陳美，柴志欣，武志娟，鐘金城，信金偉

(1.青藏高原動物遺傳資源保護與利用教育部重點實驗室，成都 610041；2.省部共建青稞和牦牛種質(zhì)資源與遺傳改良國家重點實驗室，拉薩 850000)

牦牛(Bosgrunniens)是我國青藏高原的特有畜種，能充分利用高寒高山草原進行動物性生產(chǎn)的優(yōu)勢牛種，主要分布在青海、西藏、四川、甘肅、云南、新疆等地區(qū)。牦牛肉肉質(zhì)鮮美，富含豐富的蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)，因此深受當?shù)剞r(nóng)牧民的喜愛，也成為其增產(chǎn)增收的主要來源之一。而如何提高牦牛肉品質(zhì)及產(chǎn)肉量已成為牦牛遺傳改良及提高其經(jīng)濟性狀的研究熱點之一。

影響牦牛肉品質(zhì)的因素較多，包括品種、性別、營養(yǎng)、加工烹調(diào)等，而其中有研究證實肌內(nèi)脂肪(IMF)含量是評價肉品質(zhì)的關鍵因素，IMF含量與肉的色澤、嫩度、系水力、剪切力值、風味和多汁性等顯著相關[1]。IMF的含量與肉的嫩度呈正相關，當IMF沉積較多時，肉的嫩度也較好。因此，肌內(nèi)脂肪沉積對改善肌肉風味以及提高肌肉食用價值等方面有重要意義。

1 影響牦牛肌內(nèi)脂肪的因素

1.1品種、年齡與性別

肌內(nèi)脂肪是評價優(yōu)質(zhì)牛肉的重要指標之一，它對肉的嫩度和多汁性均有影響。由于品種、年齡和性別等原因，牦牛肉中肌內(nèi)脂肪含量較低[2]。王琳琳[3]在麥洼牦牛肉和高山牦牛肉品質(zhì)差異性分析中發(fā)現(xiàn)，高山牦牛肉較麥洼牦牛肉，其肉嫩度和保水性均優(yōu)于麥洼牦牛肉，且麥洼牦牛肉脂肪含量顯著低于高山牦牛肉；但與高山牦牛肉相比，麥洼牦牛肉的氨基酸組成和營養(yǎng)價值更好，且重要脂肪酸含量極顯著高于高山牦牛肉。余群力等[4]發(fā)現(xiàn)天祝牦牛背最長肌中脂肪含量僅為1.19%，而肉牛中大理石花紋等級B 的牛肉肌內(nèi)脂肪含量為5.90%以上，A級和S級則更高。張永輝等[5]研究顯示，18月齡牦牛肉蛋白質(zhì)含量較成年牦牛肉高0.61%，18月齡牦牛肉脂肪含量比成年牦牛低 0.96%。付洋洋等[6]在對不同年齡的牦牛進行舍飼育肥后，發(fā)現(xiàn)1.5歲組股二頭肌中脂肪含量顯著高于2.5歲組，1.5歲組牦牛背最長肌中脂肪含量要高于2.5歲組和4.5歲組，但差異不顯著。以上研究顯示，低齡牦牛的肉質(zhì)中其蛋白質(zhì)和脂肪含量均較高，明顯優(yōu)于成年牦牛，說明年齡也是影響牦牛肉中營養(yǎng)成分及脂肪沉積的關鍵因素。Soji等[7]認為動物在青年時期生長發(fā)育較快，前期主要是蛋白質(zhì)沉積，性成熟過后生長速度變緩，逐漸由原先蛋白質(zhì)沉積轉為脂肪沉積為主。有研究報道，在放牧條件下隨著年齡增長，牦牛肉中肌內(nèi)脂肪含量逐漸增加，徐瑛等[8]研究發(fā)現(xiàn)放牧牦牛在5～7歲時背最長肌中脂肪含量最為豐富，而付洋洋等[6]在舍飼育肥模式中1.5歲牦牛肌內(nèi)脂肪含量最高，與其得到的結果卻相反，說明年齡、飼養(yǎng)環(huán)境及飼養(yǎng)方式對牦牛肌內(nèi)脂肪含量均有影響。性別是影響肌內(nèi)脂肪沉積的重要因素之一，在舍飼育肥牦牛肉的研究中，發(fā)現(xiàn)性別對牦牛肉的營養(yǎng)指標有顯著影響，母牦牛肌內(nèi)脂肪含量顯著高于公牦牛，其中母牦牛組背最長肌中肌內(nèi)脂肪含量是公牦牛組的1.57倍，股二頭肌中肌內(nèi)脂肪含量是公牦牛組的1.50倍[6]。

