现代化猪分子育种技术
生猪的系统育种方法
生猪的系统育种方法
生猪的系统育种方法
随着人们对生猪品质和养殖效益的不断追求,猪肉的需求量也在逐年
增加。生猪的系统育种方法是提高生猪养殖效益和品质的关键。那么,生猪的系统育种方法有哪些?本文将为您进行详细介绍。
一、遗传改良
遗传改良是实现生猪高产和繁殖性能改良的基本途径。通过遗传学原理,选取表现良好的猪种,实行人为控制,获得更加优良的猪种。
生猪遗传改良的关键在于选种,包括单元选种和家系选种两种方式。
单元选种是指对一个单位进行选种,例如肉猪单元,选取表现好的个
体进行繁殖;家系选种是指对某个家系内的个体进行选择,例如选取
同一公猪下的仔猪。
二、胚胎移植
胚胎移植是将优良猪的卵子或胚胎移植到优质母猪体内,使其发育成
为新的猪种。这种方法可以缩短繁殖周期和提高品质和数量。
胚胎移植的步骤包括卵泡刺激、采集卵子、体外受精和胚胎植入等。
此外,胚胎移植的成功率也和技术和质量等因素有关。
三、基因编辑
基因编辑是近年来新兴的一种技术,通过对生猪基因进行编辑和改造,使其表现更好的性状。例如,户外养猪场单元中的猪种可以通过基因
编辑产生更快的增重和更高的耐高温的抗病性。
基因编辑技术可以实现精准编辑,而不是传统的选种方法,因此更加
高效和精确。
总之,生猪的系统育种方法是提高生猪品质和养殖效益的关键。通过
遗传改良、胚胎移植和基因编辑等方法,我们可以获得更加优良的猪种,提高生猪的养殖效益和提高人们的健康饮食。
现代猪育种体系
现代猪育种体系——从传统猪育种到基因编
辑育种的转变
随着科技的发展,现代猪育种体系也得到了日益完善的发展,从传统的选育方法渐渐转向基因编辑育种。
在传统的选育方法中,猪种往往是通过选取性状优异的猪进行繁殖,以获得更为优秀的后代。但是这种方法存在着时间成本大、效果低等不足。随着基因编辑技术的发展,猪的基因组可以被直接改变,使得猪种的选育速度得到了极大地提高。例如,在明确肉猪瘤背瘤基因果断行动项目中,利用CRISPR-Cas9技术成功地删减了肉猪基因组中引起肉瘤背瘤的MSTN基因,使得猪的营养转化率提高、生长速度加快、肉质更优。
这种基因编辑育种方式将会是未来猪育种的主流,但也存在一定的等待时间和安全风险。我们希望在技术发展的同时,也要保证安全和道德的关注,让现代猪育种体系成为新时代生物学技术与传统耕作的良好融合,为人们带来更多好的猪种和养猪经济效益。
猪培育新品种方法
猪培育新品种方法
猪培育是一个长期的工程,旨在通过选择和配对优良的品种,培育出更具经济效益和适应能力的新品种。下面是几种常用的
猪培育新品种的方法:
1.选择优良个体:通过对种猪的选择,挑选出生长速度快、
抗病能力强、肉质优良的个体作为下一代的父母猪。可以通过
测量体重、测定肌肉组织和胴体脂肪的含量等指标来评估个体
的优势。
2.进行离散交配:选择优质的父系和母系猪,进行离散交配,将从中选择出的优秀后代进行进一步的繁殖。这样可以增加基
因的多样性,并提高猪在适应环境和抗病性方面的能力。
3.亲代配对:通过亲代配对,将具有较高遗传价值的个体进
行配对交配。例如,选择生长速度和肉质好的公猪与具有优良
母系的母猪进行配对,目的是获得具有优良遗传特征的后代。
4.渐次选择法:先选择合适的亲代,然后选择优良品质的后代,再选出更为优秀的下一代,逐渐淘汰不理想的个体。这种
方法可以逐步改良品种,提高农民的经济效益。
5.基因编辑技术:利用CRISPR/Cas9等基因编辑技术,可
