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脂尾型绵羊适应性进化而来的尾部大量脂肪富集已经不符合产业化生产需求,育种实践中亟需对脂尾羊进行瘦尾化改良,但国内外对于脂尾羊和瘦尾羊尾部脂肪组织发育的形态发生及其脂肪富集的分子机理研究较少,尤其是对尾脂发育起决定性作用的生长早期尾部脂肪组织的差异蛋白组学研究仍为空白,本试验通过组织冰冻切片比较五种尾型绵羊的脂肪组织形态发育规律,脂肪酸定性和定量分析来比较五种尾型幼年羊生长早期脂肪组织脂肪酸组成;对五种尾型幼年羊生长早期尾脂全蛋白的抽提,液内酶切(磷酸化肽段IMAC富集)后质谱鉴定和数据定性和定量以及生物信息学分析;对重要蛋白进行Realtime PCR、Western Blot、免疫组化和免疫荧光验证,从差异蛋白表达和磷酸化修饰来阐述不同尾型绵羊生长早期尾脂的发育、形成相关的生物学机理,为脂肪组织发育及局部富集的深入研究奠定基础。1.通过对五种尾型绵羊不同生长阶段三种脂肪组织的脂肪细胞大小及形态结构观察分析,发现幼年脂尾羊生长早期脂肪细胞均显著大于瘦尾羊,且随着月龄增加脂肪细胞大小都有增大的趋势;幼年脂尾羊生长早期其尾脂细胞较大而同时期瘦尾羊脂肪细胞较小,揭示该阶段尾脂发育主要以细胞数量增多为主且伴随细胞逐步变大,表明脂尾羊尾脂发育较早且幼年脂尾羊生长早期尾部沉积脂肪效率更高,说明幼年脂尾羊生长早期尾部脂肪组织快速发育对于脂尾羊生长和成年后尾部脂肪富集具有重要意义。2.五种尾型幼年羊生长早期脂肪组织脂肪酸定量和定性分析,发现该阶段其不同脂肪组织都以C18 cis-9:1、C16:0和C18:0三种脂肪酸含量最高,且占到80%以上,主要脂肪酸含量的主成分分析表明幼年脂尾羊生长早期相比同时期瘦尾羊尾部脂肪的主要脂肪酸含量有较大差异,可能由于组织特异性、脂尾与瘦尾羊品种遗传差异所致。3.比较不同尾型幼年羊生长早期尾脂差异蛋白组学,五组尾脂中共鉴定到3400个蛋白,定量分析有804个差异表达蛋白,且涉及细胞分化以及脂肪酸合成的蛋白主要在脂尾羊中高表达,说明这有利于幼年脂尾羊尾脂的发育;参与脂肪代谢和脂解相关的重要蛋白也在脂尾羊中高表达,表明幼年脂尾羊生长早期尾脂不是主要储存脂肪酸阶段而可能以细胞分化数量增加为主为生长后期及成年能够储存大量脂肪做准备;对部分差异蛋白相应基因进行Realtime PCR及Western blot验证,其表达趋势与蛋白组学基本一致;蛋白表达定位发现FABP4在脂尾羊尾脂的毛细血管壁内外膜高表达,可能介导前脂肪细胞分化和脂肪酸的转运功能;ERK2在脂尾羊尾脂脂肪细胞和毛细血管壁高表达,揭示其可能介导幼年羊生长早期脂肪组织中脂肪前体细胞分化增殖,且ACSL1在脂尾羊尾脂中高表达以参与脂肪细胞脂滴中甘油三酯的合成和储存;表明以FABP4、ERK2为主的蛋白对于脂尾羊尾脂的发育具有重要意义。4.对不同尾型幼年羊生长早期尾脂中蛋白磷酸化修饰分析,在五种尾型绵羊尾部脂肪组织中鉴定到1493个磷酸化位点分布在804个磷酸化蛋白,其主要参与翻译、基因表达、蛋白代谢、细胞形态和细胞骨架、蛋白降解、细胞凋亡及蛋白修饰,说明脂肪组织发育需要以上这些途径来参与细胞代谢分化和脂肪沉积等重要生物学功能;定量发现435个磷酸化差异表达蛋白,涉及细胞骨架、蛋白翻译后修饰的正调控、细胞凋亡信号通路的调控、蛋白质分解代谢的调控、翻译起始等15个生物学进程,包括28个参与蛋白磷酸化修饰作用蛋白,揭示不同尾型绵羊尾脂的发育可能与差异磷酸化修饰相关,基序分析发现以ERK1/2为主的激酶可能介导幼年脂尾羊生长早期尾脂中相关蛋白发生磷酸化修饰,进而对尾脂中脂肪前体细胞的分化具有正向调控作用。本试验为脂尾羊尾脂大量富集的生物学机制研究奠定基础,对幼年脂尾羊生长早期参与脂肪细胞分化和脂肪沉积相关蛋白进行表达干预实现阻止其尾脂快速发育,将对育种实践中脂尾羊瘦尾化具有重要意义。