主要抗病候选基因在反刍动物抗病育种中的研究

家畜疫病的发生始终是影响畜牧业生产的主要问题.前期我国对疾病的控制主要采取改善环境、免疫接种和药物治疗等措施,但这并非对所有疾病都有效,而且以上措施很难从根本上控制和消灭疾病的发生和流行.研究证实,家畜对许多感染性疾病的抗性是由遗传控制的,家畜品种本身的遗传性状决定了某些感染性疾病的发病率,即动物可能对一些传染性疾病存在完全或部分抗性.通过寻找抗病基因进行抗病育种,从根本上改变反刍动物的遗传结构,也是控制和减少疾病发生的有效途径之一.目前,已发现的反刍动物体内与免疫相关的抗病候选基因主要有主要组织相容性复合物(MHC)、Toll样受体基因、甘露糖结合凝集素(MBL)、干扰素基因、PRNP基因编码朊蛋白等.本文综述了这些抗病候选基因的研究进展,为了给抗病育种提供借鉴.     

牛MHC(BoLA)基因的研究进展

牛MHC(BoLA)不仅与移植排斥反应和免疫反应有关,而且还与一些经济性状有关.该文简述了BoLA的分布、结构、功能和基本特征,并且介绍了BoLA基因与主要经济性状如生产性能和疾病的关系,并对其作为动物育种遗传标记的应用前景进行了展望.认为MHC作为遗传标记,通过标记辅助选择进行抗病育种可以培育出高产、抗病力强的家畜品种.     

主要抗病候选基因在猪抗病育种中的研究进展

疾病是影响畜牧生产的主要因素,虽然传统的疾病控制方法对疾病的预防和治疗起到了重要作用,但随着分子生物学和基因工程技术的发展,通过遗传育种技术,提高畜禽的抗病性与健康水平已成为当今提高畜牧生产水平的重要途径。寻找与动物生理、生化、病理、遗传连锁等方面有关的基因作为候选基因,分析候选基因的标记等位基因频率差异、标记等位基因的有无在抗性和易感性2个群体中的差异,从而间接地进行抗病育种,是一种有效的方法。本文主要对影响动物抗病力的天然抗性巨噬结合蛋白基因、干扰素基因、肠毒素型大肠杆菌K88受体基因、主要组织相容性复合体基因家族、MX抗病毒蛋白基因的国内外研究概况进行概述。     

牛主要抗病候选基因的研究进展

牛抗病基因与其自身的抗病性和免疫能力有一定的相关性,因此研究相关抗病基因对提高牛自身免疫能力和选育优良后代有重要意义,文章着重介绍了国内外关于天然抗性相关巨噬细胞蛋白1（natual resistant macrophage protein 1,Nramp1）、主要组织相容性复合物（major histocompatibility complex,MHC）、甘露糖结合凝集素（maflnan binding lectin,MBL）、Toll样受体（Toll-like receptors,TLR）及干扰素基因（interferon,IFN）与牛某些疾病相关性的研究进展,及其是否可用于后代育种的分子标记,如MHC与奶牛的乳房炎密切相关;牛TLR4基因的外显子1760 C>T突变中的CC基因型可作为奶牛乳房炎抗性筛选中的分子标记等。笔者认为研究这些抗病基因可更深层次了解牛的抗病机制,同时借助先进的技术手段如分子标记、基因工程等,可更好的选育出抗病后代,抗病基因在育种中的应用将是未来研究抗病性和免疫能力的主要方向。     

牛主要抗病候选基因的研究进展

牛抗病基因与其自身的抗病性和免疫能力有一定的相关性,因此研究相关抗病基因对提高牛自身免疫能力和选育优良后代有重要意义,文章着重介绍了国内外关于天然抗性相关巨噬细胞蛋白1(natual resistant macrophage protein 1,Nramp1)、主要组织相容性复合物(major histocompatibility complex,MHC)、甘露糖结合凝集素(maflnan binding lectin,MBL)、Toll样受体(Toll-like receptors,TLR)及干扰素基因(interferon,IFN)与牛某些疾病相关性的研究进展,及其是否可用于后代育种的分子标记,如MHC与奶牛的乳房炎密切相关;牛TLR4基因的外显子1760CT突变中的CC基因型可作为奶牛乳房炎抗性筛选中的分子标记等。笔者认为研究这些抗病基因可更深层次了解牛的抗病机制,同时借助先进的技术手段如分子标记、基因工程等,可更好的选育出抗病后代,抗病基因在育种中的应用将是未来研究抗病性和免疫能力的主要方向。     

