摘要：肌內脂肪（IMF）是影響豬肉食用品質的一個重要因素。傳統的選擇方法對數量性狀的選擇具有很大的局限性，如果確定了影響肌內脂肪的主效基因或其數量性狀位點，就可進行標記輔助選擇育種（MAS）。本文對影響IMF的兩個候選基因和幾個數量性狀位點進行了概述。
關鍵詞：肌內脂肪；豬肉品質；QTL
Studies on Intramuscular Fat in Pigs
Ren Wuze, Sun Shiduo
(Northwest Sci-Tech University of agriculture and forestry
Animal Sci-Tech College 11# 712100)
Abstract: Intamuscular fat(IMF) is a key factor for pork eating quality. But traditional selection for IMF is limited because phenotypic information for estimating breeding values is only available for relatives of candidates for selection and not for the candidates themslves. So marker-assisted selection(MAS) may be practicable for this traits, once genes or QTL affecting IMF are confirmed. Two candidate genes and several quality trait loci(QTL)affecting IMF are discussed in this review.
Key Words: IMF ;pork quality;QTL
過去50年時間里，由于對豬瘦肉進行高強度的選擇，抑制脂肪沉積，使得豬瘦肉率得到了很大水平的提高，但是與此同時造成豬肉品質的急劇下降。豬肉品質越來越引生產者和消費者的關注。如何提高豬肉品質已經成為21世紀遺傳育種學家研究的熱點和難點問題。
肌肉脂肪含量與豬肉的嫩度和風味等食用質量密相關。IMF（intramuscular fat）是影響肌肉品質的重要因素。研究表明，IMF與肉質呈正相關，表現在影響肉的風味、多汁性和嫩度。IMF與瘦肉率間呈負相關,且遺傳相關較低（-0.30~-0.25）；而IMF的遺傳力較高（0.50-0.76）[1,2]，這就表明同時選擇提高IMF和瘦肉率是可能的。Shanks等（2001）用多性狀動物模型對牛胴體重、膘厚、眼肌面積、大理石紋評分、斷奶體重、肌肉切碎率6個性狀的遺傳相關的研究表明，在不降低胴體品質的條件下提高瘦肉率是可能的[3]。有研究表明2-3%的IMF含量是新鮮豬肉的一個理想標準[4~6]。
1972年，Ockneir等人在研究大鼠小腸脂肪酸吸收的調節時，在腸粘膜上發現了脂肪酸結合蛋白（fatty acid-binding protein,FABP）。FABP是一族同源性小分子胞質蛋白質，分子量為11-16KD，含有126-134個AA殘基。目前發現的FABP有九種，分別為小腸型（I）、心型(H)、脂肪細胞型(A)、肝型(L)、腦型(B)、回腸型(Il)、表皮細胞型(E)、髓磷脂型（My）和睪丸型(S)。其中一些類型只存在于一種組織中，如I、A、My、B和S型；H型則廣泛存在于心肌、骨骼肌、平滑肌、組、主動脈、腎臟、腦等組織或器官中；一些組織或器官如腎臟、胃、卵巢等含有多種類型的FABP，如腸上皮細胞中含有I、L型FABP。FABP的主要功能是參與細胞內脂肪酸及其他一些疏水性配基的運輸[7]，可將脂肪酸（優先結合長鏈脂肪酸）運送到β-氧化、甘油三酯或磷脂合成的位點，促進細胞攝取脂肪酸，并在代謝內環境中起重要作用[8，9]。目前IMF的最有前途的侯選基因是心臟脂肪酸結合蛋白（heart fatty acid-binding protein,H-FABP ）和脂肪細胞脂肪酸結合蛋白（adipocyte fatty acid-binding protein,A-FABP）基因。
1心臟脂肪酸結合蛋白(H-FABP )
豬的H-FABP最早由Fournier等（1983）分離；Kiven等采用Northen 印記法發現H-FABP
任武澤（1978-）男，漢族，碩士研究生，主攻方向：動物遺傳育種 E-mail wuzeren_55@163.com
