李夢(mèng)云 鄭 萍 李婉濤 陳代文*(.河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院飼料工程中心，鄭州4500；.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營養(yǎng)研究所，雅安6504)

PRKAG3基因在不同品種豬不同生長階段骨骼肌中的表達(dá)差異及其表達(dá)量與肉質(zhì)的關(guān)系

李夢(mèng)云1鄭 萍2李婉濤1陳代文2*
(1.河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院飼料工程中心，鄭州450011；2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營養(yǎng)研究所，雅安625014)

本試驗(yàn)中旨在比較PRKAG3基因在不同品種豬不同生長階段骨骼肌中的表達(dá)差異，并探討PRKAG3基因與肉質(zhì)的關(guān)系。挑選15 kg左右的漢普夏閹公豬17頭和長撒閹公豬16頭，飼喂相同飼糧，當(dāng)體重分別達(dá)到20和50 kg時(shí)，2個(gè)品種的豬分別屠宰5頭，體重達(dá)到100 kg時(shí)分別屠宰7和6頭。各生長階段屠宰后均測(cè)定骨骼肌pH、肌糖原含量以及PRKAG3基因表達(dá)量，且在100 kg階段屠宰后同時(shí)測(cè)定肉質(zhì)性狀。結(jié)果表明：1)在不同生長階段長撒豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量均高于漢普夏豬，特別是在100 kg階段，長撒豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量是漢普夏豬的6.81倍(P<0.05)。長撒豬與漢普夏豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量均隨體重的增加而增加，但漢普夏豬不同生長階段PRKAG3基因的表達(dá)量差異不顯著(P>0.05)，而長撒豬PRKAG3基因的表達(dá)量在100 kg階段時(shí)顯著高于20和50 kg階段時(shí)(P<0.05)。2)漢普夏豬和長撒豬的肉質(zhì)存在差異。漢普夏豬的滴水損失和失水率顯著高于長撒豬(P<0.05)，而熟肉率、黃度(b)值極顯著低于長撒豬(P<0.01)，剪切力和pH2(屠宰后24 h的pH)顯著低于長撒豬(P<0.05)。與長撒豬相比，漢普夏豬具有較高的肌糖原含量(P>0.05)。3)豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與肉質(zhì)的相關(guān)性存在品種效應(yīng)。漢普夏豬骨骼肌中PRKAG3基因表達(dá)量與滴水損失呈正相關(guān)，與熟肉率呈負(fù)相關(guān)，與pH2呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。長撒豬骨骼肌中PRKAG3基因表達(dá)量與滴水損失和失水率呈正相關(guān)，與pH2呈負(fù)相關(guān)。上述結(jié)果表明，豬骨骼肌中PRKAG3基因具有品種和生長階段表達(dá)差異；豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與肉質(zhì)性狀相關(guān)，特別是與pH2，二者呈顯著負(fù)相關(guān)。