綜上所述，不同品種、性別和年齡對牦牛的脂肪沉積均有顯著影響，也提醒我們在開展牦牛脂肪沉積相關研究時，要綜合考慮牦牛的性別、年齡和品種等影響因素。

1.2營養(yǎng)因素

1.2.1日糧能量水平對牦牛肌內(nèi)脂肪代謝的影響

IMF的含量取決于脂肪前體細胞數(shù)量和脂肪的合成能力，一般在出生前即被確定，而在育肥期可通過脂肪細胞質(zhì)量的增加和體積的增大來實現(xiàn)脂肪的沉積。有研究發(fā)現(xiàn)，隨著日糧能量水平的提高，牦牛背最長肌IMF含量顯著增加(P<0.05)，蒸煮損失、失水率和剪切力顯著降低(P<0.05)[5]。日糧能量水平可通過調(diào)控脂肪代謝相關基因的表達，作用于脂肪的合成、分解以及脂肪酸的轉運途徑，調(diào)控IMF沉積。王鴻澤[9]發(fā)現(xiàn)提高日糧能量水平有助于提高舍飼育肥牦牛屠宰性能和優(yōu)質(zhì)切塊肉產(chǎn)量，促進脂肪合成基因及脂肪轉運基因的表達，促進肌內(nèi)脂肪沉積，提高PUFA含量，改善肉品質(zhì)。以上研究說明，提高日糧能量水平有助于肌內(nèi)脂肪的沉積，在牦牛養(yǎng)殖過程中可適當添加補飼以提高牦牛的屠宰性能。

1.2.2蛋白質(zhì)對牦牛肌內(nèi)脂肪代謝的影響

肌內(nèi)脂肪含量作為重要的感官品質(zhì)，與肉的大理石紋和風味相關。而蛋白質(zhì)是機體主要的營養(yǎng)物質(zhì)，也是機體主要的構成成分，不僅為機體提供能量，而且為機體提供許多具有重要生理功能的活性物質(zhì)。李萬棟等[10]在舍飼條件下，以不同營養(yǎng)水平日糧對生長期牦牛生長性能和營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率進行影響，發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)達到15.17%時，其營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率及牦牛體增重較好。此外，降低蛋白質(zhì)代謝可提高脂肪分解。Gondret等[11]對肌間脂肪、肌內(nèi)脂肪、皮下脂肪和腎周脂進行蛋白質(zhì)組學研究過程中，鑒定到的蛋白主要參與脂肪生成、脂類分解、糖酵解和脂肪酸氧化過程，說明蛋白質(zhì)對牦牛肌內(nèi)脂肪代謝產(chǎn)生影響。且牦牛與普通牛相比，其蛋白質(zhì)含量較高，劉亞娜等[12]對甘南牦牛肉與中國西門塔爾牛肉營養(yǎng)特性對比研究中，發(fā)現(xiàn)甘南牦牛肉蛋白質(zhì)含量比中國西門塔爾牛肉相對值高出 9.12%(P<0.01)。同時，與文獻報道中相比，甘南牦牛肉蛋白質(zhì)含量分別比普通黃牛肉、榮昌豬肉、雞肉、藏羊肉的相對值高出9.46%、21.14%、27.10%、20.90%。

1.3環(huán)境因素

環(huán)境因素可以影響動物的生長性能，同時對肌內(nèi)脂肪的沉積也有影響[13]。牦牛分布在青藏高原及其毗鄰的高海拔地區(qū)，由于受高海拔條件及非地帶性高原山地氣候的制約，牦牛體內(nèi)脂肪和肌肉呈現(xiàn)“波浪式”的消長方式。在牧草充足的暖季，牦牛體重迅速增長，體內(nèi)肌肉及脂肪組織都得到快速生長與囤積；而在冷季，在長達7個月的枯草期后體重下降至暖季的70%左右，體內(nèi)肌肉與脂肪組織均大量消耗。自然放牧條件下的牦牛肉肌內(nèi)脂肪含量較低，不及普通黃牛肉，但對牦牛進行育肥試驗，在舍飼條件下，牦牛不僅獲得了快速的體重增長，皮下脂肪及肌內(nèi)脂肪均得到較好的沉積[14]。方雷等[15]以不同飼養(yǎng)方式對夏季牦牛生長性能進行研究，發(fā)現(xiàn)夏季放牧和放牧補料組牦牛肉中的蛋白含量顯著高于夏季舍飼組和舍飼補料組，而脂肪含量顯著低于夏季舍飼組和舍飼補料組。上述研究為通過環(huán)境因素調(diào)控牦牛肌內(nèi)脂肪含量提供了理論依據(jù)。