精确地修改猪的基因组,改变其遗传性状。例如,通过编辑猪
的基因来增强其抗病能力、改善肉质和提高生产性能等。
总之,猪培育新品种的方法可以通过选择优良个体、进行离散交配、亲代配对、渐次选择法以及基因编辑技术等。这些方法旨在提高猪的经济效益和适应能力,从而满足人们对猪产品的需求。
猪分子育种研究进展
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分子育种学在猪生产中的应用
分子育种学在猪生产中的应用
分子育种学是指运用现代分子生物学和基因工程技术探究生命现象的发生及规律,并将其应用于动植物育种中的一门学科。在猪生产中,分子育种学可以用于提高猪的遗传质量,增强猪的抗病能力,提高生产效率等方面。
首先,在猪的基因测序方面,分子育种学可以帮助识别一些优良基因和抗病基因。通过对这些基因进行深入的研究,可以在猪的育种中进行选择,进而提高猪的品质和品种的纯度。
其次,分子育种学也可以利用现代生物技术对基因进行编辑和修饰,这样就可以增强猪对某些疾病的抵抗能力。比如说,将猪的一些基因从抗瘟热病的猪中提取出来并插入到其他猪的基因组中,就可以增强其他猪的抗病能力。此外,在繁殖中,可以利用基因检测技术进行猪的亲本筛选,以保证后代品质的稳定性。
第三,分子育种学可以对猪的遗传多样性进行分析和管理。在繁殖过程中,遗传多样性是至关重要的,因为它可以增强生物的适应性和抗逆能力。通过分析猪的基因组和基因组中单核苷酸多态性(SNP)等地方的遗传变异,可以更好地管理遗传多样性。
综上所述,分子育种学在猪生产中的应用是非常广泛和重要的。它可以提高猪的遗传质量,增加猪的抗病能力,提高生产效率等方面。因此,在未来的猪的育种发展中,分子育种学将继续发挥很大的作用。
法系大白猪育种新技术
法系大白猪育种新技术
摘要:本文简要介绍了华都种猪公司近3年来的采用的育种技术和取得的遗传进展。对遗传评估、性能测定、外貌评定等技术做了简单的介绍;并对我公司本年度进行的DNA 标记辅助选择和杂交利用做了简单评述,以及这两项技术在以后生产中如何应用做了简单规划。关键词:法系大白猪;性能测定;遗传评估;外貌评定;标记辅助选择;杂交利用。随着我国养猪产业化的兴起,对优良种猪的需求量逐年增加,而且对种猪质量提出了更高的要求。我公司在1999年直接从法国引入法系大白、长白种猪122头,采用开放核心群选育体系,利用现代育种新技术(遗传评估技术、生物技术、计算机技术、信息技术等)对种猪进行遗传改良,提高选择效率,加快育种进展,使法系原种猪在保持原有血缘的基础上,生产性能不断提高,而且在2001年开展杂交利用工作,推出了具有华都特色的优良杂优母猪――法系二元。1性能测定性能测定是育种工作的重要组成部分,我公司根据《全国种猪遗传评估方案》要求,成立了选育小组,制定了《华都法系种猪性能测定操作规程》,按规程的要求对场内所有种猪进行性能测定。1.1测定性状包括繁殖性状、生长性状、胴体性状。其中繁殖性状包括总产仔数、产活仔数、出生重、21日龄窝重;生长性状包括达100kg体重日龄、饲料转化率、30~100kg日增重;胴体性能包括背膘厚度、眼肌厚度、瘦肉率等。1.2测定方法所有正常产仔的母猪全
