文献类型： 中文期刊

作者： 任钰为 ¹ ; 王峰 ¹ ; 孙瑞萍 ¹ ; 张艳 ¹ ; 刘海隆 ¹ ; 林燕宁 ¹ ; 洪玲玲 ¹ ; 黄潇仙 ¹ ; 晁哲 ¹ ;

作者机构： 1.海南省农业科学院畜牧兽医研究所海南省热带动物繁育与疫病研究重点实验室

关键词： 五指山猪;肌纤维;结构变异;蛋白结构域;相关性

期刊名称： 畜牧兽医学报

ISSN： 0366-6964

年卷期： 2024 年 55 卷 011 期

页码： 4912-4924

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 旨在通过探究五指山猪背最长肌MYH基因家族结构变异(SVs)对背最长肌肌纤维性状的影响，为深入理解肌纤维生长规律和分子机制提供基础。研究对象为五指山猪，采用大白猪作为对照组。屠宰前一周将3头五指山猪(4月龄母猪，平均体重14.2 kg)和3头大白猪(4月龄母猪，平均体重58.0 kg)饲养在相同的环境中，饲喂充足的食物和水，所有猪饥饿处理24 h之后屠宰。采集6头猪背最长肌组织，提取完整DNA,PacBio平台建库测序，每个样本测序大约40 Gb,测序数据与参考基因组(Sscrofa 11.1)比对，使用Sniffles和PBSV软件的默认参数检测SVs,过滤条件：50 bp≤SVs≤10 kb;提取每头猪背最长肌总RNA,转录组测序，计算基因表达量；统计五指山猪和大白猪SVs在染色体上分布位置和数目，比较五指山猪相对于大白猪SVs差异，筛选五指山猪特异性SVs,构建五指山猪MYH基因家族系统发育树，预测结构域，分析MYH基因表达量与肌纤维指标相关性。结果表明：1)五指山猪共有7个特异性MYH基因，主要分布在第3、5、6、12、13号染色体，第12号染色体包含3个MYH基因；2)系统进化树显示，五指山猪7个MYH基因分化为2个分支，分别编码非肌肉肌球蛋白和肌肉肌球蛋白，MYH9与MYH11基因、MYH1与MYH4基因同源性最高；7个MYH基因都包含结构域Motor domain, 5个MYH基因包含结构域Myosin-N,MYH基因头部结构域(Myosin-N和Motor domain)相对保守，中间和尾部结构域差异较大；其中五指山猪MYH1、MYH4和MYH9基因包含SVs而大白猪没有SVs,皮尔森系数统计表明，MYH基因是否包含SVs可能与基因表达量相关；综合转录组测序和Q-PCR试验，检测这3个MYH基因的表达量与肌纤维指标相关性，MYH1基因表达量与肌纤维密度和数量正相关，MYH4基因表达量与肌纤维密度和数量负相关，MYH9基因表达量与肌纤维密度负相关，与直径正相关。综上所述，五指山猪第12号染色体上特异性MYH基因最多；MYH基因家族主要分化为非肌肉肌球蛋白和肌肉肌球蛋白2个分支；MYH蛋白头部结构域相对保守，中间和尾部结构域差异可能是造成MYH基因家族分化的主要原因；MYH1、MYH4和MYH9基因表达量均与肌纤维密度相关，可能通过调控背最长肌肌纤维密度影响肌肉生长发育。本研究不仅扩展了肌纤维生长发育的分子机制相关内容，也为优化结构变异有关的遗传育种模式提供借鉴。