家禽抗病育种研究进展

本文从抗病育种的发展过程、抗病力的遗传基础、开展抗病育种的方法等方面进行了介绍。其中对HHC、抗病主基因、抗病育种的直接、间接选择法、遗传标记辅助选择法、转基因工程抗病育种进行了重点介绍，最后简单介绍了家禽抗病育种的成就与将来的发展前景。     

羊主要抗病候选基因的研究进展

疾病是影响畜牧业生产的主要因素,虽然传统的疾病防治技术对疾病的预防和治疗起了不小作用,但未能从根本上控制和消灭传染病的流行。随着分子生物学和基因工程技术的发展,寻找抗病基因,开展遗传育种从遗传本质上提高家畜对疾病的抵抗力,已经逐渐成为研究热点。本文就羊体内与免疫相关的部分抗病候选基因的国内外研究概况加以综述。     

家禽抗病育种研究进展

本文从抗病育种的发展过程、抗病力的遗传基础、开展抗病育种的方法等方面进行了介绍。其中对MHC、抗病主基因、抗病育种的直接、间接选择法、遗传标记辅助选择法、转基因工程抗病育种进行了重点介绍,最后简单介绍了家禽抗病育种的成就与将来的发展前景。     

远交群体数量性状基因位点定位的原理

1　引言数量性状基因位点的定位是各种遗传操作的基础 ,如标记辅助选择、基因克隆和转基因动物等。可以预计 ,数量性状基因位点的定位将是今后一段时间内家畜育种工作的重要内容 ,这必将提高家畜育种的效率。利用遗传标记进行数量性状基因位点定位 ,为家畜育种开辟了一条新的途径 ,长期以来由于缺乏合适的遗传标记 ,育种工作者只能利用血型、血蛋白及酶的多态性作为遗传标记进行研究 ,因而进展缓慢。新一代遗传标记微卫星的出现 ,使家畜数量性状基因位点定位的研究再度成为热点。本文将进一步讨论在远交群体中进行数量性状基因位点定位的统…     

NRAMP1基因研究进展及其在抗病育种中的应用

抗病性能是当前畜禽育种的重要目标性状。NRAMP1蛋白可抵抗分枝杆菌、沙门氏菌等多种胞内寄生病原菌的侵染而发挥重要免疫功能，对畜禽机体抗病力影响较大。作者综述了NRAMP1基因的结构、功能、作用机制及其与抗病力的关系，并探讨了NRAMP1基因作为畜禽抗病候选基因及其应用于抗病力分子标记辅助选择的可行性。     

畜禽某些疾病的遗传控制与抗病育种

提高畜禽的抗病性与健康水平已成为当今提高畜牧生产的重要途径。本文从抗病遗传机制出发 ,叙述了单基因与多基因遗传病研究进展 ,探讨了抗病育种的可能途径。     

氧化应激对肉鸡的影响及其缓解技术研究进展

在畜禽生产中氧化应激无处不在,当机体受到体内外各种有害刺激时抗氧化系统失衡,从而导致机体代谢紊乱,使畜禽生长发育、抗病能力及畜产品品质受到严重影响,对畜禽的生产和健康有着负面的影响作用.因此,找到一种有效的缓解措施对畜禽的健康生产有着重要的感义.硫辛酸、茶多酚、VE等抗氧化剂在缓解氧化应激方面有显著的作用.作者就氧化应激对肉鸡产生的影响及其缓解技术对其改善作用的研究作一概述.     