部进行繁殖性能测定。到60日龄时每窝选2公3母称重进入测定舍,预饲一周后,体重达30kg左右正式开始测定。体重达80~105kg时进行称重,同时用B超仪测定背膘和眼肌厚度,然后校正达100kg体重时的指标。1.3测定环境每窝1公1母为单圈饲养测定,其它为小群。饲喂采用自动喂料箱,自由采食,自动饮水。测定舍采取机械通风,冬季采用暖风取暖。1.4兽医卫生有完善的兽医卫生制度,每月进行一次主要疫病检测,本公司猪只健康状况良好,至今为止只注射猪瘟、口蹄疫两种疫苗。1.5测定技术我公司指定专门选育技术人员对场内所有猪只进行测定。1.5.1总产仔数仔猪出生时记录同窝仔猪数,包括活仔、死胎、木乃伊、畸形在内。此项指标要求记录必须及时、准确,专人负责。
猪育种新技术
所有QTL效应值的总和便是候选个体的GEBV
HYBOR 公司,保育猪进入测定舍时戴上专用耳标,采集其耳组织,然后提取 DNA,每头测定几万个 SNP,由电脑进行系统分析,然后采用基因组育种值 BLUP 综合指数(GBLUP)作为辅助选择的依据
有效群体规模
A.M.Haberland等建议对猪进行全基因组选择时,参考群体至少要达到1000头,每个家系建议测定40-50头。
称重
猪个体专用笼秤是种猪称量的必需设备,不可简单采用磅秤等代替,最好使用带有保定功能的笼秤,可以在完成称量的同时一次性完成测膘等工作,有效节约时间
笼秤的精度和具备动物称重模式,能最大限度地减少传统电子笼秤的人为误差
目前主要使用的有电子笼秤和机械电子笼秤 2 种推荐使用的笼秤精度为 0.1 kg,静态模式允许偏差 0.05 kg,动物模式允许偏差0.1 kg
上述有生长性能测定成绩的个体,根据系谱,向上追溯4代的所有亲属个体。
01
02
03
国家生猪核心育种场育种要求及变化
采用多性状动物模型最佳线性无偏预测(MTBLUP)方法估计达100kg体重日龄、100kg体重活体背膘厚和总产仔数。
3个性状的育种值。其模型具体如下:
达100kg体重日龄、100kg体重活体背膘厚
目前,国外只有荷兰的Hybor公司、丹麦的丹育公司、加拿大的TOPIG公司等育种技术先进的大型国际化公司投入大量资金研发,掌握并应用全基因组选育技术进行种猪遗传改良。
猪的育种方案(可编辑)
猪的育种方案
猪的育种目标过去与现在猪的育种目标未来具体如何制定育种目标育种的技术方法和步骤如何实施
育种主要过程
猪的配套系培育---
华农温氏配套系I号猪培育●总体目标●是培育各具优秀特点的杂交配合力好的4个专门化品系充分重视提高商品猪的瘦肉率和生长速度同时注重提高瘦肉组织的生长效率降低单位产品的生产成本改良肉质和提高适应性专门化品系育种目标 HN151 1 体型外貌头清秀后躯较丰满体型中等高体长四肢健壮呈流线型体型有效乳头数6对以上排列均匀皮毛全白 2 肥育性状30--100kg日增重公猪达840g母猪790g 3 胴体性状100kg背膘公猪150mm母猪165mm胴体瘦肉率大于62 4 繁殖性状初产母猪平均产总仔90头以上21日龄窝重达45kg以上经产母猪平均产总仔95头以上21日龄窝重达53kg 以上 HN161 1 体型外貌前后躯结实丰满头中等大双背明显四肢健壮中等高肢蹄粗壮结实毛色全白有效乳头6对以上排列整齐匀称 2 肥育性状30--100kg日增重公猪达850g母猪800g 3 胴体性状100kg背膘公猪155mm 母猪165mm胴体瘦肉率大于62 4 繁殖性状初产母猪平均产总仔90头以上21日龄窝重达45kg以上经产母猪平均产总仔95头以上21日龄窝重达52kg以上终端公猪育种目标 HN212 1 体型外貌头中等大前后躯肌肉发达背宽皮毛浅棕色带黑斑额部中央有白斑腹平四肢粗壮群体均匀一致 2 肥育性状30~100kg日增重达880g饲料转化率250以下达100 kg日龄150天以下 3 胴体
