畜禽表观遗传学主要研究领域及研究进展

表观遗传学（epigenetics）是指DNA序列未发生变化,而基因表达却发生了可遗传的变化。近年来,表观遗传学在家养动物研究领域发展极为迅速,主要畜种涉及鸡、猪、牛、羊等,并形成一门新兴学科--畜禽表观遗传学（livestock epigenetics）。畜禽表观遗传学主要针对各种表观遗传修饰,包括DNA甲基化、组蛋白修饰及非编码RNA等,研究家养动物的生长发育、疾病抗性、繁殖、经济等性状的表达调控基础。作者综述和分析了畜禽表观遗传学的主要研究领域及现状,进一步对其发展趋势进行了展望,有助于全面了解畜禽复杂性状形成的分子基础,这也极大开拓了研究和改善畜禽各类经济性状的思路与策略。     

数量遗传学和基因组学与未来的动物育种学

数量遗传学经过近 1 0 0年的发展 ,形成了一整套理论体系 ,其基本原理和方法已经发展成为动物育种学、植物育种学、人类遗传学和进化遗传学等四个相对独立的分支领域 ,然而这些领域之间的信息交流相当薄弱。在基因组学时代 ,随着对数量性状基因型的识别 ,人们通过对经典数量遗传学模型的修改 ,数量遗传学为分析表型信息和基因型信息提供了合理框架 ,数量遗传学将会比过去发挥更大的作用。讨论了一些在数量遗传学的各个分支领域发展起来的研究方法 ,动物育种工作者亟需广泛了解这些方法 ,为利用更加准确和复杂的模型来分析数量性状并指导动物育种创造条件     

DNA甲基化在动物遗传育种中的研究进展

DNA甲基化作为表观遗传学修饰方法之一,对基因的表达发挥重要的调控作用。随着众多DNA甲基化检测技术(如高通量检测技术)的迅速发展对DNA甲基化的生物信息学研究已经变成了一个非常活跃的热点。在动物遗传育种方面,由于DNA甲基化程度的改变,可能影响众多性状相关基因的表达量,因此改变动物的各种性状。所以目前已有相关研究开始探索DNA甲基化在动物遗传育种上的具体作用。     

表观遗传学及其在动物遗传育种中的应用探析

本文论述了表观遗传学与经典遗传学的关系,DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑、非编码RNA和副突变等表观遗传学所涉及的分子机制,以及表观遗传学在动物遗传育种研究中的应用.     

蛋氨酸对动物表型性状的影响及DNA甲基化调控机制的研究进展

蛋氨酸(methionine,Met)是动物生长代谢过程中重要的甲基供体,同时作为必需氨基酸中唯一的含硫氨基酸,与赖氨酸一起为玉米—豆粕型日粮或微生物蛋白合成的第一或第二限制性氨基酸。另外,Met作为饲料添加剂对动物机体的生产性能、自身免疫力及疾病预防具有重要作用。随着营养表观遗传学在动物领域研究的不断发展,可实现以Met作为重要的营养素对动物进行表观遗传修饰(DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑及非编码RNA等)。DNA甲基化作为表观遗传修饰的方式之一,对于研究表型性状具有重要作用,是联系基因和表型间的纽带。文章介绍了DNA甲基化的作用机制及蛋氨酸代谢的调控机制,为今后正确理解Met与表观遗传学修饰之间的联系,进一步揭示表型性状的分子作用机制提供参考。通过基因组学进一步对Met如何在分子水平影响动物表型性状的改变进行展望与分析,也有助于掌握Met需要的个体差异,确定个体的营养需要量,实现真正的"基因饲养"模式。     

蛋氨酸对动物表型性状的影响及DNA甲基化调控机制的研究进展

蛋氨酸(methionine,Met)是动物生长代谢过程中重要的甲基供体,同时作为必需氨基酸中唯一的含硫氨基酸,与赖氨酸一起为玉米—豆粕型日粮或微生物蛋白合成的第一或第二限制性氨基酸。另外,Met作为饲料添加剂对动物机体的生产性能、自身免疫力及疾病预防具有重要作用。随着营养表观遗传学在动物领域研究的不断发展,可实现以Met作为重要的营养素对动物进行表观遗传修饰(DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑及非编码RNA等)。DNA甲基化作为表观遗传修饰的方式之一,对于研究表型性状具有重要作用,是联系基因和表型间的纽带。文章介绍了DNA甲基化的作用机制及蛋氨酸代谢的调控机制,为今后正确理解Met与表观遗传学修饰之间的联系,进一步揭示表型性状的分子作用机制提供参考。通过基因组学进一步对Met如何在分子水平影响动物表型性状的改变进行展望与分析,也有助于掌握Met需要的个体差异,确定个体的营养需要量,实现真正的"基因饲养"模式。     