2 影響牦牛脂肪沉積的相關基因

2.1脂肪型脂肪酸結合蛋白

脂肪型脂肪酸結合蛋白(Adipocyte fatty acid binding protein，A-FABP)屬于脂肪酸結合蛋白家族，A-FABP不僅作為甘油三酯的貯存庫在甘油三酯的形成及溶解過程中儲存或釋放大量脂肪酸，還參與細胞內(nèi)脂肪酸的運輸，結合進入細胞內(nèi)的脂肪酸，并將其運輸?shù)窖趸蝓セ南鄳恢肹16]，在脂肪細胞中表達，對細胞內(nèi)脂肪代謝具有重要作用[17]。有研究發(fā)現(xiàn)A-FABP在小鼠、豬、雞等動物不同組織的表達特性研究中只在脂肪細胞中表達，鄺良德等[18]對九龍牦牛A-FABP基因克隆及組織表達分析時，發(fā)現(xiàn)A-FABP在九龍牦牛脂肪、肌肉、心臟、肝臟、腎臟、脾臟中均表達，但在肺臟中未檢測到其表達，其中A-FABP在脂肪組織中表達量極顯著高于其他組織(P<0.01)；曹健等[19]對甘南牦牛、青海牦牛和天祝白牦牛A-FABP基因引物擴增區(qū)域發(fā)現(xiàn)5種等位基因A-E；其中天祝白牦牛只發(fā)現(xiàn)3種等位基因，而青海牦牛發(fā)現(xiàn)4種等位基因，這可能與牦牛類群的地域分布及選育程度有關?；蛐团c甘南牦牛胴體及肉質(zhì)性狀的關聯(lián)性分析表明，2.5～3歲甘南牦牛AA型個體胴體重顯著高于AC型(P<0.05)，4.5～5歲AA型嫩度極顯著高于BB型(P<0.01)，AA型胴體重顯著高于AB型(P<0.05)。A-FABP基因突變可作為牦牛胴體及肉質(zhì)性狀潛在分子標記位點。

2.2心臟脂肪酸結合蛋白

心臟脂肪酸結合蛋白(Heart fatty acid binding protein，H-FABP)又稱FABP3，基因主要表達于心肌、骨骼肌以及脂肪細胞，其功能表現(xiàn)為促進細胞攝取脂肪酸，調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝和其他細胞過程[17]。F.Gerbens等[20]發(fā)現(xiàn)H-FABPmRNA表達水平與肌內(nèi)脂肪含量有明顯相關，而H-FABP表達水平與肌內(nèi)脂肪含量不相關；張明等[21]研究H-FABP在九龍牦牛肉質(zhì)形成中的作用，發(fā)現(xiàn)H-FABP基因在九龍牦牛的心臟、脾臟、背最長肌和脂肪組織中表達，在肝臟和腎臟中未表達；在時序表達譜分析結果顯示中，發(fā)現(xiàn)0.5歲牦牛背最長肌中的表達豐度顯著高于3.5～5.5歲和9歲以上的牦牛(P<0.05)，3.5 ～5.5 歲牦牛背最長肌中的表達豐度顯著高于9歲以上的牦牛。

2.3脂蛋白脂肪酶

脂蛋白脂肪酶(Lipoprotein Lipase，LPL)全稱為三酯酰甘油蛋白脂酰基水解酶，是影響動物及人體脂肪沉積的關鍵酶之一，能夠將血液中乳糜微粒和極低密度脂蛋白所攜帶的甘油三酯分解成甘油和脂肪酸，向有關組織提供合成甘油三酯所需的原料，對脂肪沉積起著重要的調(diào)控作用[22]。有研究發(fā)現(xiàn)，LPL基因主要在脂肪組織、心肌、骨骼肌和乳腺中表達，且LPL基因在脂肪組織和肌肉組織中可能具有不同的調(diào)控機制[23]。蔣艷艷等[24]在檢測牦牛LPL基因在不同組織中的表達量研究中，發(fā)現(xiàn)甘南牦牛LPL基因在皮下脂肪和心臟中高表達。梁春年等[25]對5個牦牛品種共398頭個體的LPL外顯子7進行了多態(tài)性研究，分析了該基因與牦牛生長性狀的相關性，發(fā)現(xiàn)牦牛LPL基因外顯子7存在2個等位基因3種基因型。且該位點多態(tài)與牦牛的體重、體高、胸圍存在顯著相關(P>0.05)，BB型個體體重、體高、胸圍顯著高于AA和AB型個體。

3 小結

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人們對動物肉質(zhì)的品質(zhì)的要求也越來越高。因此，改善和提高肉品質(zhì)是目前畜牧業(yè)面臨的一個重要任務。而肌內(nèi)脂肪含量的多少可直接影響肉的品質(zhì)，尤其是肉的嫩度和多汁性，而日糧能量水平可提高牦牛肌內(nèi)脂肪的含量，從而影響牦牛肉的嫩度；品種、性別、年齡和環(huán)境因素等也間接影響其肌內(nèi)脂肪含量的變化。隨著牦牛全基因組序列的測定和分子標記輔助選擇技術在育種選育工作中的應用，以及國內(nèi)外遺傳育種學家對牦牛肉質(zhì)性狀的選育的大量研究，發(fā)現(xiàn)均可對肉質(zhì)性狀相關基因進行篩選及功能驗證以實現(xiàn)肉質(zhì)優(yōu)良品種選育。因此，在牦牛養(yǎng)殖過程中除考慮營養(yǎng)、環(huán)境因素對其肉品質(zhì)的影響，也可通過對肌內(nèi)脂肪含量相關基因的應用從基因方面對其進行微觀影響，從而達到改善牦牛肉品質(zhì)的目的。