分子育种技术在中国地方猪种选育中的应用
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猪繁殖与育种的遗传学和分子机制研究
猪繁殖与育种的遗传学和分子机制研究
猪的繁殖和育种一直是畜牧业界的重要研究领域。随着科技的发展,人们对猪
繁殖和育种的遗传学和分子机制进行了深入的研究,这为提高猪的生产性能、改善猪的品种和培育更具有经济价值的猪提供了科学依据。
1. 猪的繁殖和育种概述
猪是我国最主要的畜牧业生产动物之一,其生产性能、繁殖能力和品种质量直
接影响着畜牧业的生产效益。因此,猪繁殖和育种一直是我国畜牧业界的研究重点。在猪的繁殖和育种中,遗传学和分子生物学也发挥着至关重要的作用。
2. 猪的遗传学和分子机制研究
猪的遗传学和分子机制研究主要涉及遗传多样性、繁殖性状基因和品种改良等
方面。在这些方面,人们采用了多种技术手段和方法进行研究,其中以分子遗传学研究最为突出。
研究发现,猪的遗传多样性非常丰富,不同品种之间的遗传距离也大。这就为
猪的品种改良提供了基础。同时,人们也发现了影响猪繁殖性状的基因,如生殖器发育、精子质量和数量等。其中,一些基因的突变会导致猪的不育或体型畸形等异常现象。
3. 猪的繁殖和育种措施
在研究猪的遗传学和分子机制的基础上,人们采取了许多措施来提高猪的繁殖
和育种质量。比如,培育具有高生殖能力的母猪和健康的公猪,改善猪的饲养环境和管理方式等。同时,也采用了一些高科技手段进行育种,如基因编辑和胚胎移植等。
4. 猪的未来发展方向
随着科技的不断发展,猪的繁殖和育种也将朝着更高效、更科学的方向发展。未来,人们将探索更多的遗传和分子机制,培育更多的高生产性能、高繁殖率和健康的猪种。同时,也将利用新技术手段来进行育种,如基因编辑、基因组学等。
猪的育种方法和优良品种选择的原则
猪的育种方法和优良品种选择的原则
一、育种方法
1. 选种:选择健康的、遗传性能良好的公猪和母猪进行配种。公猪应具备优良的性状,如高繁殖力、强壮的体格和良好的饲料转化率。母猪应具备高产仔数、高哺乳能力和良好的母性。
2. 杂交:通过杂交,利用基因重组产生优良的后代。常用的杂交方式有单杂交、二元杂交和三元杂交等。
3. 群体选育:对整个猪群进行选育,以选择出优秀的个体。通过观察和记录每头猪的生长速度、繁殖性能、健康状况等,进行个体选择。
4. 基因组学:利用基因组学技术,对猪的基因进行检测和分析,以预测其生长性能、疾病抵抗力等。
5. 饲养管理:提供适宜的饲养环境和营养,保证猪的健康和生产性能。
二、优良品种选择的原则
1. 适应环境:选择的品种应能适应本地的气候、地形和饲养条件。
2. 生产性能:优良品种应具有较高的繁殖性能、生长速度和饲料转化率。
3. 健康性状:选择具有抗病能力强、耐粗饲和适应性强等优良性状的品种。
4. 遗传稳定性:选择的品种应具有稳定的遗传性能,以确保后代性能的稳定性。
5. 市场需求:根据市场需求选择相应的品种,以满足消费者对猪肉品质、口感和营养的需求。
6. 种猪来源:确保种猪来源于信誉良好的供应商,以保证品种的质量和纯度。
7. 饲养成本:考虑品种的饲养成本,包括饲料、药品、人工等,以确保经济效益。
8. 可持续性:选择可持续发展的品种,以适应环保和资源利用的要求。
9. 技术支持:选择提供技术支持的供应商,以便在饲养过程中遇到问题时得到及时解决。
10. 品牌信誉:选择具有良好品牌信誉的供应商,以确保品种的质量和服务。
