Whole genome SNPs among 8 chicken breeds enable identification of genetic signatures that underlie breed features

Many different chicken breeds are found around the world, their features vary among them, and they are valuable resources. Currently, there is a huge lack of knowledge of the genetic determinants responsible for phenotypic and biochemical properties of these breeds of chickens. Understanding the underlying genetic mechanisms that explain across-breed variation can help breeders develop improved chicken breeds. The whole-genomes of 140 chickens from 7 Shandong native breeds and 20 introduced recessive white chickens from China were re-sequenced. Comparative population genomics based on autosomal single nucleotide polymorphisms (SNPs) revealed geographically based clusters among the chickens. Through genome-wide scans for selective sweeps, we identified thyroid stimulating hormone receptor (TSHR, reproductive traits, circadian rhythm), erythrocyte membrane protein band 4.1 like 1 (EPB41L1, body size), and alkylglycerol monooxygenase (AGMO, aggressive behavior), as major candidate breed-specific determining genes in chickens. In addition, we used a machine learning classification model to predict chicken breeds based on the SNPs significantly associated with recourse characteristics, and the prediction accuracy was 92%, which can effectively achieve the breed identification of Laiwu Black chickens. We provide the first comprehensive genomic data of the Shandong indigenous chickens. Our analyses revealed phylogeographic patterns among the Shandong indigenous chickens and candidate genes that potentially contribute to breed-specific traits of the chickens. In addition, we developed a machine learning-based prediction model using SNP data to identify chicken breeds. The genetic basis of indigenous chicken breeds revealed in this study is useful to better understand the mechanisms underlying the resource characteristics of chicken.     

我国茸鹿遗传资源的利用现状分析

总结了中国茸鹿遗传资源的分类、地理分布及数量等,并分析茸鹿人工培育品种(品系),如东北梅花鹿、双阳梅花鹿品种、长白山梅花鹿品系、天山马鹿清原品系和西丰梅花鹿、水鹿、白唇鹿等品种的体质外貌特征、生产性能、主要数量性状的遗传性能、繁殖性能等种质特性,并科学地阐述了处理选育与保种的相互关系,为充分合理地开发利用茸鹿种质资源、杂交优势利用、鹿群品质改良等提供参考。     

Genetic structure of the purebred domestic dog

We used molecular markers to study genetic relationships in a diverse collection of 85 domestic dog breeds. Differences among breeds accounted for approximately 30% of genetic variation. Microsatellite genotypes were used to correctly assign 99% of individual dogs to breeds. Phylogenetic analysis separated several breeds with ancient origins from the remaining breeds with modern European origins. We identified four genetic clusters, which predominantly contained breeds with similar geographic origin, morphology, or role in human activities. These results provide a genetic classification of dog breeds and will aid studies of the genetics of phenotypic breed differences.     

梅花鹿品种(品系)鉴定的分子生物学策略

中国目前培育成的三个梅花鹿品种(品系)间在外型差异上并不显著，单从形态学特征尚不能达到品种(品系)鉴别的目的。当今分子遗传标记被公认为能够最真实地反映个体及群体遗传信息。提出了可用于品种(品系)鉴别的几种分子生物学策略，并且对其进行了评估。分子生物学策略将为梅花鹿品种品系鉴定提供新途径。     

不同品种肉兔断奶后生长性状的比较

【目的】比较不同肉兔品种断奶后的生长性能,并进行种质评估。【方法】分别分析了弗朗德巨兔、新西兰白兔、加利福尼亚兔、青紫蓝兔和福建黄兔的5、6、7、8、9和10周龄体重,平均日增重和上市日龄。断奶后生长数据来自上述5个品种的173窝肉兔,共计909只。模型中的固定效应包括品种类型、出生月份、母兔胎次、性别。窝效应作为随机效应,断奶数量和称重时间作为线性协变量。【结果】①5、6、7、8、9和10周龄体重,平均日增重及上市日龄的总平均数分别为619.46、791.57、941.51、1 107.51、1 309.51和1 445.52 g,23.64 g•d-1及103.14 d;②品种和断奶数量对个体断奶后生长性状影响显著（P＜0.05）;弗朗德巨兔的各周体重显著高于其它品种,福建黄兔的各周体重显著低于其它品种（P＜0.05）;③窝方差能解释生长性状大部分的总表型方差,为0.48-0.74。【结论】由于弗朗德巨兔具有生长速度快的特点,可将其作为杂交的终端父本;在肉兔选育时,选择指数应当同时兼顾断奶数量和生长性状。     

