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胸肌重和胸肌率是肉鸭生产的重要经济性状,胸肌发育与胸骨发育紧密联系,胸骨骨化是其发育过程中的重要特征。目前为止,对于肉鸭胸骨骨化过程、胸骨骨化与胸肌发育间的关系还缺乏研究。因此,本试验拟通过对5~9周龄肉鸭胸骨进行形态学和组织学观察、表型指标测定和关键基因表达量检测,探讨肉鸭胸骨的骨化模式及其与胸肌发育之间的关系。主要结果如下:(1)形态学观察和阿利新蓝-茜素红双染色结果表明,胸骨体和龙骨突均在5~6周龄开始骨化,在9周龄基本骨化完全;后侧突在6~7周龄开始骨化,在9周龄时仍未完全骨化;胸骨体的骨化顺序为先从两侧肋间切迹向龙骨突愈合,再从前端向后端完成骨化;龙骨突的骨化顺序是从基部向上进行;后侧突的骨化顺序为从近端向远端发展。组织学切片、阿利新蓝染色和HE染色发现,在胸骨骨化过程中,骨细胞类型发生了变化,而骨髓腔及其内部的血细胞也随之出现。(2)骨化表型指标测定结果表明,胸骨体中软骨主要在5~7周龄骨化,7周龄时胸骨软骨长仅为2.05cm,胸骨软骨长/龙骨长仅16.36%;后侧突中软骨在6~9周龄持续骨化,9周龄时后侧突软骨长为0.71cm,后侧突软骨长/后侧突长为12.49%。另外,公鸭的4个骨化表型指标均显著高于同一周龄的母鸭(P<0.05)。(3)表型测定及相关分析结果表明,胸肌重、胸肌率和5个胸骨生长指标均在5~8周龄显著增加(P<0.05),但8、9周龄间无显著差异;5~9周龄间,胸肌重与龙骨深、龙骨长、前侧突间距、后侧突间距、凹口斜长、凹口垂直长和中央突长等7个胸骨生长指标均极显著相关(P<0.01,r=0.17~0.68);胸肌率与前侧突间距在5周龄极显著相关(P<0.01,r=0.27),与后侧突间距、凹口斜长、凹口垂直长和龙骨深在5、6周龄均极显著相关(P<0.01,r=0.17~0.56),与龙骨长在5、8周龄极显著相关(P<0.01,r=0.30、0.20)。骨化表型指标方面,胸肌重与后侧突软骨长在8、9周龄极显著相关(P<0.01,r=0.37、0.34),与胸骨软骨长在8周龄极显著相关(P<0.01,r=0.33);胸肌率与胸骨软骨长在8周龄极显著相关(P<0.01,r=0.33)。(4)荧光定量PCR结果表明,软骨骨化相关基因COL2A1、COMP和COL10A1基因在胸骨软骨中特异性高表达,它们的相对表达量分别在5、6和7周龄达到峰值,显著高于其余周龄(P<0.05)。COL1A2、CTSK和SPARC基因在胸骨软骨和硬骨中均表达。软骨中COL1A2及CTSK基因的相对表达量在8周龄达到峰值,SPARC基因的相对表达量在7周龄达到峰值;COL1A2基因及SPARC基因的相对表达量在7~9周龄硬骨中均无显著变化,而CTSK基因的相对表达量在7周龄硬骨中达到峰值。MMP13基因表达稳定,未检测到显著变化。综上所述,本研究揭示了肉鸭胸骨生长发育中骨化过程的基本规律,发现肉鸭胸肌发育与胸骨骨化过程存在联系,筛选了影响胸骨骨化的关键基因,对于探讨肉鸭胸肌发育规律及其机制、开展胸肌的间接选育具有一定参考价值。