猪的繁殖与育种研究进展
中国动物保健2023.07
摘要:本文综述了猪的繁殖与育种研究进展,包括繁殖生理特点、传统育种方法、现代育种技术等方面的内容。繁殖生理方面,猪的配种、排卵和受精过程、妊娠和分娩特点、泌乳和哺乳期等具有特殊的生理特点。传统育种方法包括系谱选育、性状评价与选择、配种计划与杂交育种等。现代育种技术包括基因组选择、分子标记辅助选择、基因编辑等。这些技术可以提高选育效率和准确性,避免基因重复和遗传缺陷的出现,加快遗传改良进程,提高畜禽的生产性能和经济效益。
关键词:猪;繁殖;育种,研究进展
猪的繁殖与育种研究进展
倪凯伦
(浙江省杭州市富阳区农业林业资源保护中心杭州311400)
doi:10.3969/j.issn.1008-4754.2023.07.043
健康养殖
收稿日期:2023-04-11
作者简介:倪凯伦(1990.01—),女,浙江富阳人,大学本科,初级兽医师。研究方向:动物养殖与疾病防控研究。
猪是全球最重要的家畜之一,其肉类和其他副产品是人类主要的蛋白质来源之一。此外,猪在农业生产和经济发展中也扮演着重要的角色,因此其繁殖与育种研究显得尤为重要。繁殖与育种研究的目的是提高猪的生产性能和经济效益。繁殖与育种研究的意义在于促进猪的生产效益和遗传资源保护。随着科技的不断发展和创新,繁殖与育种研究不断取得重要进展。现代繁殖技术的发展,例如人工授精和胚胎移植,已经广泛应用于猪的生产中,极大地提高了猪的繁殖效率和育种水平。在猪的育种方面,研究者不断挖掘优良品种的遗传特征,并将其遗传优势通过选育和基因编辑等手段加以扩大和强化,提高猪的生长速度、肉质品质、抗病能力等方面的表现,以满足市场需求和消费者的健康需求。猪的繁殖与育种研究对于畜牧业的可持续发展和人类的生产生活都具有非常重要的意义。繁殖与育种研究的进展将不断推动猪肉生产的发展,提高猪肉生产的效益和质量,为人类提供更加健康和安全的肉类产品。
全基因组选择技术在猪育种中的应用
全基因组选择技术在猪育种中的应用进展
江慧青 1,2 ,
李千军 1 *,崔茂盛 1,马 墉 1,张丰霞 1,李文军 3(1.天津市农业科学院畜牧兽医研究所,天津 300381;2.天津农学院动物科学与动物医学学院,天津 300384;3.天津市农垦康嘉生态养殖公司,天津 300380)
家畜育种是人类应用遗传学理论,主要是在遗传水平上改良动物群体重要经济性状,从而提高效益的方法和技术。家畜在经过长期的优胜劣汰自然选择后,人工选择也加快了育种进程。时代和科学技术的发展,动物育种经历了4个阶段,从主要依靠古朴经验学的人工驯化1.0阶段,到依赖于试验设计和数据统计的杂交育种2.0阶段,再到分子育种时代,而分子育种时代又分为转基因育种3.0阶段和智能设计育种4.0阶段。随着分子育种时代的到来,育种家们将分子标记和全基因预测应用到了选育工作中,全基因组选择等智能设计育种技术在时代发展的需求下应运而生。
育种的关键是选择,选择的关键是提高选种的准确性,即若想选择具有优良遗传性状的个体,其主要核心在于选择的准确性。市场需求是家畜育种发展的动力,全基因组选择是对传统遗传评估技术的一次重大革新,该技术是利用覆盖全基因组的高密度遗传标记计算个
资助项目:天津市2019年种业科技重大专项“基于猪全基因组选择平台的高繁殖力种猪选育技术研究与应
用”(19ZXZYSN00100);天津市农业科学院财政种业创新研究项目(2022ZYCX009)