中国黄牛的现代保种方法

家畜优良品种资源保存是畜牧生产的重要内容。现代生物技术的飞速发展为畜禽遗传资源的保存和利用提供了新的途径和技术手段。客观地分析了中国黄牛的特点及保种的必要性,探讨了传统活体保种的利弊,综述了超低温冷冻精液、冷冻卵子或卵巢、冷冻胚胎、全基因组保种和其他现代生物保种方法。     

山羊的起源驯化和品种形成

回顾了山羊野祖及其驯化传播过程的传统观点。以考古学、历史学和畜牧学研究结果为依据，提出了家养山羊多地起源的观点，并认为中国是山羊早期独立驯化地之一。认为各地方山羊品种形成是在自然选择和人工选择作用下长期适应的结果，中国北方地区山羊品种形成过程中包含了古代西域山羊的血统。     

中国地方绵羊品种的地域分布及肉用相关性状的多元分析

【目的】中国畜禽遗传资源种类丰富,畜禽品种数量约占全球已知种类的1/6,是世界畜禽遗传资源最为丰富的国家之一。《中国畜禽遗传资源志》是在农业部的领导和组织下,经过8年的调查和编写而成,较好的总结了中国畜禽地方品种、培育品种和引入品种地域分布和性能特点。文章对《中国畜禽遗传资源志-羊志》中地方绵羊品种的重要生产性能相关性状作进一步分析,期望从中筛选出适合于肉用品种培育的素材。【方法】整理汇总《羊志》中地方绵羊品种的主要产地,以及体尺、胴体及繁殖方面共13个肉用相关性状信息。依据《羊志》将地方品种分为蒙古系、哈萨克系和藏系并对3大谱系进行多重比较,利用R语言中主成分分析和系统聚类分析方法对信息较全的地方绵羊品种进行聚类分析。【结果】从地理分布图可以看出中国绵羊地方品种分布广泛,以新疆、云南、内蒙古和山东4个省（自治区）品种数量最多,分别为13、7、5和5个。从地形分布来看中国地方绵羊品种主要集中在北部、西北部以及西南部高原地区。从绵羊谱系分布来看,哈萨克系品种主要集中在新疆地区,藏系品种主要分布于云贵高原,蒙古系则是品种种类最多分布最广的一支,在中国北部、中原地区及东部均有饲养;3大谱系的多重比较分析结果表明,蒙古系生产性能最好,藏系最差,哈萨克系居中;主成分分析表明通过结合前两个主成分1和2能将3大谱系区分开,可以推断出《羊志》中未明确谱系的地方品种,如大尾寒羊和广灵大尾羊为蒙古系,岷县黑裘皮羊为藏系;随后系统聚类分析又将地方绵羊品种划分3个类别并对肉用相关性状进行多重比较,根据每个类别的肉用相关性状特点分别命名为低产低繁组、高产低繁组和高产高繁组。其中高产高繁组包括7个地方品种,分别为小尾寒羊、多浪羊、大尾寒羊、洼地绵羊、太行裘皮羊、豫西脂尾羊和湖羊。【结论】挑选的绵羊相关表型信息可以用来辨别并推断未知谱系绵羊品种的谱系,未来可应用于新发现绵羊品种资源的分类。在42个地方绵羊品种中发现7个品种的生产性能接近于专门化肉用绵羊品种标准,是肉用绵羊培育或配套系杂交利用的理想材料。研究不仅是对中国地方绵羊遗传资源的再认识,也为研究《中国畜禽遗传资源志》的其他畜禽品种资源研究提供参考。     

中国美利奴羊品种结构体系构建的研究

中国美利奴羊是当代中国细毛羊中最优秀的品种资源，培养成功后已建立了毛密品系。本研究根据群体遗传学原理，通过市场分析，采用系统地介体选择，集群建系方法又建立了体大品系和综合优品系。丰富了品种结构，有效地防止了小群体随机交配可能产生的遗传漂变和优良基因丢失，保持了群体基因的良好结构，为推动吉林型中国美利奴羊品种发展打下了较稳固的基础。     

