中国荷斯坦牛RPL23A和ACACB基因对产奶性状的遗传效应分析

作者所在团队前期通过奶牛乳腺上皮组织转录组测序及荷斯坦公牛全基因组重测序研究发现RPL23A和ACACB基因是奶牛乳蛋白和乳脂性状的候选功能基因,本研究旨在探究这两个基因是否对奶牛产奶性状具有显著遗传效应。以北京地区7个牧场的1059头中国荷斯坦母牛为试验群体,采集尾根静脉血并提取基因组DNA,通过飞行时间质谱方法检测SNP位点基因型,利用SAS9.4软件的MIXED过程进行关联分析。结果表明,RPL23A基因的SNP位点g.20146771C>T与第1泌乳期5个产奶性状达到显著或极显著关联(P=0.0001~0.0416),其优势等位基因为T;ACACB基因的g.63878254T>C位点与第1泌乳期产奶量、乳脂量和乳蛋白量呈极显著关联(P<0.01),其优势等位基因为C;g.63962768G>A位点与第1泌乳期产奶量、乳脂量、乳脂率和乳蛋白率关联显著或极显著(P=0.0001~0.0391),其优势等位基因为A。综上,RPL23A基因主要影响中国荷斯坦牛产奶量和乳蛋白,ACACB基因对产奶量和乳脂具有显著遗传效应,3个SNP位点可考虑作为遗传标记用于标记辅助选择培育奶牛高乳蛋白乳脂新品系和选育提高。     

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。     

应用随机回归模型对北京地区荷斯坦牛产奶性状的遗传分析

我国自开展奶牛生产性能测定(DHI)以来,积累了大量DHI数据,这为奶牛群体遗传参数估计和遗传评定奠定了良好的基础。本研究收集了北京地区1998—2018年间131个牛场的99 823头中国荷斯坦奶牛的头胎测定日数据,共计817 208条,以及全部牛只的系谱记录信息,采用了单性状随机回归模型配合4阶Legendre多项式分析中国荷斯坦牛产奶性状的遗传参数以及育种值估计,计算过程采用DMU软件的AI模块。结果表明:北京地区荷斯坦牛产奶量、乳脂率、乳蛋白率、乳脂量、乳蛋白量5个性状的305 d泌乳期遗传力分别为0.28、0.53、0.63、0.25、0.24,1990—2016年间各产奶性状的平均年遗传进展分别为10.52 kg、-0.00046%、-0.00011%、0.30kg、0.32kg。该研究结果为进一步提高选种准确性和遗传进展提供了依据,为北京地区制定合理的育种目标和进行遗传评估提供了理论参考。     

河北省中国荷斯坦牛产奶和体型性状遗传参数分析

旨在探究河北省中国荷斯坦牛产奶和体型性状的遗传参数,为育种提供参考。本研究收集了2012—2018年河北省133个牛场8 891头中国荷斯坦母牛第一胎次的3个产奶性状记录(产奶量、乳脂率和乳蛋白率)和26个体型性状记录,利用DMU软件,以场年季、产犊月龄、鉴定年季和鉴定员效应为固定效应,以个体的加性遗传效应为随机效应,采用AIREML结合EM算法并配合动物模型对产奶性状、体型性状进行了遗传参数估计。结果表明,产奶性状的遗传力估计值范围为0.15(产奶量)～0.32(乳脂率),体型性状遗传力估计值范围为0.01(体型总分)～0.28(后乳房附着宽度)。产奶性状与体型性状间的遗传相关估计值范围分别是-0.43(产奶量与骨质地)～0.31(产奶量与尻部)、-0.59(乳脂率与尻部)～0.20(乳脂率与前乳头位置)以及-0.34(乳蛋白率与前乳头长度)～0.23(乳蛋白率与后乳头位置)。大部分体型性状与产奶量之间为遗传正相关,而与乳脂率和乳蛋白率为遗传负相关。加强对产奶性状及体型性状中的中高遗传力性状的选择,尤其对后乳房性状以及体型总分的选择,有利于奶牛生产性能的提高。     

澳系进口荷斯坦奶牛CXCR1基因遗传多态性与泌乳性状及体细胞评分的关联性分析

采用聚合酶链式反应-单链构象多态性(PCR-SSCP)技术对以海丰奶牛场588头澳系进口荷斯坦牛牛趋化因子受体1(Chemokine receptor 1,CXCR1)基因的遗传多态性进行分析;采用混合动物模型分析CXCR1基因2个突变位点与测定日产奶量、乳脂率、乳蛋白率、305d产奶量、305d乳脂量、305d乳蛋白量及体细胞评分7个性状的相关性,寻找可用于生产实际的分子标记。结果显示,CXCR1基因5′侧翼区-1830位点发生了A→G的突变,检测到AA、AG和GG 3种基因型,频率分别为0.684、0.289和0.027,等位基因A和G的频率分别为0.828和0.172;GG基因型奶牛的日产奶量、SCS和305d产奶量均极显著高于AA基因型(P<0.01),而其乳脂率和乳蛋白率却显著低于AA基因型奶牛(P<0.05)。编码区783位点仅发现AA和AC 2种基因型,基因型频率分别为0.886和0.114,等位基因A和C的频率分别为0.943和0.057。AA型的个体的日产奶量、305d脂肪产量和305d蛋白产量极显著高于AC型个体,而其乳脂率、乳蛋白率和SCS却极显著低于AC型个体(P<0.01)。结果表明,CXCR1基因遗传突变对澳系进口荷斯坦牛泌乳性状和乳房炎抗性有较大的遗传效应,可用于澳系进口荷斯坦牛的分子标记辅助选择。     

