【摘 要】
:
驴肉肉质鲜嫩,营养丰富,广受消费者青睐。嫩度和风味是影响消费者购买欲望的直接因素,嫩度是咀嚼肉的感觉,而风味指的是肉经烹饪后产生的香气和滋味,因此探究驴肉嫩度及不同嫩度风味差异的调控机制具有重要的意义。本试验以广灵驴为研究对象,以剪切力和肌内脂肪为表型,通过WGCNA技术筛选与驴肉嫩度相关基因及代谢物并进行转录组与代谢组联合分析,解析嫩度调控机制;通过可变剪接和GSEA筛选与嫩度相关的可变剪接基因
【基金项目】
:
山西省重点研发计划(指南)项目,国际科技合作方面(No.201803D421022); 山西农业大学横向科技项目(No.2019HX78);
论文部分内容阅读
驴肉肉质鲜嫩,营养丰富,广受消费者青睐。嫩度和风味是影响消费者购买欲望的直接因素,嫩度是咀嚼肉的感觉,而风味指的是肉经烹饪后产生的香气和滋味,因此探究驴肉嫩度及不同嫩度风味差异的调控机制具有重要的意义。本试验以广灵驴为研究对象,以剪切力和肌内脂肪为表型,通过WGCNA技术筛选与驴肉嫩度相关基因及代谢物并进行转录组与代谢组联合分析,解析嫩度调控机制;通过可变剪接和GSEA筛选与嫩度相关的可变剪接基因及KEGG通路;通过SPME-GC-MS技术检测不同嫩度驴肉背最长肌挥发性物质的差异,并结合多元统计分析方法筛选与嫩度相关的关键差异风味物质,之后基于Pearson相关性与组学联合分析解析风味调控机制。主要结果如下:(1)利用WGCNA技术筛选到3个与嫩度相关的关键基因模块Greenyellow、Darkgrey以及Darkgreen,相应模块内分别有372、73、95个基因;筛选到2个关键代谢物模块Brown、Yellow,分别有171、55个代谢物。3个模块内基因主要在甘油磷脂的生物合成、脂质氧化、脂肪酸β-氧化、G蛋白偶联受体活性、细胞大分子分解代谢过程、肌肉器官发育、钙离子结合等GO上富集。KEGG富集发现各模块内的基因及代谢物主要富集在精氨酸和脯氨酸代谢、Wnt信号通路、脂肪酸代谢、蛋白质消化吸收、TCA循环、胰高血糖素信号通路、甘油磷脂代谢、嘌呤代谢、β-丙氨酸代谢等通路上。cyto Hubbs筛选出EPX、FOXO6、MARK1、TMEM65、ADH4以及L-酪氨酸、腺嘌呤、腺苷酸基琥珀酸、肌肽、尿烷酸等是各模块内的Hub基因及代谢物。联合分析表明丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、β-丙氨酸代谢以及PPAR信号通路可能调控了驴肉嫩度。(2)可变剪接分析发现外显子跳跃是驴肉背最长肌中最常见的剪接方式。可变剪接基因在GO上主要富集在泛素依赖的蛋白质分解代谢过程、横纹肌的正向调节、脂肪酸氧化、脂质分解代谢等。KEGG结果表明,基因可能在胰高血糖素信号通路、果糖和甘露糖代谢、丙酸代谢、AMPK信号通路、甘油磷脂代谢、泛素介导的蛋白水解以及胰岛素抵抗7条代谢通路上发生可变剪接进而影响嫩度。GSEA分析发现,在KEGG上高嫩度组主要富集到脂肪酸延伸、脂肪酸降解、甘油脂代谢、泛素介导的蛋白水解、不饱和脂肪酸的生物合成;低嫩度组主要富集到戊糖磷酸盐途径以及蛋白质消化和吸收等,这些通路是对嫩度调控机制研究的有效补充。(3)在广灵驴背最长肌上共鉴定出41种挥发性物质,通过香气活性值(odor activity value,OAV)筛选出13种关键风味物质,发现驴肉风味的关键物质和主要贡献者是醛类。通过变量投影重要度(variable important for the projection,VIP)和OAV筛选出1-辛烯-3-醇、1-辛醇以及月桂醛既是嫩度的差异物质又是对驴肉风味有贡献的关键风味物质。利用Pearson系数筛选与关键风味有关的基因并对其进行KEGG功能分析,发现1-辛烯-3-醇相关基因主要富集在果糖和甘露糖代谢、糖酵解/糖异生、胰高血糖素信号通路、氨基酸生物合成、MAPK信号通路;1-辛醇相关基因主要富集在胰岛素信号通路、丁酸代谢、Ⅱ型糖尿病、缬氨酸,亮氨酸和异亮氨酸降解、多种脂肪细胞因子信号通路等;月桂醛相关基因主要富集在糖酵解/糖异生、胰岛素信号通路、次生代谢物的生物合成、戊糖磷酸途径、氨基酸生物合成、HIF-1信号通路、果糖和甘露糖代谢、胰高血糖素信号通路。这些通路可能参与了驴肉关键风味1-辛烯-3-醇、1-辛醇以及月桂醛的形成。本研究所富集到的代谢通路可能是驴肉嫩度及风味形成的重要调控机制,为今后广灵驴肉质嫩度和风味的分子改良和分子育种提供了理论依据。
其他文献