畜禽主要经济性状（肉,蛋,奶）的遗传改进与育种新技术

本文主要阐述了改进肉蛋奶等畜禽主要经济性状的数量遗传学,细胞遗传学和分子遗传学基础,在育种新技术方面,重点介绍了近年来发展的分子生物学技术,计算机技术和系统工程技术,以及它们在动物育种中的应用。     

家畜行为及其遗传学研究进展

家畜生产育种中除对日增重、饲料报酬、瘦肉率等主要生产性状进行选择外,还要求家畜性情温和、无恶癣、母性好、恐惧行为低等良好的行为性状。因此改善提高家畜重要行为性状在生产实践中亦不容忽视。家畜重要行为性状主要指与生产及选择密切相关的母性行为、恐惧行为、攻击行为等,这些性状一般具有数量遗传学的特点,故可通过选择提高以改善其性能。本文在表观及分子水平综述了国内外家畜重要行为性状及其遗传的研究进展,以期对国内家畜行为遗传研究起到推动作用。     

草食家畜母体营养对子代生命健康影响的研究进展

母体营养对胎儿基因表达的调节作用逐渐成为围产期生命营养科学研究的热点。妊娠期作为发育可塑性的关键窗口,甲基供体对胎儿发育的相关代谢基因起到修饰作用,表观遗传学可能涉及其中的分子机制。动物研究表明,母体营养供给不足或过剩都会限制胎儿的生长。结合国内外研究报道,探讨了草食家畜妊娠期母胎的营养需求、激素在稳态调节中发挥的作用以及妊娠期能量需求对妊娠健康的重要意义,概括了妊娠期草食动物营养在表观遗传学方面的研究进展,探讨了表观遗传相关技术在草食家畜育种中的应用,以期为制定草食动物妊娠期最佳营养策略、提高胚胎质量、培养高质量后代提供参考。     

家畜行为及其遗传学研究进展

家畜生产育种中除对日增重、饲料报酬、瘦肉率等主要生产性状进行选择外,还要求家畜性情温和、无恶癖、母性好、恐惧行为低等良好的行为性状.因此改善提高家畜重要行为性状在生产实践中亦不容忽视.家畜重要行为性状主要指与生产及选择密切相关的母性行为、恐惧行为、攻击行为等,这些性状一般具有数量遗传学的特点,故可通过选择提高以改善其性能.本文在表观及分子水平综述了国内外家畜重要行为性状及其遗传的研究进展,以期对国内家畜行为遗传研究起到推动作用.     

试论动物育种方法

动物育种从理论上讲,包括选种、选配、品系繁育和杂交改良;在实际应用中,则根据动物的不同特点及所选性状的不同,侧重于不同的育种策略和育种方法,以达到最佳的改良效果。1动物育种方法的历史回顾1.1遗传学理论基础动物育种方法的发展离不开遗传学理论的发展,遗传学理论决定着动物育种方法的变迁。遗传学的发展经历了4个时期:孟德尔遗传学,群体遗传学,数量遗传学和分子数量遗传学[8]。期间,数学、统计学和遗传学进行了充分的结合,发展到数量遗传学时,已成为一门研究群体数量性状遗传与变异规律的学科。数量遗传学以微效多基因假说为前提,认…     

分子育种及其在牦牛育种中的应用

随着分子遗传学、计算机科学、信息科学和现代生物技术的迅速发展,由分子遗传学与数量遗传学结合产生的新兴交叉学科——分子数量遗传学也得到了一定的发展,并为动物分子育种奠定了理论基础。与传统的动物育种方法相比,动物分子育种是直接在DNA水平上对性状的基因型或基因进行选择,因而其选种的准确性大大提高。同时,转基因技术的成功应用不仅可提高畜牧业的生产效率,还可拓展家畜的新用途。本文综合论述了分子育种及其在牦牛育种中的应用情况。     

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…     

分子育种及其在牦牛育种中的应用

随着分子遗传学、计算机科学、信息科学和现代生物技术的迅速发展,由分子遗传学与数量遗传学结合产生的新兴交叉学科--分子数量遗传学也得到了一定的发展,并为动物分子育种奠定了理论基础.与传统的动物育种方法相比,动物分子育种是直接在DNA水平上对性状的基因型或基因进行选择,因而其选种的准确性大大提高.同时,转基因技术的成功应用不仅可提高畜牧业的生产效率,还可拓展家畜的新用途.本文综合论述了分子育种及其在牦牛育种中的应用情况.     

