内蒙古白绒山羊肉质特色基因的发掘和研究

内蒙古白绒山羊是内蒙古自治区的优秀种质资源，盛产优质山羊绒，肉质鲜美，可与优质羔羊肉媲美。然而目前尚缺乏对其肉质特性的系统研究，限制了该品种经济价值的充分发挥。本研究首先从羊肉的化学组成入手，评价其品质特征，通过质谱和Solexa测序技术揭示相关基因的转录谱和蛋白指纹图谱，利用生物信息学方法获得约100个与肉质相关的基因；其次，通过肌肉组织块的体外培养，建立基因表达谱与肉质特征的数量关系，进一步筛选其中与肉质关联的基因5个；第三，利用RACE技术获得肉质关联基因的全长cDNA，再结合已经构建的绒山羊基因组BAC文库获得基因的结构，然后构建基因表达载体转染骨骼肌细胞，对基因的功能进行验证，确定内蒙古白绒山羊的肉质特色基因；最后，整合上述研究结果和NCBI、KEGG、GO等生物信息学数据库中的信息，通过比较基因组学和系统生物学方法，分析构建内蒙古白绒山羊优良肉品质性状形成的分子遗传学基础。

摘要:内蒙古白绒山肉嫩且多汁，营养丰富。本研究综合运用了氨基酸自动分析技术、转录组和基因表达谱、质谱鉴定、转基因模型和典范相关分析等方法，从肉的组成质量出发获得与肉质特性相关的基因，以期辅助改善山羊肉品质。. 采集内蒙古白绒山羊心、肝、肌肉等40个器官组织混合建库，通过高通量深度测序和拼接组装得到82580个UniGene。之后基于NGS+WGM技术，组装了山羊参考基因组（Contig N50和Scaffold N50分别为22.9kb和2.2Mb）。这项研究为后续深入研究山羊肉、毛、繁等机理提供了借鉴。. 建立了内蒙古白绒山羊肉质特性氨基酸谱、蛋白谱和脂肪酸谱。山羊肉的鲜味氨基酸占各类氨基酸的比例约为37%，在各类肉中为最高。作为人类第一限制性氨基酸的赖氨酸在内蒙古绒山羊环颈最长肌中的含量显著高于牛和绵羊。肉中的酶和活性肽决定了其脂肪酸谱和风味等肉质特性。本研究通过2-D和1-D两种蛋白指纹图谱的比较筛选了影响山羊、绵羊和牛的肉质特性的蛋白。其中在30kDa蛋白条带有显著差异（p<0.05），质谱分析揭示了其中43个影响肉质特性的保守基因。三个物种肉质特性差别可能与synapse、synapse part、antioxidant、molecular transducer、cell killing和rival reproduction等基因本体有关。对山羊、绵羊脂肪酸谱进行分析发现两者在不饱和脂肪酸方面差异显著（p<0.05）。发现肉蔻油酸（C14:1）与95.8KDa的蛋白质的相关性较高，油酸（C18:1）与74.3KDa的蛋白条带的相关性较高。这项研究为进一步获得脂肪酸谱主效基因并应用于基因辅助选择提供了有益信息。. 本研究还开发了MTFP技术，成功绘制7种miRNA在绒山羊骨骼肌中的靶基因表达图谱；构建了pIMAU-EGFP 山羊骨骼肌特异性表达载体，为快速和规模化筛选山羊肉质特性相关基因提供了新的思路和研究方法。