雷 熙，劉晨曦，賀三剛，彭新榮，毛林軍，劉明軍，齊·阿拉達(dá)爾*

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)院，烏魯木齊 830052；2.新疆畜牧科學(xué)院生物技術(shù)研究所'烏魯木齊 830026）

肌肉生長(zhǎng)抑制素（myostatin，MSTN）屬于TGF β超家族中的成員，位于綿羊、山羊、牛和人的2號(hào)染色體上[1]。MSTN基因含有3個(gè)外顯子和2個(gè)內(nèi)含子，編碼375個(gè)氨基酸[2，3]。MSTN基因在許多組織中均可表達(dá)相應(yīng)的產(chǎn)物，但主要在骨骼肌中高表達(dá)，該基因突變時(shí)將會(huì)導(dǎo)致肌肉發(fā)生不同程度的增生或者肥大，甚至導(dǎo)致“雙肌現(xiàn)象”[4]。研究發(fā)現(xiàn)，MSTN基因?qū)ε餐拙d羊、新西蘭特克塞爾羊、夏洛萊羊肌肉的厚度，以及比利時(shí)特克塞爾羊肌肉的發(fā)育強(qiáng)壯程度都具有極其重要的影響[5，6]。MSTN基因突變失去抑制肌細(xì)胞生長(zhǎng)的功能，使肌肉含量增加，進(jìn)而提高肉產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益，MSTN基因已在脊椎動(dòng)物（哺乳動(dòng)物、魚(yú)類等）和無(wú)脊椎動(dòng)物（蝦類 、貝類等）中開(kāi)展了相關(guān)研究，且被選作經(jīng)濟(jì)物種遺傳改良的重要候選基因。

1900年初，特克塞爾羊（Texel）產(chǎn)于特克塞爾島（荷蘭），通過(guò)長(zhǎng)期的挑選與繁殖，Texel產(chǎn)羔量高，對(duì)不同氣候環(huán)境有較好的適應(yīng)性。其羊肉品質(zhì)好，肌肉發(fā)達(dá)，瘦肉率和胴體分割率高，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)[7'8]。特克賽爾羊作為一類肉羊品種引入我國(guó)后主要用來(lái)對(duì)本地品種羊的父本利用和改良，促使本地羊的生長(zhǎng)速度和產(chǎn)肉性能得到改善。以及在研究中發(fā)現(xiàn)其帶有分子標(biāo)記位點(diǎn)MSTN基因。

阿勒泰羊（ALTay）屬于地方優(yōu)良品種，主要產(chǎn)于新疆北部，是哈薩克羊品種的分支，其具有產(chǎn)肉脂能力強(qiáng)、耐粗飼、體格高大和適于放牧等特性[9]。阿勒泰羊的尾巴屬于脂臀型羊，周歲羊尾脂約占胴體重的13%～20%[10]，具有尾脂過(guò)大的不足。在放牧條件下，碩大的尾脂可以幫助阿勒泰羊抵御漫長(zhǎng)而嚴(yán)寒的冬季。但隨著集約化養(yǎng)殖程度的提高，以及人們對(duì)高品質(zhì)肉的青睞，脂臀型品種羊由于含有過(guò)多的尾脂，越來(lái)越受到養(yǎng)殖者和消費(fèi)者的排斥，大量脂肪沉積極大的降低了飼料轉(zhuǎn)化率，造成生產(chǎn)效率降低，生產(chǎn)成本增加。顧志良等[11]的研究表明MSTN基因的功能與骨骼肌的生長(zhǎng)發(fā)育有關(guān)，更重要的是可能參與脂肪的沉積和代謝。

綜上所述，MSTN基因?qū)?dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育有著重要作用，為了提高綿羊的生產(chǎn)性能和肉品質(zhì)，鑒于此，本文采用特克賽爾羊具有雙肌（MSTN）純合型的公羊作為父本和阿勒泰母羊進(jìn)行雜交來(lái)生產(chǎn)的后代208只橫交F2代羔羊作為研究對(duì)象，對(duì)其胴體體尺、不同部位肌肉重等胴體性狀進(jìn)行分析，以期為提高綿羊綜合生產(chǎn)性能提供理論依據(jù)，為科學(xué)評(píng)價(jià)綿羊生長(zhǎng)發(fā)育提供了更多的參考方法。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

試驗(yàn)動(dòng)物均來(lái)自新疆畜牧科學(xué)院生物技術(shù)研究中心所屬的綿羊繁育試驗(yàn)基地。選取特克塞爾×阿勒泰橫交F2代羔羊 （即特克塞爾公羊與阿勒泰母羊雜交獲得F1代羊，F(xiàn)1代公羊和F1代母羊交配獲得橫交F2代羔羊），共208只。該群體均在相同營(yíng)養(yǎng)水平和管理?xiàng)l件下進(jìn)行飼養(yǎng)，屠宰前進(jìn)行相同方案進(jìn)行肥育。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 MSTN基因3’UTR區(qū)g＋6723G-A位點(diǎn)的鑒定

