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发表于 2009-3-3 15:50:38
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肌肉生长抑制素又称GDF-8 , 属TGF-B 超家族。它是一种分泌型多肽, 它可改变成纤维细胞的表型, 抑制细胞的过度增殖, 诱导软骨形成分化及具有免疫抑制作用。 M cpherron 等(1997) 在筛选小鼠骨骼肌cDNA时得到该基因的cDNA , 这个cDNA 只有一个ORF, 编码376个氨其酸, 因与TGF-β家族成员同源性低, 因此命名为GDF-8。以基因敲除法使GDF-8基因的3’端活性区缺失, 携带该基因的小鼠单块肌肉是正常小鼠的213倍, 体重也比正常小鼠约重30%。M cpherron 等(1997) 又克隆大鼠、人、猪、牛、绵羊、鸡、火鸡等动物的cDNA 序列。分析发现,GDF-8 基因3’端在上述除牛和绵羊外的不同物种间保守程度达100%。双肌牛品种之一的比利时蓝牛的双肌性状是由于该基因的外显子3发生碱基缺失, 造成移码突变, 成熟蛋白仅C端的7个氨基酸得以翻译, 整个基因产物为一截断蛋白而没有效用,导致肌肉生长不受限制。
目前, 已在比利时蓝白花、皮埃蒙特、利木赞、夏洛莱、安格斯、短角、弗里生、海福特、盖洛威、曼安如、南德温、圣格鲁迪、波兰黑白花低地牛、金黄阿奎丹等牛中发现了双肌基因。双肌牛的外部特征是臀部、大腿、上臂、胸及起支撑作用的中前端肌肉群异常发达, 皮下脂肪发育不良, 皮肤薄。 牛双肌性状的识别开始时主要通过外部特征, 如肌肉过度发育程度、肌间沟是否明显、尻倾斜度及尾根位置来主观判断, Rollins ( 1967,1972) 分别提出了标准外形法和指数法,V issac 等(1973) 提出了特征积分法, 此外Butterfield 等(1966) 和Shahin 等(1985) 提出脂肪率、肉骨比及瘦肉率等胴体性状可作为双肌牛的特征性状。Basarab 等(1980) 也建议通过细胞脆性可判断是否是双肌基因的携带者。总之, 这些方法仅能区分极端个体(双肌纯合和正常个体) , 至于杂合子的区分主要通过系谱来判定。
在生产中, 主要应用双肌公牛作终端杂交父本, 而纯合双肌母牛由于其较差的繁殖性能不做种用, 这样通过人工授精使双肌公牛与普通母牛交配所产后代, 具备较高的饲料利用率、瘦肉率及理想肉质。需注意的是即使双肌杂合母牛不表现出双肌性状, 最好也不要当作繁殖母牛, 以免影响群体的繁殖性能。当然要维持一定数量的杂合和纯合双肌母牛, 用来繁殖纯合双肌公牛。
目前, 牛群中双肌基因频率最高的品种是比利时蓝白花和皮埃蒙特牛, 其它品种如利木赞、金黄阿奎丹、夏洛莱等牛的双肌基因频率也较高。许多国家和地区已经或正在引入双肌基因, 以改变其本国肉牛的产肉性能。
肌肉抑制蛋白的应用,也不光是制造肌肉发达的“怪物”。科学家希望同样的方法能用在人类身上。目前一些大学和药剂公司的研究员已着手进行试验,美国惠氏药厂已就一种抑制该基因的抗体进行人体实验。波士顿儿童医院基因组研究计划主任金克尔医生表示,有关研究预料数年后便能取得成果。他说:“只要把肌肉抑制蛋白降低20%、30%或50%,就能让肌肉明显变多,功能也显著增强。”斯文尼也表示:“肌肉萎缩症是全球最普遍的遗传疾病,这种病目前还无药可医。如果我们找到干预肌肉抑制蛋白功能的方式,治疗肌肉萎缩症就会取得突破。”
比利时蓝白花牛是分布在比利时中北部的短角型兰花牛与弗里生牛混血的后裔,经过长期对肉用性能的选择,繁育而成,是欧洲大陆黑白花牛血缘的一个分支,使这个血统牛中唯一被育成纯肉用的专门品种。 比利时兰肉牛体大、圆形,肌肉发达,表现在肩、背、腰和大腿肉块重褶。头呈轻型,背部平直,尻部倾斜,皮肤细腻,有白、蓝斑点或有少数黑色斑点。成年母牛平均体重725千克,体高134厘米;公牛体重1200千克,体高148厘米。比利时兰牛不但体魄健壮而且早熟,易于早期育肥,日增重1.4千克。据测定:增1千克体重耗浓缩料6.5千克。该牛最高的屠宰率达71%。比利时兰牛能比其他品种牛多提供肌肉18%~20%,骨少10%,脂肪少30%。
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