關(guān)鍵詞:荷包豬;MyoG基因;PCR-SSCP分析;肉質(zhì)
荷包豬是東北民豬的一種,主要分布在遼寧、吉林和黑龍江3省。全身黑色,冬季生絨毛,鬃毛質(zhì)量好,體質(zhì)強健。面長直,耳大下垂。背膘平或微凹,胸深,四肢粗壯,臥系。后軀狹窄,傾斜??购芰?,適應性強,耐粗飼,善奔跑,常年發(fā)病率低,肉質(zhì)鮮美。
肌細胞生成素(Myogenin,MyoG)是調(diào)節(jié)骨骼肌發(fā)育的重要因子,MyoG是生肌決定因子(Myogenin determination gene,MyoD)基因家族的成員之一。而生肌決定因子MyoD(也稱肌肉調(diào)節(jié)因子muscle regulatory factory,MRF)基因家族編碼4個明顯不同的肌肉特異性轉(zhuǎn)錄因子:MyoD、MyoG、Myf5和MRF4,他們代表著控制骨骼肌生成很多方面的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。其中,MyoG基因是MyoD 基因家族中唯一在所有骨骼肌細胞系中均可表達的基因,起到關(guān)鍵調(diào)節(jié)的作用。目前,國外對豬MyoG基因的多態(tài)性進行了較多研究,例如,Ernst等(1998)首先分析了豬MyoG基因的遺傳變異,他們發(fā)現(xiàn)長度為4.9kb和4.2kb DNA片段為多態(tài)性片段,又在4個二代家系和三代家系中發(fā)現(xiàn)含4.9kb和4.2kb片段的MyoG等位基因分離符合孟德爾分離定律。對8個品種無親緣關(guān)系的83頭豬的MyoG等位基因的頻率進行檢測,發(fā)現(xiàn)含4.9kb和4.2kbDNA片段的MyoG等位基因出現(xiàn)頻率分別為0.42%和0.58%。TePas等(1996)發(fā)現(xiàn)MyoG基因有3個變異位點:一個為梅山豬所特有,一個為荷蘭長白豬和杜洛克豬所特有,另一個為所有研究的豬種共有的變異位點;初步研究表明這些變異位點與豬初生重、肌纖維數(shù)有關(guān)。近些年來,隨著對豬MyoG基因的研究的不斷深入,已經(jīng)取得了一些新進展。MyoG基因作為改善豬肉類品質(zhì)重要的候選基因,我們有必要對其進行深入研究。
1 材料與方法
1.1 材料
本試驗所用優(yōu)質(zhì)純種荷包豬和長白豬均由葫蘆島市建昌縣民盛荷包豬養(yǎng)殖場提供。采用耳靜脈采血。所有的試驗豬均采血2mL左右。將血液放入有10%EDTA抗凝的離心管中并分別編號。采用PCR-SSCP技術(shù)分析,對所有試驗豬進行MyoG基因型的檢測,然后選取體重大約在75kg的各個基因型純種荷包豬進行試驗。
1.2 引物的設(shè)計
本次試驗引用(Ann Soumillion,等,1996)年設(shè)計的引物,由沈陽寶泰克生物工程有限公司合成提供。引物序列為:
引物1,R1:5’-GGA ATT CCA TGG AGC TGT ATG AAC ATC-3’
F2:5’-TCC GGC TCC TCC CTG GTT GA-3’
引物2,R1:5′-TCA GGA AGA ACT GAA GGC TG-3′
F2: 5′-GTT TCC TGG GGT GTT GC -3’
1.3 PCR-SSCP 分析
PCR擴增體系50μL。擴增條件:預變性溫度為93℃、3min。變性93℃、35S,退火溫度為61℃、30S。72℃延伸30S。
取PCR產(chǎn)物,加入變性劑、石蠟油,煮沸5min,取出立刻放入冰浴中8min以上,再全部上樣,10~15℃(具體溫度依試驗而定,不能太高)下電泳。開始在220V電壓下電泳10min,然后在140V(電壓不能高于120,否則有可能使條帶跑彎)電泳12h,取下凝膠,進行銀染,最后進行數(shù)碼照相。
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2 試驗結(jié)果
2.1 PCR擴增結(jié)果
圖1 MyoG exon1-1(1)的PCR擴增結(jié)果(bp)
圖2 MyoG exon1-1(2)的PCR擴增結(jié)果(bp)
2.2 PCR-SSCP的檢測結(jié)果
圖3 MyoG SSCP的檢測結(jié)果
圖3中,PCR擴增產(chǎn)物的SSCP檢測結(jié)果:4、6、7、10為AA基因型;1、2、5、8為AB基因型;3、9為BB基因型。
