山下黑猪与鲁莱黑猪正反交F1代杂种优势的估计

旨在估计山下黑猪和鲁莱黑猪正反交F₁代杂种优势，筛选出合适的杂交方式，以提高优质肉猪的生产效率，满足人们对于优质猪肉的需求。本研究在山下黑猪（164头）和鲁莱黑猪（69头）及其正（6头山下黑猪♂×25头鲁莱黑猪♀）、反（3头鲁莱黑猪♂×35头山下黑猪♀）交4个群体中测定了生长肥育、体尺外貌（75～110 kg）、繁殖和胴体肉质（90～115 kg）4大类共43个性状，比较了这些性状在群体间的差异，并估计了正反交F₁代的杂种优势。结果表明，山下黑猪的生长肥育和体尺性状较好，鲁莱黑猪的繁殖和肉质性状较好，正反交群体介于它们之间。正交群体的繁殖性能优于反交群体，但生长肥育性能比反交差。由于这4个群体的母猪都是纯种，因此繁殖性状没有表现出明显杂种优势。除膘厚、胸椎数、45 min pH和剪切力无显著的杂种优劣势外，大部分胴体性状和肉质性状有明显的杂种劣势。生长肥育性状的杂种优势在正反交群体中的表现不一致，反交群体表现出显著杂种优势，而正交则无明显的杂种优势。本研究估计了山下黑猪和鲁莱黑猪正反交的杂种优势，为筛选山下黑猪和鲁莱黑猪的最佳杂交方式奠定基础。     

利用全基因组高通量SNP标记定位二花脸×沙子岭家系中的断奶体重QTL

 【目的】利用二花脸×沙子岭家系定位影响仔猪45日龄断奶体重的数量性状位点（quantitative trait loci,QTL）并搜寻QTL区间内与表型相关的位置候选基因,为最终鉴别因果基因奠定前期工作基础。【方法】构建二花脸×沙子岭猪F2资源家系,利用Illumina porcine 60k DNA芯片判定F2个体的基因型,对45日龄断奶体重表型进行全基因组连锁分析,定位影响二花脸×沙子岭家系F2家系仔猪45日龄断奶体重的QTL。在Ensemble（EMBL-EBI）和NCBI（National Center for Biotechnology Information）网站基因组数据库中搜寻相应的位置候选基因。【结果】在猪的2号染色体（sus scrofa chromosome 2,SSC2）上定位到了1个5%基因组水平显著的QTL,在猪的5号染色体（sus scrofa chromosome 5,SSC5）和猪的14号染色体（sus scrofa chromosome 14,SSC14）上分别定位到了1个1%基因组水平显著的QTL。在上述3个QTL区域内搜寻到了5个与仔猪45日龄断奶体重相关的候选基因,分别是SSC2上的CYP2R1、COPB1、PDE3B基因和SSC5上的NOP2、GDF3基因。【结论】本研究将影响二花脸×沙子岭家系仔猪45日龄断奶体重的QTL定位于SSC2、SSC5和SSC14,并揭示出5个与仔猪45日龄断奶体重相关的候选基因。     

全基因组关联分析鉴别白色杜洛克×二花脸F2资源家系中猪阴囊疝易感基因位点的鉴定

【目的】通过基于单倍型的病例-对照全基因组关联分析(GWAS)鉴别白色杜洛克×二花脸F2资源家系中影响猪阴囊疝的易感位点及位置功能候选基因,并在远缘纯种猪阴囊疝三联体核心家系（Trio）群体中进行重复验证。【方法】利用Illumina porcine 60K SNP芯片对1 020头白色杜洛克×二花脸F2资源家系阴囊疝群体(包含19个阴囊疝患病个体)进行扫描获取基因型。通过Plink v1.07软件对基因型数据进行质量控制;剔除个体基因型检出率< 90%的个体,剔除SNP位点检出率< 90%、哈迪温伯格平衡卡方检验P≤10-3和最小等位基因频率< 0.05及性染色体上和无法定位的SNP位点。质控合格的SNP位点用PHASEBOOK构建出F2资源家系中每个个体的单倍型,并采用隐马尔可夫模型将其归类到数目预先定义的祖先单倍型中。使用基于广义线性混合模型的GLASCOW软件进行利用祖先单倍型的病例-对照全基因组关联分析。采用保守的Bonferroni校正方法得到基因组显著水平和染色体显著水平的阈值。对F2资源家系中达到染色体显著水平的易感SNP位点在包含237个患病个体的远缘纯种猪阴囊疝三联体核心家系(Trio)群体中进行同样的质控,并利用Haploview软件对质控合格的SNP位点分别展开基于单点和基于单倍型的传递不平衡分析(TDT),进行重复验证。【结果】白色杜洛克×二花脸F2资源家系中全部个体的38 033个SNP标记通过质控。在GWAS分析中,共发现108个达染色体显著水平(P<2.63×10-5)的猪阴囊疝关联SNP位点,分别位于染色体2、8和17上,最强相关的SNP位点位于17号染色体上。在远缘三联体核心家系群中,724个个体的96个SNP位点通过质控。对质控合格的SNP位点进行基于单点的TDT分析,结果发现5个显著相关的SNP位点得到重复验证(P<0.05),其中2号染色体上有1个SNP位点和17号染色体上有4个SNP位点,分别位于IQGAP2,CHMP4B,SERINC3,ZNF334 等4个基因内或其上下游。基于单倍型的TDT验证分析发现两个易感单倍型框,其中与基于单点TDT验证分析有重合的仅有SSC17上CHMP4B内及下游的两个易感位点。结合疝气发生机制及TDT分析结果,推测IQGAP2和CHMP4B可能是影响猪阴囊疝发生的两个重要的位置功能候选基因。【结论】本研究利用基于小样本的GWAS分析和较大样本群验证分析,在SSC2和SSC17上分别鉴别1个和4个阴囊疝易感位点,在SSC17上鉴别到两个易感单倍型。易感位点附近的2个基因IQGAP2和CHMP4B可能是影响猪阴囊疝发生的位置功能候选基因,值得进一步研究。     