豬；PRKAG3基因；表達(dá)差異；肉質(zhì)；相關(guān)性

一磷酸腺苷激活蛋白激酶(AMPK)是一種能被一磷酸腺苷(AMP)激活的蛋白激酶，參與體內(nèi)營養(yǎng)代謝調(diào)節(jié)，在糖代謝中起著非常重要的作用[1]。在小鼠上的研究表明，激活A(yù)MPK可通過磷酸化作用抑制糖原合成酶活性，降低糖原的合成速率，并可導(dǎo)致葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)子4(GLUT-4)從細(xì)胞內(nèi)移位到細(xì)胞漿膜上，促進(jìn)肌肉對(duì)葡萄糖的吸收，從而提高骨骼肌中糖原含量[2]，進(jìn)而可能影響肉質(zhì)。AMPK由催化亞基α、調(diào)節(jié)亞基β和γ構(gòu)成，α和β亞基分別有2種同工型，γ亞基有γ1、γ2、和γ3 3種同工型。PRKAG3(protein kinase adenosine monophosphate-activated γ3-subunit)基因是編碼AMPK γ3亞基的基因，只特異性在骨骼肌中表達(dá)[3]。Milan等[4]報(bào)道，漢普夏豬PRKAG3基因的第200個(gè)密碼子發(fā)生突變(Arg200→Gln200)，可降低AMPK活性，使骨骼肌中糖原含量升高70%，導(dǎo)致豬肉終pH降低，是引起漢普夏豬酸肉效應(yīng)的根本原因。Ciobanu等[5]證實(shí)，PRKAG3基因中緊鄰Arg200的Val199→Ile199突變具有與RN基因(Rendement Napole gene，又叫酸肉基因)相反的效應(yīng)，它使骨骼肌中糖原含量降低，因而有利于改善肉質(zhì)。由此可以推測(cè)，PRKAG3基因可能是一個(gè)影響肉質(zhì)性狀的主效基因。但目前關(guān)于PRKAG3基因表達(dá)量與肉質(zhì)關(guān)系的研究還未見報(bào)道。本試驗(yàn)擬研究漢普夏豬和長撒[長白(L)×撒壩(S)]豬在不同生長階段骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)差異及其表達(dá)量與肉質(zhì)的關(guān)系，這對(duì)從分子水平研究肉質(zhì)具有非常重要的意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)，挑選15 kg左右的漢普

夏閹公豬17頭和長撒閹公豬16頭，共計(jì)33頭豬。2個(gè)品種豬在相同環(huán)境條件下采用相同的飼糧配方飼喂，在體重分別達(dá)到20和50 kg時(shí)，每個(gè)品種豬盡量挑選體重相近的豬各5頭屠宰，測(cè)定各發(fā)育階段骨骼肌pH、肌糖原含量和PRKAG3基因的表達(dá)量；在體重100 kg時(shí)，將剩下的7頭漢普夏豬和6頭長撒豬全部屠宰，除了測(cè)定骨骼肌pH、肌糖原含量和PRKAG3基因的表達(dá)量外，還測(cè)定肉質(zhì)性狀。

1.2 試驗(yàn)飼糧

試驗(yàn)飼糧按NRC(2012)標(biāo)準(zhǔn)，分20～50 kg、51～80 kg和81～100 kg 3個(gè)階段進(jìn)行配制。2個(gè)品種豬的飼糧配方相同，具體見表1。

表1 試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平(飼喂基礎(chǔ))

預(yù)混料為每千克飼糧提供The premix provided the following per kg of diets：Fe (as ferrous sulfate) 100 mg，Zn (as zinc sulfate) 100 mg，Mn (as manganese sulfate) 10 mg，Cu (as copper sulfate) 10 mg，Se (as sodium selenite) 0.30 mg，I (as potassium iodide) 0.5 mg，VA 2 000 IU，VD32 000 IU，VE 20 IU，VK330.50 mg，生物素 biotin 0.05 mg，葉酸 folic acid 0.3 mg，煙酸 nicotinic acid 20 mg，D-泛酸D-pantothenic acid 20.0 mg，VB12.5 mg，VB22.0 mg，VB61.0 mg，VB1210.0 μg，氯化膽堿 choline chloride 1.0 g，泰樂菌素 tylosin 30.0 mg，抗氧化劑antioxidant 200 mg。

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)豬以圈為單位進(jìn)行圈養(yǎng)，每頭豬占1個(gè)圈，進(jìn)行單圈飼養(yǎng)，試驗(yàn)豬從15 kg開始，到100 kg結(jié)束。每天飼喂顆粒料3次(08:00、13:00和18:00)，每次以吃足略有剩余為度，自由飲水，2個(gè)品種豬飼養(yǎng)管理?xiàng)l件一致。

1.4 樣品采集

在體重達(dá)20或50 kg屠宰時(shí)，在背最長肌第10根肋骨處取2塊10 g左右的樣品，分別測(cè)pH和肌糖原含量。在體重達(dá)100 kg屠宰時(shí)，在背最長肌第10根肋骨處取3塊50 g左右的樣品，一塊用于測(cè)定滴水損失；另一塊用于測(cè)定pH、肌糖原含量、色度和失水率；最后一塊用于測(cè)定熟肉率。另取一塊100 g左右的腰大肌，用于剪切力的測(cè)定，具體測(cè)定方法參見文獻(xiàn)[6]。

