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[转载]Food Chem Mol Sci||理化+转录组 + 蛋白质组 + 代谢组联合分析，系统解析两种中国地方黄牛背最长肌品

已有 158 次阅读 2026-6-9 14:20 |系统分类:论文交流|文章来源:转载

本研究通过整合转录组、蛋白组和代谢组学，系统比较了秦川牛与南阳牛背最长肌的肉质差异。结果表明，秦川牛具有更高的肌内脂肪（IMF）、大理石花纹评分及更优的嫩度和保水性。多组学分析鉴定出大量差异分子（1011个基因、895个蛋白、12个代谢物），揭示秦川牛主要激活PPAR信号通路促进脂肪沉积，而南阳牛则增强糖酵解与能量代谢通路。关键代谢物 L-丝氨酸 被证实可通过上调 PPARγ 促进肌内前体脂肪细胞分化，是连接代谢组与肉质表型的关键分子。

1题目

文章题目：Multi-omics reveals molecular basis of beef quality differences between Qinchuan and Nanyang cattlel

发文单位：西北农林科技大学（动物科学与技术学院、国家肉牛改良中心、草业学院）、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所

研究对象：秦川牛 与 南阳牛的背最长肌

研究领域：肉牛品质组学、食品化学、肌肉生物学

2杂志

Food Chem Mol Sci（Food Chemistry: Molecular Sciences）； IF=4.7分

3链接

Guo, J., Wang, J., Ma, H., Yu, S., Kuraz, A. B., Zhang, K., Liu, H., Jilo, D. D., Pan, Y., Du, J., Mei, C., Cheng, G., Zhu, H., & Zan, L. (2026). Multi-omics reveals molecular basis of beef quality differences between Qinchuan and Nanyang cattle. Food Chemistry: Molecular Sciences, 100401.

https://doi.org/10.1016/j.fochms.2026.100401

4检测方法

Norminkoda提供了肌内脂肪

5主要内容

主要内容

表型差异：在相同饲养条件下，秦川牛表现出“高脂肪、高嫩度、高保水”的优质肉质特征，IMF 含量显著高于南阳牛。

多组学整合：

转录组：秦川牛 PPAR 信号通路显著富集（如 PPARγ上调），南阳牛糖酵解通路活跃。
蛋白组：差异蛋白富集于胰岛素信号、肌细胞骨架等通路。
代谢组：筛选出 L-丝氨酸 等 12 种差异代谢物，与 IMF 含量高度相关。

实验验证：体外细胞实验证实，添加 L-丝氨酸 能显著促进牛肌内前体脂肪细胞的成脂分化（Oil Red O 染色加深），并上调 PPARγ、FABP4等成脂标志基因的表达。

主要结论

分子分型：秦川牛的优质肉质源于 “低糖酵解-高脂沉积” 的分子模式，而南阳牛则表现为高能量代谢特征，导致肉质相对粗糙。
核心通路：PPAR 信号通路是决定中国地方黄牛肉质差异的关键调控枢纽。
生物标志物：L-丝氨酸 被鉴定为潜在的肉质改良代谢标志物，为通过营养干预（添加氨基酸）改善牛肉品质提供了理论依据。

6总结

创新点：该研究跳出了单一组学的局限，通过 “表型-转录-蛋白-代谢” 的四维关联，构建了完整的肉质调控网络。特别是将代谢小分子（L-丝氨酸）与关键的转录调控通路（PPAR）进行了功能验证，形成了闭环证据链。

应用价值：研究结果为秦川牛（产肉品质优）的品种选育和品牌化提供了分子证据，同时提示可以通过调控日粮氨基酸平衡来模拟秦川牛的代谢模式，从而改善其他品种的肉质。
局限性：样本量较小（n=5/组）属于探索性研究，且未涉及微生物组（如宰后成熟过程中的菌群变化），后续可在更大群体中验证标志物的稳定性。