。兰州大尾羊肉的主体风味物质有癸醛、辛醛、壬醛、2-壬烯醛、2,4-壬二烯醛、反-2-癸烯醛、2,4-癸二烯醛等,其气味特征主要表现为蜡香味,脂香味,蘑菇味和黄瓜味等,羯羊肉主体风味物质比母羊肉多2种。与小尾寒羊相比,兰州大尾羊肉主体风味物质的种类和ROAV值高于小尾寒羊肉。

兰州大尾羊×小尾寒羊F1代体重和体尺的相关性研究

本研究旨在探讨兰州大尾羊×小尾寒羊F1代羔羊体重和体尺的相关关系,为通过体尺性状估计其体重提供科学的理论依据。试验随机选取80只150日龄兰小杂交F1代羔羊,公、母羔各半,测量其体重(Y)、体长(X1)、体高(X2)、胸围(X3)、管围(X4)、胸深(X5)和胸宽(X6),运用SPSS 22.0软件分别对公、母羔的体重和体尺数据进行相关性分析、通径分析、逐步线性回归分析和相关系数的分解。结果表明,兰小杂交F1代羔羊的体重与体长、体高、胸围、管围、胸深、胸宽均呈极显著正相关(P<0.01),公、母羔胸围与体重的相关程度最高,相关系数分别为0.907和0.908,其次为体长,相关系数分别为0.875、0.844。各体尺性状间也呈极显著正相关(P<0.01),其中胸围和体长的相关系数最高。胸围和体长主要通过直接作用影响体重,胸深、管围、体高、胸宽主要通过间接作用影响体重,胸围对体重的直接作用最大,胸深对体重的间接作用最大。公、母羔体重与体尺的最优回归方程分别为:Y=―43.861+0.675X3+0.394X1(r=0.945,P<0.01)和Y=―38.378+0.590X3+0.397X1(r=0.948,P<0.01)。综上所述,胸围和体长是影响兰小杂交F1代羔羊体重的两个重要因素,在该品种的选育和肥羔的生产过程中,要加强对胸围和体长的选择力度,同时考虑胸深、管围、体高、胸宽的影响。

兰州大尾羊尾巴的形态特征与断尾方法研究

采用形态观察与组织切片结合的方法对兰州大尾羊的尾巴的形态特征和组织结构进行了研究,并尝试了一种针对兰州大尾羊的外科手术断尾方法.结果表明:兰州大尾羊尾巴是一个扁平的脂肪袋.尾巴的内部结构由4层构成,由表及里,依次是皮肤层、皮下脂肪层、尾椎周围的肌肉层和中心的尾骨.主要血管在尾椎周围的肌束之间.皮下脂肪层很厚,形成了尾巴的主体.尾巴的轴心是尾椎及周围的肌束.断尾手术的要点是:精确确定切口位置,环形切开皮肤和脂肪,将尾椎及其周围的肌束和血管整体结扎,并将这些组织一次性断离.

兰州大尾羊心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)基因克隆及其同源性比较

【目的】克隆兰州大尾羊心脏型肪酸结合蛋白(H-FABP)基因全长cDNA序列,为研究绵羊H-FABP生物学作用和生产应用提供理论依据。【方法】根据已知哺乳动物H-FABP基因cDNA序列,设计5'和3'特异引物,运用cDNA末端快速扩增(RACE)技术获得兰州大尾羊H-FABP基因全长cDNA序列。【结果】扩增获得兰州大尾羊5'端425 bp、3'端231 bp片段和177 bp中间片段,拼接获得748 bp兰州大尾羊H-FABP基因全长cDNA序列(GenBank登录号:JQ780322)。兰州大尾羊H-FABP基因ORF长402 bp,编码133个氨基酸。核苷酸序列分析显示兰州大尾羊H-FABP基因序列与大多数哺乳动物相似,但其第66位发生的碱基转换(T←→G)引起所编码的第22位天门冬氨酸(N)不同于其它所有物种的赖氨酸(K)。构建的基因进化树分析结果显示兰州大尾羊与山羊亲缘关系最近。预测兰州大尾羊H-FABP蛋白质的空间结构与山羊和牛H-FABP类似,由2个α螺旋和10个反向平行的β折叠组成,10个折叠片围成一个桶状结构,疏水性残基位于桶内,用于结合脂肪酸。【结论】克隆了兰州大尾羊H-FABP基因,为进一步研究该基因的功能奠定了基础。