不同猪种生长性能及胴体品质的差异对肉品加工的影响

以杜洛克猪、长白猪和约克夏猪为研究对象 ,选取具有较高经济价值的生长发育性状和对肉品加工过程有较大影响的几个胴体以及肉质性状为研究重点 ,结合种猪性能测定进行了 3品种的比较研究。结果表明 :约克夏猪的生长速度最快且背膘最薄 ,长白猪其次 ,杜洛克猪生长最慢 ,背膘最厚 ;3个品种的试验猪中都没有PSE肉产生 ,具有优良的肉质性状。杜洛克猪的肉质性状最好 ,其大理石纹评分 (3 6 2 5分 )和肌内脂肪含量 (3 5 6 % )均极显著地高于了长白猪 (1 786分和 1 16 4 % )和约克夏 (2 14 3分和 1 2 39% )。 3品种中杜洛克具有最高的屠宰率 (71 5 % )和脂肪率 (2 5 92 % ) ,约克夏具有最小的 3点平均背膘厚 (1 4 0 7cm)和最高的腿臀比 (34 33% ) ;长白猪的胴体瘦肉率 (6 5 96 % )最高     

Domestication and N.I. Vavilov’s law of homologous series in hereditary variability

Domestication traits in animal and plant species distinguishing them from closely related wild species are discussed. Data are given on what such traits are found not only at the phenotypic level but also in polymorphism of electrophoretic variants of protein groups with a different biochemical function, DNA fragments flanked by inverted short repeats. The assumption that retrovirus infections can participate in the formation of domestication traits is substantiated.     

高黎贡山猪遗传资源的现状调查*

 高黎贡山猪是云南珍稀地方猪种之一,主要分布在云南省西北部高黎贡山山脉沿线的怒江州,体型较小、生长速度慢、产仔数低、肉质较好,是一较适应恶劣自然环境和少数民族粗放饲养条件的小体型猪种,由于主要分布在少数民族聚居区,自然条件恶劣、社会经济条件较差和交通闭塞等原因,之前对该猪种的关注较少,在2006~2008年间曾3次对怒江州农户饲养的高黎贡山猪现状进行调查,并对其屠宰、胴体组成、肉质等性能进行测定,以全面了解、发掘其特有种质特性,为该猪种的保护、开发和利用提供科学依据。     

基于机器学习方法的母猪高低产分类模型研究

为帮助猪场管理者更好地对母猪进行繁殖管理、预测母猪的高低产、及时淘汰低产母猪,收集和整理包含出生场地、分娩栏位、品种和不同胎次、初生窝重信息的3个母猪群体的生产数据集,制定母猪高低产的分类标准,使用R软件中的Boruta包筛选出影响母猪高低产的重要特征,使用4种不同的机器学习方法——逻辑回归（logistic regression,LOG）、决策树（decision tree,DT）、随机森林（random forest,RF）和支持向量机（support vector machine,SVM）构建母猪高低产的分类模型,并进行决策树视图分析探究影响母猪最高产的相关因素。结果显示：4种机器学习方法构建母猪高产分类模型的分类准确率均在71%左右,最高可达84%,并且发现SVM作为最佳建模方法在所有数据集和不同分类标准下出现的频率最高,其次是LOG和DT。决策树视图显示出生场地、品种和初生窝重是划分最高产母猪的重要叶节点,利用这些特征预测最高产母猪准确率可达73%~82%。以上结果表明在未来的养猪生产中,利用机器学习方法实现母猪高低产的早期预测将会是一个不错的选择。     

中国地方猪种遗传资源系统保存模型与方案

面对中国地方猪种遗传资源保存要以活体保种为主要形式，且面临经济特性选育提高，以及品种数量多的三大特点，为突破以Ｗｒｉｇｈｔ有效含量为核心的保种理论关于避免选择等条件的限制，提出了变无目标的随机保种为有目标保种，变避免选择的静态保种为利用选择的动态保种，变各品种互不联系的孤立保种为特性统一分配联合保种的多目标规划数学模型，该模型有两个目标，一是使特性安排在表现最突出的品种中保存，二是使品种选择特性之间遗传正相关大，负相关小。最后给出了中国猪种质特性的系统保存方案。     

我国地方鸡种遗传多样性研究进展

中国地方鸡种类繁多,研究地方鸡种的遗传多样性,不仅能加强生物多样性的保护,同时对起源、进化、分类鉴定及遗传育种等都有重要意义.分子生物学技术的快速发展为遗传多样性检测提供了更直接、更精确的方法,即直接通过分析DNA水平的序列变化检测动物遗传多样性,DNA分析方法已成为目前最有效的遗传分析方法,避免了根据表型性推断基因型时可能产生的误差.对近3年来中国鸡种在形态学水平、细胞学水平、蛋白质水平、DNA水平上的遗传多样性研究进行综述,为中国优质地方鸡种的培育和选育工作提供参考.     

