论文部分内容阅读
猪是中国最重要的肉类食用动物,猪肉的品质是重要经济性状。影响猪肉品质的因素有很多,例如嫩度、肌内脂肪、肉色等。肌纤维类型与这些因素都有着直接的关系,是目前猪肉品质研究的热点,所以发现肌纤维类型转化的调控机理,对于提高猪的肉质性状有重要的意义。过氧化物酶体增殖受体γ辅激活因子α(Peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1 alpha,PGC1α)是一种转录因子共激活因子,能有效地诱导线粒体的生物合成和细胞呼吸功能,是调控肌纤维类型转化的主要因子之一。本研究在转基因猪模型中验证了利用MCK启动子超表达PGC1α基因后对骨骼肌肌纤维类型转化的影响,并对转PGC1α基因猪和野生型猪进行了转录组测序,进一步寻找PGC1α基因引起表型变化的调控机理。本研究的主要结果如下:1.在前期制备的原代转PGC1α基因猪的基础上,对转基因猪群进行扩繁。分别对3月龄和6月龄的转基因猪进行了屠宰实验,通过PCR的方法进行阳性鉴定。观察了两个月龄猪的肌肉形态,结果显示腓肠肌和背最长肌的颜色都稍有变红。对6月龄的转基因猪和野生型猪进行了性状的测定,发现转基因猪肌肉滴水损失显著降低,其他与肉质相关的一些性状指标也产生了差异,如肉色评分、大理石纹评分、肌内脂肪和嫩度等升高了,但未达到显著水平。2.开展了免疫组化和ATP酶染色的实验,结果显示氧化型肌纤维(Ⅰ型肌纤维)的数目显著增多,酵解型肌纤维(ⅡB型肌纤维)的数目则显著减少。HE染色结果表明肌纤维的密度和数目有所增加,而肌纤维的横截面积却减小了。这些都说明了PGC1α的超表达能够使酵解型肌纤维向氧化型肌纤维转化,同时引起肌纤维密度和数目的增多,横截面积的减少。3.建立了3月龄和6月龄转基因猪和野生型猪的PGC1α基因表达谱,发现PGC1α基因在较多组织中都有表达量的上调,例如肾、肝、胃、腹脂、肌肉组织等,其中在腓肠肌和背最长肌达到了显著水平,验证了PGC1α超表达载体上的MCK启动子的功能具有肌肉组织特异性。此外,在肾、肝中也显著超表达。对3月龄和6月龄转PGC1α基因猪的腓肠肌和背最长肌进行了转录水平和蛋白水平的检测,发现氧化型肌纤维相关基因(MYHCⅠ、MYHCⅡA、Myog、Myoglobin、TNNI1和CS等)都上调表达,而酵解型肌纤维相关基因(MYHCⅡB、Myod、TNNI2等)则下调表达。一些PGC1α基因调控的下游基因也发生了变化,其中上调的有MEF2C、CPT-1B、NRF-1、PPARγ和FABP3,下调的有FOXO1和Myostatin。4.对3月龄转基因猪和野生型猪的腓肠肌进行了转录组测序,共检测到了371个差异表达基因(P-value