兰州大尾羊血清淀粉酶酯酶及苹果酸脱氢酶同工酶的研究

采用聚丙烯酰胺凝胶水平板电泳,对131只兰州大尾羊的血清淀粉酶(Amy)、酯酶(Es)和苹果酸脱氢酶(MHD)的多态性进行检测和分析。结果发现,Amy2基因座2个等位基因Amy2A和Amy2O的基因频率分别为0.166 4和0.833 6,3种基因型Amy2AA*、Amy2AO和Amy2OO的频率分别为0.007 7、0.277 6和0.694 7;Es基因座2个等位基因Es+和Es-的基因频率分别为0.409 4和0.590 6,3种基因型Es++、Es+–、Es––的频率分别为0.169 6、0.483 6和0.348 8;MDH基因座2个等位基因MDSF和MDHS的频率分别为0.264 8和0.735 2,3种基因型FF、FS和SS的频率分别为0.142 9、0.207 7和0.649 4。

兰州大尾羊转铁蛋白多态性研究

应用聚内烯酸胺凝胶平板电泳技术研究检测了兰州大尾羊血样的转铁蛋白（SerumTransferrin，Tf）多态性，并且计算了各基因型与基因的频率。发现Tf位点上有7个等显性的等位基因．组成了14种基因型。

兰州大尾羊PPARG全长cDNA克隆及生物信息学分析

【目的】克隆兰州大尾羊过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptor gamma,PPARG)基因,分析其序列及编码蛋白的生物学特性,阐明PPARG基因在绵羊中的生物学作用,为生产应用提供理论依据。【方法】根据绵羊PPARG基因CDS序列设计特异性引物,利用RACE和RT-PCR技术克隆获得兰州大尾羊PPARG基因序列,结合生物信息学方法分析其生物学特性。【结果】克隆获得兰州大尾羊PPARG cDNA序列全长1 774 bp(GenBank序列号:KF727439),其CDS区片段长1 428 bp,编码475个氨基酸,编码区两侧翼分别具有5’-UTR 131 bp(1-131 nt)和3’-UTR 214 bp(1 560-1 774 nt)。预测兰州大尾羊PPARG蛋白分子量为54.40 kD,理论等电点为4.94。预测PPARG编码蛋白疏水性最大值为3.600,最小值为-2.744,为非跨膜的疏水性蛋白。亚细胞定位主要在细胞质(65.2%)和细胞核(21.7%)中,少量作用于细胞支架(4.3%)和过氧化物酶体(4.3%),无信号肽,不属于分泌蛋白。预测其氨基酸序列有26个磷酸化位点,无糖基化位点,含有1个ZnF_C4结构域、1个HOLI结构域和1个LCR结构域,二级结构以随机卷曲为主。同源性分析显示兰州大尾羊PPARG核苷酸序列与山羊、野牛、水牛、绵羊、虎鲸、野猪和人类核苷酸序列间的同源性分别为99%、98%、97%、99%、94%、92%和90%,兰州大尾羊PPARG氨基酸序列与山羊、野牛、水牛、绵羊、虎鲸、野猪和人类核苷酸序列间的同源性分别为100%、99.8%、100%、100%、98.7%、98.5%和97.5%。系统发育树表明,兰州大尾羊与山羊、绵羊和水牛的进化水平更为接近,与鱼类、人类和鼠类较远。其基因第486位发生碱基转换(C←→T),第828位发生碱基转换(C←→A),但其所编码氨基酸不变。【结论】兰州大尾羊与其他物种PPARG在结构上相似性较高,说明该基因具有高度的保守性。推测PPARG蛋白大部分在游离核糖体上合成,其功能与过氧化物酶体有关,该预测结果符合其过氧化物酶体增殖物激活受体的身份。PPARG氨基酸序列有26个可以成为蛋白质激酶磷酸化的位点,某些位点被磷酸化后,可导致一系列肥胖相关基因的功能失调和表达变化,如胰岛素增敏激素,脂联素(adiponectin)的表达减少。其序列包含的ZnF_C4锌指结构域具有与脂质结合的功能,HOLI即LBD配体结构域在激素信号转导过程中发挥重要作用,其中PPARG锌指结构域中的磷酸化位点Ser112,被MAPK磷酸化后,可以抑制PPARG同配体的结合,从而降低PPARG蛋白的活性,两个结构域均与成脂分化过程相关联。文章为进一步研究PPARG在成脂分化过程中的作用提供了参考。

