经历漫长的自然选择或人工选择,逐渐形成了许多具有优良特性的牛,如产肉量高的安格斯牛和产奶性能强的荷斯坦牛。安格斯牛产肉率高,具有良好的肉用性能,是典型的肉牛品种。荷斯坦牛奶品质优良,具有良好的乳用性能,是典型的奶牛品种。但随着养殖规模不断扩大,家畜患病的风险也随之提高,给畜牧行业造成严重的经济损失。通过挖掘并了解牛的天然免疫,有助于养殖经济效益水平的提高。利用转录组分析,更容易探究牛从胚胎时期到成年时期天然免疫的发展变化及肉牛和奶牛在天然免疫方面的差异。基于此,本研究对牛不同胚胎时期组织12份转录组数据及不同月龄的肉牛和奶牛肝脏组织6份转录组数据进行分析,研究得到以下结果和结论。利用序列比对分析,比对出牛天然免疫基因2541条,天然免疫相关通路117条及其相关基因,构建了牛天然免疫基因数据库。对牛胚胎不同时期12份转录组测序数据进行差异表达分析,获得四细胞时期vs八细胞时期差异表达的天然免疫基因10个,八细胞时期vs十六细胞时期差异表达的天然免疫基因420个,十六细胞时期vs囊胚期差异表达的天然免疫基因419个,对基因进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析后,四细胞时期vs八细胞时期显著富集到神经营养因子信号通路。八细胞时期vs十六细胞时期其主要富集到癌症通路、MAPK信号通路、PI3K-Akt信号通路、乙型肝炎、Ras信号通路等,在这些通路中起主要参与的基因有MAPK1、PIK3R2、AKT1、SOS1、TRAF3。十六细胞时期v s囊胚期主要富集到癌症通路、MAPK信号通路、脂质和动脉粥样硬化、PI3K-Akt信号通路、沙门氏菌感染、乙型肝炎。对不同月龄肉牛奶牛肝脏转录组数据进行比较分析,筛选差异表达的天然免疫基因,获得奶牛肝脏的差异表达天然免疫基因为333个,肉牛肝脏的差异表达天然免疫基因为122个。奶牛肝脏差异表达的天然免疫基因主要富集到癌症通路、MAPK信号通路、脂质和动脉粥样硬化、PI3K-AKT信号通路、乙型肝炎、NOD样受体信号通路等。肉牛肝脏差异表达的天然免疫基因其主要富集到癌症通路、EGFR酪氨酸激酶抑制剂抗性、MAPK信号通路、脂质和动脉粥样硬化、丙型肝炎、PPAR信号通路、补体途径等。肉牛与奶牛肝脏差异表达的天然免疫基因富集到癌症通路、脂质和动脉粥样硬化、冠状病毒病-Covid-19、NOD样受体信号通路、PI3K-AKT信号通路、RA P1信号通路、MAPK信号通路、C型凝集素受体信号通路、Toll样受体信号通路等。在本研究中有50条天然免疫基因在肉牛和奶牛中都表达,73条天然免疫基因只在肉牛中表达,283条天然免疫基因只在奶牛中表达。综上所述,本研究通过对不同胚胎时期与不同月龄肉牛奶牛肝脏转录组的转录表达与基因通路变化,挑选出了与天然免疫相关的重要候选基因,揭示了天然免疫从牛胚胎时期到成年时期发展的变化及肉牛和奶牛在天然免疫方面的差异。