钛及钛合金具有高比强度、良好生物相容性和低弹性模量等优点,广泛应用于医疗领域。其中,Ti35Nb7Zr5Ta合金是最具代表性的β型医用钛合金之一。在Ti35Nb7Zr5Ta合金中加入Si,有利于提升钛合金的强度与生物相容性。因此,本课题以(Ti35Nb7Zr5Ta)100-xSix(x=0,1.4,2.3,wt.%,后续简称TNZT-x Si)雾化预合金粉末为原料,采用粉末热挤压技术成形β型钛合金
小麦是我国重要的粮食作物,也是山西第二大粮食作物。高产优质是小麦生产长期追求的重要目标。如何通过栽培措施实现小麦产量和品质的协同提高,是当前亟待解决的问题。本研究以4个冬小麦品种(强筋小麦品种晋太170、中筋小麦品种晋太182和京冬12、弱筋小麦品种鲁麦14)为试验材料,通过13个氮磷配比条件试验,开展氮磷配施对冬小麦产量和品质影响的研究,以揭示氮磷配施对冬小麦生长、籽粒蛋白质含量与产量的协同变化
山西省是全国重点柿产区之一,柿子许多品种含糖量很高,非常适宜做果醋。在我国葡萄已成为超“双千”的五大水果之一,葡萄醋营养丰富具有一定的保健功效,颇受消费者青睐。山西老陈醋位居中国四大名醋之首,素有“微生物宝库”之称的大曲是其品质的重要保证。近年来非酿酒酵母在果酒果醋发酵方面的应用逐渐成为热点,本研究以山西老陈醋大曲来源的5株酵母菌为主,以柿子果实与葡萄果实为试材,研究5株酵母菌在两种果醋制作过程的
无规共聚聚丙烯(PPR)已被广泛应用于供水管的生产。然而PPR材料的韧性仍不能满足供水管的强度要求,且抗菌、防霉性能在供水管的使用过程中具有越来越重要的作用。对于纳米尺寸的氧化锌(ZnO),除了能增强高分子材料的力学性能,还具有很多功能特性,如抗菌、防霉、光催化效应、吸附有害气体性能等,比较适合作为PPR的增强、抗菌改性材料。然而,在工业生产中,ZnO常因团聚而形成亚微米甚至微米级尺寸,起不到独特
西关是广州旧城西门外一带的统称。明清时期,西关凭借一口通商的政策及便捷的水路交通发展商贸业,一跃成为广州的经济、文化及生活中心。此间,西关文化不断积淀并发展至历史巅峰,孕育了西关大屋、骑楼等本土建筑类型,成为广府文化乃至岭南文化的重要组成部分。然而,在近年来的城市扩张中,大量无视本土文化的现代建筑在西关相继建成,不断侵蚀着昔日老城,致使建筑文脉的断层断代,西关文化日渐式微。与中国仅一海之隔的日本在
高粱是我国主要的杂粮作物之一,按用途可分为粒用高粱、饲草高粱、甜高粱和帚高粱。饲草高粱生物量高、营养丰富、抗逆性强,是新型优质牧草的代表。作为整株收获的青贮饲料,生物量一直以来都是饲草高粱品种选育的重要指标,而品质性状的研究相对匮乏。本文对来自全球主要高粱产区的206份饲草高粱骨干不育系和恢复系的部分品质性状进行全基因组关联分析,以木质素含量作为研究重点,利用转录组测序、基因编辑等生物学技术挖掘关
乌兰布和沙漠是中国西北地区沙尘暴的策源地之一,由于环境变化及不当的人为干扰等造成荒漠生态平衡的破坏,呈现出荒漠化趋势,而荒漠植被分布及变化对荒漠化具有重要指示作用。沙蒿、梭梭、白刺是乌兰布和沙漠植被的优势物种,构成了区域重要的生态防护屏障,在全球气候变化的背景下,其分布格局变化逐渐引起科研工作者的重视,深入了解荒漠化地区物种的适宜分布区及其对气候变化的响应,分析荒漠植被恢复潜力,将有助于荒漠植被保
花椰菜营养价值高,可以预防心血管疾病、糖尿病和癌症的发生,但花椰菜在感染灰霉病之后会大量减产。随着生活方式和消费观念的改变,鲜切花椰菜受到了消费者的欢迎,但鲜切花椰菜在贮藏期间会出现褐变、异味散发、营养品质流失等问题。因此开展鲜切花椰菜的品质和灰霉病的早期判别检测具有重要的现实意义。本研究以鲜切花椰菜为研究对象,基于近红外光谱技术,建立花椰菜品质检测和病害判别模型,实现对花椰菜质地特性、抗坏血酸的
猕猴与麻醉薛纪秀,张建华,肖鸿瑞,郭德玉首都医料大学宣武医院麻醉科(北京100053)因猴价昂,捕获饲养不易,且其生理状况与其它动物或人相比差异较大,故目前用其作动物实验尚不多见。近日,我科配合移植免疫研究室进行同种异体器官移植手术12例次,现小结如...
利用电极植入技术探讨群体神经元的电活动对于脑与认知科学、类脑研究和脑机接口技术研究是至关重要的。本文介绍了电极植入猕猴大脑皮层手术前、中、后的护理要点及其重要意义。其中,术前护理包括术前准备、术前用药和头颅固定、备皮等,术中护理包括生理指标监护和脑皮层植入手术护理,术后护理包括观察监测、清创和营养护理。做好电极植入猕猴脑皮层手术的护理,不仅能够提高手术成功率,使用尽量少的实验动物来获取实验所需数据