鸡肉是世界上最重要的肉类产品,因为它们具有较高的营养价值,是最为廉价的蛋白质获取来源,并在国民经济中发挥着重要作用。因此改善并提高家鸡的生长性能与产肉能力成为了现今研究的热点。近年来,逐渐成熟的分子育种技术为改善家鸡的产肉性能带来了新的契机。本研究通过构建云南大围山微型鸡和科宝肉鸡正反交F_2代资源群体,对F_2代资源群体的胸肌性状相关表型指标进行测定,并对资源群进行全基因组重测序。结合胸肌相关指标进行GWAS分析,挖掘并鉴定与胸肌性状相关的重要候选SNPs和基因。此外,还在体外水平进行了候选基因功能验证,从遗传学角度深入解析家鸡的胸肌性状。本研究的结果如下:本实验采用胸肌性状极端差异群体,科宝肉鸡和大围山微型鸡为父母代成功构建了478只正反交F_2资源群体,并依据杂交方向区分为K21(246只)与K22(232只)群体;获得了F_2代资源群体11项与胸肌性状相关的性状指标,性状遗传力分布于0.01～0.62之间,体重、胸肌重、胸宽、龙骨长以及全净膛重的属于高遗传力性状,而胸肌肌纤维密度、单根肌纤维直径与横截面积则属于低遗传力性状;胸肌重量与其他所有性状均呈显著相关(p<0.05),且与体重、龙骨长、胸宽、胸肌率以及全净膛重相呈高度正相关,与胸深、胸骨重呈中度正相关,与胸肌单根肌纤维的直径和横截面积呈低度正相关,而与肌纤维密度呈负相关;对比K21与K22群体,11项胸肌发育相关性状指标,仅有胸深性状差异显著(p<0.01),且K22群体(87.25 mm)大于K21群体(84.32mm)。随后,利用全基因组重测序技术(10 X)对478只F_2代群体以及40只父母本进行基因分型。F_2代资源群总共获得5.6 TB数据,每个个体平均11.72 GB,共检测到4828637个SNP位点,父母本总共获得0.6 TB数据,每个个体平均15 GB,共检测到17164853个SNP位点;参照父母本基因型数据对F_2代资源群基因型进行定向,经数据质控后共获得12378481个SNP;针对不同性状,分别设定P-value=8.08×10~(-8)与P-value=8.08×10~(-10)为显著medical coverageSNP阈值进行GWAS,共获得213个与胸肌发育相关性状显著相关的SNP,分布于家鸡1号、3号、4号、14号、15号以及Z染色体中,并依据SNP在基因组中的分布获得45个候选基因;经GO注释与KEGG通路分析后,仅有7个基因成功得到注释,包括UFM1、FNDC3A、ALOX5AP、PPP1CB、CALM2、LDB2以及TBX3。这些基因涉及了肌球蛋白结合、钙离子结合、磷酸蛋白磷酸酶激活等涉及蛋白合成与结合的生物功能;所有候选基因均在F_2代资源群胸肌组织内表达,且CALM2表达水平最高,而LDB2表达水平较低;依据候选SNP将F_2代资源群区分为不同基因型群体,SNP(g.G176412883 C)将F_2代资源群区分为3个群体(GG,GC,CC),GG型为原始基因型,该基因型个体胸肌重量显SAHA小鼠著小于其他两个基因型(p<0.01),且对应的候选基因ALXO5AP在该基因型个体中的表达水平显著低于CC+GC型个体(p<0.0001)。最后,对ALOX5AP开展功能验证,发现ALOX5AP在成肌细胞中富集,且实时荧光定量PCR结果表明,ALXO5AP的m RNA表达水平是混合细胞的1.6倍且差异显著(p<0.001);在成肌细胞中过表达ALOX5AP,以构建ALOX5AP过表达细胞系,其中ALOX5AP的m RNA水平是对照细胞系的157%,蛋白水平则为180BMN 673%,且差异显著(p<0.001);同样的方式,构建ALOX5AP沉默细胞系,其中ALOX5AP的m RNA水平是对照细胞系的24%,蛋白水平则为12%,且差异显著(p<0.001)。在成肌细胞中改变ALOX5AP的表达水平会导致成肌细胞的增殖能力变化,其中ALOX5AP过表达细胞系细胞的增殖活力在接种24 h后,显著高于对照细胞系(p<0.001),且与细胞增殖能力相关的基因,IGF1、Myo D以及Myo G的m RNA表达水平都较对照细胞系呈显著上升(p<0.05);ALOX5AP沉默细胞系的细胞增殖活力在接种48 h后显著低于对照细胞系(p<0.05),且与细胞增殖分化能力相关的基因,PAX7、Myo G以及Myo D的m RNA表达水平均较对照细胞系呈显著下调(p<0.05);当检测ALOX5AP差异表达细胞系的周期变化时,发现在ALOX5AP过表达细胞系中,分布于G0/G1与S期的细胞数量显著减少(p<0.05),G2期细胞数量显著上升(p<0.001),表明细胞增殖活力上升,且与细胞周期相关的基因,CDKN1A与CDK1的表达水平均较对照细胞系显著上调(p<0.05);在ALOX5AP沉默细胞系中,分布于S期的细胞数量显著增多(p<0.05),G2期的细胞数量显著下降(p<0.001),而G0/G1期的细胞数量则无显著差异(p>0.05),表明成肌细胞DNA合成能力受损,而与细胞周期相关的基因,CCNA2的表达水平均较对照细胞系显著上调(p<0.05),CDK1与CDK2则显著下调(p<0.05)。综上,本研究成功构建了科宝肉鸡及大围山微型鸡F_2代资源群体,利用全基因组重测序技术对F_2代群体进行了基因分型,并结合胸肌性状相关指标进行了全基因组关联分析,鉴定了家鸡胸肌发育显著相关的SNP与潜在候选基因,针对候选基因ALOX5AP验证了其对成肌细胞增殖活力及周期的影响,表明ALOX5AP通过影响成肌细胞的生物过程而影响F_2代资源群胸肌性状,初步揭示了F_2代资源胸肌性状的遗传规律,为今后探索家鸡胸肌性状的潜在遗传机制做出贡献。