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通过观察放牧、圈养苏尼特羊宰后屠宰性能、肉质品质以及骨骼肌肌纤维类型及卫星细胞的分化情况,分析骨骼肌卫星细胞增殖与多潜能分化在不同饲养方式下的变化规律,研究骨骼肌卫星细胞成肌、成脂分化改变肌肉组织结构对羊肉品质的影响。利用体外培养骨骼肌卫星细胞并进行单因素和多因素高糖、AICAR诱导实验,研究营养及运动量差异对肌源干细胞成肌、成脂分化的影响,从而探究不同饲养方式对骨骼肌组织结构、肌内脂肪含量的影响,从肌源干细胞角度解释分析饲养方式差异对羊肉品质的影响,从而为改善圈养苏尼特羊肉用品质提供数据支持与理论依据。研究以放牧组与圈养两组各12只、12月龄苏尼特羊为对象。比较两种饲养方式对苏尼特羊屠宰性能与肉品质的差异,并通过RT-PCR和western blotting检测与骨骼肌结构相关的基因与蛋白表达量,从骨骼肌卫星细胞增殖与分化的角度探究不同饲养方式对苏尼特羊肉品质的影响。研究结果如下:放牧组苏尼特羊宰前活体重、体长、体高以及胸围显著高于圈养组(P<0.05)。宰后的胴体重、胴体长、胴体深、肉骨比以及净肉重分别为放牧组苏尼特羊显著高于圈养组(P<0.05)。屠宰率、净肉率和产肉率是圈养苏尼特羊显著高于放牧羊(P<0.05)。取背最长肌测试宰后肉品质:圈养组pH l和pH24均显著大于放牧组(P<0.05)。红度值a*圈养组显著高于放牧组(P<0.05),黄度值b*放牧组显著高于圈养组(P<0.05),亮度值L在两组中没有显著差异(P>0.05)。蒸煮损失率、剪切力和肌内脂肪在放牧圈养组间差异均不显著(P>0.05)。肌肉中肌纤维分型在放牧圈养组中的差异变化结果为,MyHCI表达量在两组中差异不显著(P>0.05),MyHCⅡa在圈养组表达量显著高于放牧组(P<0.05),MyHCⅡb表达量在圈养组显著低于放牧组(P<0.05),MyHCⅡx在两组间差异不显著(P>0.05)。结果表明圈养使苏尼特羊背最长肌肌纤维类型由快速酵解型向快速氧化型肌纤维转化。取各组苏尼特羊背最长肌进行western blotting检测骨骼肌卫星细胞、成肌细胞、成脂细胞以及棕色脂肪组织特异性蛋白进行定量分析,结果显示:圈养条件下Pax7的表达量显著低于放牧条件(P<0.05),MyoD的表达量在圈养羊中显著低于放牧羊(P<0.05),PPARg表达量在两种饲养方式下没有显著差异(P>0.05),UCP-1的表达量在圈养羊中显著高于放牧羊(P<0.05)。说明饲养方式的改变能够改变骨骼肌卫星细胞的活性与分化方向。相关性分析苏尼特羊肉品质与骨骼肌生长相关基因与蛋白表达量得出:pHl、pH24值与黄度值b*显著负相关(P<0.05)。Pax7蛋白表达量与pHl、pH24极显著负相关(P<0.01),与黄度值显著正相关(P<0.05);MyHC Ⅰ基因表达量与亮度值成正比(P<0.05);MyHCⅡa基因表达量与黄度值显著负相关(P<0.05);MyHCⅡb基因表达量与pH1、pH2负相关(P<0.05),与红度值显著负相关(P<0.05),与黄度值显著正相关(P<0.05)。结合两种饲养方式的差异性分析可以得出:圈养组苏尼特羊由于缺乏运动引起的卫星细胞活性和成肌分化能力降低,使宰后背最长肌的pH升高从而降低了肉色的黄度;而圈养羊肌纤维类型由快速酵解型向氧化型转换也是宰后肉质pH升高以及黄度降低的原因。但本研究并未发现Pax7蛋白与MyHCⅡb基因表达量的显著相关性。为了进一步验证不同饲养方式能够通过改变运动量与营养水平来调控骨骼肌卫星细胞的自我更新与分化能力,体外分离培养大鼠骨骼肌卫星细胞并进行单因素高糖诱导实验、单因素AICAR诱导实验以及多因素高糖与AICAR协同诱导实验。通过western blotting、免疫荧光染色和油红O染色检测细胞分化过程中骨骼肌卫星细胞特异性蛋白Pax7、成肌细胞特异性蛋白MyoD、成脂细胞特异性蛋白PPARg以及棕色脂肪细胞特异性蛋白UCP-1的表达量,分析高血糖浓度以及运动对肌源干细胞分化的影响。结果表明:单因素15mM葡萄糖诱导卫星细胞向Myf5+细胞分化;25mM葡萄糖诱导卫星细胞向棕色脂肪细胞分化;35mM葡萄糖诱导卫星细胞向成脂细胞方向分化。由此证明,高浓度的血糖环境能够刺激体内肌源干细胞向脂肪细胞或者棕色脂肪细胞分化。单因素300μM AICAR显著激活骨骼肌卫星细胞的活性并向成肌细胞分化,从而证明运动激活的AMPK蛋白能够调控骨骼肌卫星细胞不断更新并向成肌细胞分化。25mM高糖与AICAR的协同诱导撤回了卫星细胞的多潜能分化途径,维持了卫星细胞的自我更新途径,可见运动训练能够抵消一定量高血糖浓度引起的肌源干细胞成脂分化作用。35mM高糖与AICAR协同作用能够快速的激活卫星细胞的多潜能分化能力,但不能持续到分化终期。