猪表皮生长因子基因的遗传变异及其与产仔性状的相关性分析

本研究通过建立两次PCR扩增分型法,分析猪表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)基因第3内含子上的875bp插入片段在13个中外不同繁殖性能的猪种中的遗传变异,以及EGF基因在白色杜洛克×二花脸资源家系180头F2母猪中与繁殖性状的相关性。结果表明,不同类型中国地方猪种与西方商业猪种在EGF基因位点上存在偏态分布。在资源家系中该位点对总产仔数、产活仔数和断奶活仔数无显著影响(P0.05);尽管BB基因型的产活仔数和断奶活仔数分别比AA型多1.74和0.46头,但BB型的个体太少,各基因型间的均值差异不显著(P0.05);虽然产活仔数的a值和d值分别达到0.87和1.24头,但该基因位点的加性效应和显性效应并不明显。因此,需要利用更多的SNP位点和更多样本进一步了解EGF基因与繁殖性状的关联性。     

巴克夏和里岔黑猪不同杂交组合生产性能的比较研究

旨在测定巴克夏和里岔黑猪这两个猪种的杂交性能,筛选出较为理想的杂交组合。本研究设计了巴克夏×陆川猪(巴陆,2 224头)、巴克夏×里岔黑猪(巴里,18 555头)、巴克夏×玉山黑猪(巴玉,660头)、巴克夏×圩猪(巴圩,366头)、里岔黑猪×陆川猪(里陆,2 689头)、里岔黑猪×玉山黑猪(里玉,706头)和杜洛克×里岔黑猪(杜里,1 026头)7种杂交组合,并通过生长肥育、体尺和繁殖3大类16个性状的生产性能测定来比较它们的优劣。生产性能测定结果表明,杜里综合性能最好,除产仔数和臀宽表现一般外,其余性状都表现较好;巴里其次,除产仔数、肥育期的料肉比和100kg背膘厚表现一般外,其余性状表现较好;剩余5种杂交组合的综合性能较差,目前没有商业化应用价值。由于杜里和巴里猪综合性能较好,为了进一步了解它们的产肉性能,分别对杜里和巴里猪进行屠宰测定。巴里猪的产肉性能总体比杜里猪要好,除大理石纹和肌内脂肪含量不如杜里猪外,其余性状均优于杜里猪,尤其是胸椎数,巴里比杜猪里多1.33根,差异达到极显著水平(P=0.003)。除了生产性能外,商品猪体型外貌也很重要,尤其是毛色。巴里猪的毛色均为黑色,杜里猪有部分发生毛色分离。综合比较,配合力测定结果提示,巴里和杜里综合性能优于其它5种组合,巴里的市场前景比杜里更好。     

杜洛克猪肠毒素大肠杆菌F4ac MUC13基因型与生长性能的关联性分析

猪肠毒素大肠杆菌(ETEC)是引起断乳前后仔猪腹泻的主要致病菌,利用分子检测鉴别MUC13基因型,筛选具有腹泻抗性个体是选育抗腹泻猪的基本方法。但是,抗性个体的纯合对其他生产性能是否具有不利影响?为此,我们在两个猪场分别进行了2年的检测、测定,先后检测了杜洛克仔猪525头,其中ETECF4ac抗性纯合个体(GG)437头、易感杂合个体(GA)75头、易感纯合个体(AA)13头;经生产性能测定,发现达100kg体重日龄分别为181.25±12.01d、182.59±12.25d、182.81±15.14d,达100kg体重校正背膘分别为11.50±2.11mm、11.77±1.53mm和11.86±2.88mm,各组间差异均不显著(P>0.05),说明,杜洛克仔猪抗腹泻的选育对生长速度和背膘厚性能没有影响。     

