猪由于在生理及病理上与人类具有相似性,可以作为人类疾病和发育研究的理想模型。揭示猪附植前胚胎发育调控机制,对于人类相关疾病和发育模型的建立、猪的育种和胚胎工程都至关重要。iPSC细胞的获得是干细胞领域的重大突破,不仅具有类似胚胎干细胞（ESCs）的多分化潜能,又克服了伦理问题,同时也可为大动物（如猪）胚胎干细胞的分离提供理论依据。虽然对干细胞研究不断深入,但猪附植前胚胎发育和体细胞重编程为iPSC细胞及其多能性维持的分子机制依然不清楚。近年来,越来越多的证据表明基因的表达调控往往伴随着长非编码RNA的参与,长非编码RNA也逐渐成为相关研究的热点。长非编码RNA是一类长度大于200 nt具有重塑染色体、调控基因表达等生物学功能的不编码蛋白的转录本。特别是长非编码RNA具有时空特异性表达的特点,更适合在连续的胚胎发育阶段及重编程过程来研究其功能。针对这一问题,本研究利用猪附植前不同阶段的胚胎及iPSC细胞的转录组数据经过深入的生物信息分析,通过构建长非编码RNA与编码基因的共表达调控网络,来预测其在胚胎发育事件及维持多能性中的功能。为了解析猪附植前不同阶段胚胎及iPSC细胞中功能性长非编码RNA,通过严格的筛选流程获得226个高质量长非编码基因（618个转录本）。这些长非编码RNA在转录本长度、外显子数量以及序列保守性等特性方面与人和小鼠的研究结果相近,并且在胚胎发育的特定时期存在特异性表达。进一步通过结合已知编码基因和分析获得的长非编码RNA,构建了猪附植前胚胎及iPSC细胞的共表达调控网络。共找到与胚胎发育阶段或细胞类型相关的25个模块。其中,在合子激活模块MElightcyan中,功能和信号通路富集结果表明该模块中编码基因与RNA降解及合成代谢、转运相关,经过siRNA注射验证,当敲降XLOC₁26976会降低囊胚形成率,说明该模块中XLOC₁26976参与调控相关基因进而可能影响胚胎合子基因组的激活导致胚胎发育停滞;在MEtan中,结合qPCR结果鉴定出在滋养外胚层特异性表达的XLOC₁55935,可作为滋养外胚层细胞分化的潜在标记;在MEblue中,利用ChIP-seq数据及共线性分析发现XLOC₁65754可通过顺式及反式作用的方式招募转录因子、表观修饰子或作用于临近基因进而参与到调控重编程和多能性维持的过程。本文也对人ESCs样和小鼠ESCs样的猪iPSC细胞的miRNA表达谱进行了比较分析,结果表明两种细胞的miRNA在表达水平及靶基因参与的信号通路存在差异,并将miRNA和长非编码RNA进行了靶向分析,发现ssc-miR-4331可能与8-细胞胚胎特异性表达的XLOC₁39481互作,进而参与胚胎的发育调控。此外,本文还对猪囊胚内细胞团和滋养外胚层的表达谱进行了分析。比较了猪、人和小鼠在胚胎发育及多能性相关信号通路上的差异,找出了猪内细胞团参与多能性调控的关键转录因子,并分析了内细胞团特异性内源性逆转录病毒及长末端重复序列结构与长非编码RNA的调控关系。综上所述,本文鉴定得到了猪附植前不同阶段胚胎发育及体细胞重编程和多能性维持相关的功能性长非编码RNA（XLOC₁26976、XLOC₁55935和XLOC₁65）754;参与调控多能性的miRNA和内细胞团特异性表达的转录因子及内源性逆转录病毒,并进一步挖掘了它们与长非编码RNA的关系。本文可为研究猪附植前胚胎发育的调控网络及分子机制提供新的思路;为进一步提高猪iPSC细胞的质量提供科学依据;同时也为利用猪内细胞团分离胚胎干细胞提供了理论依据。