脂肪细胞大小及脂肪代谢调控巢湖鸭肌内脂肪的分子机理

来源 :安徽农业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:zhjie1977
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家鸭脂肪沉积对肉品质造成的影响及脂肪沉积调控机制,是家鸭遗传育种领域重大而复杂的研究课题。特别是肌内脂肪(IMF)含量作为禽类肉品质评价的重要指标,当前尚缺乏关于鸭的肌内脂肪含量候选基因及选育分子标记。本研究旨在探索脂肪细胞形态及脂肪代谢相关基因影响巢湖鸭肌内脂肪含量的分子机理,为鸭肌内脂肪含量分子选育提供重要候选基因。选择84日龄健康巢湖鸭公母各60只,翅下静脉采血用于血脂含量分析,断颈处死后采集皮下、腹腔、锁骨间脂肪组织,肝脏和胸肌。测定脂肪细胞大小、屠宰性能、肉质性状、血清脂质,胸肌肌内脂肪。依据IMF高低分布,将公母鸭分成肌内脂肪高组和低组(CHM,CLM,CHF,CLF,各10只)。提取公鸭高低组的肝脏RNA,利用RNA-seq技术,用于转录组表达谱分析;提取公鸭高低组总蛋白,采用2-DE技术,结合质谱鉴定技术,用于差异表达蛋白组分析。CHM组亮度值明显高于CLM组(P≤0.01),其剪切力却显著低于CLM组(P≤0.001);公母鸭肌内脂肪高组的皮下及腹腔脂肪面积,均显著大于低组(P≤0.05);公母鸭肌内脂肪高组的总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白明显高于低组(P≤0.05);皮下脂肪、腹腔脂肪与肌内脂肪三者间均具有极显著正相关(P≤0.001),而且与总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白均有极显著正相关(P≤0.01),肌内脂肪与剪切力具有显著负相关(P≤0.05)。公鸭高低IMF组间差异表达基因共147个(78个上调和69个下调);GO富集获得108个显著条目(P≤0.05),其中芳香化合物分解、有机环状化合物分解、有机氮化合物分解3个生物过程与脂质代谢有关;KEGG富集得到15条显著通路(P≤0.05),其中α-亚麻酸代谢、亚油酸代谢、半乳糖代谢、淀粉和蔗糖代谢4个通路参与脂质代谢;共筛选到7个差异表达基因(PLA2G10,PLA2G4F,UGP2,LCT,GBE1,HAAO,PDE4D)对鸭脂质代谢和肌内脂肪沉积起到关键调控作用。2-DE 比较公鸭高、低IMF组肝脏总蛋白,共发现68个差异蛋白胶点(OD值差异倍数≥1.5),质谱鉴定得到43个差异表达蛋白(均为上调表达);GO富集发现4个与脂肪代谢显著(P≤0.05)相关过程:羧酸代谢,ATP代谢,含氧酸代谢,有机酸代谢;KEGG富集发现3个显著通路(P≤0.05)参与脂肪代谢:糖酵解和糖异生途径,磷酸戊糖途径,果糖和甘露糖途径;共得到8个差异表达蛋白(ALDOB,ENO1,RGN,GAPDH,TPI1,HSPA9,PRDX1,GPX1)与鸭脂肪合成和转运过程紧密相关。巢湖鸭脂肪细胞大小与肌内脂肪显著正相关;肌内脂肪增长,对公鸭肉质性状有较大影响,而母鸭影响较小;转录组学和蛋白质组学共同揭示了巢湖鸭脂肪沉积和代谢的关键调控基因(蛋白)和通路。候选基因(蛋白)调控脂肪沉积的详细功能及内在联系还需要深入研究。
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