生物机体是一个精美的体系,参与生命活动的物质环环相扣,形成一个复杂的网络系统。利用网络生物学的技术,提炼高通量基因表达数据,已经成为研究基因互作及功能机制的重要方向。本研究旨在利用猪的基因组和转录组数据,分析猪的基因表达特征,解析基因的网络调控模式,为探究猪特有的基因资源信息,提供新思路和新途径。获得以下主要结果:(1)利用猪的RNA-seq数据集,鉴定了3,136个持家基因和1,316个组织特异性基因;对比显示,持家基因结构比组织特异性基因紧凑,受到较强净化选择压力;持家基因启动子区域比组织特异性基因保守,其表达调控的复杂性低于组织特异性基因,表明持家基因的进化缓慢稳定,持家基因主要与细胞的基础代谢功能相关,组织特异性基因主要与组织分化、发育、环境适应相关的特性一致。(2)对比猪与人的持家基因,发现二者交集较低,猪持家基因结构显著长于人持家基因;然而,功能富集和蛋白活性位点分析,显示尽管二者持家蛋白之间的同源性低且空间结构有异,但却具有相似的蛋白质活性位点、侧链、催化中心或DNA结合域,表现趋同进化。(3)基于权重基因共表达网络分析技术,利用猪多个组织的RNA-seq数据集,构建了24个基因共表达模块;对模块进行富集分析,发现模块具有功能特异性,并且模块内许多基因的启动子含有相似的顺式作用元件,显示模块内的基因呈显著协同关系;此外,模块具有组织特异性,如与SIX1、PRKAG3等基因相关的局部网络涉及肌肉发育。(4)利用猪肌肉组织的RNA-seq数据集,构建了13个网络模块;功能富集和组织定位分析,显示大部分模块都与肌肉组织的分化、发育和代谢功能相关;调控模体富集分析,显示模块内基因的启动子,显著富集一个或几个的顺式作用元件,对应于POU3F3、FOXC2、Sox18等17个转录因子结合位点,揭示了转录因子与其靶基因集的调控关系。优异基因资源的挖掘是提高猪生产力的有效途径之一。在转录组水平上,本研究探索了猪的基因表达特征,鉴定了持家基因与组织特异基因集,并揭示了持家基因的趋同进化模式;所建立的基因共表达网络,揭示了许多与功能相关的候选基因,可为探究中国地方猪品种特有的基因资源信息、丰富分子育种理论奠定基础。