不同选择指数对中国荷斯坦种公牛综合育种值排名的影响

本研究旨在探讨包含不同性状的综合选择指数对荷斯坦种公牛排队的影响。收集了全国199个牛场的664 284头荷斯坦牛产奶量、乳脂率、乳蛋白率、乳脂量、乳蛋白量、体细胞数以及35 281头荷斯坦牛的体型性状。然后采用多性状动物模型BLUP法预测生产性状和体型性状的育种值,计算3种不同综合选择指数下47头种公牛的综合育种值,并对其排队进行了比较。结果显示,使用包含产奶量、乳脂率、乳蛋白率、体细胞评分4个性状的综合选择指数（TMI1）和包含乳脂量、乳蛋白量、体细胞评分3个性状的综合选择指数（TMI2）对公牛的排队一致性很高,秩相关为0.94;只包含生产性状的综合选择指数（TMI1、TMI2）和加入了体型性状的综合选择指数（TMI3）对公牛的排队差异很大,秩相关分别为0.76和0.67。这些结果提示,乳脂量、乳蛋白量可以替代产奶量、乳脂率、乳蛋白率纳入综合选择指数,体型性状进入综合选择指数对评价种公牛综合遗传素质具有重要作用。     

提高奶牛乳脂率的途径和方法

近年来,我国奶牛业个体产奶量在不断提高,但同时乳脂率的下降引起人们的普遍关注,乳脂率的高低直接影响乳产品的质量,现有奶牛的乳脂率难以达到育种指标3.5%,长期在2.8%-3.5%之间徘徊。造成乳脂率低的原因主要有以下几个方面:其一,各地在选种选配时,只注重产奶量的选择,忽视乳脂率及乳蛋白的选择,注重产奶数量,忽视奶的质量,结果造成牛奶稀薄乏味、浓香味消失,干物质减少。其二,全国各地鲜奶收购没有实行统一的“按质论价,优质优价”原则,各乳品厂(尤其是小型个体乳品厂)牛奶质量(乳脂率、乳蛋白和干物质)检测手段落后,很多乳品厂仍然以奶量…     

奶牛繁殖标准化生产的主要操作

1 后备母牛选择 按系谱选择奶牛。系谱是牛群管理的基础资料,其包括奶牛编号、出生日期、生长发育记录、繁殖记录、生产性能记录等。按系谱选择后备母牛,应考虑其父本、母本的育种值。特别是产奶量性状的选择,应当依据父本和外祖父代的育种值,不能只以母本的产奶量高低作为唯一选择标准。应同时考虑亲代的乳脂率,乳蛋白率等性状指标。     

中国荷斯坦奶牛RPL23A、ACACB基因3个SNPs检测及其与产奶性状的关联分析

旨在开展奶牛群体高乳成分功能基因的验证与筛选,利用微流控芯片自主选育技术分析北京地区母牛群体高乳蛋白、高乳脂基因频率,同时分析基因多态性及其与产奶性状的相关性。本研究对北京地区8个大型奶牛场1 596头中国荷斯坦奶牛RPL23A、ACACB基因的多态性进行了检测,所有个体均为3胎以内的泌乳牛,收集每头牛所有测定日的产奶量、乳脂率、乳蛋白率等数据,同时对3个多态位点不同基因型与产奶性状进行了关联分析。RPL23A基因的SNP位点g.20146771G>A,在第一泌乳期,与产奶量、乳脂量、乳脂率和乳蛋白量均达到极显著关联（P<0.01）,第二泌乳期,g.20146771G>A与5个产奶性状均呈极显著关联（P<0.01）。ACACB基因的SNP位点g.63962768C>T,在第一泌乳期,与产奶量、乳脂量、乳脂率和乳蛋白量均呈极显著关联（P<0.01）,在第二泌乳期,与产奶量、乳脂量、乳脂率和乳蛋白率呈极显著关联（P<0.01）。结果表明,RPL23A、ACACB基因可以作为影响中国荷斯坦奶牛产奶性状的候选基因用于标记辅助选择,以上基因位点可能通过直接或间接的途径影响奶牛的乳脂或乳蛋白性状,对产奶性状起到重要调控作用。本研究为荷斯坦奶牛后续的标记辅助选择奠定了良好基础。     

中国荷斯坦牛SCD1基因多态性与泌乳性状的关联分析

本研究旨在探索中国荷斯坦牛SCD1基因多态性与产奶性状的相关性.以上海某奶牛场610头中国荷斯坦牛为试验材料,采用PCR-SSCP法对SCD1基因A293V位点遗传多态性进行分析,利用一般线性模型分析SCD1基因A293V位点突变对测定日产奶量、乳脂率、乳蛋白率、305天校正产奶量、乳脂量、乳蛋白量及体细胞评分7个泌乳性状的影响.共检测到AA、AV和VV 3种基因型,频率分别为0.634、0.323和0.043,等位基因A和V的频率分别为0.796和0.204.该位点突变对乳脂率、乳蛋白率的影响达到显著水平(P＜0.05),对测定日产奶量、305天校正产奶量、305天乳蛋白量和305天乳脂量以及体细胞评分影响不显著(P＞0.05).多重比较表明,VV基因型个体的乳蛋白率、乳脂率极显著高于AA、AV型个体(P＜0.01).SCD1基因A293V位点突变对中国荷斯坦牛泌乳性状的遗传效应有一定程度的影响,但影响机理需要进一步的研究.