作者简介:江慧青(1995—),女,汉族,湖南耒阳人,硕士研究生,主要从事猪育种技术研究与应用, E-mail :*****************
分子育种技术及其在猪育种中的应用研究进展
分子育种技术及其在猪育种中的应用研究进展
作者:丁丽艳何宝国宋斌韩永胜李同豹丁昕颖李平
来源:《现代畜牧科技》2018年第01期
摘要:随着分子遗传学和现代生物技术的快速发展,分子数量遗传学也得到了相应的发展,这为动物分子育种技术的发展和应用提供了基础与保障。与传统的育种方法相比,动物分子育种是直接在分子水平上对性状的基因进行选择,选种的准确性更高。现综述动物分子育种及其在猪育种中应用进展,为猪分子育种技术的应用提供参考。
关键词:猪;分子育种;基因;应用
中图分类号:S81
文献标识码:A
文章编号:2095-9737(2018)01-0001-03
自20世纪80年代以来,随着现代分子生物技术和信息技术的迅速发展,动物分子遗传学和动物基因组计划的研究取得了大量的突破性进展,动物育种技术已逐渐从群体水平进入分子水平,从传统育种方法向着快速改变动物基因型方向发展。随着动物分子育种理论基础不断完善,应用技术不断成熟,各种现代生物技术的综合应用,动物(尤其是猪)育种进程得到了飞速的发展。
1 动物分子育种的概念
动物分子育种即利用数量遗传学理论和分子诊断技术来改良动物品种的新型学科,是以分子生物学为基础,遗传学为依据,在DNA分子水平上对家畜品种进行改良,包括转基因技术、克隆技术、胚胎生物技术和分子遗传标记,分子育种技术加快了动物育种速度,改良了动物品种。
由于分子育种是直接在分子水平上对性状基因进行选择,准确性大大提高的同时,也克服了传统育种方法的缺陷。动物分子育种包括两方面内容:一是基因组育种,即在动物重要经济性状基因型分析基础上,通过分子标记技术对动物数量性状基因进行直接选择,或者通过标记辅助导入有利基因或清除不利基因等,建立在基因组变异图谱基础上的全基因组关联分析,以达到更有效地改良动物的目的;二是转基因育种,即通过基因转移技术将外源基因导入某种动物的基因组上,达到改良重要生长性状或非常规育种性状,育成转基因动物新品种(系)的目的。
浅析猪的育种技术
浅析猪的育种技术
作者:余西宁王飞
来源:《农家科技》2017年第08期
摘要:随着现代科技的进步,猪的育种技术发展经历了表型值选择到育种值选择的转变。本文从猪的育种技术发展历程和猪的育种技术类型等方面,浅析猪的育种技术在生产中的应用。以此期望能为我国的猪育种工作提供新的方法和思路。
关键词:育种值选择;繁殖育种;转基因;生物学
目前,我国的猪育种工作由于资金、技术等因素的限制,大范围使用的是传统的猪育种技术。随着社会经济的发展,传统的猪育种技术所生产的猪类产品无法满足市场需求,必须研发更高效、精准的猪育种技术。改良猪的品种,才能跟上社会经济发展的步伐。
一、猪育种技术的发展
社会经济的发展对猪的育种技术有更高的要求,从养猪业的历史发展来看,表型性选择即传统的育种技术,实际上是挑选一些优秀的猪个体,成为下一代的繁殖种猪,进而导致猪的育种周期长、管理难度大、生产缓慢、效果不显著等问题。随着数量遗传学理论的发展,为了改变这一现状,育种专家借助一定的统计学方法从中估算出猪育种真实遗传的部分即育种值,将猪育种由表型值选择发展并转化为育种值选择。猪育种技术日渐成熟,通过建立猪基因信息数据库成为猪育种的主要遗传资源来源,通过标记和检测的先进分子生物技术,优化选择出最佳的育种方案。从而降低了猪育种技术的应用难度和成本。
