论文部分内容阅读
骨骼肌纤维类型及数量影响家畜肉品质。根据其代谢和收缩功能,猪生后骨骼肌纤维分为慢速氧化型、快速氧化型、快速酵解型和中间型四种,分别由不同的肌球蛋白重链(myosin heavy chain,MyHC)异构体MyHC-I、MyHC-II2a、MyHC-II2b和MyHC-II2x确定。猪骨骼肌纤维数目在出生前已确定,在生后的生长发育过程中,主要是骨骼肌卫星细胞的分化及肌纤维类型的转变。研究如何有效控制猪骨骼肌卫星细胞定向分化,调控肌纤维类型组成,改善肉品质具有重要的实践意义。Wnt/β-catenin信号通路在肌肉生长、发育过程中起着重要调节作用。目前,Wnt/β-catenin信号通路调控出生后猪骨骼肌纤维类型组成作用还未见报道。因此,本研究利用冰冻切片HE染色、油红O染色、mATPase及免疫组化等组织学方法及Real time PCR、Western Blotting分子生物学技术,在明确猪骨骼肌发育的组织形态学特征和组织学规律的基础上,研究Wnt/β-catenin信号通路相关基因在猪骨骼肌发育过程中的表达规律;再利用15 mMol/L LiCl处理单根肌纤维分离培养的骨骼肌卫星细胞,采用Western Blotting、免疫荧光等细胞生物学及分子生物学技术,探讨其在猪骨骼肌卫星细胞分化过程中的调控作用。主要研究结果如下:1.随着猪日龄增长,骨骼肌纤维横切面积逐渐增大,慢肌向快肌转化,慢肌纤维横切面积明显小于快肌纤维横切面积;比目鱼肌相对于背最长肌和趾长伸肌,其聚脂能力强,慢肌含量高。2.猪背最长肌发育过程MyHC-I、GSK-3β、β-catenin和Fz3 mRNA随着个体日龄增长表达量下降;MyHC-IIb mRNA表达逐渐升高;MyHC-IIa mRNA表达在1日龄~2周龄阶段升高后又降低;MyHC-IIx mRNA表达变化不显著。慢肌、β-catenin和p-GSK-3β蛋白与mRNA表达一致,而p-β-catenin、GSK-3β蛋白及快肌蛋白表达上调。β-catenin和慢肌蛋白表达量在6月龄猪比目鱼肌中表达最高,趾长伸肌中表达最低;快肌蛋白的表达量则相反;3. 15 mMol/L LiCl诱导骨骼肌卫星细胞向慢肌分化,p-GSK-3β、β-catenin、myosin及慢肌蛋白增加,p-β-catenin、GSK-3β及快肌蛋白减少,并且核内源性β-catenin增多。综上所述,随着年龄增长,骨骼肌纤维横切面积逐渐增大,且快肌纤维显著大于慢肌;比目鱼肌相对于背最长肌和趾长伸肌,其聚脂能力强,慢肌含量高。发现Wnt/β-catenin信号通路促进猪骨骼肌慢肌纤维生长。利用LiCl激活经典Wnt信号通路,在猪骨骼肌卫星细胞分化中发挥正调节作用,促进成肌分化;并诱导猪骨骼肌卫星细胞向慢肌分化。