兰州大尾羊MAPK13基因cDNA克隆及生物信息学分析

克隆兰州大尾羊促分裂素原活化蛋白激酶MAPK13基因,并分析其序列及其编码蛋白的生物学特性,为研究绵羊MAPK13基因的功能和生产应用提供参考。根据绵羊MAPK13基因CDS序列设计特异引物,利用RACE和RT-PCR技术克隆获得兰州大尾羊MAPK13基因全长序列,并结合生物信息学方法分析其生物学特性。克隆获得兰州大尾羊MAPK13基因cDNA序列全长1 397 bp,其CDS区片段长1 102 bp,编码367个氨基酸。预测兰州大尾羊MAPK13蛋白分子量为42.29 kD,理论等电点为8.82,为非跨膜的疏水性蛋白,亚细胞定位主要在细胞质中,无信号肽,不属于分泌蛋白。预测其氨基酸序列有19个磷酸化位点,3个糖基化位点,3个磷酸化功能结构域,4个其他结构域,1个LCR片段,二级结构以α-螺旋为主。同源性分析显示兰州大尾羊MAPK13基因序列与已发布的绵羊MAPK13 mRNA序列(登录号:NM_001139455.1)相比,其第852位发生碱基转换(CA),导致编码蛋白第265位氨基酸发生碱基转换(ST),同时,第951位发生碱基转换(TG),但其所编码氨基酸不变。构建的基因进化树分析结果显示兰州大尾羊与牛亲缘关系最近。兰州大尾羊与其他物种MAPK13基因在结构上相似性较高,说明该基因具有高度的保守性,其序列包含的S_TKc结构域可将ATP的γ磷酰基转移到蛋白质丝氨酸/苏氨酸残基上,导致一系列肥胖相关基因的功能失调和表达变化,为进一步研究MAPK13基因与成脂分化过程的相关性提供了参考。

兰州大尾羊H-FABP基因荧光定量PCR检测方法的研究

通过对兰州大尾羊尾部、大网膜、肝脏、肾周脂肪组织中的总RNA提取,反转录获得总cDNA样品,结合PCR技术,建立了SYBR荧光定量PCR法检测兰州大尾羊心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)基因mRNA在不同组织中相对表达量的试验方法,并进行批内、批间重复性检验。结果表明,H-FABP和18S基因标准曲线回归方程分别为CtH-FABP=-3.24375x+38.34230和Ct18S=-3.33137x+33.4573,相关系数(r2)分别为0.9964和0.9992,扩增效率分别为103%和99%;批内、批间重复性测定的变异系数分别为小于1.8%和10%;说明该方法灵敏度高、特异性强、准确可靠、重复性好,是实时荧光定量PCR检测兰州大尾羊心脏型脂肪酸结合蛋白基因mRNA表达量的有效方法。