中国荷斯坦牛初产日龄遗传评估及全基因组关联分析

基于高通量SNPs测序的全基因组关联分析为奶牛繁殖性状相关基因的探索提供了契机。本研究基于课题组前期中国荷斯坦牛基因组测序芯片的结果,通过DMU(v 6.0)采用AI-REML结合EM算法的动物模型对北京地区2001-2011年10年间19 111头中国荷斯坦母牛初产日龄记录进行遗传参数估计,并应用PLINK(v 1.07)将大群估计的2 172头中国荷斯坦母牛初产日龄性状的育种值(EBV)作为表型值,进行基于无关群体设计的全基因组关联分析。通过全基因组水平的Bonferroni校正,共检测到1 700个SNPs与初产日龄显著相关。选取P值达到10-15的43个SNPs进行初步分析,其中12个位于X染色体上。显著SNPs上下游200kb范围内存在KLHL4、TRAM1、TRAM2、ZNF438、MATK等繁殖障碍疾病相关基因。7号染色体1 Mb(20.42~21.52 Mb)区域内多个SNPs位点与初产日龄显著相关。这些基因和区域可以作为影响初产日龄性状的重要候选基因和区域,为揭示奶牛繁殖性状的分子遗传基础积累了素材。     

荷斯坦牛亲子鉴定检测方法的建立与应用

为了构建北京奶牛中心荷斯坦种公牛个体及亲子鉴定DNA数据库,本研究从联合国粮农组织(FAO)和国际动物遗传学会(ISAG)推荐的具有高度多态性的微卫星标记中选取11个常染色体微卫星标记(BM1824、BM2113、ETH3、ETH10、ETH225、INRA023、SPS115、TGLA53、TGLA122、TGLA126和TGLA227),采用荧光引物PCR和ABI3730XL遗传分析仪,对229头荷斯坦种公牛个体基因型进行了检测,并探讨其用于牛个体识别和亲子鉴定的可行性。研究结果表明,11个微卫星标记平均杂合度为0.733,平均多态信息含量为0.695,其中TGLA122标记平均多态信息含量最高为0.866,SPS115标记最低为0.506,均属于高多态性标记。11个标记累积个体识别能力为99.99%,累积非父排除率达到99.99%,随机个体一致性概率为1.59×10-17。研究结果表明上述11个微卫星标记进行个体识别和亲子鉴定的效力与可靠性均很高,同时初步建立了北京奶牛中心荷斯坦种公牛DNA数据库。     

产奶量遗传潜力不同的荷斯坦犊牛在代谢刺激下的生理反应

按系统指数（ＰＩ：Ｐｅｄｉｇｒｅｅ Ｉｎｄｅｘ）的高低将１１９头北京荷斯坦犊牛分成两组（ＰＩ〉５００为高组，ＰＩ〈５００为低组），其中３８头犊牛（５头公牛的后代）具有高系谱指数，平均值为７１８．５，８１头犊牛（１０头公牛的后代）具有低系谱指数，平均值为４００．５。犊牛为３～６月龄，在禁食３４～３６ｈ状态下采血，检测它们血液中总蛋白（ＴＰ）、尿素氮（ＢＵＮ）、肌酸酐（ＣＲＥ）、游离脂肪酸（ＦＦＡ）的     

中国荷斯坦种公牛BLAD遗传缺陷的分子检测及系谱分析

本试验运用限制性片段长度多态性聚合酶链式反应（RFLP-PCR）方法,检测我国荷斯坦种公牛白细胞粘附缺陷（bovine leukocyte adhesion deficiency,BLAD）基因的携带频率。共检测了来自全国14个公牛站的587头种公牛,发现BLAD携带者8头,携带率为1.36%。对现有公牛系谱信息分析显示,携带者公牛来自美国、加拿大和中国,其中6头携带者公牛可以追溯到共同祖先Osborndale Ivanhoe。此外,本研究还对我国荷斯坦牛遗传缺陷的控制和携带者公牛的利用提出建议。     

北京市奶牛遗传评定概况

本文介绍了北京奶牛中心奶用种公牛遗传评定的发展过程。应用最佳线性无偏预测(BLUP)法估计育种值,经历了从公畜模型向动物模型的转变;中心积累了20多年的育种资料,与中国农大合作编制并实施了动物模型BLUP育种值评定程式,提高了种公牛育种值预测的精确性,加快了奶牛的改良速度;每年出版两期“北京市优秀公牛概要”,逐步与国际奶牛界接轨;建立、实施了奶牛的性能测定体系,使之制度化,测定报告成为奶牛场可靠、科学的生产指导。     

荷斯坦牛白细胞抗原基因-DRB3(BoLA-DRB3)外显子2多态性及其与体细胞评分的关系

采用PCR-RFLP技术,用限制性内切酶BstY I对河北省489头荷斯坦母牛和40头荷斯坦公牛白细胞抗原-DRB3基因(BoLA-DRB3)外显子2的284 bp扩增产物进行多态性分析.荷斯坦母牛经BsfY Ⅰ酶切产生3种基因型AA、AB和BB,其频率分别为0.078、0.380和0.542;荷斯坦公牛经BsfY Ⅰ酶切产生2种基因型AB和BB,其频率分别为0.250和0.750;荷斯坦母牛和公牛在该酶切位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态(母牛:,P=0.799>0.05;公牛:,P=0.665>0.05);用最小二乘法分析BoLA-DRB3基因外显子2的多态性与荷斯坦母牛体细胞评分(somatic cell score,SCS)的关系,结果表明AA基因型SCS最小二乘均值极显著低于AB基因型所对应的值(P=0.0098<0.01),极显著低于BB基因型所对应的值(P=0.00009<0.0001);AB基因型SCS最小二乘均值极显著低于BB基因型所对应的值(P=0.0096<0.01);对乳房炎抗性,AA是最有利基因型,BB是最不利基因型.研究结果表明BoLA-DRB3基因外显子2的多态性是提高奶牛乳房炎抗性的一个潜在的DNA标记.     