鑒定方法參照實(shí)驗(yàn)室孫亞偉博士論文[12]，本試驗(yàn)基因型數(shù)據(jù)均來(lái)自孫亞偉博士研究生畢業(yè)論文。

1.2.2 體重、體尺及胴體相關(guān)性狀指標(biāo)測(cè)量

分別采用電子秤和測(cè)尺、測(cè)杖對(duì)體重、體尺及胴體性狀等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。育肥結(jié)束后，對(duì)試驗(yàn)羊只按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)屠宰操作規(guī)程（DB65／T 2787-2007）進(jìn)行，胴體冷卻30 min后，按照農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)羔羊肉肉質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（NY 116-2006）[13]所述方法對(duì)胴體進(jìn)行劈半和分割。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 22.0版本軟件的GLM軟件包進(jìn)行單因素方差分析。依據(jù)Liu[14]所述方法，分析基因型效應(yīng)對(duì)體重、體尺及胴體性狀的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 橫交F2代羊體重指標(biāo)比較

通過(guò)對(duì)橫交F2代羔羊體重和屠宰指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析，如表1和表2所示，橫交F2代羔羊體重平均值達(dá)到45 kg，胴體重平均為23 kg左右，符合正常的生理發(fā)育水平。屠宰后，尾巴脂肪僅為619 g，相較于哈薩克羊，其尾脂顯著降低。哈薩克羊?qū)儆谥窝?，其尾部脂肪較大，其成年母羊尾脂可達(dá)2 kg左右，通過(guò)引入特克塞爾羊父本，培育至F2代后，其尾脂顯著降低。

表1 橫交F2代羊體重指標(biāo)比較

表2 橫交F2代羊體尺指標(biāo)比較

2.2 橫交F2代羊MSTN基因3'UTR g＋6723G＞A位點(diǎn)基因型、等位基因頻率分析

MSTN基因3'UTR的SNP位點(diǎn)（g＋6723G＞A）檢測(cè)到3種基因型 ，A、G兩個(gè)等位基因。見(jiàn)表3，其中AA基因型頻率為0.135，其中公羊占AA基因型0.077，母羊占0.058；AG基因型頻率為0.592，其中公羊占AG基因型0.313，母羊占0.279；GG基因型頻率為0.274，其中公羊占GG型0.111，母羊占0.163，這3種基因型中基因型頻率以AG型最高，AA型最低，AA型和AG型公羊的基因頻率都比母羊高。在該群體中，MSTN基因3'UTR的（g＋6723G＞A）位點(diǎn)上的等位基因G較等位基因A占優(yōu)勢(shì)，GG基因型為優(yōu)勢(shì)基因型。

表3 橫交F2代羊MSTN基因3'UTR g＋6723G＞A位點(diǎn)基因頻率和基因型頻率

2.3 橫交F2代羊不同基因型間體重、體尺指標(biāo)關(guān)聯(lián)分析

將橫交F2代羊不同基因型與其生長(zhǎng)性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，由表4、表5可知，MSTN基因3'UTR的（g＋6723G＞A）位點(diǎn)AA基因型的體重、胴體重、左帶臀腿重量顯著高于GA與GG基因型（P<0.05），GG基因型尾部脂肪顯著高于AA基因型（P<0.05），GA基因型尾部脂肪與GG基因型無(wú)顯著性差異（P＞0.05），在不同基因型間AA與GG基因型出生重、眼肌長(zhǎng)、臀寬差異顯著（P<0.05），其他指標(biāo)無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

表4 橫交F2代羊不同基因型間體重比較

表5 橫交F2代羊不同基因型體尺指標(biāo)比較

2.4 橫交F2代羊不同基因型間不同性別體重、體尺指標(biāo)關(guān)聯(lián)分析

將橫交F2代羊不同基因型不同性別間進(jìn)行分析，由表6、表7可知，公羊AA基因型體重、胴體重、左帶臀腿重量、左5肋全重顯著高于GG基因型（P<0.05），母羊AA基因型體重、胴體重、左帶臀腿重量、左5肋全重也顯著高于GG基因型（P<0.05），其他指標(biāo)無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

