申请人主要围绕猪肉质性状形成的机制和营养调控开展了系统性的研究工作。

1. 从表观遗传修饰和膜蛋白表达特征的角度揭示了猪骨骼肌成肌、成脂差异调控的细胞分子机制

申请人利用本课题组建立的差速贴壁法分离得到新生猪骨骼肌来源的成脂前体细胞和成肌前体细胞，研究了两种细胞亚群DNA甲基化修饰和膜蛋白表达模式的差异，发现两种细胞亚群在细胞粘附、细胞骨架调节、合胞体形成、MAPK信号通路以及钙离子信号通路等生物学过程中存在差异调控。进一步研究发现，膜蛋白EPHA2和CACNA2D2通过调节MAPK信号通路调节成肌分化，其中，EPHA2通过抑制ERK/MAPK信号促进成肌分化，CACNA2D2通过抑制JNK/MAPK信号抑制成肌分化。上述研究加深了对猪肉质性状形成的认识，从成肌-成脂平衡的角度为调节猪骨骼肌发育和肌内脂肪沉积奠定了科学依据和理论基础。

2. 揭示了精氨酸通过增加胞内钙离子浓度促进成肌分化的新机制

精氨酸具有促进肌肉早期发育，提高肌肉重量以及增强肌肉运动能力的作用，但是其促进肌肉发育的机制有待研究。申请人研究发现精氨酸能够显著促进成肌细胞早期分化和多核肌管的形成。究其原因可以得知，添加精氨酸可以通过多个钙离子通道的协同变化提高成肌分化过程中的胞质钙离子浓度，使用RyR1(内质网钙离子释放通道)抑制剂或者Cav1.1(钙离子电压门控通道)拮抗剂均可以削弱精氨酸对成肌分化的促进作用。本研究首次发现了胞内钙离子信号在精氨酸促进肌肉发育中的作用，为精氨酸在猪肉品质改善中的应用提供了理论依据。

3、筛选了调节骨骼肌成肌、成脂的日粮营养策略

骨骼肌是机体最大的胰岛素敏感的组织，胰岛素是调节骨骼肌蛋白质合成和脂肪积累的最重要的激素。申请人对前人研究进行总结和归纳，发现限制日粮能量、蛋白质或者特定必需氨基酸的摄入，增加微量元素（锌和铬）、维生素（维生素D、抗坏血酸、生育酚、α-硫辛酸等）和植物提取物（姜黄素、小檗碱、黄芪多糖等）的摄入可以增强骨骼肌的胰岛素信号，调节蛋白质合成和脂肪积累。为研究低蛋白日粮对猪肉品质的影响，申请人在满足生长猪和育肥猪必需氨基酸需要的前提下，降低日粮蛋白质水平15%-30%，分析了非必需氨基酸的限饲对骨骼肌胰岛素信号的影响，发现非必需氨基酸限饲通过重塑小肠-门静脉-肝脏的代谢模式提高机体胰岛素敏感性。本研究丰富了必需氨基酸限饲可增强胰岛素敏感性的既有认识，为低蛋白日粮情况下改善猪胴体和肉品质提供了理论支撑。

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