Research Progress of Effect of Oxidative Stress on Broiler and its Mitigation Technology

Oxidative stress is ubiquitous in livestock and poultry production.When the body is in the situation of harmful stimulation in vitro or in vivo,the oxidation system and antioxidant system are in a state of imbalance,leading to metabolic disorders,which depresses the growth and development of animals,decreases disease resistance and quality of livestock products seriously,and has a negative impact on the production and health of livestock and poultry.So it is important to find an effective measure to alleviate the health of livestock and poultry.Lipoic acid,tea polyphenol,VE and other antioxidants play significant roles in reducing oxidative stress.In this paper,the effects of oxidative stress on broiler and mitigation technology research were outlined.     

CRISPR/Cas9基因编辑技术在家畜育种新材料创制中的研究进展

规律性成簇间隔的短回文重复序列/CRISPR相关蛋白（clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated,CRISPR/Cas）系统是最新一代能对细胞或生物体基因组进行精准编辑的基因工程技术,与前两代基因编辑技术ZFN和TALEN相比,CRISPR/Cas具有应用成本低、适用编辑范围广、打靶效率高、操作简单、可支持多位点操作等诸多优点。近年来,CRISPR/Cas系统尤其是Type II类、A型的CRISPR/Cas9系统已经作为最新一代基因编辑技术被广泛应用于提高家畜繁殖效率、生产性能、抗病性以及动物模型构建等研究中,并创制了一批基因编辑牛羊育种新材料。本文就其发展历程、技术改造和优化最新进展以及在家畜繁殖性状、生产性状和抗病性状等方面的研究应用进行综述,重点介绍了该系统在家畜育种学研究中已取得的最新进展,并就CRISPR/Cas9基因编辑技术在家畜育种应用中现存的问题及其应用前景进行简要论述。     

Genetics and disease resistance

Genetic components of disease resistance have been described in most of important diseases in human as well as in laboratory and livestock animals. However the basic mechanisms have been established in a few examples only. The reasons herefore are the mostly polygenic inheritance of disease resistance traits, the missing of suitable animal models and the dominance of environmental effects like infection pressure, immune status, and stressors, limiting the view on responsible gene variants. Ethical and practical aspects may further hinder research on disease resistance in certain species. Livestock animals play a crucial role in disease resistance research, because of distinct genetic diversity within and between breeds, because of an often distinct metabolic congruency with humans, and aiming towards the improvement of hygiene and economy of production and animal welfare. The following sections will review disease resistance in livestock animals and their practical implications, completed by examples of our own research activities.     

Production of transgenic livestock: promise fulfilled

The introduction of specific genes into the genome of farm animals and its stable incorporation into the germ line has been a major technological advance in agriculture. Transgenic technology provides a method to rapidly introduce "new" genes into cattle, swine, sheep, and goats without crossbreeding. It is a more extreme methodology, but in essence, not really different from crossbreeding or genetic selection in its result. Methods to produce transgenic animals have been available for more than 20 yr, yet recently lines of transgenic livestock have been developed that have the potential to improve animal agriculture and benefit producers and/or consumers. There are a number of methods that can be used to produce transgenic animals. However, the primary method to date has been the microinjection of genes into the pronuclei of zygotes. This method is one of an array of rapidly developing transgenic methodologies. Another method that has enjoyed recent success is that of nuclear transfer or "cloning." The use of this technique to produce transgenic livestock will profoundly affect the use of transgenic technology in livestock production. Cell-based, nuclear transfer or cloning strategies have several distinct advantages for use in the production of transgenic livestock that cannot be attained using pronuclear injection of DNA. Practical applications of transgenesis in livestock production include enhanced prolificacy and reproductive performance, increased feed utilization and growth rate, improved carcass composition, improved milk production and/or composition, and increased disease resistance. One practical application of transgenics in swine production is to improve milk production and/or composition. To address the problem of low milk production, transgenic swine over-expressing the milk protein bovine alpha-lactalbumin were developed and characterized. The outcomes assessed were milk composition, milk yield, and piglet growth. Our results indicate that transgenic overexpression of milk proteins may provide a means to improve swine lactation performance.     

