阿勒泰羊肌肉組織的免疫組化分析

彭新榮，劉晨曦，瑪依拉，劉明軍

(新疆畜牧科學(xué)院生物技術(shù)研究所，新疆烏魯木齊 830000)

阿勒泰羊俗稱福海大尾羊，是新疆著名的肉脂兼用型地方品種，具有肉質(zhì)細(xì)嫩、耐粗飼、抗病力強(qiáng)、適應(yīng)高寒山區(qū)氣候等優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)遍布新疆各地。但是，隨著市場(chǎng)對(duì)低脂高蛋白羊肉需求的增加，阿勒泰羊屠宰率低，胴體脂肪含量高。Texel羊的原產(chǎn)地為荷蘭，為短毛型肉用綿羊品種，其瘦肉率和屠宰率均顯著高于阿勒泰羊。用Texel羊?yàn)楦副荆园⒗仗┭驗(yàn)槟副具M(jìn)行雜交改良后，獲得的雜交F1后代不僅保留了阿勒泰羊肉質(zhì)細(xì)嫩的特點(diǎn)，而且顯著提高了屠宰率和瘦肉率，深受廣大牧民的喜愛(ài)，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和推廣價(jià)值。筆者所在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用同期發(fā)情和人工受精技術(shù)分別獲得了相同出生月齡的阿勒泰羊、Texel羊和F1后代群體，并在其8月齡時(shí)集中進(jìn)行了屠宰試驗(yàn)，獲得了不同品種肉羊肌肉品質(zhì)差異的表型數(shù)據(jù)和樣品組織。但是，目前還缺乏肉羊肌纖維類型的免疫學(xué)分析。依據(jù)肌纖維特有的4種肌球蛋白重鏈(Myosin heavy chain，MyHC)的異構(gòu)體可以將肌纖維對(duì)應(yīng)分為4種不同類型：Ⅰ型、ⅡA型、ⅡB型和ⅡX型。MyHC Ⅰ型為慢肌纖維，慢肌纖維含有更多的線粒體和肌球蛋白，因而外觀呈紅色，又稱紅肌纖維。MyHCⅡB型為快肌纖維，主要以糖酵解代謝為主，又稱白肌纖維。另外一類中間型ⅡX肌纖維，其特征介于快肌纖維和慢肌纖維中間。筆者對(duì)阿勒泰羊、Texel羊和F1后代不同肌肉組織的MyHC Ⅰ型氧化纖維含量進(jìn)行了免疫組化分析。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)材料8 月齡 Texel 羊、阿勒泰羊和雜交F1代肉羊肌肉組織樣品由新疆畜牧科學(xué)院生物技術(shù)研究所提供。每個(gè)品種隨機(jī)選取3只肉羊的肌肉組織標(biāo)本，樣品采集部位分別為肉羊腿部的半腱肌和半膜肌。

1.2試驗(yàn)方法將新鮮采集的肌肉組織塊放入4%中性多聚甲醛固定液內(nèi)固定過(guò)夜，對(duì)固定好的組織塊進(jìn)行修塊、清洗、酒精脫水和石蠟包埋。包埋好的肌肉組織塊沿著肌纖維紋理橫切，切片厚度5 μm。石蠟包埋和H.E.染色(蘇木精-伊紅染色)參照常規(guī)石蠟包埋步驟進(jìn)行。免疫組化試驗(yàn)參照福州邁新試劑盒(DAB Detection Kit，kit-0017)說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，免疫組化染色完成后再用蘇木素復(fù)染肌纖維細(xì)胞核。免疫組化抗體選用肉羊慢肌纖維MyHC I抗體(Anti-Slow Skeletal Myosin Heavy chain antibody，ab11083)。應(yīng)用顯微鏡對(duì)染色的肌肉樣本進(jìn)行觀察，每張切片以肌束為單位，選定100根肌纖維為一個(gè)視野，測(cè)定每個(gè)視野中的MyHC I陽(yáng)性肌纖維數(shù)，計(jì)算百分比。每張切片隨機(jī)選取3個(gè)視野，取平均值，即為每個(gè)樣品MyHCI陽(yáng)性肌纖維百分比。

1.3數(shù)據(jù)處理應(yīng)用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，應(yīng)用卡方分析分別比較阿勒泰羊半腱肌和半膜肌中MyHC I陽(yáng)性肌纖維與Texel羊和F1代的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1半腱肌H.E.染色結(jié)果對(duì)每個(gè)樣品的肌肉組織首先進(jìn)行H.E.染色，以更好地觀察不同肉羊品種的肌肉組織學(xué)形態(tài)。其中，圖1a、b、c分別為阿勒泰羊、F1代和Texel羊H.E.染色結(jié)果。每種肉羊的肌纖維之間界限比較清楚，肌細(xì)胞核和肌衛(wèi)星細(xì)胞均環(huán)繞在細(xì)胞膜周圍。與F1代和Texel羊相比，阿勒泰羊肌間組織更豐富，肌纖維界限明顯。

