动物育种学课件-第－生物技术在继续育种中的应

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1、第十三章生物技术在家畜育种中的应用从微观上认识和控制生物的遗传物质和遗传过程，了解生命的全貌，解决人类社会中的人口、粮食、肉蛋奶、环境能源医疗等各种具体问题的技术是以生命科学研究成就为基础的综合性技术第一节生物技术的概念生物技术的定义生物技术的特点生物技术是人类最古老的工程技术之一生物技术是产业革命和知识经济中的高新技术新生物技术，一方面大大地提高了基因突变发生的概率，另一方面也缩短了长期的生物进化过程大部分过程在常温常压下进行，节约资源和能源不需要大量的附加设备，节省费用，减少污染生物资源具有可循环性新生物技术的优越性基因工程

2、技术细胞工程技术酶工程技术发酵工程技术生物工程的主要部分对生物技术的认识和应用克服神秘感避免庸俗化摆正传统技术与生物技术的关系科学地应用策略家畜生物技术家畜繁殖生物技术家畜分子生物技术第二节分子遗传学技术及其在家畜育种中的应用基本概念QTLQuantitativeTraitLocus(Loci)=数量性状基因座对数量性状产生影响的基因座或基因簇（染色体片段）标记QTL利用（分子）遗传标记，通过标记-QTL连锁分析（基因组扫描）被检测出并被定位的QTL基本概念主效基因（MajorGene）有较大效应且可以直接测定其基因型的QTLM

3、ASMarker-AssistedSelection=标记辅助选择借助（分子）遗传标记信息选择种用个体（个体遗传评定）经典的数量遗传学选择方法多基因模型是在遗传黑箱中工作基因型多基因模型表型值育种值估计值亲属表型值环境经典的数量性状选择方法以微效多基因模型为基础将基因的作用作为一个整体（黑箱）考虑利用表型和系谱信息动物模型BLUP虽然取得了巨大成就，但是理论上有缺陷实践中有的情况下效果不理想分子遗传学给我们带来了什么？大量的分子遗传标记高度多态覆盖整个基因组测定不受年龄、性别和环境的影响共显性（大部分）分子遗传学与数量遗传学

4、相结合未知基因（黑箱）侯选基因分析标记-QTL连锁分析标记QTL主效基因标记辅助选择（MAS）基因辅助选择（GAS）MAS的优越性增加遗传评定的准确性进行早期遗传评定减少遗传评定的成本获得更大的遗传进展和育种效益在猪上已被发现的标记QTL生长速度和背膘第4、6、7、13染色体肉质第4、7染色体产仔数第8染色体抗病性状第6、7染色体(Rothschild,1998)在猪上已发现的主效基因(Rothschild,1998)MAS的基本策略-I保持现行的育种方案，但同时利用标记信息、表型信息和系谱信息对个体进行遗传评定提高遗传评定的准

5、确性！MAS的基本策略-II两阶段选择基因型选择EBV选择第一阶段：(生产性能测定之前)第二阶段：(生产性能测定之后)利用标记或主基因信息利用表型和系谱信息降低育种成本！性能测定MAS的基本策略-III早期选择选择基因型信息亲代信息同胞信息缩短世代间隔！繁殖生物技术+影响MAS相对效率的主要因素QTL效应大小QTL与标记及标记与标记间的连锁程度MAS的应用策略选择的世代数性状的性质遗传力是否限性测定的难易程度是否连续分布MAS应用中的潜在问题测定标记基因型及分析QTL的成本现阶段仍然是应用MAS的主要障碍之一随着新的测定技术（如

6、PCR、DNA芯片）和分析方法的不断出现，这个障碍将被克服检测QTL与实施MAS的时间差远交群体中检测QTL通常需要2∽3代的资料在实施MAS的群体中QTL的等位基因频率可能已经发生变化MAS应用中的潜在问题短期选择与长期选择MAS的效益随着选择世代数的增加而下降有必要在长期育种方案中使用MAS吗？如果能不断地发现新的QTL???结论：MAS将为家畜遗传改良提供更美好的前景!!!第三节繁殖生物技术在家畜育种中的应用家畜繁殖生物技术（MO）（ET）使优秀种公畜获得大量的后代使优秀种公畜的使用不受时间和地域的限制种公畜可以承担更多头

7、母畜的配种任务使公畜遗传评定更准确可更经济可靠地实现家畜品种资源保护人工授精技术的应用领域细管冻精分装机0.25ml或0.5ml/支人工授精(AI)育种体系在畜群中大规模地使用人工授精技术在畜群中实施旨在获得后备种公畜的“定向选配”通过严格的遗传评定选择优秀种公畜在育种群和生产群中全面地使用“经验证的种公畜”人工授精已经成为最重要的家畜育种技术生产群育种群DHI种子母牛生长发育性能测定选择♂测验公牛精液保存待定公牛公牛父亲母牛父亲选择淘汰奶牛良种AI繁育体系♂人工授精美国总产奶量的变化美国奶牛群体规模的变化美国奶牛平均产奶量的变

8、化使优秀母畜能较早地获得较多的后代用于珍贵遗传物质的长期保存实现种畜遗传物质的跨国界交换对繁殖障碍的母畜使其获得后代在小规模的母畜群中，实施特殊育种措施提早实现种公畜的遗传评定胚胎移植技术应用领域MOET育种核心群技术路线MOET使母牛获得“全同胞”组使用全同胞