全基因组选择技术在牧场的应用

奶牛育种是牧场管理工作中的基础工作,全基因组选择技术为牧场奶牛育种提供了新的育种工具,是目前奶牛选种育种已成熟使用的最前沿技术,该技术主要通过检测覆盖全基因组的分子标记,利用基因组水平的遗传信息对个体进行遗传评估,可以大幅提高育种值估计准确度、缩短世代间隔、降低群体的近交水平,快速提升个体遗传进展和生产水平。本文对全基因组选择技术的发展、遗传进展进行了论述并对牧场检测的头胎母牛305d产奶量、乳脂率、乳蛋白率等表型值与基因组检测的产奶量、乳脂率、乳脂量、乳蛋白率、乳蛋白量5个生产性能单性状育种值进行分析,为基因组选择在牧场的应用提供参考。     

奶牛基因组选择介绍

本文从基因组选择的本质、基因组选择在奶牛育种规划中的应用、基因组选择与表型的关系、采用基因组选择技术如何加快遗传改良效率、奶牛饲养者从基因组选择中能够获得的效益几个方面对奶牛基因组选择进行了阐述。     

国际奶牛遗传评估体系概况

选育优秀种公牛是奶牛育种的核心工作。在传统的奶牛育种中,优秀种公牛需要经过后裔测定进行选择,其选择准确性高,但选择周期长、育种成本高、效率较低。进入21世纪以来,基于基因组高密度标记信息的基因组选择技术成为动物育种领域的研究热点。利用基因组选择技术,不必通过后裔测定就可实现青年公牛早期准确选择,从而大幅度缩短世代间隔,加快群体遗传进展,并显著降低育种成本。自2008年始,欧美主要发达国家就将基因组选择技术全面应用于奶牛育种中,世界范围内奶牛育种工作进入了基因组选择时代。我国自2012年开始在全国实施荷斯坦青年公牛基因组遗传评估。本文综述了欧美和澳洲几个国家的奶牛遗传评估现状,旨在为我国的奶牛育种工作提供借鉴。     

亚达发动《基因组明星》计划以获取最大的遗传进展

2009年10月16日(Balzac,Alberta,Canada),亚达遗传公司自豪地推出《基因组明星》G-STARs计划,目标是富有进取的奶牛养殖者,他们正在寻求适合其最重要性状并能取得最大化遗传进展的物质。本计划利用基因组评估数据来鉴别遗传潜力最高的公牛,向奶牛养殖者提供制定育种方案的机会,使其牛群获得最大的遗传进展。     

猪基因组选择技术应用初探

基因组选择是一种全基因组范围内的标记辅助选择方法,是家畜经济性状育种改良的重要技术,利用全基因组遗传标记信息对个体进行遗传评估,能够精准地早期预测估计个体育种值,降低近交系数,大大提高猪育种的遗传进展。随着基因组育种技术不断成熟,基因检测价格不断下降,这项技术越来越多被应用于奶牛、生猪、鸡等动物的育种工作中,本文将从猪基因组选择技术应用意义、国内外应用现状与趋势、技术集成、应用前景等4方面进行综述,为猪的基因组选择技术提供参考。     

奶牛热应激及耐热性状的遗传标记研究

奶牛耐热性状遗传标记尤其是分子遗传标记能显著提高育种准确性，缩短时代间隔，加快遗传进展，在热带地区，分子育种将开辟一条有效途径。     

全基因组选择模型研究进展及展望

全基因组选择是一种利用覆盖全基因组的高密度标记进行选择育种的新方法,可通过早期选择缩短世代间隔,提高育种值估计准确性等加快遗传进展,尤其对低遗传力、难测定的复杂性状具有较好的预测效果,真正实现了基因组技术指导育种实践。随着芯片和测序技术日趋成熟,高密度标记芯片检测成本不断降低,全基因组选择模型的不断升级和优化,预测准确性不断提高,全基因组选择已成为动物遗传改良的重要手段和研究热点。目前,全基因组选择已经成为奶牛遗传评估的标准方法,并取得重要进展,在其它物种中的应用正在逐步开展。本文主要对全基因组选择的统计模型发展进行综述,总结全基因组选择在动物遗传育种中的应用现状,讨论当前存在的问题,并对全基因组选择模型的发展方向和应用前景进行展望。     

