11月28日，《中国科学报》刊发中国工程院院士、中国科学院亚热带农业生态研究所首席研究员印遇龙等的署名文章《基因组育种揭开猪肉肉质美味“密码”》，以下为全文内容。
基因组育种揭开猪肉肉质美味“密码”
肉质的美味程度受多种遗传因素的影响，包括肌肉的纤维类型、脂肪含量、风味物质含量等，这些因素都与动物的基因组密切相关。
随着科学技术的不断进步，基因组育种技术正逐渐成为农业领域的重要工具。尤其在养猪业中，基因组育种正用其高效独特的方式去提升猪只生产性能。从传统育种方法到现代基因组学，科学家们正在探索如何通过优化遗传信息，培育出更优质、更健康和更高效的猪种。
传统育种不再适合肉质风味等选育
传统育种主要是根据动物外部特征或生产性能进行表型优秀个体的筛选。春秋时期伯乐的《相马经》和宁戚的《相牛经》，就是传统育种的早期体现。这种方式虽然在过去的几个世纪里推动了养猪业的发展，但它也面临着一些局限性。
一是选择准确性不足。传统育种主要依赖于育种者的经验和观察，通过对猪只的表型进行选择。然而，表型是基因型和环境共同作用的结果，因此选择准确性往往不高。
二是育种周期长。由于选择准确性不足，需要经过多代的选育才能逐渐积累优良基因，导致育种周期长，效率低下。
三是性状选择单一。传统育种往往只关注单一的性状，比如生长速度、瘦肉率等，而忽视了繁殖能力、肉质等其他重要性状的选育，难以适应多元化的市场需求。
因此，传统育种显然不再适合选择准确性要求高、周期短、多性状的肉质风味方面的选育，科学家们开始探索新的育种手段，基因组育种应运而生。
基因组育种实现精准遗传改良
传统育种方法主要依赖表型观测和系谱信息，基因组育种则通过全基因组关联分析、基因组最佳线性无偏预测等先进方法，利用高密度遗传标记信息对个体遗传潜力进行准确评估。其不仅可以减少环境因素的干扰，还能实现早期精准选育，大大提高了育种效率和准确性。
目前，基因组育种在肉质改良中已有诸多应用。
提升肉质风味方面，猪肉风味物质主要受单不饱和脂肪酸的种类和数量影响。FABP4基因主要负责调节脂肪酸的运输和代谢，参与脂肪存储和分布，通过FABP4基因的筛选可间接调控猪肉的风味。SCD基因通过调控脂肪酸去饱和化的过程，将饱和脂肪酸转化为单不饱和脂肪酸。单不饱和脂肪酸含量的提高使猪肉具有更丰富的风味和滑腻的口感。通过特定基因的定向选择，育种工作者可选择具有更优脂肪酸比例的个体，提升肉品的整体风味。
提高肉质嫩度方面，肌原纤维的状态对嫩度具有决定性的作用，肌原纤维越碎裂、越舒张，剪切力越低、嫩度越好。钙蛋白酶系统在肌原纤维更新和宰后嫩化中扮演重要角色。CALPAIN基因表达减少会导致肌肉蛋白水解率及宰后肉嫩度的下降，说明其在调控肉质嫩度上扮演关键角色。基因组育种通过筛选出具有良好蛋白质分解特性的基因型个体，能有效提升猪肉嫩度，改善消费者口感体验。
增加瘦肉率方面，IGF2和MSTN基因对瘦肉率的提升效果显著，前者通过减少脂肪沉积、增加瘦肉产量，后者通过减少肌肉生长抑制，进而提升瘦肉比例。这些基因在现代商业育种中均被广泛利用。
未来，随着CRISPR等基因编辑技术的不断成熟，科学家或许能直接在猪的胚胎阶段对特定基因进行修饰，以更加精准的方式改良猪肉品质，使人们餐桌上的猪肉变得更加健康、美味和环保。
（作者为中国工程院院士、中国科学院亚热带农业生态研究所首席研究员印遇龙，唐人神集团股份有限公司育种总监刘炎）
印遇龙院士
印遇龙，中国工程院院士、动物营养与饲料专家，中国科学院亚热带农业生态研究所研究员。
长期从事猪氨基酸营养代谢与调控的研究，创建了猪体内饲料营养可消化吸收率评价技术体系，建立了猪氮/氨基酸代谢与调控技术体系，在猪蛋白质高效利用技术集成创新及产品开发方面做出贡献。