主要存在于心肌和骨骼肌中。而在其他組織或細胞中有少量或無H-FABP分布[10]。Gerbens等(1997)通過用豬/鼠細胞雜交克隆板的方法將H-FABP定位于6號染色體，采用與人H-FABP cDNA 噬斑雜交，含有豬H-FABP基因的λ-噬菌體被分離出來確定其基因含有1.6Kb的5，上游調節區域和0.2Kb的3，-UTR。并利用限制性內切酶對850bp和700bp的兩個PCR產物進行分析，發現了3種位于H-FABP基因上的RFLP多態性的存在，其中一種位于5，上游調控區域，另外2種位于第二內元中[5] [11]。Gerbens 等(1998,1999)對純種杜洛克豬的研究發現3個與IMF有顯著相關的H-FABP多態性位點[12,13]。Gerbens et al(2000)的研究表明，IMF與H-FABP存在顯著相關[14]。2001年他們在閹豬上發現了2個H-FABP多態性與IMF含量存在顯著差異,這與其2000年和Grindflek et al 的結果一致[14~16]，且H-FABP HaeIII的dd基因型和MspI PCR-RFLP的aa型具有最高的IMF含量。林萬華等(2002)對中外10個豬種H-FABP遺傳變異進行了研究，發現6個地方豬種(在HaeIII位點)均表現為DD型，而外國豬種和培育豬種南昌豬則表現出多態性，這些多態性是否可作為遺傳標記還有待進一步研究[17]。這些研究結果提示H-FABP極有可能是IMF的候選基因。
2 脂肪細胞脂肪酸結合蛋白(A-FABP)
Gerbens et al(1998)分離了A-FABP基因，并進行了測序[12]。A-FABP在人、小鼠和大鼠之間高度保守，尤其是所有功能部位的AA序列都是高度保守的。A-FABP被定位于豬４號染色體。Gerbens et al(1998,1999)對純種杜洛克豬的研究表明，A-FABP多態性與IMF間存在顯著相關[12,13]。Gerbens et al(2001)在10個基因型豬群中檢測到6個微衛星等位基因，其中A6A9較其他基因型的IMF含量高[15]。巧合的是這兩個A6A9基因型個體與其MspI PCR-RFLP的aa基因型表現相同。
Gerbens等（1998，1999）研究表明，A-FABP和H-FABP基因多態性與豬IMF含量之間存在相關[12,13]。但是這些分析沒有排除對IMF含量有影響的其他緊密連鎖基因的效應。Gerbens等（2001）研究了A-FABP和H-FABP在mRNA和蛋白質水平上對IMF含量的影響[15]。結果表明，H-FABP mRNA表達水平與IMF含量現在相關，但沒有檢測到其蛋白質表達水平與IMF含量間的關系。還發現mRNA和蛋白質表達水平間相關性極低，這就暗示了A-FABP和H-FABP是受翻譯水平調控的。我們知道，一般是蛋白質分子而不是mRNA分子決定表現型。Gerbens等指出所得結果不能解釋兩種FABP與豬IMF含量關系的原因可能有以下幾點：（1）供試群體小且不平衡；（2）供試群體沒有分離到FABP基因，理想群體應該是杜洛克豬；（3）FABP基因對IMF含量的影響是由蛋白質功能（脂肪酸結合能力、配體特異性等）差異造成的，而不是蛋白質表達水平造成的；（4）FABP基因mRNA和蛋白質表達水平上可能存在功能差異，但是試驗所用檢測mRNA表達水平的 RT-PCR-ELISA和檢測蛋白質的ELISA技術不能顯示這種功能性差異；（5）取樣時間不恰當。IMF的添加生長表現在豬的一生中，究竟哪一個生長發育階段的FABP mRNA和蛋白質表達水平差異與IMF含量的遺傳變異有關，目前還不清楚。（6）H-FABP蛋白質表達水平在具有不同肌纖維類型組成的大鼠和豬肌肉中存在差異。盡管豬背最長肌纖維組成變異較小，但是這種差異可能影響A-FABP表達結果。在兔子上的研究表明，肌原纖維組成與兔IMF含量變異有關，盡管IMF含量變異較小。基于此Gerbens等認為FABP mRNA和蛋白質表達水平仍然與IMF含量的遺傳變異有關[15]。
3 過氧化氫酶體激活增殖受體γ(PPARγ)基因 過氧化氫酶體激活增殖受體(preoxisome proliferator-activated receptorγ, PPARγ)為一特殊因子，與脂類代謝的基因表達調控有關，在許多動物物種中研究表明，它與脂肪細胞分化有關，因此可能是IMF的候選基因[18]。
4 與IMF有關的QTL
De Koning et al用127個微衛星標記對梅山豬F2 619頭代和150頭F1進行了全基因組掃描，采用品種品系雜交模型(outbred line-cross model)和半同胞模型(half-sib model)進行了相關分析，將IMF分別定位于2、4、6號染色體和4、7染色體[19]。Bidanel et al用63個微衛星標記對6頭大白豬×梅山豬F2 1000頭基因組進行了掃描，應用最大似然法將影響IMF的QTL定位于7號染色體，并發現3號染色體存在肌纖維QTL [20]。
5 結束語
國外遺傳育種學家對影響豬肉質性狀基因進行了廣泛而深入的研究，期望在DNA水平上改善豬肉品質，以減少因肉質問題而造成的經濟損失。我國地方豬種IMF含量較高（3%以上），國內的許多學者也正積極地尋找影響IMF含量的主基因或與其緊密連鎖的分子標記。影響IMF含量的因素很多，有遺傳因素和非遺傳因素如飼料組成、飼料中蛋白能量比、飼喂策略和育肥方式等。IMF可能與其他肉質性狀緊密連鎖或受其他基因的調控，這就加大了IMF遺傳變異的復雜性。但IMF具有中等遺傳力，如果能從分子水平上找到影響IMF含量的主基因或與其緊密連鎖的分子標記，就可進行標記輔助選擇育種(market-assisted selection,MAS)，從而生產出優質而穩定的豬肉產品。
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