牦牛乳蛋白的多態(tài)性與牦牛乳蛋白質(zhì)特性

（海南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，海南 海口 570100）

牦牛主要分布在我國(guó)青藏高原地區(qū)，該地區(qū)不僅污染程度較低，而且常年溫度較低。受當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響，牦牛產(chǎn)奶量在1.5 L左右，且產(chǎn)奶期只有每年6—9月[1]。雖然其產(chǎn)奶量無(wú)法與普通奶牛相比，但牦牛奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值卻是普通奶牛不可比擬的。乳蛋白屬于牦牛奶主要成分，研究?jī)r(jià)值極大。

1 牦牛乳蛋白多態(tài)性

1.1 多態(tài)性

生物多態(tài)性也被稱為生物多樣性，主要包含遺傳多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性以及物種多樣性3方面的內(nèi)容。遺傳多樣性作為物種多樣性以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性的前提與關(guān)鍵，屬于生物多樣性內(nèi)在表現(xiàn)形態(tài)。同時(shí)，因?yàn)樯镞z傳信息主要載體便是基因，因此基因多樣性也是遺傳多樣性的本質(zhì)[2]。

1.2 乳蛋白多態(tài)性的研究起源與研究方向

乳蛋白是乳腺上皮細(xì)胞進(jìn)行合成分泌而出的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，包括乳清蛋白以及酪蛋白兩種，常染色體等顯性基因會(huì)對(duì)乳蛋白基因首位產(chǎn)生直接影響。科學(xué)家在對(duì)β-乳球蛋白進(jìn)行研究時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩種遺傳變異體，便就此開啟了對(duì)牦牛乳蛋白多態(tài)性的研究。

現(xiàn)代多態(tài)性研究主要包括2個(gè)方面：①通過(guò)對(duì)乳蛋白多態(tài)性基因頻率的計(jì)算，分析出遺傳相似系數(shù)以及遺傳距離，且會(huì)以此為依據(jù)，對(duì)各種品種差異度進(jìn)行明確，推算出品種間的親緣性，對(duì)品種起源、分化進(jìn)行考證。②對(duì)泌乳性能以及乳蛋白多態(tài)性等遺傳關(guān)系進(jìn)行研究，嘗試分析出基因?qū)τ诋a(chǎn)奶性能和多態(tài)性的影響，從而利用基因選出更加優(yōu)良的品種，切實(shí)對(duì)牦牛品質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化。

1.3 牦牛乳蛋白的多態(tài)性

以甘肅牦牛為例，在對(duì)其乳蛋白多態(tài)性進(jìn)行研究時(shí)，共抽取了5個(gè)甘肅當(dāng)?shù)氐年笈Ｈ后w以及2個(gè)當(dāng)?shù)氐那卮S牛群體，并對(duì)兩類不同群體的β-Lg位點(diǎn)的全部基因型類型以及基因型頻率等方面的方面進(jìn)行了研究。

在對(duì)β-Lg進(jìn)行研究時(shí)，在5個(gè)牦牛群體中，除天祝白牦牛外只是1種基因型之外，其他牦牛群體都檢測(cè)出了2種基因型。就整體牦牛群體而言，等位基因中含有有利基因，而這種優(yōu)勢(shì)基因頻率以天祝白牦牛最高，夏河牦牛的頻率最少，并沒有到達(dá)1.0。而普通秦川黃牛擁有3種基因型，而該牦牛的等位基因頻率在0.4左右[3]。

1.4 乳蛋白多態(tài)性的生物學(xué)價(jià)值

1.4.1 酪蛋白變異體

隨著對(duì)乳蛋白等級(jí)結(jié)構(gòu)研究的不斷深入，對(duì)乳蛋白變異體生物學(xué)功能的分析也更加清晰。酪蛋白內(nèi)部分子都含有大量脯氨酸殘余的基因，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)不僅具有開放性的特征，同時(shí)也易受到胰蛋白酶、胃蛋白酶等的影響，而出現(xiàn)基因遭受破壞的情況，就生物學(xué)功能層面而言，其可以作為營(yíng)養(yǎng)的重要來(lái)源。從營(yíng)養(yǎng)功能角度來(lái)看，酪蛋白變異體不會(huì)對(duì)內(nèi)部膠束系統(tǒng)產(chǎn)生特殊危害。

1.4.2 β-Lg變異體

β-Lg是乳清蛋白組成分子中的組織化蛋白質(zhì)，人們會(huì)期望通過(guò)利用遺傳多態(tài)性產(chǎn)生一定的功能。該位點(diǎn)的等位基因E，屬于巴里牛以及牦牛專屬，能夠作為牦牛遺傳的標(biāo)記。利用對(duì)β-Lg位點(diǎn)等位基因E雜合情況的全面研究，分析出外來(lái)基因?qū)τ陉笈５挠绊懀瑥亩袛喑鲈摰貐^(qū)牦牛開發(fā)利用現(xiàn)狀，并間接性對(duì)牧民的飼養(yǎng)、管理以及其他方面制度進(jìn)行預(yù)測(cè)，以此來(lái)對(duì)該地區(qū)的牦牛飼養(yǎng)與發(fā)展情況進(jìn)行完善。