每批豬屠宰后快速分離出第10根肋骨處背最長肌樣品，剪碎后用含0.1%焦碳酸二乙酯(DEPC)處理過的磷酸鹽緩沖液(PBS)沖洗2次，裝入消過毒的一次性1.5 mL EP管中，迅速在液氮中冷凍，然后在-70 ℃保存，用于PRKAG3基因表達(dá)量的測(cè)定。

1.5 指標(biāo)測(cè)定

1.5.1 pH的測(cè)定

pH用專用肉質(zhì)酸度計(jì)測(cè)定pH，具體測(cè)定方法參見文獻(xiàn)[6]。pH1指屠宰后45 min的pH，pH2指屠宰后24 h的pH。

1.5.2 肌糖原含量的測(cè)定

采用南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的肌糖原測(cè)定試劑盒按說明書測(cè)定肌糖原含量，因豬屠宰后肌糖原易酵解，因此肌糖原含量在屠宰后第2天進(jìn)行測(cè)定。

1.5.3 肉質(zhì)性狀的測(cè)定

滴水損失、色度、失水率、剪切力、熟肉率的具體測(cè)定方法參見文獻(xiàn)[6]。

1.5.4PRKAG3基因表達(dá)量的測(cè)定

1.5.4.1 總RNA提取及反轉(zhuǎn)錄(RT)反應(yīng)

取背最長肌樣品30 mg，加入液氮并研磨成粉，收集入1.5 mL EP管中，提取總RNA，提取過程按QIAGEN公司試劑盒(Rneasy Mini Kit)操作說明進(jìn)行。提取的總RNA通過凝膠電泳檢測(cè)其完整性，并測(cè)定總RNA在260和280 nm處的OD值，以檢測(cè)RNA樣品的純度。將提取的總RNA作為模板進(jìn)行RT反應(yīng)。反應(yīng)體系：RNA酶抑制劑0.25 μL、MgCl22 μL、Oligo dT引物1 μL、dNTP Mixture 1 μL、總RNA 4.25 μL、10×RT緩沖液1 μL、反轉(zhuǎn)錄酶0.5 μL，總體積為10 μL。反應(yīng)程序：30 ℃ 10 min、42 ℃ 2 h、99 ℃ 5 min、5 ℃ 5 min。

1.5.4.2 引物和TaqMan探針的設(shè)計(jì)與合成

PRKAG3基因與內(nèi)參基因β-肌動(dòng)蛋白(β-actin)引物和探針分別根據(jù)基因序列AF214520和U07786設(shè)計(jì)，由上?；瞪锕竞铣伞RKAG3和β-actin基因的引物及探針序列見表2。

表2 PRKAG3和β-actin基因的引物及探針序列

1.5.4.3 PCR反應(yīng)體系與程序

以cDNA為模板進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR，反應(yīng)體系總體積為25 μL。反應(yīng)體系：cDNA 2 μL、Premix Ex Taq(2×) 12.5 μL、上游引物0.5 μL、下游引物0.5 μL、探針(10 μmol/L) 1 μL、ROX DyeⅡ(50×) 0.5 μL、0.1%DEPC處理水8 μL。反應(yīng)程序：95 ℃ 3 min；然后94 ℃ 25 s，60 ℃ 30 s，共40個(gè)循環(huán)；最后70 ℃延伸5 min。

