生物技术在家畜育种中的应用

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1、第十章生物技术在家畜育种中的应用繁殖生物技术应用人工授精（ArtificialInsemination）鲜精：1－2天，受精率高冻精：时间长，受精率低作用：1)增加公畜的配种任务，获得大量优良种畜后代；2)使得种公畜使用不受时间和地域限制；扩大种公畜的遗传改良作用；3)有利于家畜品种资源保护。人工控制母畜繁殖周期途径：药物处理产后处理作用：1)增强发情症状，提高受胎率；2)造成同期发情，有利于胚胎移植；3)产后催情，缩短胎间距。超数排卵与胚胎移植（multipleovulation,embryotransfer，MOET）超数排卵：产生更

2、多的卵母细胞胚胎移植：将供体胚胎移植到发情适时的受体牛子宫内。作用：1)增加优良母畜的后代，提高其繁殖力；2)有利于遗传物质的运输；3)建立MOET核心群育种体系，提高选择的准确性或缩短世代间隔。性别控制与胚胎性别鉴定作用：1)增加家畜特定的性别比例，提高生产效率；2)根据育种需要，灵活选择性别比例。转基因动物作用：提高生产性能，实现抗病育种；生产特定的肽和蛋白质。胚胎分割作用：产生较多可用胚胎；同卵双生子的应用。胚胎细胞克隆作用：可产生更多的胚胎；可建立纯系。分子标记概念：不同个体之间在某些位点上，其DNA序列会出现差异，这些位点就可用作

3、遗传标记，称为分子标记或DNA标记（molecularmarker）。种类：I型标记：出现在一个基因之内影响到该基因的功能，进而影响性状的表型的分子标记。II类标记：与基因功能无关的分子标记，也可称为匿名标记（anonymousmarker）。RFLP：限制性酶切片段长度多态性，是指用限制性内切酶酶切不同个体的基因组DNA后，所得的含有同源序列的酶切片段在长度上所存在的差异。主要的分子标记类型RAPD：随机扩增多态性DNA（randomlyamplifiedpolymorphicDNA），用随机序列组成的寡核苷酸作为引物，通过PCR反应扩增

4、所获得的长度不同的多态性DNA片段。VNTR:可变数目串状重复（variablenumbertandemrepeat），在真核生物的基因组中，存在许多串状重复序列。由于重复单位的重复次数在个体间有很大差异，因而可作为一种遗传标记，按重复单位的大小，可分为微卫星标记（microsatelite）和小卫星标记（minisatelite）AFLP扩增片段长度多态性（amplifiedfragmentlengthpolymorphism），是指通过特定引物和DNA多聚酶链式反应（polymerasechainreaction,PCR）复制并扩增不同

5、个体基因组DNA模板后，所得扩增片段在长度上的差异。SNPs：单核苷酸多态（singlenucleotidepolymorphisms），这是指在单个核甘酸上的突变所引起的多态，多是双等位基因，且某一等位基因的频率不低于1%。优点：多态程度高；数量多，且均匀地覆盖整个基因组；测定不受年龄、性别、环境等因素的限制；符合孟德尔遗传规律，能够准确判别所有可能的基因型。应用：-遗传连锁图谱构建、QTL的检测-标记辅助选择或导入-遗传多样性研究-研究品种起源与进化-亲子鉴定疾病诊断遗传连锁图谱构建连锁图谱（linkagemap）或遗传图谱（genet

6、icmap）多个基因或分子标记按其相互间的遗传距离在同一染色体上的线性排列。原理：基因或标记在配子形成过程中发生重组。基因或标记座位的距离越大，重组发生概率就越大。基因间的遗传距离用图距度量，图距的单位是摩根（Morgan或M）或厘摩（centi-Morgan或cM）图距函数（mapfunction）Haldane图距函数假定不同座位之间的交换是彼此独立的（无干扰），其函数式为：Kosambi图距函数考虑了不同座位之间的交换存在干扰的情况，其函数式为数量性状基因座位定位主基因：对数量性状有明显作用的仍然处于分离状态的单个基因。一般认为基因

7、的效应（两种纯合基因型的基因型值之差）达到0.5~1.0表型标准差。数量性状基因座（quantitativetraitloci,QTL）：对数量性状有较大效应的，且能够被检测出的单个基因或染色体片段。QTL检测的方法标记-QTL连锁分析（marker-QTLlinkageanalysis），也称为基因组扫描（genomescanning）候选基因分析（candidategeneapproach）标记-QTL连锁分析原理：遗传标记座位等位基因与QTL等位基因之间存在连锁不平衡关系，通过对遗传标记从亲代到子代遗传过程的追踪以及它们在群体中的分离

8、与数量性状表现之间的关系的分析，来判断是否有QTL存在、它们在染色体上的相对位置以及它们的效应大小。标记-QTL连锁分析的基本步骤实验群体设计选择合适的遗传标记收集、整理标记基因