畜禽遗传标记辅助选择的研究与应用

本文综述了运用遗传标记在畜禽育种中进行辅助选择的研究动态及进展。通过分子遗传标记对畜禽性状的选择 ,是目前育种工作者研究的重要课题 ,对畜禽育种实践将产生重要指导作用 ,具有重大的应用价值。遗传标记辅助选择 ,可应用于畜禽的选种选配、基因转移及生物多样性研究。我省应尽快启动动物生物技术的研究 ,把国内外研究成果应用于畜禽育种和生产实践     

拷贝数变异在畜禽中的研究进展

拷贝数变异（copy number variation,CNV）具有多种形式的变异结构,在品种多样性、生物进化和疾病相关性等研究中起着重要作用,并具有片段长度大、覆盖范围广等特点。随着分子生物学的发展及DNA测序技术的日渐成熟,人们对遗传变异的研究不断向DNA分子水平深入,多态性标记在畜禽育种中已逐渐成为动物育种研究的趋势和主流。由于CNV对基因的调控和表达所造成的影响更为显著,因此,CNV在重要畜禽中的研究越来越多。目前,已检测出大量有关畜禽重要经济性状的基因序列变异,并有许多研究均表明CNV与动物的重要经济特征及疾病的发生有关。笔者主要通过参考国内外相关的研究报道,简述了CNV的相关研究背景、概念、突变机制,归纳总结了CNV对牛、羊、猪、鸡的经济性状、繁殖性状和疾病调控的影响,以期通过对这些重要畜禽的基因组学研究揭示其适应性遗传机理和表型性状差异的遗传基础,开发相应的分子遗传标记,为畜禽的标记辅助选育提供理论基础。     

生物技术在养猪业中的应用

进入八十年代以来,由于分子生物学、分子遗传学、分子克隆重组技术的发展,出现了许多新的研究领域,如分子标记、动物分子遗传学、抗病育种等。这些方法在分子水平上研究解决以下几个方面问题：①畜禽基因组及重要经济性状（肉蛋奶）的基因（QTL）定位。研究内容包括基因组及基因图谱;产量和质量主基因分析;基因（QTL）定位;单位性状基因的分离、克隆和测序;转基因动物。②畜禽超高产育种的分子生物学基础。研究内容包括肉蛋奶超高产的分子生物学基础,畜禽杂种优势的机理及预测,分子遗传鳖记辅助选择。③畜禽遗传资源保护与利用…     

SSR和SNP在畜禽育种中的应用进展

本文简要综述了国内外近两年微卫星标记(SSR)和单核苷酸多态标记(SNP)在动物育种研究包括遗传多样性、品种鉴定及血缘分析、遗传图谱构建、标记辅助选择中的应用进展,以期为我国畜禽分子育种的深入发展提供借鉴。其中遗传多样性的研究主要是利用SSR,我国对各种畜禽大部分品种群体遗传结构的研究已经趋于完成,这有利于更好的保护和利用我国固有的品种资源。国际上已经对猪、牛构建了标记密度较大的遗传图谱,在这些标记中,SSR占了绝大多数,其中鸭和马的遗传图谱构建在最近取得了较大进展。目前畜禽的QTL定位使用的标记主要为SSR。对候选基因的研究已经趋向于SNP的关联研究,许多新的候选基因被发现与畜禽的某些经济性状相关。     

DNA甲基化及其在动物遗传育种上的应用研究

动物遗传标记的发展,经历了从形体特征到血液蛋白多态,再到DNA多态这样一个发展 过程.分子遗传标记技术的成熟使得畜禽数量性状图谱越来越系统化和完善,为畜禽改良提 供了新的手段[1].DNA甲基化是基因表达调控的一种重要机制,是哺乳动物DNA最常见的复 制后调节方式之一.DNA甲基化通过图式和数量的改变,对生物遗传信息进行调节,在基因表 达调控、发育调节等方面发挥重要作用[2].作为分子生物学研究的热点之一,DNA 甲基化在植物遗传育种中已被广泛应用,但是在动物分子育种中的相关报道还不多.本文拟 就DNA甲基化的基本原理、在动物基因组中的丰度、检测方法以及其在遗传育种中的应用情况作一概述.     

浅谈数量遗传学与家禽育种

1 前言 数量遗传学是指运用数理统计方法和适宜的遗传模型分析数量性状遗传规律的理论学科,是遗传学与生物统计学相结合而形成的交叉学科,在动物育种改良过程中起着重要的作用.在对畜禽进行选种、选配的育种实践中,数量遗传学的原理是在选择时通过提高群体中有利基因的频率,降低不良基因的频率,从而达到从遗传上改良畜禽经济性状的目的,进而使群体的生产性能得到大幅度提高,向着人类需求的方向发展.半个多世纪以来,在数量遗传学理论的指导下,家禽的肉、蛋的生产性能均得到很大提高.     