2.2MyHCI免疫組化染色結(jié)果進(jìn)一步對(duì)阿勒泰羊、F1代和Texel羊的不同肌肉組織(半腱肌和半膜肌)進(jìn)行MyHC I免疫組化染色，結(jié)果見(jiàn)圖2和圖3。從圖2和圖3可以看出，不同來(lái)源的肌肉組織中均含有一定比例的MyHC I陽(yáng)性肌纖維，不同品種肉羊半膜肌中的MyHC I型肌纖維比半腱肌更豐富。

2.3半腱肌和半膜肌MyHCI含量比較對(duì)阿勒泰羊、F1代和Texel羊半腱肌和羊膜肌中MyHC I含量進(jìn)行了比較，結(jié)果見(jiàn)圖4和圖5。從圖4可以看出，阿勒泰羊半腱肌中MyHC I含量為10.5%，與F1代和Texel羊均存在顯著差異(P<0.05)。從圖5可以看出，阿勒泰羊半膜肌MyHC I型肌纖維含量為26.0%，F(xiàn)1代半膜肌中MyHC I含量為17.3%，Texel羊MyHC I含量為11.2%，阿勒泰羊半膜肌MyHC I含量與F1代和Texel羊均存在顯著差異。

注：a.阿勒泰羊；b.F1代；c.Texel羊Note：a.Altay mutton sheep；b.F1 hybrid；c.Texel sheep圖1 不同品種肉羊半腱肌的H.E.染色結(jié)果(400×)Fig.1 H.E.staining results of semitendinosus in different varieties of mutton sheep(400×)

注：a.阿勒泰羊；b.F1代；c.Texel羊Note：a.Altay mutton sheep；b.F1 hybrid；c.Texel sheep圖2 不同品種肉羊半腱肌中MyHC I的免疫組化染色結(jié)果(100×)Fig.2 Immunohistochemistry staining results of MyHC I in semitendinosus in different varieties of mutton sheep(100×)

注：a.阿勒泰羊；b.F1代；c.Texel羊Note：a.Altay mutton sheep；b.F1 hybrid；c.Texel sheep圖3 不同品種肉羊半膜肌中MyHC I的免疫組化染色(100×)Fig.3 Immunohistochemistry staining results of MyHC I in the semi-membranous muscle in different varieties of mutton sheep(100×)

圖4 不同品種肉羊半腱肌中MyHC I含量的比較Fig.4 MyHC I content in the semitendinosus in different varieties of mutton sheep

圖5 不同品種肉羊半膜肌中MyHC I含量的比較 Fig.5 MyHC I content in the semi-membranous muscle in different varieties of mutton sheep

3 結(jié)論與討論

影響肌纖維形成的因素主要包括營(yíng)養(yǎng)因素和年齡因素[1-3]。應(yīng)用人工受精技術(shù)和統(tǒng)一屠宰就是為了獲得同一出生月齡的肉羊標(biāo)本。另外，在飼養(yǎng)環(huán)境上采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的舍飼管理也避免了營(yíng)養(yǎng)因素帶來(lái)的偏差。該研究結(jié)果表明阿勒泰羊與F1代和Texel羊不同肌肉組織中MyHCⅠ型含量均存在顯著差異。Texel肉羊瘦肉率和屠宰率均明顯高于阿勒泰羊。研究表明，MyHCⅠ型和Ⅱ型肌纖維在肌間脂肪含量上存在顯著差異，MyHCⅠ型肌間脂肪含量要高于Ⅱ型肌纖維，此外MyHCⅠ型肌纖維中三酰甘油高于Ⅱ型，磷脂比Ⅱ型纖維高30%[4]。改良后的F1代肉羊瘦肉率和屠宰率明顯高于阿勒泰羊，但仍較好地保留了阿勒泰羊肉質(zhì)細(xì)嫩的特點(diǎn)。免疫組化結(jié)果表明，改良后的F1代雖然MyHCⅠ型氧化肌纖維含量降低，與阿勒泰羊差異顯著，但明顯高于Texel羊。肌肉的產(chǎn)量主要由肌纖維數(shù)目和肌纖維橫截面積決定，肌纖維體積適度的動(dòng)物可生產(chǎn)出更多肉質(zhì)好的肉產(chǎn)品[5]。大量研究表明，氧化型肌纖維有助于肌肉嫩度和多汁性的增加[6-8]，但是氧化型肌纖維橫截面積小，肌間脂肪含量高，不利于瘦肉率和屠宰率的產(chǎn)出。因此，在肉羊品種選育上調(diào)整肌纖維中氧化肌纖維含量對(duì)增加肌肉產(chǎn)量和提高肌肉品質(zhì)具有重要的參考價(jià)值。

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