1.5.4.4 定量分析

定量擴(kuò)增目的基因和內(nèi)參基因前先繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線，定量PCR儀自動(dòng)計(jì)算出每毫升樣本中PRKAG3和β-actin基因的拷貝數(shù)，則PRKAG3基因的表達(dá)量為每毫升樣本中PRKAG3基因的拷貝數(shù)與每毫升樣本中β-actin基因的拷貝數(shù)的比值。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)不同品種豬不同發(fā)育階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和Duncan氏法多重比較，對(duì)相同階段的不同品種豬的數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn)，并將PRKAG3基因的表達(dá)量與肉質(zhì)性狀進(jìn)行相關(guān)性分析。試驗(yàn)結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(mean±SE)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種豬不同生長階段骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量

漢普夏豬和長撒豬在不同發(fā)育階段骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量如表3所示。長撒豬在不同發(fā)育階段骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量均高于漢普夏豬，特別是在100 kg階段，骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量顯著高于漢普夏豬(P<0.05)，是漢普夏豬的6.81倍。長撒豬與漢普夏豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量均隨體重的增加而增加，但漢普夏豬不同發(fā)育階段骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量差異不顯著(P>0.05)，而長撒豬100 kg階段時(shí)骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量顯著高于20和50 kg階段時(shí)(P<0.05)。

2.2 不同品種豬不同生長階段骨骼肌中肌糖原含量和pH

漢普夏豬和長撒豬在不同生長階段骨骼肌中肌糖原含量和pH如表4所示。在20 kg階段，漢普夏豬和長撒豬骨骼肌中肌糖原含量和pH1均無顯著差異(P>0.05)，但漢普夏豬骨骼肌中pH2顯著低于長撒豬(P<0.05)；在50 kg階段，漢普夏豬骨骼肌中肌糖原含量和pH1均顯著高于長撒豬(P<0.05)，pH2則極顯著低于長撒豬(P<0.01)；在100 kg階段，漢普夏豬骨骼肌中肌糖原含量和pH2顯著低于長撒豬(P<0.05)，而pH1則差異不顯著(P>0.05)。

表3 漢普夏豬和長撒豬在不同發(fā)育階段骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量

*表示漢普夏豬與長撒豬間差異顯著(P<0.05)，**表示漢普夏豬與長撒豬間差異極顯著(P<0.01)，NS表示漢普夏豬與長撒豬間差異不顯著(P>0.05)。表4、表5同。

同一項(xiàng)目不同生長階段數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，肩標(biāo)無字母或相同字母表示差異不顯著(P>0.05)。

* indicated significant difference between Hampshire pigs and LS pigs (P<0.05), and ** indicated extremely significant difference between Hampshire pigs and LS pigs (P<0.01), while NS indicated no significant difference between Hampshire pigs and LS pigs (P>0.05). The same as Table 4 and Table 5.

Values of the same item in the same growth stage with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with no or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05).

2.3 不同品種豬肉質(zhì)性狀差異比較

表5為漢普夏豬和長撒豬肉質(zhì)性狀的測(cè)定結(jié)果。數(shù)據(jù)顯示漢普夏豬骨骼肌的剪切力顯著低于長撒豬(P<0.05)，滴水損失和失水率顯著高于長撒豬(P<0.05)，熟肉率和黃度(b)值極顯著低于長撒豬(P<0.01)，而亮度(L)值和紅度(a)值在2個(gè)品種豬間差異不顯著(P>0.05)。

2.4 不同品種豬骨骼肌中PRKAG3基因表達(dá)量與肉質(zhì)的相關(guān)性分析

表6是不同品種豬骨骼肌中PRKAG3基因表達(dá)量與肉質(zhì)性狀的相關(guān)性分析，從表中數(shù)據(jù)可以看出，漢普夏豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與pH2呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與熟肉率、a值呈負(fù)相關(guān)，與滴水損失和b值呈正相關(guān)，但相關(guān)性均不顯著(P>0.05)，雖與pH1、L值、失水率和剪切力也存在一定的相關(guān)性，但相關(guān)系數(shù)均較?。婚L撒豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與pH2和a值呈負(fù)相關(guān)，與滴水損失、失水率和L值呈正相關(guān)，但相關(guān)性均不顯著(P>0.05)，雖與pH1、剪切力、熟肉率和b值也存在一定的相關(guān)性，但相關(guān)系數(shù)均較小。當(dāng)不考慮品種效應(yīng)時(shí)，骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與pH2呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與滴水損失和失水率呈負(fù)相關(guān)，與熟肉率、pH1、L值、a值和b值呈正相關(guān)，但相關(guān)性均不顯著(P>0.05)。

