大额牛是我国稀有的半野生半家养牛,具有典型的肉牛体型和良好的产肉性能。与其他品种牛相比,大额牛具有肉质细嫩、脂肪含量较低的特点。为了探讨大额牛优良肉质性状的分子调控机制,我们采用转录组测序技术对大额牛和版纳牛的背最长肌进行了研究。通过对差异表达基因进行GO、KEGG富集分析和蛋白互作网络分析筛选出在肌肉组织代谢和肉质性状表达中重要的基因和调控通路。对基因表达谱进行共表达分析,将表达上具有相似性的基因集模块进行模体富集分析,并与差异表达基因进行联系。通过生物信息学方法对脂质代谢相关的FOXA2基因的转录调控进行研究。具体研究内容和结果如下:1.通过差异表达分析筛选到638个差异表达基因,以版纳牛为对照,大额牛背最长肌中上调表达的基因有428个,下调表达的基因有210个,对差异表达基因进行GO、KEGG富集和蛋白互作网络分析,发现Fox O信号通路和PI3K-Akt信号通路以及肌球蛋白和肌动蛋白相关基因,可能是大额牛肌纤维直径细而密度高,肉质细嫩的主要原因;背最长肌中下调的THBS2和ITGAV可能导致大额牛肌内结缔组织的硬度降低;PPAR信号通路与脂肪酸代谢相关基因的共同作用是导致大额牛肌脂肪含量较低的主要原因。2.通过构建基因共表达网络,将表达上具有相似性的基因集划分为28个模块。分别对各模块进行模体富集分析,与差异表达基因联系,筛选出可能对4个模块中基因有显著调控作用的3个差异表达的转录因子,FOXA2、NEUROG2和RUNX1。3.通过对FOXA2基因的表达调控进行分析,启动子区转录因子结合位点的预测表明Sp1、GATA1、GATA2、CREB、C/EBPβ、E2F-1和USF2等转录因子可能对FOXA2在糖脂代谢以及脂肪细胞分化等功能中表达起到重要作用。综上所述,本研究通过对大额牛背最长肌进行转录组测序筛选肉质性状相关的基因,挖掘对肉质性状产生影响的转录因子,并对基因表达的转录水平调控进行研究,为牛肌肉组织发育分子机制的研究和提高牛肉品质的选育提供了思路。