荷斯坦牛BoLA-DRB3基因外显子2多态性及其与体细胞评分关系的研究*

采用PCR-RFLP技术用限制性内切酶BstYⅠ对河北省489头荷斯坦母牛和40头荷斯坦公牛BoLA-DRB3基因外显子2的284 bp扩增产物进行多态性分析。荷斯坦母牛经BstYⅠ酶切产生3种基因型AA、AB和BB,其频率分别为0.078、0.380和0.542;荷斯坦公牛经BstYⅠ酶切产生2种基因型AB和BB,其频率分别为0.250和0.750;荷斯坦母牛和公牛在该酶切位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态（母牛：χ2=0.45,P=0.799>0.05;公牛：χ2=0.82,P=0.665>0.05）;用最小二乘法分析BoLA-DRB3基因外显子2与荷斯坦母牛体细胞评分(somatic cell score,SCS)的关系,结果表明AA基因型SCS最小二乘均值极显著低于AB基因型所对应的值（P=0.0098<0.01）,极显著低于BB基因型所对应的值（P=0.00009<0.0001）;AB基因型SCS最小二乘均值极显著低于BB基因型所对应的值（P=0.0096<0.01）;对乳房炎抗性而言,AA是最有利基因型,BB是最不利基因型。本研究结果可为奶牛乳房炎抗性标记辅助选择提供科学依据。     

中国荷斯坦种公牛亲子鉴定及个体识别信息库的建立

为了构建基于微卫星标记的中国荷斯坦种公牛亲子鉴定及个体识别技术平台,本研究选取国际动物遗传学会（ISAG）推荐的12个微卫星标记（BM1824,BM2113,SPS115,ETH10,TGLA122,ETH225,INRA023,TGLA126,TGLA227,BM1818,ETH003和TGLA53）,采用荧光标记毛细管电泳方法,对571头荷斯坦种公牛进行基因型检测。统计结果显示,标记的平均多态信息含量为0．700,平均杂合度为0．735,属于高多态性标记;12个标记的累积排除概率大于0．996,累积一致性概率为4．9×10^-13,将其运用于亲子鉴定和个体识别具有很强的检测效率。此外．通过分析每个标记的检测信号峰图特征,将检测结果与商业化试剂盒进行比较以及利用ISAG参考DNA样品进行等位基因统一命名等手段,建立了标准化的微卫星等位基因分型方法,并初步建立起中国荷斯坦种公牛遗传检测信息库。     

奶牛血清蛋白多态性及代谢物与生产性能关系的研究

 根据系谱指数（ＰＩ：Ｐｅｄｉｇｒｅｅ Ｉｎｄｅｘ），将 ２１９头 ３～６月龄荷斯坦犊牛分成两组。８１头犊牛（１头公牛后代）是具有高系谱指数的后代（ＰＩ平均值为５９０），１３８头犊牛（１头公牛后代）是具有低系谱指数的后代（ＰＩ平均值为３３７）。全部试验牛在禁食３４～３６ｈ后采血，检测血液运铁蛋白（Ｔｆ）基因型、酶和代谢物浓度在两组间的差异，发现运铁蛋白各基因型间系谱指数有明显差异，ＤＤ型显著高于ＡＤ型、ＡＤ型显著高于ＡＡ型；测定血液中总蛋白（ＴＰ）、碱性磷酸酶（ＡＬＰ）、肌酸酐（ＣＲＥ）的合量，其结果在ＰＩ高低组间没有显著差异（Ｐ＞０．０５），但游离脂肪酸（ＦＦＡ）、尿素氮（ＢＵＮ）的浓度在高低组间有较大差异，在禁食后ＦＦＡ浓度在高乳用价值公牛后代高于低乳用价值公牛的后代，ＢＵＮ则相反，而且ＦＦＡ和ＢＵＮ含量在高低组间差异达到极高和高度显著水平（Ｐ＜０．００１和Ｐ＜０．０１），其遗传力较高，与ＰＩ的遗传相关也较高，这一结果表明犊牛在代谢应激期间血液中代谢物浓度的变异与其乳用性能的遗传优势有关，ＦＦＡ和ＢＵＮ两项指标已具备了作为遗传标记的条件，可应用于对公母牛产奶性能的选择。     

中国奶协育种专业委员会全体会议在宁召开

中国奶协第四届理事会育种专业委员会于2003年4月4日至6日在南京召开了第一次全体委员(代表)会,全国22个省(市)区共54人参加了会议。中国奶协常务副理事长兼秘书长魏克佳、副理事长方有生、张沅、周光宏参加了会议。会议由南京农业大学实验牧场承办。