表4 漢普夏豬和長撒豬在不同發(fā)育階段骨骼肌中肌糖原含量和pH

表5 漢普夏豬和長撒豬肉質(zhì)性狀差異比較

表6 骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與肉質(zhì)性狀間的相關(guān)系數(shù)

*表示顯著相關(guān)(P<0.05)。

*denoted significant correlation (P<0.05).

為了更一步闡明骨骼肌中PRKAG3基因表達(dá)量與pH2之間的關(guān)系，將2個(gè)品種豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與pH2分別作圖，如圖1和圖2所示。從圖中可以看出，盡管漢普夏豬和長撒豬pH2隨骨骼肌中PRKAG3基因表達(dá)量的變化趨勢(shì)稍有差異，但2個(gè)品種豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量均與pH2呈負(fù)相關(guān)。

圖1 漢普夏豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與pH2的關(guān)系

圖2 長撒豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與pH2與的關(guān)系

將漢普夏豬和長撒豬各生長階段骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與肌糖原含量分別作圖，如圖3和圖4所示。從圖中可以看出，盡管漢普夏豬和長撒豬肌糖原含量的變化規(guī)律不盡一致，但總體上都是隨著骨骼肌中PRKAG3基因表達(dá)量的增加而非線性增加。

圖3 漢普夏豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與肌糖原含量的關(guān)系

圖4 長撒豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量與肌糖原含量的關(guān)系

3 討 論

3.1PRKAG3基因在不同品種豬不同生長階段骨骼肌中的表達(dá)差異

目前關(guān)于PRKAG3基因在豬不同生長階段骨骼肌中表達(dá)差異的研究還未見報(bào)道。Milan等[4]的研究表明，PRKAG3基因中的Arg200→Gln200突變可使?jié)h普夏豬AMPK的活性降低3倍；Galve等[7]在杜長大豬上的研究表明，PRKAG3基因中Val199→Ile199突變可以使腿肌和腰肌中pH2分別提高0.14和0.16，但上述研究均沒有測(cè)定PRKAG3基因的表達(dá)量。本研究結(jié)果表明，在不同生長階段長撒豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量均高于漢普夏豬，特別是在100 kg階段，長撒豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量是漢普夏豬的6.81倍。Barnes等[8]通過轉(zhuǎn)基因小鼠模型證實(shí)Val199→Ile199可使PRKAG3基因的表達(dá)量大幅降低。而且骨骼肌中高糖原含量可反饋抑制AMPK活性[9]。本試驗(yàn)結(jié)果也證實(shí)，50和100 kg階段漢普夏豬肌糖原含量均顯著高于長撒豬，這可能是漢普夏豬骨骼肌中PRKAG3基因表達(dá)量低于長撒豬的原因。

Mahiapuu等[10]研究表明，γ3是糖酵解纖維(ⅡB型纖維)中的主要的AMPKγ異構(gòu)體形式，在白色糖酵解纖維的糖代謝中起著非常重要的作用。Scheffler等[11]研究表明，和正常豬相比，不管是否激活A(yù)MPK，PRKAG3基因中R225Q變異均可導(dǎo)致豬骨骼肌中較高的糖原含量。體外試驗(yàn)也表明，AMPKγ3異構(gòu)體對(duì)5-氨基-4-咪唑羧基酰胺核苷(AICAR)誘導(dǎo)的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)是必需的，其他γ異構(gòu)體不能補(bǔ)償該功能[8]。以上結(jié)果表明，PRKAG3基因可調(diào)節(jié)骨骼肌特別是糖酵解纖維中的糖代謝，因而影響骨骼肌中糖原含量，由此可以推斷，PRKAG3基因表達(dá)量可影響肌糖原含量，進(jìn)而影響肉質(zhì)。漢普夏豬和長撒豬在20和50 kg階段肌糖原含量差異不顯著，而在100 kg階段差異顯著，這為這2個(gè)品種豬骨骼肌中PRKAG3基因表達(dá)量在20和50 kg階段差異不顯著，而在100 kg階段差異顯著提供了依據(jù)。至于這2個(gè)品種豬骨骼肌中PRKAG3基因的表達(dá)量都是隨著體重的增加而增加的原因，目前還不清楚，還有待于進(jìn)一步的研究。