国内外肉牛遗传评估体系概况

种公牛的选育是肉牛育种工作的核心。传统选育肉用种公牛需要经过后裔测定进行选择,其优点是准确性高,但存在周期长、屠宰和肉质性状难以收集、成本高等问题,致其选择效率低。自2001年全基因组选择概念提出后,该技术迅速成为动植物育种领域研究的热点。利用全基因组选择进行肉用种公牛的选育,进行早期选择从而大幅度缩短世代间隔,可以提高繁殖性状等低遗传力性状的选择准确性,加快遗传进展,并大大降低育种成本。2014年,美国安格斯协会开始应用全基因组选择技术,其他欧美发达国家也陆续使用,肉牛育种进入基因组时代。中国自2017年开始使用全基因组选择技术选择青年肉用种公牛,并于2020年在全国范围内使用该技术进行基因组遗传评估。本文综述了国内外肉牛遗传评估现状,以期为我国肉牛育种工作提供参考和借鉴。     

利用基因组信息提高畜禽生产性能研究进展

为了满足人们对畜产品需求的快速增长,必须在加快畜禽产业发展的同时把对环境的影响降到最低,提高畜禽遗传特性有望促进这一问题的解决。进入21世纪以来,以基因组选择为核心的分子育种技术迎来了发展机遇,利用该技术可实现早期准确选择,从而大幅度缩短世代间隔,加快群体遗传进展,并显著降低育种成本。虽然在某些畜种中(如奶牛),基因组选择取得了成功,群体也获得较大遗传进展,但仍无法满足快速增长的需求。因此,亟需寻找能够进一步加快遗传进展的方法。研究表明,在SNP标记数据中加入目标性状的已知功能基因信息,可以提高基因组育种值预测的准确性,进而加快遗传进展。而挖掘更多基因组信息的同时,开发更优化的分析方法可以更有助于目标的实现。文章总结了主要畜禽物种的可用基因组数据,包括牛、绵羊、山羊、猪和鸡以及这些数据是如何有助于鉴定影响重要性状的遗传标记和基因,从而进一步提高基因组选择的准确性。     

利用基因组信息提高畜禽生产性能研究进展

为了满足人们对畜产品需求的快速增长，必须在加快畜禽产业发展的同时把对环境的影响降到最低，提高畜禽遗传特性有望促进这一问题的解决。进入21世纪以来，以基因组选择为核心的分子育种技术迎来了发展机遇，利用该技术可实现早期准确选择，从而大幅度缩短世代间隔，加快群体遗传进展，并显著降低育种成本。虽然在某些畜种中（如奶牛），基因组选择取得了成功，群体也获得较大遗传进展，但仍无法满足快速增长的需求。因此，亟需寻找能够进一步加快遗传进展的方法。研究表明，在SNP标记数据中加入目标性状的已知功能基因信息，可以提高基因组育种值预测的准确性，进而加快遗传进展。而挖掘更多基因组信息的同时，开发更优化的分析方法可以更有助于目标的实现。文章总结了主要畜禽物种的可用基因组数据，包括牛、绵羊、山羊、猪和鸡以及这些数据是如何有助于鉴定影响重要性状的遗传标记和基因，从而进一步提高基因组选择的准确性。     

基因组选择在我国种猪育种中应用的探讨

种猪育种对我国养猪业起着极其重要的作用。基因组选择在我国猪育种生产中的应用水平尚不及欧美发达国家的种猪企业。完整的性能记录、高效的数据系统和资金投入的缺乏是制约基因组选择在我国猪育种生产中应用的重要因素。基因组选择能够增加不同性状遗传评估的育种值准确性,尤其是增加低遗传力性状的准确性。基因组选择在杂交优势、选配和多品种评估方面均具有应用优势。我国种猪企业需要进一步完善表型和性能数据的收集,制定长期的育种规划。通过区域性的联合评估和基因组选择技术的应用,加速群体的遗传进展,加速提升我国商品猪的生产性能。     

丹系猪及我国猪遗传育种的研究进展

丹麦养猪业技术先进、体系成熟，在各个方面都处于国际领先地位，因此丹麦是名副其实的养猪强国。随着高通量测序的日益成熟，成本逐渐降低，丹麦对丹系猪品种开展了大规模基因组选择育种，进一步加快了遗传进展，以提高其生产效益。本文主要从丹系猪品种起源与育种模式、重要经济性状的遗传机制挖掘与标记筛选、全基因组预测模型方法以及我国猪遗传育种研究进展等方面进行了总结，分析了目前丹系猪选择育种的现状、策略以及未来发展趋势，为提高我国猪生产性能提供理论基础和参考依据。     

美国基因组评估系统的发展概述

基因组评估是通过检测覆盖全基因组的分子标记,利用基因组水平的遗传信息对动物个体进行遗传评估,以期获得更高的育种值估计准确度。基因组评估作为育种新技术在奶牛育种领域引起巨大改变,目前已经成为各国的研究热点。本文介绍了美国发展基因组评估系统的历史、现状及合作情况。     