二、猪育种技术的应用
1.猪的繁殖育种技术
猪的繁殖育种技术主要有三个方面,第一:种猪的选择。猪在出生5-12个月可以进行配种,从优秀的猪场挑选有完整育种资料的公猪,种公猪的体重要达到110公斤以上,生长结构基本定型,具有面颊紧凑、胸宽而深、前驱结实、中躯伸长、后躯丰满、性欲较强、睾丸发育正常的明显雄性特征的优质种公猪,切不能选择单睾、隐睾和阴囊疝症、包皮积尿等有缺陷的公猪。而母猪的选择根据体型外貌进行挑选,颈部与头部清秀、上唇吻合良好、锅底肚型、整个身躯结构均匀、外阴发育正常、乳头数一般不少于7对、排列整齐、间隔均匀、性情温顺、母性良好。第二:配种。配种人员需要对母猪的发情期要有专业的鉴定方法。当母猪开始发情时,会发出强烈的尖叫、食欲减退、行为不安,当母猪进入发情盛期是配种的适宜期,当母猪进入排卵后期时是复配的有利时机。配种人员需要时刻观察母猪,如在配种时,母猪没有发情
分子生物学在动物育种中的应用研究
分子生物学在动物育种中的应用研究
随着人们对食品安全和品质的要求越来越高,动物生产技术也在不断发展和改进。在动物育种中,分子生物学技术的应用越来越广泛,能够帮助科学家们更好地理解动物生物学特征,为育种提供更全面的信息。本文将探讨分子生物学在动物育种中的应用研究。
一、DNA标记在动物育种中的应用
DNA标记技术是利用分子生物学技术指定一段DNA序列,作为某个特定鉴定
的分子工具。DNA标记技术能够提供珍贵的遗传信息,包括个体遗传特征、亲缘
关系和单基因或多基因疾病等。
在动物育种中,利用DNA标记技术,可以更好地了解动物的亲缘关系。例如,可以使用家系分析技术确定肉鸡的亲代,进而确定遗传特征的传递情况。此外,DNA标记还可以用于淀粉含量等复杂性状的定量遗传分析,从而为优良性状的筛
选提供客观基础。
二、分子标记在动物育种中的应用
分子标记技术是一种新兴的分子生物学技术,可以准确地鉴定动物的遗传多样性,包括线粒体DNA、单倍型分析、RFLP、RAPD、AFLP 分子标记等。
在动物育种中,分子标记技术可以用于检测有限多变性。例如,众所周知,鸭
肉是一种质量较差的肉类,而鸭与雁之间的杂交,能够提高肉雁鸭的品质。利用RAPD分子标记技术能够鉴定杂交种群的亲缘关系,进而选择出具有优良性状的个体,大大提高了肉雁鸭的品质。
三、基因工程在动物育种中的应用
基因工程技术也是动物育种领域中的一项热门技术。基因工程技术可以改变动
物的基因类型,更好地实现育种目标。
在动物育种中,基因工程技术可用于遗传病的治疗。例如,利用基因编辑技术
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伴随着遗传学理论的发展,猪育种技术也经历了表型选择→育种值选择→基因型选择的过程。表型选择是依据性状表型值的高低进行选择,虽能获得一定进展,但速度慢,效果不稳定。育种值选择是借助一定的统计学方法,将性状的表型值进行剖分,并从中估计出可以真实遗传的部分,即育种值,从而提高了选种的准确性和效率。尤其是动物模型BLUP方法使得可以充分利用不同亲属的信息,预测出个体的育种值,是实际生产中广泛采用的方法。基因型选择是通过确定性状所对应的基因型进行选种,即分子育种。这种方法获得遗传进展的速度快,效果稳定。从目前的发展情况来看,分子育种主要是以分子标记为基础进行标记辅助选择,然后以转基因技术为基础进行转基因育种。这项工作的前提是检测影响猪经济性状的主效基因,并进行QTL精细定位。