全基因组测序在畜禽中应用的研究进展

在基因组研究方面,目前全基因组测序已由第一代测序技术发展到第三代测序技术,全基因组测序与传统方法相比具有更加全面、精准、高效等优势。随着测序技术的发展和费用的降低,全基因组测序（whole genome sequencing,WGS）技术逐渐成为基因组研究应用最广泛的技术。全基因组测序已经在畜禽起源进化、重要经济性状基因挖掘、分子育种等方面取得了诸多成果。通过全基因组重测序,能够发现拷贝数变异（copy number variation,CNV）及单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP）变异,丰富现有的CNV和SNP数据库,为抗病、生长、食欲、代谢调节、表型、环境适应机制及重要经济性状基因的分析提供重要数据。作者针对全基因组测序技术在主要畜禽上的研究进展,综述了全基因组测序在畜禽的品种遗传多样性、群体演变机制、功能基因挖掘等研究中的应用,并探讨了全基因组测序存在的问题,旨在为畜禽种质资源保护和分子育种实践提供参考。     

CRISPR/Cas9技术在畜禽育种中的研究进展

利用传统方法在畜禽特定基因座上进行基因组修饰时,只能通过在体细胞中进行同源重组再经细胞核移植实现。传统同源重组方法的困难性和低效性阻碍了基因修饰在畜禽遗传育种中的广泛应用。近年来,位点特异性核酸内切酶的发现为靶向基因修饰提供了一条更直接的途径,主要由于这些酶能直接在DNA序列上进行一步式的基因编辑。成簇规律间隔短回文重复序列/Cas关联蛋白9(clustered regularly interspersed short palindromic repeat/CRISPR associated protein 9,CRISPR/Cas9)是一种RNA导向的DNA内切酶,精准定位于特定的靶位点,高效完成RNA导向的DNA识别及编辑。CRISPR/Cas9技术作为精准而强大的第3代基因组编辑工具,已经成功应用于猪、牛、山羊、绵羊和鸡上,这些CRISPR/Cas9基因编辑畜禽可作为研究人或畜禽生理和病理的生物模型、生产功能性蛋白质的生物反应器或器官移植的供体。特别是在畜禽生产方面,CRISPR/Cas9基因编辑可用于改善生产遗传特性及畜产品质量,提高畜禽对疾病的抵抗力。作者对当前畜禽中特定位点基因组修饰的CRISPR/Cas9技术的原理及基因组编辑在畜禽育种中应用的最新进展进行了综述,以期为推进CRISPR/Cas9技术在畜禽育种中的研究提供参考。     

Communications and Data Collection: Lessons from Studies in the Extensive Livestock Production Areas of Kenya

Two-way communication, a key component in the effective delivery of veterinary services to livestock keepers, has conventionally been difficult in the extensive pastoralist livestock production systems of Kenya. These difficulties lie in the challenges of the harsh terrain and poor road system, which exacerbate the problems posed by the large distances between frontline personnel and headquarters staff. Information and communication technology provides an opportunity for addressing these data communication challenges, facilitating rapid and broad-based sharing of information throughout the livestock value chain. The platform provided by the mobile technology enables early warning of impending disease events, essential for effective containment of outbreaks that result in knowledgeable interventions. The lessons learned in establishing mobile data communications for the extensive livestock production areas of Kenya are described in this article. The advantages of available technology are discussed and suggestions put forward on how the transmission of data from remote field locations to a central database can be extended for use in other related situations.     

枸杞叶的营养价值及其在畜禽生产中的应用

枸杞叶是茄科枸杞属植物枸杞的茎叶,其营养成分和活性成分种类与枸杞子基本相同,具有较高的营养价值和药用价值。该文综述了枸杞叶的营养价值、活性成分及在畜禽生产中的应用,探讨其提高畜禽生产性能、肉品质及抗病力的机理,以期为枸杞叶在畜禽生产中的研究开发提供理论支持。