营养剥夺可使动物机体发生一系列生理生化反应,包括应激、免疫和凋亡,其在骨骼肌中的具体机制尚不清楚。本试验旨在从动物和细胞水平,基于转录组测序和生物信息学分析鉴定营养剥夺条件下绵羊骨骼肌应激、免疫和凋亡相关的差异表达基因（DEGs）,为揭示相关机制奠定基础。首先通过对禁食条件下绵羊骨骼肌转录组测序（RNA-Seq）获得的DEGs进行GO和KEGG等分析,筛选了应激、免疫和凋亡相关DEGs及其通路,并在动物和细胞水平利用荧光定量PCR（q RT-PCR）对部分DEGs进行了验证。然后重点分析并研究了应激相关转录因子ATF3,利用生物信息学分析了其分子特性及基因启动子区转录调控元件,并扩增了其编码序列,合成了linker肽（G4S）3,构建了ATF3-（G4S）3-EGFP融合表达载体p ATF3-EGFP,转染绵羊成肌细胞后通过荧光观察和q RT-PCR检测了其表达效果。结果显示:（1）通过对营养剥夺条件下绵羊骨骼肌转录组结果分析,共筛选出107个应激、免疫和凋亡相关DEGs,其中15个基因上调,92个基因下调。应激、免疫和凋亡相关DEGs分别有45、60和66个,其中免疫和凋亡共同相关DEGs有32个,应激和凋亡共同相关DEGs有25个,应激和免疫共同相关DEGs有22个,应激、免疫和凋亡共同相关DEGs有15个。GO富集注释到45、47和64个应激、免疫和凋亡相关DEGs。KEGG通路注释到26和4个免疫、凋亡相关DEGs。蛋白互作得到3个分值最高的网络,相关性分析进一步表明,3个子网络中可能相互关联的DEGs之间多数呈现出表达水平的显著相关性。q RT-PCR结果与转录组测序结果趋势一致,证明了测序结果的可靠性。（2）成功建立了绵羊成肌细胞营养剥夺应激模型,并对上述分析的部分DEGs进行了q RT-PCR检测。结果显示,与2%HS（马血清）相比,20%和60%PBS组绵羊成肌细胞中ATF3、TNFRSF12A、MAFF、NR4A3、TRIB3、PPP1R15A、SOX4、ANGPTL4、NR1D1、TP63和IKBKG m RNA表达量显著升高;GADD45B、NR4A1、BCL2L1和STAT5B m RNA表达量显著降低。（3）生物信息学分析显示绵羊ATF3蛋白定位于细胞核,二级结构主要由α螺旋和无规则卷曲组成,三级结构与二级结构保持一致且可信度高。进化树显示绵羊ATF3与牛、山羊、猪的同源性较高。绵羊ATF3基因启动子区存在CREB,NFKB,AP1和GRE等转录因子结合元件。酶切和测序结果表明p ATF3-EGFP融合表达载体构建成功,转染绵羊成肌细胞后,荧光观察和q RT-PCR结果显示ATF3成功过表达,为进一步深入研究奠定了基础。综上所述,本试验基于RNA-Seq筛选和鉴定,获得营养剥夺条件下绵羊骨骼肌中应激、免疫和凋亡功能相关的DEGs共107个,其中许多DEGs在三种功能间具有交叠性,部分DEGs存在互作关系和表达相关性。通过对候选基因ATF3生物信息学分析了解了其结构和特征,并利用体外重组技术实现了其在绵羊成肌细胞中的过表达。