免疫应激对不同品种仔猪免疫功能的影响

[目的]探讨免疫应激对莱芜猪、鲁莱猪及大约克夏断奶仔猪免疫功能的影响。[方法]分别选用12头体重为（13．6±0．5）kg的莱芜猪、鲁莱猪和大约克夏猪,采用2x3因子设计：免疫应激（注射LPS或生理盐水）,品种类型（莱芜猪、鲁莱猪和大约克夏猪）。试验第1天,分别给每品种中的6头猪注射200μg／kg·BW的LPS,其余6头注射生理盐水作为对照,并进行猪瘟疫苗接种。注射LPS后的第2、7和14天,采血测定其淋巴细胞转化率;注射LPS前1天、注射LPS后第7天和第14天,测定其猪瘟抗体水平。【结果]猪在LPS刺激后的第2天．其淋巴细胞转化率显著高于生理盐水组（P〈0．01）,莱芜猪的淋巴细胞转化率显著高于大约克夏猪（P〈0．05）;免疫应激对不同品种仔猪的猪瘟抗体水平无差异性影响。[结论】LPS能够有效刺激不同品种猪的细胞免疫机能,并且不同品种仔猪免疫应签能力有差异,     

肌内脂肪与猪肉品质关系研究(英文)

肌内脂肪是猪肉风味物质的重要前体物,它与猪肉的p H、肉色、嫩度、系水力、多汁性等肉品性状密切相关,是影响猪肉品质的重要因素之一。猪肉的肌内脂肪含量不仅与猪的品种遗传紧密相关,而且能随日粮养分的变化而改变。这为人们开展通过遗传育种或饲料营养调控的研究从而提高肌内脂肪含量、进一步改善猪肉品质成为了可能。为此,该文对品种遗传和日粮养分对猪肉肌内脂肪含量的影响作一简单综述,以供相关研究者参考。     

利用10个重要经济性状的聚类分析来探讨中国地方猪种的分类

利用体尺、繁殖、生长和屠宰四类共10个重要经济性状的最新数据,通过聚类分析,把94个地方猪种(群)分成6类。第I类繁殖力高,第II类生长速度快,第III类综合性能好,第IV类过渡型,第V类屠宰率高,第VI类型体型小。黔东花猪、圩猪和乐平花猪与平均品种的欧氏距离最短,为中国地方品种的中心品种。东乡花猪与乐平花猪之间的欧氏距离较大,聚类结果也不在同一类中,因此把东乡花猪归入乐平花猪并不合理。本聚类结果,为中国地方猪种的开发利用提供理论依据。     

枸杞苗木繁育技术研究

枸杞苗木繁育技术包括有性繁殖和无性繁殖。有性繁殖主要是种子育苗,用于杂交育种中新种质材料的繁育;无性繁殖主要包括嫩枝扦插、硬枝扦插和组织培养技术,是目前枸杞生产中普遍采用的苗木繁育技术。文章对枸杞苗木繁育技术进行了研究,对枸杞种子育苗和嫩枝扦插育苗的关键技术进行了阐述。     

随机保种群体遗传结构变化规律的研究

本文采用数学模型分析，计算机模拟试验以及实例分析等方法，在不同参数组合下，较详尽地分析了随机保种群体遗传结构的变化规律。结果显示：畜禽随机保种理论实施的现实可行性是很值得怀疑的，恐怕只是1种很难付诸实施的纸上谈兵的保种理论。实际上，随机保种理论只有在一些个别畜禽品种的保种工作中可能被采用，但用它来指导1个国家或地区的整个畜禽品种遗传资源保存的全盘性工作，显著是还有许多不足之处，无法作为畜禽品种遗传资源保存的唯一手段。因此，必须改变旧的随机保种观点，进一步完善和发展盛志廉教授（1989）提出来的系统保种新理论。