不同嫩度徐州牛肌肉转录组比较分析

来源：中国畜牧兽医杂志2025年第2期北京时间：

作者：沈阳阳, 安振江, 高林娜, 夏淑雯, 陈坤琳, 丁强, 高运东, 薛金果, 仲跻峰, 王慧利

单位：1. 江苏省农业科学院畜牧研究所, 江苏省畜禽精准育种工程研究中心, 农业农村部种养结合重点实验室, 南京 210014;2. 南京农业大学动物科技学院, 南京 210095;3. 河北工程大学生命科学与食品工程学院, 邯郸 056038;4. 山东奥克斯畜牧种业有限公司, 济南 276399;5. 徐州市动物疫病预防控制中心, 徐州 221151

摘要：【目的】 探究徐州牛不同嫩度背最长肌间的基因表达差异，挖掘相关调控基因和信号通路，为进一步研究徐州牛肌肉生长调控的作用机制提供理论依据。【方法】 本研究以江苏地方特色牛种——徐州牛为研究对象，屠宰后对背最长肌进行剪切力测定，依据剪切力值大小分为高嫩度组6头(剪切力＜5.5 kg)和低嫩度组4头(剪切力＞7 kg)，并对两组肌肉组织进行转录组测序，对数据进行过滤、质控、比对、定量后使用R语言DEseq2包筛选差异表达基因并进行功能富集分析。对差异极显著基因胱抑素B(cystatin B，CSTB)进行物种相似性比对及蛋白理化性质等分析。【结果】 ①转录组结果显示，相对于低嫩度组，高嫩度组中有94个基因上调、37个基因下调，位于前二十的差异表达基因包括CSTB、VWF、DIRAS3、CDKN1A、CFB等。②GO和KEGG富集分析发现，差异表达基因主要涉及凝血、免疫效应、伤口愈合等生物学过程，以及参与脂质代谢的Wnt信号通路等。基因通路网络分析发现，生物过程和分子功能中共同存在CSTB、PRKG1、PLAUR等差异表达基因。③牛CSTB基因与羊的相似性最高，为97.96%，其次是猪；蛋白理化性质发现，CSTB含有98个氨基酸残基，不稳定系数为33.17(＜40)，为稳定蛋白；蛋白二级结构预测显示，CSTB主要是由延伸链和无规则卷曲构成；STRING在线数据库分析结果显示，CSTB可能与CTSH、WC1-10、CTSB等存在相互作用。【结论】 本研究筛选出影响徐州牛肌肉不同嫩度的差异表达基因CSTB、VWF、DIRAS3、CDKN1A、CFB等。研究结果可为牛肉品质研究提供理论依据和数据支撑。

关键词：徐州牛;背最长肌;转录组测序;肌肉嫩度

基金资助：国家重点研发计划课题“华东珍稀濒危牛种质资源抢救性保护研究”(2021YFD1200404)