揭秘二花脸猪肌内脂肪沉积:特异性脂质生物标志物与 LYPLA1 基因的关键作用

【字体: 时间:2025年04月26日 来源:BMC Genomics 3.5

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  猪肉品质受肌内脂肪(IMF)影响显著,但 IMF 与皮下脂肪(SCF)沉积的关联复杂,调控 IMF 的同时不影响 SCF 沉积是养猪业难题。研究人员分析高、低 IMF 二花脸猪的脂质谱,确定了相关脂质生物标志物及 LYPLA1 基因作用,为精准调控 IMF 沉积提供新方向。

  在美食的世界里,猪肉凭借其美味和丰富营养深受人们喜爱。其中,肌内脂肪(IMF)含量是决定猪肉品质的关键因素,它就像猪肉里的 “秘密调味剂”,能让猪肉在烹饪时散发出诱人的香味,提升口感和风味。然而,在养猪生产中,IMF 和皮下脂肪(SCF)沉积存在协同效应,增加 IMF 含量往往会使 SCF 沉积也增多,这不仅降低了瘦肉产量,还提高了养殖成本。为了找到精准调控 IMF 沉积又不影响 SCF 的方法,南京农业大学的研究人员开展了深入研究。他们的研究成果发表在《BMC Genomics》杂志上,为养猪业带来了新的希望。
研究人员主要采用了脂质组学技术,对高 IMF(IMFH)和低 IMF(IMFL)的中国二花脸猪的背最长肌(LD)和皮下脂肪组织进行分析。同时,通过细胞实验研究相关基因的功能。实验用猪来自江苏常州的养殖场,为研究提供了稳定的样本来源。

研究结果如下:

  • 肉品质表型差异:IMFH 猪的 IMF 含量显著高于 IMFL 猪,且肉色的 L24h 和 b24h 值更高,意味着肉色更亮更黄。IMFH 猪的饱和脂肪酸(SFA)和单不饱和脂肪酸(MUFA)含量较多,多不饱和脂肪酸(PUFA)较少,如油酸含量高,而部分脂肪酸如亚油酸、α - 亚麻酸等含量低,这与之前研究中 IMF 和脂肪酸的相关性相符,表明这些脂肪酸可能在 IMF 沉积中起重要作用124
  • 脂质化合物特征:在 LD 肌肉和皮下脂肪组织中检测到多种脂质化合物。PCA 和 OPLS - DA 分析显示,IMF 和 SCF 组织的脂质组成存在差异,LD 肌肉的脂质在正、负离子模式下都能明显区分 IMFH 和 IMFL 猪,而皮下脂肪组织则区分不明显。
  • 差异丰度脂质(DALs)鉴定:在 LD 肌肉中鉴定出 112 个 DALs,皮下脂肪组织中鉴定出 101 个 DALs。对比后发现,有 105 个与 IMF 相关的特异性 DALs,包括上调的 PS(19:2/18:1)、TG(14:2/4:0/4:0)等脂质,下调的 FA(20:4)、SM(d43:5)等脂质3
  • 通路分析:KEGG 富集分析表明,这些特异性 DALs 参与了亚油酸、花生四烯酸、α - 亚麻酸代谢以及癌症中的胆碱代谢等通路。
  • LYPLA1 基因功能:研究发现,与 PC 代谢相关的基因中,只有 LYPLA1 在 IMFH 和 IMFL 猪之间表达差异显著。细胞实验显示,过表达 LYPLA1 促进肌内前脂肪细胞分化和脂质沉积,同时降低 PC 含量;干扰 LYPLA1 则抑制脂质沉积,增加 PC 含量,表明 LYPLA1 对 IMF 沉积起正向调控作用567

研究结论表明,该研究全面揭示了猪 IMF 和 SCF 的脂质代谢物组成,确定了与 IMF 沉积相关的特异性脂质和代谢通路,发现 LYPLA1 可作为影响 IMF 脂肪生成的新候选基因。这不仅加深了人们对不同部位脂质组成的理解,还为猪 IMF 的靶向沉积提供了潜在的生物标志物和基因靶点。不过,研究样本量有限,可能影响统计结果的准确性,未来扩大样本量的研究将进一步提高结论的可靠性,为养猪业的发展提供更有力的支持。

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