家兔骨骼肌纤维类型与肉品质密切相关,直接影响家兔养殖业的经济效益。骨骼肌纤维按照肌球蛋白重链(My HC)的不同亚型可以分为Ⅰ型、Ⅱa型、Ⅱb型和Ⅱx型,不同类型肌纤维在代谢和理化特征上存在较大差异,是造成肉品质差异的主要因素,且肌纤维类型受诸多因素影响可以相互转化,有关骨骼肌纤维转化机制的研究对于家兔的遗传改良具有重要意义。已有研究表明,非编码RNA在肌纤维转化中发挥重要的调控作用,但国内外有关家兔骨骼肌纤维转化的非编码调控尚无报道。本研究以代表性肉兔品系伊高乐兔为研究对象,采集1、7、14、21、28、35日龄伊高乐兔的股二头肌组织(每个时期取3个个体),利用ATP酶染色法区分Ⅰ型和Ⅱ型肌纤维,并鉴定骨骼肌纤维类型转化的时期,随后利用全转录测序技术构建基因表达谱,筛选与肌纤维类型转化有关的mRNA、lncRNA、miRNA和circRNA,并进行ceRNA分析,构建肌纤维转化的调控网络。本研究主要结果如下:1)取不同日龄伊高乐兔股二头肌制作冰冻切片,并进行ATP酶染色。结果表明,7日龄时可以明显区分出Ⅰ型、Ⅱx型、Ⅱa型和Ⅱb型肌纤维。7日龄之后股二头肌Ⅰ型肌纤维有上升趋势,随后其占比稳定在10%左右。7-21日龄为骨骼肌纤维类型转化的高峰时期,肌纤维由Ⅱx型向Ⅱa型或Ⅱb型转化。2)分别取1日龄和14日龄伊高乐兔(各3只)股二头肌进行全转录组测序,共筛选到1978个差异表达基因(q<0.05,log2FC≥1),其中319SBE-β-CD个基因表达显著上调,1659个基因表达显著下调。GO和KEGG分析结果表明,差异基因主要富集到与糖酵解途径、DNA模板转录、蛋白质合成、ATP合成等生物学过程,以及Wnt、Hippo、MAPK等信号通路,并在这些通路中发现FBXO40、MYOZ3、MYBPC1、ME1、FRZB、LEF1、Wnt16等基因与肌肉发育或肌肉品质相关。3)共筛选到1543个差异表达lncRNA(q<0.05,log2FC≥1),其中352个lncRNA表达显著上调,1191个lncRNA表达显著下调,对差异lncRNA进行靶基因预测,并进行GO富集分析。结果表明,MSTRG.2289.2、ENSOCUT00000056789、MSTRG.7367.2是与快慢肌转化有关的新lncRNA,这些lncRNA分别靶向ACTN3、TNNI1、PPPMLN8237说明书3CA基因,其中ACTN3基因表达量显著升高(P<0.05),并参与了快肌纤维和慢肌纤维转化、骨骼肌细胞分化等生物学过程。4)共筛选到差异表达的miRNA 618个,其中miR-1-3p、miR-133a-3p＿L-1、miR-206-3p与肌肉发育相关。差异miRNA靶基因预测结果显示,有74个差异miRNA靶向与骨骼肌发育和分化的关键基因IGF1,6个靶向MSTN基因,差异miRNA还靶向MYBPC1、MYL1、MYF5、PPARD等与肉品质相关的基因。对差异显著的521个Hepatic injury已知miRNA靶基因进行GO和KEGG分析显示,这些基因显著富集到1567个GO条目和14个KEGG途径中,差异miRNA靶基因与Wnt、Hippo、MAPK、PI3K-Akt、PPAR信号通路及激素合成等代谢途径有关。5)研究共筛选到差异表达的circRNA 171个,其中上调的53个,下调的118个。通过ceRNA机制分析,circRNA-miRNA-mRNA的关联网络结果表明4个circRNA对骨骼肌纤维类型转化的miRNA有吸附作用,其互作关系为:ciRNA169/ciRNA20-miR-491-5p-TGFBI、ciRNA201/circRNA6989-miR-22-3p-PRCP。lncRNA-miRNA-mRNA的关联网络分析结果表明3个关键lncRNA的有以下互作关系:MSTRG.7367.2-miR-432-3p-AKT3、ENSOCUT00000056789-miR-541-3p-AKT3、MSTRG.2289.2-miR-12093-3p-CASQ1、MSTRG.2289.2-miR-12093-3p-CTNNA3。本研究表明,伊高乐兔在出生后早期发育过程中,骨骼肌Ⅰ型肌纤维数量逐渐增加,在14日龄时占比趋于稳定,早期肌纤维类型转化高峰发生在7～21日龄。研究获得了伊高乐肉兔1日龄和14日龄的股二头肌mRNAs、lncRNAs、miRNA和circRNA表达谱,筛选出重要的候选基因(FBXO40、MYOZ3、MYBPC1、ME1、FRZB、LEF1、Wnt16)、lncRNA(MSTRG.2289.2、ENSOCUT00000056789、MSTRG.7367.2)、circRNA(ciRNA169、ciRNA201、ciRNA201、circRNA6989)、miRNA(miR-143-3p、miR-491-5p、miR-22-3p),这些mRNAs和非编码RNAs对伊高乐兔肌纤维类型转化具有一定的调控作用。综上,本研究为揭示家兔早期肌纤维转化规律提供了参考,通过全转录组学筛选,为兔肉品质改善的分子育种工作奠定了基础。