牛肉因营养丰富而广受人们喜爱。长期以来,我国牛肉以黄牛肉为主,由于持续供不应求,依靠进口才能满足国民消费需求。近年来,水牛逐渐由过去的役用生产为主转变成乳肉兼用的方向发展。然而,由于长期的役用选择,水牛肉的肌内脂肪（Intramuscular fat,IMF）含量极低,导致水牛肉口感欠佳。IMF含量在很大程度上决定了牛肉的口感和多汁性,也在很大程度上决定了牛肉的品质与价格。因此,探寻影响水牛肌内脂肪沉积的内在遗传因素及分子调控机制,可为我国水牛肉品质改良、缓解我国牛肉消费压力提供重要理论基础。为探究水牛IMF含量低的内在遗传因素,本研究采用转录组测序对水牛（信阳水牛）、黄牛（南阳牛）肌肉（背最长肌）和脂肪组织（背部脂肪）的基因表达模式进行分析,并对脂肪和肌肉间差异表达的基因进行功能富集分析,明确影响IMF沉积的重要通路,挖掘水牛IMF沉积相关基因,以及在细胞水平上对IMF相关候选基因进行功能鉴定、启动子活性差异分析,初步探究影响水牛和黄牛肌内脂肪差异表达的分子机制,为改善水牛肉质性状提供理论基础。主要研究结果如下:（1）30月龄南阳牛的背最长肌的横截面积（longissimus dorsi muscle area,LMA）、背膘厚、IMF含量均高于30月龄的信阳水牛。南阳牛的LMA为70.71±11.19 cm2,信阳水牛的LMA为59.61±8.34 cm2,南阳牛的背膘厚（4.03±0.81 cm）比信阳水牛（1.03±0.24 cm）高（p<0.01）,南阳牛的IMF含量（2.34±0.31%）也高于信阳水牛（0.51±0.03%）（p<0.01）;（2）经转录组测序分析,在水牛和黄牛中分别发现了18,713和18,535个m RNA;在水牛中,共获得到369个肌肉特异表达m RNA,17,906个肌肉和脂肪共表达m RNA,438个脂肪特异表达m RNA;在黄牛中,共获得到97个肌肉特异性表达m RNA,18,220个肌肉和脂肪共表达m RNA,218个脂肪特异表达m RNA;（3）将水牛肌肉和脂肪共表达基因与黄牛肌肉和脂肪共表达基因进行差异显著性分析,获得1,566个差异表达m RNA,其中,有1,143个m RNA在黄牛肌肉中上调,423个m RNA在黄牛肌肉中下调;将水牛肌肉特异表达基因与黄牛肌肉特异表达基因进行差异显著性分析,获得70个差异表达基因,其中,有35个m RNA在黄牛肌肉中上调,35个m RNA在黄牛肌肉中下调;（4）对70个在肌肉中特异表达且在两个牛种中差异表达的m RNA进行GO和KEGG分析,共富集到5个GO条目,这些条目均与肌肉发育相关;对1,566个在肌肉和脂肪组织中共表达且在两个牛种中差异表达的m RNA进行GO和KEGG分析,共富集到41个GO和7个KEGG条目,其中有一个糖酵解/糖异生途径被显著富集,主要包括PCK1（Phosphoenolpyruvate Carboxykinase 1,磷酸烯醇式丙酮酸激酶1）在内的17个差异表达基因;（5）对PCK1基因进行组织表达谱分析,结果表明,PCK1基因在脂肪和肌肉组织中均表达,但脂肪中表达量显著高于肌肉组织;在肌肉中,黄牛的PCK1基因表达量高于水牛;在脂肪中,水牛的PCK1基因表达量高于黄牛;在背最长肌中,水牛PCK1表达量与IMF含量与呈正相关（6）对PCK1基因在水牛脂肪细胞中进行功能分析,结果表明,过表达PCK1促进水牛脂肪细胞的脂质积累,同时促进成脂标志基因FABP4（Fatty Acid Binding Protein 4,脂肪酸结合蛋白4）的表达（p<0.01）,以及脂肪合成基因DGAT1（Diacylglycerol-O-Acyltransferase Homolog 1,二酰基甘油O-酰基转移酶1）的表达（p<0.01）;（7）双荧光素酶报告系统分析结果表明,水牛（黄牛）PCK1基因核心启动子区域位于转录起始位点上游23 bp和406 bp（402 bp）之间;在小鼠C2C12细胞和培养的牛成肌细胞中,水牛PCK1启动子的转录活性低于黄牛;相反,在小鼠3T3-L1脂肪细胞和培养的牛脂肪细胞中,水牛PCK1启动子的转录活性高于黄牛。综上所述,本研究通过转录组测序分析获得了水牛和黄牛的肌肉组织和脂肪组织的基因表达谱,差异显著性分析和功能富集分析揭示水牛和黄牛肌肉组织中糖酵解/糖异生途径存在差异,进一步的功能获得性实验分析结果表明PCK1基因可促进水牛脂肪细胞成脂分化,结果表明PCK1基因很可能为水牛IMF沉积重要调控基因。这些研究结果为进一步研究水牛IMF沉积提供理论基础。