北方地區(qū)種公牛遺傳多樣性評(píng)估及個(gè)體識(shí)別研究.pdf

1、為滿足畜牧業(yè)生產(chǎn)的需求，提高生產(chǎn)效率，種公牛被集中飼養(yǎng)生產(chǎn)凍精，優(yōu)良的種公牛在我國(guó)養(yǎng)牛業(yè)生產(chǎn)中起著很重要的作用。理清我國(guó)現(xiàn)役種公牛的資源狀況和遺傳基礎(chǔ)，收集和系統(tǒng)整理它們的家系性能和親緣關(guān)系資料，健全國(guó)內(nèi)種公牛數(shù)據(jù)庫(kù)，繪制出能清晰反映全國(guó)公牛親緣關(guān)系的家系圖，無疑是實(shí)現(xiàn)科學(xué)引種和合理利用的基礎(chǔ)。因此評(píng)估我國(guó)種公牛遺傳多樣性，開發(fā)和建立種公牛個(gè)體識(shí)別技術(shù)和體系，對(duì)我國(guó)養(yǎng)牛業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。 本研究從聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FA

2、O)和國(guó)際動(dòng)物遺傳學(xué)會(huì)(ISAG)聯(lián)合推薦的具有高度多態(tài)性的微衛(wèi)星位點(diǎn)中選擇了14個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)，并隨機(jī)采集我國(guó)北方地區(qū)主要種公牛站內(nèi)種公牛330頭(其中荷斯坦230頭，利木贊80頭，夏洛萊20頭)，以ABl3100-Avant全自動(dòng)基因序列分析儀為平臺(tái)，結(jié)合熒光引物利用PCR技術(shù)對(duì)11個(gè)常染色體微衛(wèi)星位點(diǎn)(TGLA227、BM2113、TGLA53、ETH10、SPS115、TGLA126、TGLA122、TNRA23、ETH3、ETH

3、225、BM1824)和3個(gè)Y染色體微衛(wèi)星位點(diǎn)(UMNO108、MCM158、MAF45)進(jìn)行擴(kuò)增，擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)過毛細(xì)管電泳儀，用儀器自帶軟件GeneMapperVersion 3.2對(duì)微衛(wèi)星基因型進(jìn)行分析。計(jì)算14個(gè)基因座的基因頻率(Pi)、雜合度(H)、多態(tài)信息含量(PIC)、個(gè)體識(shí)別力(DP)、累計(jì)個(gè)體識(shí)別能力(TDP)、偶合機(jī)率(PM)、非父排除率(PE)和累積非父排除率(TPE)等。得出以下結(jié)論： 1. 14個(gè)微衛(wèi)星基因

4、座具有高度遺傳多態(tài)性，奶牛中，共檢測(cè)到了133個(gè)等位基因，平均等位基因數(shù)為9.5個(gè)，MCM158座位的等位基因數(shù)最多，為17個(gè)，IBM1824座位的等位基因數(shù)最少，有5個(gè)。在肉牛中，共檢測(cè)到了137個(gè)等位基因，平均等位基因數(shù)為9.8個(gè)，TGLA122座位的等位基因數(shù)最多，為19個(gè)，BM1824和TGLA126座位的等位基因數(shù)最少，有5個(gè)。奶牛的平均多態(tài)信息含量為0.804，肉牛為0.735，除ETH10位點(diǎn)在肉牛上多態(tài)信息含量為中度多態(tài)

5、外，其余位點(diǎn)都表現(xiàn)出高度多態(tài)。奶牛的平均雜合度也相對(duì)高于肉牛品種，對(duì)隨機(jī)抽取的種公牛遺傳多樣性檢測(cè)表明，我國(guó)北方地區(qū)種公牛遺傳多樣性較豐富，具有一定的選擇潛力。 2.奶牛與肉牛在各個(gè)位點(diǎn)不同等位基因上的分布頻率有所不同。并且發(fā)現(xiàn)奶牛和肉牛中均存在特有等位基因，共41個(gè)。在奶牛與肉牛中14個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)的基因型分布都不符合Hardy-Weinberg平衡，顯然與種公牛是經(jīng)過人為高強(qiáng)度選擇這一事實(shí)相符。 3.微衛(wèi)星用于個(gè)體識(shí)別

6、、親緣鑒定的可行性分析表明：所選取的14個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)在奶牛中的個(gè)體識(shí)別能力在0.696-0.935之間，在肉牛中個(gè)體識(shí)別能力在0.807-0.968之間，在奶、肉牛中累計(jì)個(gè)體識(shí)別能力均能達(dá)到99.99％，偶合機(jī)率(PM)均≤10-14。在親緣鑒定方面奶牛的非父排除率在0.155-0.662之間，肉牛的非父排除率在0.206-0.694之間，累計(jì)非父排除率在奶、肉牛中均能達(dá)到99.99％，滿足法醫(yī)學(xué)要求。說明這14個(gè)位點(diǎn)可以用于奶、肉種公