利用动物体细胞克隆或称体细胞核移植（Somatic cell nuclear transfer,SCNT）技术生产的克隆猪在农业、生物医学、遗传资源保护等领域具有重要的应用价值。然而,克隆猪在宫内及初生期的畸形率和死亡率很高,这严重限制了猪克隆技术的应用。本文旨在揭示克隆猪在宫内及初生期发育异常的潜在机制,为提高猪体细胞克隆效率提供科学依据。本研究通过代谢组学比较妊娠第65天体细胞克隆（SCNT）和人工授精（Artificial insemination,AI）猪胎儿的羊水和尿囊液的代谢组,并结合胎盘组织形态观察和转录组分析来鉴定影响克隆猪发育的目标代谢物;此外,本研究还通过代谢组学比较出生4天内死亡克隆仔猪（SCNT-DW4）、出生存活超过4天人工授精仔猪（AISO4）和出生存活超过4天克隆仔猪（SCNT-SO4）的血清代谢组,并结合生化指标检测和组织病理学诊断,探究初生期克隆猪发育异常的潜在原因。主要研究结果如下:1、克隆猪胎儿体重显著低于人工授精猪胎儿。克隆猪和人工授精猪胎儿的羊水代谢组学比较共鉴定出46个主要参与胆汁酸代谢和类固醇激素生物合成的差异代谢物,克隆猪胎儿羊水中的胆汁酸水平升高且类固醇激素水平失调。组织形态观察显示克隆猪胎儿的胎盘褶皱发育不良。克隆猪与人工授精猪胎儿的胎盘转录组比较共鉴定到632个差异表达基因（Differentially expressed genes,DEGs）,这些DEGs主要富集在氧化磷酸化、类固醇激素生物合成和ABC转运体通路;克隆猪胎儿的胎盘中类固醇激素生物合成基因CYP11A1、CYP19A1、HSD3B1、HSD11B2表达显著下调且参与胆汁酸转运的ABC转运体ABCC3和ABCB8基因表达显著下调。2、克隆猪与人工授精猪胎儿的尿囊液代谢组学比较共鉴定出73个差异代谢物,这些差异代谢物主要富集在脂肪酸代谢通路,克隆猪胎儿的尿囊液中有25个脂肪酸及其衍生物水平都显著低于人工授精胎儿。克隆猪胎儿的肌肉组织中有3种饱和及15种不饱和脂肪酸水平都显著低于人工授精胎儿。相对于人工授精猪胎儿,克隆猪胎盘的褶皱和细胞滋养层发育不良,并且克隆猪胎盘的脂肪酸转运蛋白FATP4表达显著下调。3、初生期克隆猪的死亡率和畸形率都显著高于人工授精猪。SCNT-DW4仔猪的出生体重和胎盘指标都显著低于AI-SO4仔猪和SCNT-SO4仔猪。血清代谢组分析显示,SCNT-DW4仔猪与AI-SO4和SCNT-SO4仔猪比较分别鉴定出95个和68个血清差异代谢物,这两组差异代谢物共有31个相同的代谢物,主要参与嘌呤代谢和类固醇激素生物合成。仔猪血清的生化指标检测结果显示,SCNT-DW4仔猪的尿酸水平及衡量肾脏排泄功能的重要指标代谢物肌酐和尿素氮水平都显著高于AI-SO4和SCNTSO4仔猪。肾组织病理学诊断结果显示SCNT-DW4仔猪的肾组织出现明显病变。SCNT-DW4仔猪肝脏中调控嘌呤代谢的重要基因HPRT1的m RNA表达水平和血清中HPRT1酶浓度都显著低于AI-SO4仔猪。克隆猪胎儿的胎盘皱褶和滋养层细胞发育不良,胆汁酸转运体基因、类固醇激素生物合成基因以及脂肪酸转运蛋白基因表达下调很可能导致克隆猪胎儿的羊水中胆汁酸水平升高和类固醇激素水平失调,尿囊液和肌肉组织中脂肪酸水平下降,从而导致克隆猪在宫内发育不良。此外,调控嘌呤代谢的重要基因HPRT1在初生克隆猪中表达下调很可能导致其血清中嘌呤代谢物水平升高,从而导致其肾脏发生病变及导致其发育不良。本研究解析了克隆猪在宫内和初生期异常发育的部分重要机制,可以为将来建立提高克隆猪发育效率的新方法提供理论基础,从而促进猪克隆技术的应用和发展。