鸡生长轴全转录组SNP关联分析及调控生长的作用机制研究

众所周知，神经内分泌生长轴在调控家鸡生长过程中发挥着重要作用。本项目在前期工作基础上，对生长轴重要组织开展RNA测序和全转录组SNP关联研究：首先选取生长性能差异明显的隐性白洛克肉鸡和清远麻鸡分别构建两尾样本的RNA池，对下丘脑、垂体、肝脏和肌肉等生长轴重要组织开展RNA测序研究（miRNA测序和转录组测序），结合RNA测序常规分析重点筛查表达差异的miRNA、基因和转录组SNP，并通过定制SNP芯片对具备详细生长记录的参考家系群体和商业群体开展全转录组SNP关联研究，最后利用RNAi、荧光报告载体等对以上结果开展功能验证试验。本项目旨在鉴定显著影响家鸡生长的miRNA、新基因（转录本）及转录组SNP，阐明它们之间的互作网络关系及调控生长的作用机制，以最终揭示家鸡生长性状的遗传基础和分子调控作用通路，本项目对家鸡生长性能的遗传改良乃至肉鸡产业优质高效可持续发展有积极意义。

鸡的生长是重要经济性状，同时也是复杂的数量性状。影响家鸡生长的遗传机制极为复杂，目前尚未研究清楚。本项目在前期工作基础上，对生长轴重要组织开展RNA测序和SNP关联研究，旨在鉴定显著影响家鸡生长的 miRNA、新基因（转录本）及转录组SNP，阐明它们之间的互作网络关系及调控生长的作用机制，以最终揭示家鸡生长性状的遗传基础和分子调控作用通路。本项目采取7周龄隐性白羽洛克鸡两尾样，体重较重组(WRRh)和较轻组(WRRl)；以及7周龄杏花鸡的两尾样，体重较重组(XHh)和较轻组(XHl)；每组三个个体构建混合RNA池，开展RNA测序研究（miRNA 测序和转录组测序）。测序总共检测到13828个基因和921个miRNAs。比较四个样品的表达情况，在四个对比组中（WRRh vs. WRRl, XHh vs. XHl, WRRh vs. XHh和WRRl vs. XHl），转录组测序分别检测到60、23、153和359个差异基因，小RNA测序分别检测到200、279、257和297个差异miRNAs。通过GO、KEGG和基因网络分析，发现CEBPB、FBXO32、FOXO3和MYOD1基因，以及miR-34c、miR-223、 miR-146b-3p、miR-21和miR-205a可能在家鸡生长中起关键作用。对部分候选基因和miRNA进行功能验证试验，发现FBXO32和FOXO3基因可通过调控生长轴重要基因影响家鸡生长性状；miR-146b-3p靶调控GHR基因影响家鸡生长性状；miR-203靶调控c-JUN和MEF2C基因抑制鸡骨骼肌细胞的增殖和分化。SNP关联分析研究发现FOXO3、FBXO32和KCTD15基因存在多个SNP位点与家鸡生长和肉质性状显著相关。综上以上几方面，本项目发现几个新的调控家鸡生长的基因和miRNA，拓展了生长轴调控家鸡生长的作用通路，进一步阐明了家鸡生长性状的分子调控作用机制。