1影响猪经济性状的主效基因和QTL
1.1影响猪产仔数的主效基因
1.1.1雌激素受体estrogenreceptor,ESR基因
1.1.2促卵泡素(FSH自亚基基因)
1.2影响肉质性状的主效基因
1.2.1氟烷基因Hal
1.2.2RN基因
1.2.3抑激素基因
1.3已发现的其他QTL
2标记辅助选择
标记辅助选择就是利用DNA水平的选择来补充以表型值或育种值为基础的选择。一般有两种情况:其一,对已知基因,通过测定其基因型进行选择,又叫基因辅助选择;其二,基因本身不知,但已知与之连锁的标记,可通过标记信息来间接选择与之连锁的基因。由于标记辅助选择不受环境的影响,且无性别的限制,因而允许进行早期选种。可缩短世代间隔,提高选择强度,从而提高选种的效率和选种的准确性。据此,可在QTL检测和定位的基础上,利用标记的信息来辅助基因的导入,尤其是对于低遗传力的性状,如繁殖性状,有助于加快其遗传进展。基因诊断盒技术,从广义上讲,也是标记辅助选择的一部分。基因诊断盒的应用可以说是当前猪标记辅助选择最成功的例子,如利用高温应激综合症MHS 基因诊断盒检测猪的高温应激综合症,利用雌激素受体ESR基因诊断盒固定猪的高产仔数基因等。
3基因敲除
基因敲除geneknockout又称基因打靶,是通过外源DNA与染色体DNA之间的同源重组,精细地定位修饰和改造基因DNA片段的技术。它是在胚胎干细胞技术和同源重组技术基础上发展起来的,具有位点专一性强,打靶后目的片段可以与染色体DNA共同稳定遗传
的特点。
3.1基因打靶在猪育种上的意义
用基因打靶的方式对猪的基因进行修饰和改造,可产生一些人类需要的新品种。如动物的myostatinMSTN基因,对肌纤维的形成具有负调控作用。实验证明,双肌牛即是由于MSTN基因外显子3的个别碱基突变造成的。若能在猪上敲除MSTN基因,将可产生骨骼肌明显增大的双肌品种,提高生产性能。
3.2基因打靶技术的优点
与传统的转基因技术相比,基因打靶技术所要求的动物数量大大减少。从PPL公司的研究报告看,采用传统转基因技术每获得一个转基因羊后代,需要51.4只羊,而采用基因打靶技术,每获得1头转基因羊后代只需要20.8只羊。并且采用基因打靶技术,可以对后代动物的性别预先进行控制。基因敲除技术在调节和改进转基因动物的表达方面也有重要作用。显微注射法生产的转基因动物存在着随机整合,这种整合容易造成染色体沉默效应,抑制转基因的表达。此外,处于或靠近插入位点的染色体序列也会产生这种沉默效应,如果在特定位点引入单拷贝的突变,即基因敲除,就可克服这种负效应。
4中国“超级猪”计划
中国“超级猪”生产性能目标:计划经过8~10年的改进,实现每头母猪年产瘦肉量1400kg,生产猪日增重1250g,每窝仔猪上市14头,饲料转化率2.6。计划采取的分子育种措施:1利用猪高产仔数优良基因诊断盒,将高产仔数基因固定在中国“超级猪”品种中;2利用猪早期增重优良基因的DNA标记,提高中国“超级猪”父系的日增重和饲料利用率;3利用猪双肌基因的DNA标记和“肥胖”基因的DNA标记增加中国“超级猪”的瘦肉率;4利用猪高温应激综合症MHS基因诊断盒,将中国“超级猪”的高温应激综合症基因加以控制;5利用猪基因组扫描技术预测最佳的杂种优势,选择最优配套组合。
5结束语
虽然分子育种离实际应用还有一定距离,已发现的主基因有可能还存在不为人知的有害作用,但我们相信,随着分子生物技术、计算机技术的发展,以及猪高密度基因图谱的构建,猪的分子育种必将使养猪业生产突飞猛进。