3.2PRKAG3基因表達(dá)量與肉質(zhì)的關(guān)系

已有的研究表明，PRKAG3基因是引起豬肉質(zhì)性狀改變的關(guān)鍵基因，可使豬肉pH、色度及滴水損失等肉質(zhì)性狀發(fā)生改變[4,12]。Uimari等[13]在約克夏和長白豬上的研究表明，PRKAG3基因外顯子中24E和199I處的變異可提高豬肉品質(zhì)。Milan等[4]發(fā)現(xiàn)，PRKAG3基因中R200Q突變可使RN-/RN-(顯性純合子)和RN-/rn+(雜合子)動(dòng)物的肌糖原含量提高70%，高糖原含量導(dǎo)致豬肌肉pH2降低，使蛋白質(zhì)對(duì)水的結(jié)合力下降，從而使肌肉的系水力降低，并影響肉色、剪切力等指標(biāo)，且pH與其他肉質(zhì)性狀間存在較強(qiáng)的相關(guān)性[14]，因而推測(cè)PRKAG3基因表達(dá)量與肉質(zhì)也存在相關(guān)性。但關(guān)于PRKAG3基因表達(dá)量與肉質(zhì)的相關(guān)性目前還未見報(bào)道。本試驗(yàn)結(jié)果表明，漢普夏豬PRKAG3基因表達(dá)量與滴水損失和b值呈正相關(guān)，與熟肉率和a值呈負(fù)相關(guān)，與pH2呈顯著負(fù)相關(guān)。長撒豬PRKAG3基因表達(dá)量與失水率和L值呈正相關(guān)，與pH2、滴水損失、a值和屠宰率呈負(fù)相關(guān)。這說明PRKAG3基因表達(dá)量與肉質(zhì)間的相關(guān)性存在品種效應(yīng)。krlep等[15]的研究也表明，豬PRKAG3基因R200Q和I199V的變異可導(dǎo)致pH2降低，而L值、a值、b值及滴水損失增加。

Enfalt等[16]從長白和漢普夏雜交豬中分離出PRKAG3基因中的3種基因型，即RN-(Val199→Gln200)、rn+(Val199→Arg200)和rn*(Ile199→Arg200)型，并比較它們對(duì)肉質(zhì)和胴體組成的影響，結(jié)果表明PRKAG3基因的2個(gè)基因型RN-和rn*型對(duì)肉質(zhì)胴體組成具有相反的效應(yīng)，即RN-型個(gè)體具有較高的肌糖原含量、高瘦肉率和低的終pH，而rn*型個(gè)體則具有較低的肌糖原含量、低瘦肉率和高的終pH。Granlund等[17]在漢普夏豬上的研究表明，Ile199→Arg200變異可以促進(jìn)背最長肌中葡萄糖的磷酸化，提高氧化能力并降低糖酵解能力和磷酸酶活性。但隨后Riedl等[18]又發(fā)現(xiàn)AMPK的γ3異構(gòu)體對(duì)豬肌肉的生長并不是必需的。目前可以肯定的是AMPKγ3異構(gòu)體變異可控制肌肉對(duì)葡萄糖的吸收，并調(diào)節(jié)糖原的合成，因而影響骨骼肌中糖原的含量，進(jìn)而影響肉質(zhì)[8]。但關(guān)于PRKAG3基因表達(dá)量對(duì)肉質(zhì)的影響及其作用機(jī)理還有待于進(jìn)一步的研究。