MC4R基因主效位点在中外猪种中的遗传多样性及其与生长肥育性状的关联性分析

采用PCR-TaqI-RFLP技术,检测了9个中国地方猪种、3个外来猪种和1个培育猪种的612个个体及白色杜洛克×二花脸资源家系418头F2个体在MC4R基因D298N主效位点的遗传变异,统计分析了MC4R基因型与日增重、腹脂率及肩、胸、腰、臀部膘厚等生长肥育性状的关联性。结果表明:(1)G等位基因在中国地方猪种、长白和杜洛克中呈高频分布,而大白和南昌白猪具有高频率的A等位基因;(2)GG基因型个体的胸、腰、臀部膘厚较AA基因型和AG基因型个体厚,GG基因型个体的240日龄重、至240日龄平均日增重大于AA基因型个体,GG基因型个体的腹脂率高于AA基因型个体,差异显著。试验结果进一步验证了MC4R基因对猪生长肥育性状的影响效应。     

利用猪1.4M高密度SNP芯片检测巴马香猪全基因组拷贝数变异

旨在检测巴马香猪基因组上的拷贝数变异（CNV）,并探究标记密度对于CNV检测效率和准确率的影响。本研究利用319头巴马香猪（其中阉公猪160头和母猪159头）1.4M高密度SNP芯片的数据,采用PennCNV和R-Gada两种软件进行CNVs检测;然后通过重叠CNV融合法,构建拷贝数变异区域（CNVR）,并用全基因组关联分析（GWAS）对频率大于5%的CNVR进行验证;最后根据不同的标记密度,均匀抽取一定数目的SNPs来探究标记密度对CNV检测效率和准确性的影响。结果,PennCNV和R-Gada软件分别检测到6 327和3 489个CNVs,分别构成795和340个CNVRs,其中226个为共同CNVRs。在这226个共同CNVRs中,最短的为3.98 kb,最长的为1 297.78 kb,总长度为33.27 Mb,其中102个（45%）与前人报道的CNVRs重叠。在PennCNV检出的795个CNVRs中,有135个频率大于5%,其中20个得到GWAS验证,验证率为15%。随着SNP密度的逐渐增加,CNV的检测效率和检测准确性不断提高,尤其是小片段CNVs的检测效率。本研究利用1.4M SNP芯片的数据,通过PennCNV和R-Gada软件绘制巴马香猪CNVR的草图,为将来鉴别与重要经济性状相关的CNVRs奠定了基础。同时,揭示了标记密度对CNV检测效率和准确性有正面影响,为后续CNV研究选择合适的标记密度提供了一定的参考。     

抗仔猪断奶前腹泻猪专门化新品系的培育

利用江西农业大学获国家发明专利和国家技术发明二等奖的“仔猪断奶前腹泻(ETECF4ac)抗病基因育种技术”结合常规育种技术,历时6 年培育了BN101系、BN102 系和BN103 系3 个抗仔猪断奶前腹泻基因(MUC13 基因)抗性型(GG)纯合的瘦肉型抗仔猪断奶前大肠杆菌(ETEC)F4ac 腹泻猪专门化新品系。3 个新品系仔猪断奶前腹泻发生率均显著低于常规未经选育群体,且其生长、繁殖、产肉以及体型外貌等性状均表现优良,达100 kg 平均日龄分别为155.43 d、158.21 d 和159.27 d,100 kg 体重平均活体背膘厚分别为:8.96 mm、9.47 mm 和9.52 mm,经产母猪平均总产仔数分别为:10.43 头、12.31 头和12.79 头,料肉比分别为:2.38、2.44 和2.48,且变异系数都在10% 以下。这些专门化新品系的成功培育实现了我国抗病种猪培育的新突破。     

MUC13腹泻抗性纯合杜洛克种群的选育研究

MUC13是控制仔猪大肠杆菌 F4ac易感或抗性的主效基因。该研究利用分子育种与常规育种技术、闭锁继代与开放选育相结合的综合方法,对250头杜洛克育种核心群实施连续3个世代的基因检测和性能测定,筛选出 MUC13抗性纯合基因型种群。经测试,在相同饲养管理条件下,哺乳期的同胎次20窝育种群母猪与20窝扩繁群母猪相比,断奶前仔猪腹泻发生率分别为8.7%和18.4%（P＜0.01）,但断奶成活率两组间差异未达到显著水平（P＞0.05）;对育种群3个世代的测定选育结果分析发现,第1和第3世代间达100 kg体质量日龄差异不显著（ P＞0.05）、但活体背膘厚相比减少1.46 mm（P＜0.05）,同时还发现,3个世代中 MUC13不同基因型个体间生长速度和活体背膘差异均不显著（ P＞0.05）。综上说明,MUC13基因抗性纯合有利于防止仔猪腹泻的发生并能有效降低活体背膘,但对生长发育没有明显影响。