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肉鸡腹水综合征(AS)是危害世界肉鸡生产的一种重要营养代谢病。目前,对其机理的研究主要集中在组织病理、血液生化、氧化应激、单个基因或蛋白等方面,国内外尚无采用高通量组学技术深入研究肉鸡腹水综合征的发病机理的报道。本研究通过构建肉鸡腹水综合征模型和抗腹水综合征模型,采用基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间高分辨质谱(UPLC Q-TOFMS)和RNA-seq的代谢组学和转录组学技术检测肉鸡腹水综合征的代谢标志物和差异基因,及抗腹水综合征鸡的抗性代谢标志物和基因。试验一：研究肉鸡腹水综合征的代谢标志物和差异基因。选择初生罗斯-308雏公鸡216只,分成2个组,分别为正常饲养管理温度组(对照组)和低温诱导腹水综合征组(低温诱导组),每组6个重复,每个重复18只；第21和35日龄分别从低温诱导组和正常组选取6只腹水综合征鸡和6只健康的鸡的血清样进行代谢组分析,其中各选取3只鸡的肝脏样进行转录组分析。结果显示：(1)与对照组相比,低温诱导组肉鸡的全期日增重、22-42日龄平均日增重显著降低,料重比和腹水综合征发生率显著提高;其血液红细胞压积在两个时间点都显著提升,心脏指数、腹水心脏指数和肝脏指数也显著提升。腹水综合征鸡肺动脉血管发生重塑,其外径为100～200μmm、50～100μm和20～50μm的动脉中膜厚度在21和35日龄均显著升高。(2)21日龄血清代谢组检测发现PC(20:1/18:3)、PC(14:1/22:1)、PC(22:4/14:0)、PC(20:4/18:0)、LysoPC(18:0)的含量下降,而二羟基丙酮、熊去氧胆酸、环丝氨酸、吲哚丙烯酸、甲基蜜环菌戊素、次黄嘌呤、肌苷、LysoPC(20:4)、 LysoPC(16:0)、LysoPC(18:2)含量则增加：在35日龄,二羟基丙酮、熊去氧胆酸、环丝氨酸、吲哚丙烯酸、缬氨酸、色氨酸的含量下降,而LysoPC(20:4)、LysoPC(16:0)、LysoPC(18:0)、 LysoPC(18:1)、LysoPC(18:2)、PC(14:1/20:1)、PC(20:4/18:0)、PC(14:1/22:1)的含量则增加。(3)RNA-seq分析结果表明：与对照组相比,低温诱导组在21日龄有287个差异表达基因,其中上调基因90个、下调基因197个,主要参与极显著下调了脂代谢过程,显著上调了前体代谢物质和能量的产生和脂肪细胞因子信号通路；35日龄有390个差异表达基因,其中上调基因212个,下调基因178个,参与下调了脂代谢、细胞分化和酶联受体蛋白信号通路三大功能以及类固醇合成信号通路,上调了蛋白聚合功能。以上结果表明：腹水综合征肉鸡体内脂代谢、蛋白质代谢和糖代谢发生紊乱,其中甘油磷脂代谢变化最为主要；脂质代谢相关基因在两个时期均发生了异常,主要为固醇类物质相关调节基因。试验二：研究肉鸡腹水综合征的抗性代谢标志物和基因。选择初生罗斯-308雏公鸡108只,分成6个重复,每个重复18只;第21和35日龄时分别选取6只腹水鸡(易感组)和6只腹水综合征抗性鸡(抗性组)的血清进行代谢组分析,其中各选取3只的肝脏进行转录组分析。结果显示：(1)与易感组相比,抗性组HCT在21和35日龄均显著降低(P<0.01),AHI在35d显著降低(P<0.01)；抗性组鸡的肺动脉中膜厚度均显著变薄(P<0.01)。(2)与易感组相比,在21日龄,抗性组鸡血清二羟基丙酮、去氧胆酸、环丝氨酸、次黄嘌呤、色氨酸、L-缬氨酸、4-O-甲基蜜环菌戊素的含量下降,LysoPC(18:0)、磷脂酰乙醇胺PE(18:3/P-16:0)、PC(20:1/18:3)、 DG(24:1/22:6/0:0)、磷脂酰丝氨酸PS(18：2/18：0)、磷脂酰肌醇PI(16：0/16：0)、磷脂酰丝氨酸PS(18：0/18：1)、磷脂酰丝氨酸PS(14：1/14：0)的含量则增加;在35日龄,抗性组鸡血清二羟基丙酮、4-O-甲基蜜环菌戊素、LysoPC(18:2)、PC(14:1/22:1)的含量下降,而LysoPC(18:0)、LysoPE(20:1/0:0)、 LysoPC(16:0)、LysoPE(16:0/0:0)、次黄嘌呤的含量则增加。(3)RNA-seq分析结果表明：与易感组相比,抗性组在21日龄有413个差异表达基因,其中上调基因244个、下调基因169个,参与下调了氧气运输、防御反应和蛋白修饰三大功能,上调了细胞形态形成、神经发育和细胞粘附功能,以及TGF-beta信号通路。35日龄有214个差异表达基因,其中上调基因99个、下调基因115个,参与极显著下调了氧气运输过程。以上结果表明：与腹水综合征易感组肉鸡相比,磷脂类物质代谢性升高(磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇、二磷脂酰甘油、溶血磷脂酰乙醇胺)是抗性组肉鸡的重要特征；早期和高峰期抗性差异表达基因主要参与下调了氧气运输过程,表现为血红蛋白(HBZ)、血红蛋白α1(HBAA)、血红蛋白α2(HBAD)、Rh相关糖蛋白(RHAG)表达下调。综上所述,代谢组学和转录组学共同揭示了脂类物质代谢在腹水综合征肉鸡上发生了异常；二羟基丙酮可能是低温诱导腹水综合征肉鸡的潜在代谢标志物；甘油磷脂类物质氧化生产溶血甘油磷脂类物质是早期腹水综合征肉鸡发病的重要机制。两种组学研究手段的结合为系统地阐释AS的代谢特征及其发生机制提供了更加全面的信息。