猪主要性状遗传参数的研究进展

我国猪的选育已经由传统的育种方法逐渐过渡到分子育种,研究技术越来越先进,缩短了选育周期。育种的目的是改善猪的优良品质,满足人们生产和生活的需求。虽然使用传统育种方法进展缓慢,但其依然在育种中发挥着一定的作用,将其与现代分子育种相结合会取得更好的选育效果。在选育之前,第一步是要确定育种方案,估计目标猪群的遗传参数,因为遗传参数对制定育种方案、估算遗传进展、改善遗传进展等具有重要的作用。该文主要对猪主要性状遗传力的研究进展加以综述,以期对猪的选育工作提供一定的指导。     

基于基因组和系谱信息的不同选配方案效果模拟研究

基因组选配（genomic mating,GM）是利用基因组信息进行优化的选种选配,可以有效控制群体近交水平的同时实现最大化的遗传进展。但基因组选配是对群体中所有个体进行选配,这与实际的育种工作有点相悖。本研究模拟了遗传力为0.5的9 000头个体的基础群数据,每个世代根据GEBV选择30头公畜、900头母畜作为种用个体,而后使用基因组选配、同质选配、异质选配、随机交配4种不同的选配方案。其中基因组选配中分别选取遗传进展最大的解、家系间方差最大的解、近交最小的解所对应的交配方案进行选育。每种方案选育5个世代,比较其后代群体的平均GEBV、每世代的遗传进展、近交系数、遗传方差,并重复5次取平均值。结果表明,3种基因组选配方案的ΔG均显著高于随机交配和异质选配（P<0.01）,而且,选取遗传进展最大的基因组选配方案的ΔG比同质选配还高出4.3%。3种基因组选配的方案的ΔF比同质选配低22.2%~94.1%,而且选取近交最小的基因组选配方案ΔF比异质选配低11.8%。同质选配的遗传方差迅速降低,在第5世代显著低于除基因组选配中选择遗传进展最大的方案以外的所有方案（P<0.05）,3种基因组选配方案的遗传方差比同质选配高10.8%~32.2%。这表明基因组选配不仅可以获得比同质选配更高的遗传进展,同时有效的降低了近交水平,并且减缓了遗传方差降低速度,保证了一定的遗传变异。基因组选配作为一种有效的可持续育种方法,在畜禽育种中开展十分有必要。     

有关基因组学的问答

有关基因组学的问题在遗传育种业中正在热炒,你可能注意到现在有关的论文越来越多。我们深信基因组技术不只是"技术唠叨",它是一项可使奶牛业向前不断发展,推动生产力和遗传进展的技     

奶牛遗传改良工作简介

本文介绍了奶牛遗传改良的目的、策略、中国奶牛群体遗传改良计划的主要任务和遗传评定方法,并对最新的遗传改良技术——基因组选择进行了阐述。     

北美奶牛育种指数变化及进展情况分析

总性能指数(Total Performance Index,TPI)和终身效益指数(Lifetime Profit Index,LPI)分别是美国和加拿大奶牛育种中对荷斯坦牛进行遗传评估的选择指数。本文主要通过分析TPI和LPI公式各性状指数变化及对美国TPI遗传增量的变化情况,来对北美奶牛育种目标的发展变化及遗传进展情况进行简述,为中国荷斯坦公牛及牧场奶牛育种工作提供一些参考和借鉴。     

国际奶牛基因组选择的发展概况

二十一世纪初,基因组选择(Genomic Selection,GS)技术给传统奶牛育种体系带来新的活力。该方法利用基因芯片技术实现规模化的SNP标记多态检测,基于各国积累的大量后裔测定遗传评估结果,实现单个遗传标记或多个遗传标记构成单倍型的遗传效应估计。基因组选择的方法仅利用新生后备种公牛的基因组检测信息,即可实现动物个体的基因组育种值(GEBV)估计,据研究报道,其可靠性高于传统的系谱选择,最高可达75%左右。基因组选择策略实现乳用种公牛的早期选择,极大缩短了奶牛遗传改良的世代间隔,节约选育成本,提高选育效率,目前已在多个奶业发达国家具体实施并公开发布评定结果。本文对国际奶牛基因组选择的发展概况进行归纳综述。     

有关基因组学的问答

有关基因组学的问题在遗传育种业中正在热炒,你可能注意到现在有关的论文越来越多。我们深信基因组技术不只是＂技术唠叨＂,它是一项可使奶牛业向前不断发展,推动生产力和遗传进展的技术。