分子育种研究手段之猪QTL定位现状及应用前景

与动物育种有关的遗传学理论大致经历了孟德尔遗传学→群体遗传学→数量遗传学→分子数量遗传学的发展历程,即四代遗传学。伴随着遗传学理论的发展,猪育种技术的发展也从表型值选择、育种值选择向基因型选择逐步演进和过渡。现代的猪育种已不再是某一单项技术的应用,而是遗传学理论、计算机技术、系统工程和育种学家实践经验的一个集合。分子育种技术在养猪生产中的应用离不开数量遗传学基础,因此形成分子数量遗传学,改变了传统数量遗传学将控制某个数量性状的多个基因作为一个整体来研究的方法,而直接将研究目标指向各个基因座,借助各种遗传标记、通过统计学将影响数量性状的多个基因区分开来。     

蛋鸡育种策略的回顾与展望

自20世纪40年代末以来,蛋鸡育种公司运用定量遗传学方法在提高产蛋量方面进行了大量的可行性研究.通过对蛋鸡的选育,30多个重要性状得以改良,包括性成熟年龄、产蛋率、存活率、蛋重、体重、饲料转化率、蛋壳颜色、蛋壳强度、蛋白高度、蛋内杂质(血斑和肉斑)等.近年来,分子遗传学研究定位了影响不同经济性状的QTL,并确定了引起性状变化的候选基因.本文综述了蛋鸡部分经济性状育种工作的研究进展,并讨论了最新分子遗传学技术在这些经济性状上的应用.这些研究结果将对蛋鸡的无副作用遗传改良起重要作用.     

分子育种研究手段之猪QTL定位现状及应用前景

与动物育种有关的遗传学理论大致经历了孟德尔遗传学→群体遗传学→数量遗传学→分子数量遗传学的发展历程，即四代遗传学。伴随着遗传学理论曹发展，猪育种技术的发展也从表型值选择、育种值选择向基因型选择逐步演进和过渡现代的猪育种已不再是某一单项技术的应用，而是遗传学理论、计算机技术、系统工程和育种学家实践经验的一个集合分子育种技术在养猪生产中的应用离不开数量遗传学基础，因此形成分子数量遗传学，改变了传统数量遗传学将控制某个数量性状的多个基因作为一个整体来研究的方法，而直接将研究目标指向各个基因座，借助各种遗传标记、通过统计学将影响数量性状的多个基因区分开来。     

猪分子育种技术及其发展趋势

动物分子育种是以分子遗传学和分子数量遗传学为理论,利用分子生物学技术来改良畜禽品种的一门新型学科,主要包括两大研究领域:一是以转基因技术为基础的转基因育种,二是以基因组分析为基础的基因组育种。随着现代生物技术和信息技术的发展,国际上的动物育种已逐渐进入分子水平。根据英、美等西方发达国家和联合国粮农组织的预测,21世纪全球畜牧业的90%畜禽品种都将通过分子育种提供,分子育种技术正在对未来猪的育种和生产产生巨大的影响。1转基因动物技术与猪的育种转基因动物技术是在20世纪80年代初发展起来的,该技术在改良畜禽生产性状、…     

猪育种技术的发展与展望

数量遗传学理论在过去的动物育种实践中起到了非常重要的作用。生物技术的应用,特别是精液的冷冻保存技术和体外受精技术,大大提高了畜群的整体遗传水平和育种效益。分子遗传学的发展使得通过标记辅助选择（MAS）直接对基因型进行选择成为可能,动物分子育种正逐步成为21世纪动物育种的主要方法之一。     

动物育种目标性状经济重要性研究的方法

动物育种者的主要目的是根据适宜的育种目标选育优良的种用个体,确保生产群在预期的生产目标和市场条件下获得最大的经济效益。随着育种科学的发展,确定和评价动物育种目标的方法趋于在多性状的综合选择中用综合育种值表达数量化的育种目标。由于育种目标在育种方案的实施过程中得以实现,所以在育种方案中,育种目标性状通常包含对遗传进展更为有利的经济性状。而以经济效益为基础的动物育种目标,通过确定目标性状的经济重要性阐明收益性过程中遗传的作用,简化了选择方案的研究。本文根据定量经济学原理,育种目标性状经济重要性是性状边际效益和性状经贴现的标准化性状表现值的乘积量,综述了动物育种目标性状的边际效益以及各性状经贴现的标准化性状表现值获得的方法对育种目标性状经济重要性研究的方法。