地方猪种和商业猪种的产肉性状和蛋白质组差异解析及应用分析

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产肉性状的遗传改良是生猪良种化最重要的研究方向之一。中外猪种在产肉效率和肉质等经济性状方面存在显著差异,我国地方品种猪的优秀种质资源在肉质品质等方面具有独特的优势,但是在现代育种中的挖掘和利用仍相对匮乏。本研究对西方商业猪种(大白猪和长白猪)、中国地方品种猪(梅山猪、五指山猪及藏猪)以及我国培育品种(松辽黑猪)等6个品种猪的活体体尺、胴体屠宰、脏器重量和脏器系数等性状指标进行了统计和比较分析。同时,收集了6个品种猪(180日龄)的背最长肌样品,采用Label-free定量蛋白质组学技术绘制了中外猪种骨骼肌蛋白质组图谱,鉴定了中外猪种的差异蛋白质,以期从蛋白水平深入解析中外猪种产肉性状特征,加快我国地方品种猪优势种质资源的挖掘和利用。研究结果表明:1.在体尺性状方面,西方猪种(大白猪和长白猪)的体长与中国地方猪种(梅山猪、五指山猪和藏猪)和我国地方培育品种猪(松辽黑猪)相比具有显著差异;而体高、胸宽、臀宽、管围、胸围和腿臀围等指标在西方猪种和我国自主培育的松辽黑猪之间无显著差异。2.在屠宰性状方面,西方猪种的胴体斜长及屠宰前重与中国地方猪种和松辽黑猪相比具有显著差异。3.在脏器特征方面,西方猪种的心脏、肝脏、脾脏及肾脏重量值与中国地方猪种和我国地方培育品种相比均具有显著差异。4.在中外猪种的骨骼肌中,共鉴定到1519个蛋白质表达,样本层次聚类分析表明中外猪种骨骼肌之间的蛋白表达模式存在明显差异。54个蛋白质的丰度在中外猪种中存在显著差异,其中33个蛋白在中国猪种中表达上调,21个蛋白表达下调。GO分析表明,差异蛋白富集在氧化活性、催化活性及蛋白酶结合的条目中。KEGG分析表明,差异蛋白显著富集的信号通路与嘌呤代谢、氨基酸的降解、氧化磷酸化及产热功能等密切相关。GSEA分析表明,氧化磷酸化、丙酮酸代谢、柠檬酸循环等信号通路在中国猪种中上调,c GMP-PKG、胰岛素分泌、Wnt及催产素等信号通路在中国猪种中下调。综上所述,我们比较分析了中外不同类型猪种在产肉性状的表型差异,绘制了6个猪种的蛋白质组图谱,从蛋白质水平发现了中国猪种和西方猪种在蛋白质合成、能量代谢等生物学过程的调控存在差异,这些差异可能是导致中外猪种产肉量和肉质表型差异的原因。本研究为产肉性状的分子设计育种提供候选基因和新思路,为我国地方品种的特色遗传资源在现代育种生产中的利用提供参考。
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