2.3 結(jié)果統(tǒng)計
由表1可知,MyoG基因的多態(tài)性對荷包豬滴水率的影響未到達顯著效果(P>0.05)。
對嫩度的影響達到了顯著水平(P<0.05)。AA型基因的嫩度值最大,AB型基因的嫩度最小,BB型基因的嫩度介于兩者之間。
在對大理石紋方面的影響上沒有達到顯著水平(P>0.05)。在肌內(nèi)脂肪方面其影響達到了顯著水平(P<0.05),AB型基因的荷包豬肉中其含量最高比AA型基因和BB型基因的含量分別高出了0.16%和0.29%。
對pH值的影響,MyoG基因的多態(tài)性對45min時pH值的影響沒有達到顯著水平(P>0.05)。但是對24h時的pH值的影響達到了顯著效果(P<0.05),但是均在正常值的范圍之內(nèi)。表1 MyoG基因的多態(tài)性對荷包豬肉質(zhì)的影響
項目 |
AA |
AB |
BB |
滴水率/% |
1.38±0.41a |
1.27±0.37a |
1.34±0.08a |
注:同行肩標注不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),標有相同字母表示差異不顯著(P>0.05)。下同。
由表2分析可以得出,在纖維面積、纖維直徑和肌纖維密度方面,AA型基因、AB型基因和BB型基因的荷包豬肉3者之間都達到了顯著水平(P<0.05)。
表2 MyoG基因的多態(tài)性荷包豬肌纖維組織學結(jié)構(gòu)的影響
項目 |
AA |
AB |
BB |
纖維面積/μm2 纖維直徑/μm 肌纖維密度/(根/mm2) |
20549±115.4c 30.27±0.19a 288.43±3.38b |
21351±97.83b 32.15±0.39a 294.47±8.11ab |
22090±103.22a 30.14±0.77b 308.59±10.02a |
3 討論
3.1 MyoG基因的多態(tài)性
本次試驗選用了荷包豬和長白豬為對象,通過PCR-SSCP進行MyoG基因多態(tài)性分析,結(jié)果在外顯子Ⅰ片段內(nèi)出現(xiàn)多態(tài)性,結(jié)果同Soumillion等(1997)用PCR-RFLP方法進行MspⅠ酶切,共發(fā)現(xiàn)了3個位點相同。
3.2 MyoG基因?qū)ωi肉質(zhì)指標的影響
滴水率是反映豬肉系水力的指標,是度量不加任何外力豬肉的液體流失狀況。由試驗結(jié)果可以看出AB型基因荷包豬的滴水率明顯低于其他兩種,這說明AB型基因荷包豬肉的保水能力強。目前對豬肉嫩度的研究發(fā)現(xiàn),品種和遺傳因素對肉的嫩度影響很大。我國地方豬種肉質(zhì)優(yōu)良、肌纖維較細,肌內(nèi)脂肪一般含量在3%以上,甚至在6%~7%,肉質(zhì)鮮嫩、多汁,而外來品種由于對瘦肉率的過度選擇已使肌內(nèi)脂肪含量下降為1%~1.5%,遠遠低于最佳范圍,因此肉質(zhì)較粗糙。本次試驗的結(jié)果也同樣證明了地方豬種荷包豬的嫩度比引進豬種長白豬的嫩度好,且均達到了顯著水平。最嫩的都為AB型的豬。肌內(nèi)脂肪的含量直接影響著肉的嫩度和大理石紋,肌內(nèi)脂肪荷包豬中含量最高的為AB型,這說明不相同基因在同豬種中作用有所區(qū)別,在大理石紋方面MyoG基因的多態(tài)性對荷包豬肉的影響沒有達到顯著水平。
pH值是作為評價劣質(zhì)肉的標準(曾勇慶等,1990)。MyoG基因的多態(tài)性對肉45min時的pH值的影響不大,荷包豬沒有達到顯著的水平。但是對24h時的pH值的影響均達到了顯著的水平,但是均在正常范圍之內(nèi)。因此,說明MyoG基因的3種基因?qū)H值的影響不大。
根據(jù)以往的一些研究表明,肌纖維越細豬的肉質(zhì)越嫩(羅軍,1989)。很多研究表明,我國的地方豬種肌纖維直徑比引進豬種要細,因此,地方豬種的肉的嫩度較引進豬種要好。(楊博輝等,2001)分別對九龍牦牛和大通牦牛肌肉纖維直徑進行研究,發(fā)現(xiàn)肌纖維直徑與肉品的柔嫩度呈現(xiàn)曲線相關(guān)。
3.3 MyoG基因?qū)ωi肉肌纖維組織學結(jié)構(gòu)的影響
本次試驗在荷包豬肉中纖維面積最大的為BB型,且3者之間達到了顯著水平;纖維直徑最大為AB型,3者達到顯著水平;肌纖維密度最大的為BB型荷包豬,3者之間也達到了顯著水平,且荷包豬肉的纖維直徑和纖維面積均小于長白豬,更加說明了荷包豬的肉質(zhì)嫩度好于引進豬種長白豬的。