【摘 要】
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内蒙古绒山羊因其绒纤维特细、颜色洁白、手感柔软、光泽明亮而著称,这也客观上使得人们忽视了内蒙古白绒山羊作为肉用家畜的优良特性。内蒙古绒山羊是当地牧民赖以生存的主要家畜品种。但是,迄今还没有关于内蒙古绒山羊羊肉研究的系统报道,限制了对该品种的充分开发和有效利用,直接影响了绒山羊饲养的整体效益。本研究在对内蒙古绒山羊（2.5周岁、25-26 kg羯羊）羊肉理化和营养指标进行分析的基础上,综合利用转录组
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（32060742）； 国家自然科学基金项目《基于蛋白质组学的绒山羊肉质形成机制研究》（31660640）； 国家重点研发计划《西南山区肉用山羊饲草料四季均衡供应模式与高效安全养殖技术体系研究与示范》（2018YFD0502000）； 内蒙古自治区科技重大专项（20
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内蒙古绒山羊因其绒纤维特细、颜色洁白、手感柔软、光泽明亮而著称,这也客观上使得人们忽视了内蒙古白绒山羊作为肉用家畜的优良特性。内蒙古绒山羊是当地牧民赖以生存的主要家畜品种。但是,迄今还没有关于内蒙古绒山羊羊肉研究的系统报道,限制了对该品种的充分开发和有效利用,直接影响了绒山羊饲养的整体效益。本研究在对内蒙古绒山羊（2.5周岁、25-26 kg羯羊）羊肉理化和营养指标进行分析的基础上,综合利用转录组学以及蛋白组学的方法,鉴定绒山羊不同部位的肌肉中脂肪酸形成的基因、microRNA和蛋白差异,利用多组学联合分析构建脂肪酸代谢调控网络。具体结果如下:1、绒山羊肉质理化性质研究表明:背最长肌中肌内脂肪含量、亮度（L*）和红度（a*）均高于股二头肌,股二头肌中蛋白质含量、黄色度（b*）、剪切力和失水率均高于背最长肌。任选3只内蒙古绒山羊,其肌内脂肪含量在股二头肌中极显著高于背最长肌（P<0.01）;两个部位肌肉共发现34种脂肪酸,T检验结果显示:股二头肌中不饱和脂肪酸的含量显著高于背最长肌（P<0.05）,选择样本具有代表性。2、比较背最长肌与股二头肌的mRNA发现有18个差异基因（DEGs）与脂肪酸代谢有关,包括ACSL1、LDHB、ACADS等;有8个与脂肪酸代谢相关的信号通路,包括脂肪消化和吸收、脂肪酸生物合成、脂肪酸代谢和PPAR信号等;对这些基因及通路进行gene-pathway网络分析发现ACSL1、CD36和PPAR信号通路处于调控网络的中心位置,在脂肪酸的代谢调控中起着重要作用。荧光定量结果显示:CD36、TECRL、ACADVL和DGAT2在股二头肌中的表达量极显著高于背最长肌（P<0.01）,并且其表达趋势与RNA-Seq结果一致。3、在股二头肌和背最长肌中共鉴定出426个已知miRNAs和30个新的miRNAs;对其miRNA靶基因进行KEGG分析,其主要参与脂肪酸生物合成、PPAR以及脂肪酸降解和吸收等信号通路;荧光定量结果显示:chi-let-7c-5p、chi-mi R-191-5p和chimi R-365-3p在背最长肌组织中的表达量极显著高于股二头（P<0.01）,并且这3个miRNA的表达趋势与RNA-Seq结果一致。4、在股二头肌和背最长肌中共鉴定出1209个蛋白质,二者比较后共110个显著差异表达的蛋白,81个蛋白上调,29个蛋白下调;对差异蛋白进行KEGG分析结果显示:110个差异蛋白覆盖34个通路,在所有通路中共有3条通路与脂肪酸代谢有关,包括脂肪酸代谢、脂肪酸降解和脂肪酸延伸;蛋白-蛋白网络互作分析表明,HADHA、ACAA2和ACAT1在调节内蒙古绒山羊脂肪酸合成代谢和分解代谢中起重要作用;HADHA蛋白免疫沉淀结果显示:围绕HADHA存在一个互作网络,与其直接作用的蛋白包括IDH2、GOT2、ALDOA,推测内蒙古绒山羊肌肉中HADHA主要通过IDH2和ALDOA对长链脂肪酸代谢进行调控;Western blot结果显示:HADHA、FABP3和MYL2的表达量在股二头肌显著高于背最长肌中（P<0.05）。5、mRNA-miRNA-protein联合分析结果显示ACSL1基因调控AOA452FP41蛋白表达的过程中,有1-9个miRNA单独或共同作用于ACSL1基因使其被降解或被抑制,从而影响AOA452FP41表达,最终影响长链脂肪酸的代谢;通过脂肪酸降解信号通路,chi-mi R-361-3p＿R+1作用于ACADS使其被降解或被抑制,降低了ACADS和ACAT1蛋白的表达量,从而影响短链脂肪酸的代谢,最终导致背最长肌肌肉中不饱和脂肪酸含量较低。利用Western blot、荧光定量及蛋白垂钓技术对多组学分析获得的关键基因（ACSL1和ACADS）、关键miRNA（chi-mi R-16b-5p、chi-mi R-10b-5p和chi-mi R-16a-5p）和关键蛋白（ACSL1）的表达进行验证,其在背最长肌和股二头肌中的含量差异显著（P<0.05）本研究发现了ACSL1、HADHA、ACADS等对脂肪酸代谢有重要贡献的关键基因,构建了ACSL1在mRNA、miRNA及蛋白水平的脂肪酸调控网络,为阐明内蒙古绒山羊脂肪酸代谢调控机制奠定了基础。
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