表6 不同基因型間不同性別體重指標(biāo)比較

表7 不同基因型間不同性別的體尺指標(biāo)比較

3 討 論

生長(zhǎng)特性一般受微效應(yīng)多基因控制，微效多基因不僅受單個(gè)多態(tài)位點(diǎn)的影響，且還受多態(tài)位點(diǎn)之間聚合效應(yīng)的影響。研究發(fā)現(xiàn)，MSTN基因與皮下脂肪厚度、肌肉重量、屠宰率等性狀均有顯著關(guān)聯(lián)性[15]。Bignell等[16]在79只東佛里生羊中檢測(cè)到MSTN基因3'UTR發(fā)生g＋6723 G＞A突變，推測(cè)MSTN基因?qū)|佛里生羊的肌肉或乳腺發(fā)育有一定影響，但由于缺乏表型記錄，沒(méi)有進(jìn)行確定突變效果的關(guān)聯(lián)分析。相關(guān)研究表明，MSTN基因?qū)?dòng)物的骨骼肌總量起重要調(diào)節(jié)作用，若其功能被下調(diào)，則會(huì)引起骨骼肌出現(xiàn)異常肥大[17]。本文選擇以特克塞爾羊?yàn)楦副九c阿勒泰羊?yàn)槟副倦s交進(jìn)行雙肌（MSTN）基因的導(dǎo)入，通過(guò)同期發(fā)情和人工授精方式繁殖獲得F1代羊，F(xiàn)1代公羊和F1代母羊交配獲得不同基因型的橫交F2代羊，對(duì)其體重體尺、胴體重指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析，其生長(zhǎng)性狀符合正常的生理發(fā)育水平。結(jié)果表明MSTN基因3'UTR的（g＋6723G＞A）位點(diǎn)AA基因型的體重、胴體重、左帶臀腿重量顯著高于GA與GG基因型（P<0.05），GG基因型尾部脂肪顯著高于AA基因型（P<0.05），相較于哈薩克羊，其尾脂顯著降低。在不同基因型間AA與GG基因型出生重、眼肌長(zhǎng)、臀寬存在差異顯著（P<0.05），橫交F2代羊不同基因型不同性別間進(jìn)行分析，公羊AA基因型體重、胴體重、左帶臀腿重量、左5肋全重顯著高于GG基因型（P<0.05），母羊AA基因型體重、胴體重、左帶臀腿重量、左5肋全重也顯著高于GG基因型（P<0.05），其他指標(biāo)無(wú)顯著差異（P＞0.05）。表明MSTN基因3'UTR的（g＋6723G＞A）位點(diǎn)能顯著提高體重，這與前人相關(guān)研究結(jié)果相符[18]。橫交F2代羊中MSTN 3'UTR的（g＋6723G＞A）SNP位點(diǎn)有三種基因型。基因型頻率以AG型最高，AA型最低。A和G的等位基因頻率分別為0.430和0.570，G為優(yōu)勢(shì)等位基因，本研究結(jié)果與馬麗娜等[19]研究寧夏灘羊肌肉抑制素（MSTN）基因的遺傳多樣性及其與生長(zhǎng)性狀的相關(guān)性的結(jié)果相似。本文通過(guò)分析橫交F2代羊MSTN基因g＋6723G＞A位點(diǎn)對(duì)綿羊的生長(zhǎng)性狀，發(fā)現(xiàn)MSTN基因g＋6723G＞A位點(diǎn)與其生長(zhǎng)性狀顯著相關(guān)，為今后的綿羊新品種選育工作提供參考數(shù)據(jù)。

4 結(jié) 論

生產(chǎn)的橫交F2代羊具有典型的雙親本特征，本文對(duì)橫交F2代羊體重、體尺以及胴體性狀比較分析。結(jié)果表明，通過(guò)引入特克塞爾羊父本，培育至F2代后，其尾脂顯著降低。橫交F2代羔羊體重平均值達(dá)到45 kg，胴體重平均為23 kg左右，符合正常的生理發(fā)育水平。屠宰后，尾巴脂肪僅為619 g，相較于哈薩克羊，其尾脂顯著降低。

經(jīng)過(guò)MSTN基因3'UTR（g＋6723G＞A）SNP位點(diǎn)的檢測(cè)有A、G兩個(gè)等位基因，三種基因型，其中基因型頻率以AG型最高，AA型最低。A和G的等位基因頻率分別為0.430和0.570，G等位基因?yàn)閮?yōu)勢(shì)等位基因；MSTN基因3'UTR g＋6723G＞A位點(diǎn)AA基因型的體重、胴體重、左帶臀腿重量顯著高于GA與GG基因型（P<0.05），GG基因型尾部脂肪顯著高于AA基因型（P<0.05）。MSTN基因g＋6723G＞A位點(diǎn)對(duì)綿羊的生長(zhǎng)性狀有影響，可利用該位點(diǎn)進(jìn)行與生產(chǎn)性狀相關(guān)的標(biāo)記輔助選擇，為分析遺傳多樣性提供充分的信息。