猪肉品质在不同品种间存在较大差异,营养水平可对猪肉品质产生影响,但对不同品种猪的影响效果不同,其机制更不清楚。肌内脂肪含量和肌纤维类型是影响猪肉品质的两个主要因素。本研究通过考察两种不同营养水平对乌金猪和长白猪肌内脂肪含量和肌纤维类型及其相关功能基因表达、内分泌激素和血液理化指标的影响,旨在从品种和营养的互作方面揭示猪肉品质差异的规律及其可能机制,为深入认识肉质形成原理、建立肉质调控技术提供试验依据。本研究包括三个试验：试验一、不同品种与营养互作对猪生产性能、胴体和肉品质及肌纤维类型的影响本研究旨在考察品种和营养水平对猪生产性能、胴体品质、肉品质和肌纤维类型的影响,探讨品种与营养互作的影响特点。试验按照2×2因子设计,选择体重约15kg的长白猪和乌金猪各60头,分别饲喂按照NRC (N)和乌金猪(W)营养需要配制的饲粮,体重达到30、60、80和100kg时屠宰,测定4个生长阶段的日增重、日采食量和料重比,测定屠宰体重时的脂肪率、瘦肉率、背膘厚、眼肌面积、大理石纹、滴水损失、剪切力和肌内脂肪含量,并采用Real-time PCR方法测定背最长肌的肌纤维比例。结果显示：(1)在相同营养水平下,与长白猪相比,乌金猪的料重比、脂肪率、背膘厚、大理石纹评分和肌内脂肪含量较高,日增重、瘦肉率、眼肌面积和剪切力较低。(2)与N日粮相比,W日粮显著降低长白猪各个阶段的日增重并增加料重比,提高100kg体重时的脂肪率、背膘厚和肌内脂肪含量,减少眼肌面积；W日粮增加了乌金猪100kg时的日增重,提高了80和100kg时的瘦肉率和眼肌面积,降低脂肪率、背膘厚和剪切力,提高了乌金猪整个生长阶段的肌内脂肪含量。(3)与长白猪相比,乌金猪背最长肌MyHC IIa比例显著增加,MyHC IIx比例降低；W日粮显著增加乌金猪MyHC I、减少MyHC IIa和Ⅱx的比例,但对长白猪的4种肌纤维比例没有影响。以上结果表明,品种和营养均显著影响猪的生产性能、胴体、肉品质和肌纤维类型的组成,营养水平必须与遗传基础相匹配才能确保猪的最佳生产性能、胴体品质和肉品质。试验二、品种与营养互作影晌猪肉品质的机制研究本试验在试验一的基础上,进一步评估了不同品种与营养水平对血液激素和脂类代谢产物、皮下脂肪和背最长肌中脂肪沉积相关基因表达的影响,以探讨品种与营养互作对猪肉品质的调控机制。结果显示：(1)相同营养水平下,乌金猪血清中胰岛素和三碘甲腺原氨酸(T3)水平低于长白猪,但生长后期差异不显著,两种猪的胰岛素样生长因子I (IGF-I)在各体重时的差异均不显著；乌金猪血清瘦素(leptin)水平高于长白猪,甘油三酯(TG)和总胆固醇(CHO)较低,但游离脂肪酸(FFA)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)较高。同一品种猪饲喂不同日粮,W日粮组的leptin水平和FFA含量比N日粮组高,TG较少。(2)相同营养下,乌金猪皮下脂肪组织中固醇调节元件结合蛋白lc (SREBP-1c)、脂肪酸合成酶(FAS)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ (PPARγ)、脂肪型脂肪酸结合蛋白(A-FABP)和CCAAT增强子结合蛋白α (C/EBPa)的表达比长白猪较高,激素敏感脂酶(HSL)、沉默信息调节子1(Sirt1)和叉头转录因子(FoxO1)的表达较低；Leptin受体(LEPR)基因的表达在30kg低于长白猪,60kg时高于长白猪,但后期无显著差异；W日粮与N日粮相比,可上调脂肪合成、转运与促脂肪细胞增殖的基因表达而下调脂肪分解的基因表达使脂肪组织中脂肪沉积增加。(3)相同营养下,乌金猪肌肉组织中SREBP-1c、FAS、PPARγ、 H-FABP、C/EBPα和HSL的表达比长白猪较高,FoxO1表达较低,LEPR和Sirtl的表达差异不显著,但乌金猪饲喂W日粮时LEPR表达最低；W日粮与N日粮相比,可上调脂肪合成、转运与促脂肪细胞增殖的基因表达而使肌肉组织中脂肪沉积增加。(4)IMF含量与大理石纹评分呈正相关,与剪切力呈负相关；IMF含量与血清leptin、FFA和HDL-C水平呈正相关,与IGF-I、CHO呈负相关；IMF含量与背最长肌H-FABP、PPARγ、SREBP-1c、FAS和C/EBPα基因表达呈正相关,与LEPR和FoxO1呈负相关。(5)氧化型纤维增多可增加IMF含量,降低肌肉剪切力和持水性能；氧化型纤维与酵解型纤维之间可发生转化。试验结果表明,乌金猪皮下脂肪沉积高于长白猪,是由于脂肪的合成增加而分解减少,IMF含量高于长白猪是由于脂肪的合成超过了脂肪的分解,肌内脂肪沉积的增加与氧化型肌纤维的比例增多有关,且使肉品的嫩度明显改善。本试验表明,猪肉品质的品种差异与营养调控的机制与内分泌模式及脂肪代谢和肌纤维类型转化有关,leptin在其中可能发挥重要的分子信号作用。试验三、Leptin对皮下和肌内脂肪细胞脂类代谢的调节本试验旨在试验二基础上进一步探索leptin对皮下和肌内脂肪细胞脂肪代谢的影响,以验证其对肉质性质的分子信号调节作用。采用添加150ng/mL的leptin蛋白(试验组)和不加leptin蛋白(对照组)分别处理猪皮下和肌内脂肪细胞48h,检测细胞中甘油三酯和游离脂肪酸含量,及脂类代谢相关基因的表达。结果显示：leptin可显著减少肌内和皮下脂肪细胞中的甘油三酯和游离脂肪酸含量,抑制SREBP-1c、二酰甘油酰基转移酶1(DGAT-1)和H-FABP基因的表达,显著增加两种细胞中LEPR和HSL基因的表达,但对PPARy基因的表达没有影响。此外,对照组和试验组肌内脂肪细胞的甘油三酯和游离脂肪酸含量都低于皮下脂肪细胞中的含量,且肌内脂肪中LEPR和HSL的表达较高,但SREBP-1c和DGAT-1的表达低于皮下脂肪细胞中的表达。试验结果表明,150ng/mL的leptin蛋白可影响体外培养的猪肌内和皮下脂肪细胞的脂肪代谢,抑制脂肪的合成,促进脂肪的氧化,导致脂肪蓄积的减少,且leptin蛋白更多的促进了肌内脂肪细胞的脂肪分解,使其脂肪沉积低于皮下脂肪。综上所述,本研究结果表明：乌金猪与长白猪的生产性能、胴体和肉品质存在显著差异；营养与品种具有显著的互作关系,营养水平必须与品种相匹配才能确保猪的最佳生产性能和胴体与肉品质；猪肉品质差异及其营养调控的机制与leptin介导下的肌内与皮下脂肪代谢相关功能基因表达差异和肌纤维类型组成有关。