4 結(jié) 論

PKKAG3基因在豬骨骼肌中的表達(dá)具有品種和生長階段的差異性，長撒豬骨骼肌中PKKAG3基因表達(dá)量高于漢普夏豬，且其表達(dá)量隨著豬體重的增加而增加。PKKAG3基因的表達(dá)量與肉質(zhì)相關(guān)，特別是與pH2，二者呈顯著負(fù)相關(guān)。

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*Corresponding author, professor, E-mail： chendw@scau.edu.cn

(責(zé)任編輯 菅景穎)

The Expression Difference ofPRKAG3 Gene in Skeletal Muscle at
Different Growth Stages for Different Breeds of Pigs and the
Relationship betweenPRKAG3 Gene Expression
Level and Meat Quality

LI Mengyun1ZHENG Ping2LI Wantao1CHEN Daiwen2*
(1.HenanUniversityofAnimalHusbandryandEconomy,Zhengzhou450011,China; 2.InstituteofAnimalNutrition,SichuanAgriculturalUniversity,Ya’an625014,China)

This study was conducted to compare the expression difference ofPRKAG3 gene in skeletal muscle at different growth stages for different breeds of pigs, and to investigate the relationship betweenPRKAG3 gene expression level and meat quality. Seventeen Hampshire-sired barrows (Hampshire pigs) and sixteen Landrance-Saba barrows (LS pigs) with about 15 kg weight body were fed with the same diet in individual pens. Five pigs of each breed of pigs were slaughtered at 20 and 50 kg, and 7 Hampshire pigs and 6 LS pigs were slaughtered at 100 kg, respectively, determining pH, muscle glycogen content, andPRKAG3 gene expression, and additional determining meat quality traits at 100 kg. The results showed as follows: 1) the expression level ofPGKAG3 gene of LS pigs was higher than that of Hampshire pigs at different growth stages, and was 6.81 folds at 100 kg stage (P<0.05).PGKAG3 gene expression level was increased with the body weight increasing for the two breeds of pigs, and its expression level at 100 kg stage was significantly higher than that at 20 and 50 kg stages for LS pigs (P<0.05), but there were no significant differences at different growth stages for Hampshire pigs (P>0.05). 2) There was difference in meat quality between Hampshire pigs and LS pigs. Compared with LS pigs, Hampshire pigs had significantly lower pH2 (pH at 24 h after slaughter)(P<0.05), shear force (P<0.05) and yellowness (b) value (P<0.01), significantly higher drip loss (P<0.05) and water loss rate (P<0.05), and higher muscle glycogen content (P>0.05). 3) The correlation ofPRGAKG3 gene expression level in skeletal muscle with meat quality was different between the two breeds of pigs. For Hampshire pigs,PRKAG3 gene expression level in skeletal muscle had a positive correlation with drip loss, but had a negative correlation with cooked meat percentage, and had a significant negative correlation with pH2 (P<0.05). For LS pigs,PRAKAG3 gene expression level in skeletal muscle had a positive correlation with drip loss or water loss rate, but had a negative correlation with pH2. These results suggest thatPRKAG3 gene expression in skeletal muscle is changed with different growth stages and different breeds of pigs.PRKAG3 gene expression level is correlated with meat quality traits, especially with pH2, and there is a significant negative correlation between them.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2017, 29(5)：1661-1669]

pigs;PRKAG3 gene; expression difference; meat quality; correlation

10.3969/j.issn.1006-267x.2017.05.026

2016-11-11

國家“973”項(xiàng)目(2012CB124701)；?？萍紕?chuàng)新團(tuán)隊(duì)(HUAHE2015005)

李夢(mèng)云(1970—)，女，湖北監(jiān)利人，副教授，博士，主要從事豬營養(yǎng)研究。E-mail: limengyun1@163.com

*通信作者:陳代文，教授，博士生導(dǎo)師，E-mail： chendw@scau.edu.cn

S828.2

A

1006-267X(2017)05-1661-09