广西小型猪与大白猪肌肉代谢及结构差异的转录组解析：糖酵解通路与细胞外基质重塑的关键作用

本研究针对广西小型猪(LGSS)生长缓慢但肉质优良的特性，通过全转录组测序技术对比分析其与大白猪(LW)背最长肌的基因表达谱。研究人员鉴定出589个差异表达mRNA、1007个lncRNA及28个miRNA，发现糖酵解(如PFKM/PFKL)、PI3K-Akt和HIF-1信号通路显著富集，首次揭示LGSS猪肌肉中能量代谢重编程与胶原网络重构的分子特征，为本土猪种质改良提供新靶点。

　　

肉质与产量的矛盾之谜

在中国特色猪种资源中，广西小型猪(LGSS)以其大理石纹丰富、肌纤维细腻的优质肉质闻名，却因生长速度慢、产肉率低制约产业化应用。这种"优质低产"的生物学悖论背后，究竟隐藏着怎样的分子密码？Zheng Feng团队在《Scientific Reports》发表的研究，通过多组学联用技术揭开了这一谜题。

技术方法精要

研究选取11月龄LGSS与LW公猪各3头，采集第10-11肋间背最长肌组织。采用Illumina HiSeq 3000平台进行全转录组测序(含mRNA/lncRNA/circRNA文库和小RNA文库)，通过HISAT2比对猪参考基因组，DESeq2分析差异表达基因，STRING构建蛋白互作网络，并利用GO和KEGG进行功能注释。

差异表达的分子图谱

全局表达特征

PCA分析显示LGSS与LW样本呈现明显分离趋势，反映两者转录组本质差异。共鉴定589个差异mRNA(如PFKM/PFKL上调)，1007个lncRNA和28个miRNA，而circRNA仅8个差异表达。

代谢通路重编程

GO分析显示糖原代谢(如PFKM/PFKL/PGK1)、单羧酸合成等过程显著富集。KEGG突出PI3K-Akt、AMPK和HIF-1通路激活，其中PFKFB3与FBP2等构成糖酵解核心模块，提示LGSS肌肉特有的能量分配策略。

结构重塑特征

PPI网络揭示COL1A1/COL3A1等胶原蛋白形成独立模块，与lncRNA靶基因分析的"细胞外基质组织"术语相互印证，说明LGSS肌肉中独特的胶原网络架构可能影响肉质嫩度。

调控网络的系统发现

非编码RNA分析显示819个新型lncRNA可能通过^cis(50kb内)或^trans(|r|≥0.9)方式调控代谢酶基因。值得注意的是，DE miRNA靶向HMCN2/MMP8等ECM相关基因，与mRNA层面的胶原变化形成多级调控网络。

研究启示与展望

该研究首次绘制LGSS猪肌肉的多组学调控图谱，揭示其通过糖酵解优势代谢和精密ECM重构实现优质肉质的分子基础。发现的PFK家族基因、胶原网络枢纽及新型lncRNA，为突破"优质-高产"悖论提供精准育种靶点。未来需结合表观遗传学验证关键分子机制，并通过基因编辑(如CRISPR/Cas9)进行功能确认，推动本土猪种遗传资源的高效利用。