《Poultry Science》：Integrated genomics and metabolomics analysis revealed the metabolic mechanisms by which genetic variations affect the growth performance of local chickens
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本研究针对地方鸡种生长性能的遗传机制尚不明确的问题，通过整合全基因组重测序、转录组测序和非靶向代谢组学技术，系统分析了206只黔东南小香鸡。研究发现，与体重（BW）和平均日增重（ADG）显著相关的SNP主要位于SEC22C、ABCD3、SRGAP2和CDC42BPA等基因区域；筛选出157个与生长性状相关的血清代谢物，并首次提出SRGAP2基因可能通过调控1-十四酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱代谢来影响鸡的生长。该研究为解析地方鸡种生长性状的遗传基础提供了新视角，对家禽育种具有重要指导意义。
在优质鸡肉消费需求日益增长的背景下，具有优良肉质的中国地方鸡种（如黄羽肉鸡）产业发展迅速，但其生长速度相对缓慢的问题严重制约了遗传改良进程和经济效益。生长性状作为家禽的核心经济性状，是由多基因协同作用、并受遗传和环境因素共同调控的复杂数量性状。尽管全基因组关联研究（Genome-Wide Association Study, GWAS）已鉴定出一些与鸡生长性能相关的自然变异位点，但对于驱动这些表型变异的分子机制，尤其是宿主遗传变异如何通过调控血清代谢模式来影响生长的认识仍存在巨大空白。代谢组学作为连接基因型与表型的桥梁，为解析复杂性状提供了新途径。在此背景下，研究人员以206只黔东南小香鸡为模型，开展了一项整合基因组学与代谢组学的分析，旨在揭示遗传变异影响地方鸡种生长性能的代谢机制，相关成果发表在《Poultry Science》。
研究人员主要运用了几项关键技术：对206只鸡进行了全基因组重测序以获得单核苷酸多态性（SNP）信息；采用液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）技术进行血清非靶向代谢组学分析；利用FarmCPU模型进行GWAS和代谢组学GWAS（mGWAS）分析；并对高、低体重组鸡只血清进行了转录组测序以验证关键基因表达差异。所有样本均来自贵州大学实验鸡场。
生长性状
从1日龄到70日龄，鸡的体重（BW）和平均日增重（ADG）总体呈上升趋势，且在28日龄前生长速度较快，35日龄有所减缓，42日龄后再次增加并趋于平稳。公鸡在各生长阶段的BW和ADG均显著高于母鸡。
影响生长的基因组特征
GWAS分析发现，6个SNP与BW显著相关，7个SNP与ADG显著相关。其中，rs793920554、rs317804746和rs13606049三个SNP位点分别注释到SEC22C、ABCD3和SRGAP2基因。基因分型分析显示，这些SNP的不同基因型对BW和ADG有显著正或负调控作用。转录组分析进一步揭示，SEC22C基因仅在低体重（LBW）鸡中表达，而CDC42BPA基因在高体重（HBW）鸡中表达略高。
与鸡生长相关的代谢组学特征
共鉴定出1149种血清代谢物，其中157种与BW和ADG显著相关，主要为脂质和有机酸类。KEGG通路富集分析显示，这些代谢物主要参与三羧酸循环、丙酸代谢、丁酸代谢等能量和氨基酸代谢途径。
代谢组学GWAS鉴定与血清代谢物相关的SNP位点和候选基因
对5种关键生长相关代谢物进行mGWAS分析，共鉴定出168个显著SNP，注释到45个基因。其中，脂质代谢物1-十四酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱（M468T201）的显著SNP被注释到包括SRGAP2在内的多个基因。功能富集分析表明，MAP2K6、MAP3K3、ADIPOR2、CYP51A1等基因分别参与成骨细胞分化、MAPK信号通路、脂肪细胞因子信号通路和类固醇生物合成等与生长密切相关的生物学过程。
研究结论与讨论部分指出，该研究通过多组学整合分析，系统鉴定了影响黔东南小香鸡生长性能的关键遗传位点（SEC22C、ABCD3、SRGAP2、CDC42BPA）和血清代谢物（如1-十四酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱）。特别值得注意的是，SRGAP2基因在表型GWAS和mGWAS中均被检出，提示该基因可能通过调控特定脂质代谢通路负向调节鸡的生长发育。研究成果不仅深化了对地方鸡种生长性状遗传机制的理解，也为后续分子育种改良提供了重要的候选靶点和科学依据。研究的局限性在于样本量相对有限，且未对关键因子进行实验验证，未来需结合蛋白质组学等进行更全面的网络解析。