芯片技术在畜禽育种中的应用研究进展

中国畜禽品种资源丰富,且有许多优良性状基因,但这些优良性状基因并没有被充分利用,因此,在基因水平上开展遗传资源的开发和利用是畜禽经济性状改良的重要方向。目前,虽然传统系谱选择方法在育种工作中发挥了重要作用,但存在准确率低、育种周期长等缺点。随着分子生物学技术的快速发展,近年来先进的基因组测序和基因分型技术大大促进了畜禽育种方法的革新。从低通量、耗时的限制性片段多态标记(RFLP)到如今高通量、高密度的单核苷酸多态性(SNP)标记,基因检测效率有了大幅度提高。基因芯片技术在分子标记辅助选择和全基因组选择育种研究中逐渐得到广泛应用,成为畜禽育种的新技术手段和新热点。主要介绍了高、低密度SNP芯片技术在畜禽育种中的研究及应用,并简述了其技术优势、存在问题及挑战、应用展望,旨在表明基因芯片技术必将会成为畜禽分子育种工作中一项重要的基础技术,在畜禽种业快速发展过程中起到重要的推动作用,以期为基因芯片技术在畜禽育种中得到进一步应用提供理论参考,推进中国畜禽育种遗传进展,提升中国畜禽种业的科技竞争力。     

芯片技术在畜禽育种中的应用研究进展

中国畜禽品种资源丰富,且有许多优良性状基因,但这些优良性状基因并没有被充分利用,因此,在基因水平上开展遗传资源的开发和利用是畜禽经济性状改良的重要方向。目前,虽然传统系谱选择方法在育种工作中发挥了重要作用,但存在准确率低、育种周期长等缺点。随着分子生物学技术的快速发展,近年来先进的基因组测序和基因分型技术大大促进了畜禽育种方法的革新。从低通量、耗时的限制性片段多态标记（RFLP）到如今高通量、高密度的单核苷酸多态性（SNP）标记,基因检测效率有了大幅度提高。基因芯片技术在分子标记辅助选择和全基因组选择育种研究中逐渐得到广泛应用,成为畜禽育种的新技术手段和新热点。主要介绍了高、低密度SNP芯片技术在畜禽育种中的研究及应用,并简述了其技术优势、存在问题及挑战、应用展望,旨在表明基因芯片技术必将会成为畜禽分子育种工作中一项重要的基础技术,在畜禽种业快速发展过程中起到重要的推动作用,以期为基因芯片技术在畜禽育种中得到进一步应用提供理论参考,推进中国畜禽育种遗传进展,提升中国畜禽种业的科技竞争力。     

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…     

绵羊重要经济性状可用遗传标记研究进展

绵羊作为重要的经济动物,是人类社会肉、奶和皮毛的来源之一。生长性状、胴体性状、繁殖性状、产毛性状、抗病及耐寒等都是绵羊生产和遗传育种研究领域的重要经济性状,了解这些性状的分子遗传基础,确定关键功能基因以及遗传标记位点有利于提高重要经济性状选择的准确性,进而加速绵羊经济性状的遗传改良。随着基因组重测序、转录组测序和甲基化测序等技术的发展以及全基因组关联分析技术的成熟,有关绵羊表型性状与基因型的关联分析报道较多,挖掘到一系列绵羊经济性状相关的候选基因和遗传标记。作者主要从生长发育、繁殖、尾脂沉积和羊毛生产4个角度对近几年筛选到的可用遗传标记基因进行总结,挑选出一些明星基因,如肌细胞增强因子(myocyte enhancer factor 2B,MEF2B)和生长抑素受体1(somatostatin receptor 1,SSTR1)影响绵羊体重;椎骨发育相关基因(vertebrae development associated, VRTN)是决定胸椎数量的主效基因;繁殖力基因(fecundity booroola, FecB)、骨形态发生蛋白15(bone morphogenetic pr...     

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.     

MHC及其在动物遗传与育种方面的应用

主要组织相容性复合体(Major histocompatibility complex,MHC)不仅与移植排斥反应有关,而且还与动物的一些经济性状密切相关。文章主要阐述了MHC的结构、功能和遗传特性,并且介绍了MHC基因作为遗传标记在动物遗传与育种方面的应用。     

FABPs基因家族在动物育种领域的研究进展

脂肪酸结合蛋白（fatty acid binding proteins,FABPs）广泛存在于动物组织中,通过调节细胞内脂肪酸的转运代谢影响细胞分化,在机体的炎症调节与免疫代谢中也发挥至关重要的作用。研究FABPs基因家族与畜禽表型的关联性对于提高畜禽个体经济价值具有重要意义。介绍了FABPs基因家族成员的主要功能及在动物组织器官中的分布情况,综述了该基因家族代表性成员H-FABP基因和AFABP基因在畜禽育种领域的研究进展,以期为利用该基因家族开展畜禽分子标记辅助育种、改善畜禽生产性状提供参考。     