2 牦牛乳蛋白質(zhì)特性

2.1 蛋白質(zhì)

牦牛在我國(guó)多地區(qū)都有分布，而每一地區(qū)由于生態(tài)條件以及草地類型等方面的差異，導(dǎo)致不同地區(qū)牦牛的外貌特征、體態(tài)結(jié)構(gòu)以及其他性能都會(huì)有所不同，這就對(duì)各不同地區(qū)不同品種牦牛乳中的蛋白質(zhì)含量造成了直接的影響。例如，九龍牦牛蛋白質(zhì)含量在4.8%左右，而帕里牦牛已經(jīng)達(dá)到了5.73%[4]。

2.2 致敏性蛋白特性

蛋白質(zhì)組成并不相同，因此引起其產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)的程度也會(huì)有所區(qū)別。乳源不同，其中的致敏性蛋白含量也會(huì)存在差異，而β-乳球蛋白作為乳清蛋白主要種類，能夠?qū)?qiáng)過(guò)敏原產(chǎn)生作用。

專家研究發(fā)現(xiàn)，與普通牛奶相比，牦牛奶中致敏性更低，其中致敏性蛋白主要有β-乳球蛋白、α-酪蛋白、β-酪蛋白3種，其致敏程度有著特定規(guī)律。普通牛乳β-乳球蛋白是牦牛乳的5倍，所以，使用牦牛乳作為嬰幼兒奶粉，不僅可以省略除致敏性蛋白環(huán)節(jié)，同時(shí)還能避免加工過(guò)程對(duì)牦牛乳營(yíng)養(yǎng)成分的破壞，在減少加工成本的同時(shí)，還能最大限度保留牦牛乳營(yíng)養(yǎng)，為牦牛乳在嬰幼兒奶粉加工中的使用打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.3 氨基酸

乳蛋白營(yíng)養(yǎng)成分與蛋白質(zhì)含量以及氨基酸構(gòu)成有直接關(guān)聯(lián)。氨基酸構(gòu)成情況會(huì)對(duì)蛋白質(zhì)品質(zhì)產(chǎn)生直接影響。經(jīng)過(guò)對(duì)多來(lái)源牛乳氨基酸的研究發(fā)現(xiàn)，與普通牛乳相比，牦牛乳氨基酸含量極高，且含有嬰兒必需的氨基酸，氨基酸總量已經(jīng)超過(guò)了牛乳1.4倍之多，比人乳與山羊乳更加優(yōu)質(zhì)，值得對(duì)其大力進(jìn)行開發(fā)與利用。

3 牦牛乳蛋白影響因素

會(huì)對(duì)牛乳蛋白造成影響的因素極多，如牦牛品種、牦牛飼養(yǎng)水平等，都可能影響牛乳乳蛋白的特性。在研究過(guò)程中，所選用的研究對(duì)象，都是同一時(shí)期的不同品種的牛乳，而這些牦牛以及普通牛也統(tǒng)一采用放牧飼養(yǎng)方式。研究結(jié)果顯示，雖然這些牛群在豐草期以及枯草期的體重情況有所不同，但其乳脂肪以及蛋白質(zhì)等物質(zhì)分?jǐn)?shù)卻始終高于普通喂養(yǎng)方式所得到的牛乳。造成這一現(xiàn)象的原因主要有2種：①在高海拔環(huán)境下，牦牛為了對(duì)抗這種環(huán)境，而形成了特殊的代謝機(jī)制。②牦牛與放牧飼養(yǎng)黃牛產(chǎn)奶量相對(duì)降低。同時(shí)在研究中，牧戶不同，其飼養(yǎng)牦牛的乳蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)血也存在著較大差異。這就直接證明，牦牛蛋白與飼養(yǎng)方式、環(huán)境以及營(yíng)養(yǎng)狀況都有著直接關(guān)聯(lián)。而且即使是在相同環(huán)境與條件下飼養(yǎng)的牦牛，其乳蛋白含量也會(huì)有所區(qū)別，所以建議采用自然環(huán)境放牧飼養(yǎng)的牧民，必須要認(rèn)識(shí)到牧草對(duì)于牦牛乳的直接影響，應(yīng)掌握影響規(guī)律，并采取科學(xué)的方案對(duì)其進(jìn)行解決。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文的論述，對(duì)牦牛乳蛋白多態(tài)性以及特性相關(guān)內(nèi)容有了更加深入的認(rèn)識(shí)。業(yè)內(nèi)人士應(yīng)對(duì)牦牛乳蛋白的多態(tài)性與特性進(jìn)行不斷研究，并按照研究結(jié)果切實(shí)對(duì)各地的牦牛品種品質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)還要對(duì)乳蛋白影響因素進(jìn)行分析，準(zhǔn)確對(duì)這些影響因素進(jìn)行解決與規(guī)避，從而提高牦牛產(chǎn)奶效率與奶質(zhì)，保證牦牛奶在市場(chǎng)中的認(rèn)可度與知名度，為牧民帶來(lái)更加理想的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)，對(duì)牦牛乳蛋白研究以及養(yǎng)殖提供一定的幫助。