转基因动物技术在动物遗传育种上的应用

20世纪80年代以来,转基因动物技术一直是动物遗传育种领域的一个研究热点。它在改良动物生产性状、提高畜禽抗病力以及生产人药用蛋白等非常规畜牧产品方面均有着广阔的应用前景。现对转基因动物技术在动物遗传育种研究领域的进展作一综述,以期为今后这方面的研究提供参考。     

羊经济性状全基因组关联分析与基因组育种的研究进展

随着全基因组时代的到来,高通量测序在动物新基因和分子标记挖掘方面的优势日益突出,与此同时,全基因组关联分析(Genome-wide association studies,GWAS)成功建立起变异与表型的关联,借助现代分子育种和基因组选择(Genomic selection,GS)技术,这些新产生的基因组变异必将在动物经济性状改良方面发挥重要作用。目前,与家羊关键经济性状有关的分子遗传标记研究还相对较少,而高质量参考基因组的发表为性状的遗传改良提供了发展的契机。基于此,文章对绵羊和山羊关键经济性状的GWAS分析和GS育种的相关进展做一综述,以期为羊品种资源保护和利用提供借鉴。     

牦牛DNA分子遗传标记的研究

本文在归纳总结DNA分子遗传标记的类型、特点和检出方式的基础上,分析讨论了动物遗传育种研究中常用的DNA分子遗传标记如RFLP标记、VNTR标记、AFLP标记、PCR-SSCP标记、RAPD标记、SNPs标记、微卫星标记、DNA指纹标记及mtDNA标记等在牦牛遗传育种研究中的研究现状和存在的问题,指出DNA分子标记在牦牛遗传育种研究中已渗透到牦牛品种的起源、演化和分类研究;牦牛品种间或品种内个体间以及与其他种间亲缘关系鉴定;犏牛雄性不育的机理研究及牦牛经济性状功能基因的克隆和多态性研究等方面。最后探讨了今后的研究趋势和发展前景。     

全基因组关联分析在水禽主要数量性状基因座定位的应用现状

水禽的经济性状多为数量性状,数量性状基因座(quantitative trait loci, QTL)是调控数量性状表达的遗传基础,因此QTL的定位是分子育种的基础。全基因组关联分析(genome wide association studies, GWAS)作为鉴定表型与基因型关系的一种分析策略,是挖掘畜禽QTL的重要手段,并已经成功应用于猪、牛、鸡等畜禽的遗传育种工作中。利用GWAS可以定位与水禽经济性状相关的QTL,确定影响水禽性状的功能基因或主效基因,从而实现对水禽重要性状的改良。文章综述了GWAS在水禽重要性状研究上的应用效果,并分析了不足之处,以期为完善水禽遗传育种与遗传改良方法提供参考。     

南阳牛分子标记研究进展

分子标记技术的开发利用在家畜育种中起着越来越重要的作用.南阳黄牛是中国地方良种黄牛之一.近些年来,已在DNA水平上对南阳牛进行了大量的研究,涉及到南阳牛的分子群体遗传特征及起源进化、经济性状分子遗传标记及相关功能基因多态性研究等.本文对南阳牛分子标记研究方面的成就作了综述,以便促进南阳牛的保护、利用和发展.使传统育种和分子标记辅助选择相结合,推动了南阳牛的育种进程.     

2018年国内外家兔遗传育种及繁殖研究进展

该文主要针对2018年国内外家兔传统育种、分子育种和繁殖技术3个方面的研究进展展开综述,其中传统育种方面主要研究了选择效应及性状评定、遗传与环境互作和种质性能测定;分子育种方面主要涉及生长、肉质、皮毛、繁殖等性状相关基因的研究;而家兔繁殖技术方面主要包括精液冷冻研究及添加物和环境对家兔繁殖的影响。2018年国内在家兔传统育种和分子育种方面研究较多,传统育种主要对一些地方品种种质性能进行了测定和比较;分子育种主要集中于肉质、皮毛和繁殖性状的研究,并获得了新的相关分子标记和基因;但家兔繁殖技术方面研究相对较少。而国外传统育种主要研究了选择与性状评定和遗传与环境互作;分子育种主要集中在筛选生长与肉质及繁殖性状分子标记的研究方面,但在皮毛性状方面的研究相对欠缺,且国外分子育种主要是使用传统的研究方法筛选分子标记或研究性状相关基因的功能,而国内多采用高通量测序技术筛选对研究性状具有重要调控功能的基因及调控网络。作者对2018年国内外家兔育种研究进行了综述,以期为今后家兔育种提供参考。