北京油鸡肌肉和卵巢组织基因组DNA甲基化状态检测与分析

以17周龄北京油鸡为试验材料,应用甲基化敏感扩增多态性(Methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)方法检测肌肉和卵巢组织的基因组DNA甲基化模式和程度,进而分析肌肉和卵巢组织基因组DNA甲基化的差异。结果表明,应用12对选择性扩增引物共产生4 297条清晰可辨的扩增条带,平均每个个体每对引物组合可获得10~20个条带。在检测的个体中,肌肉组织的甲基化水平为35.86%,卵巢组织为31.50%,2种组织的甲基化水平差异显著(P<0.01)。北京油鸡体重与肌肉组织的甲基化水平存在极显著负相关(P<0.01),与卵巢组织的甲基化水平的相关性未达到显著水平(P>0.05)。分离鉴定了5个组织特异性的甲基化片段。结果显示,北京油鸡肌肉和卵巢组织的基因组DNA的甲基化状态存在差异,而肌肉组织的甲基化状态对北京油鸡的体重具有重要作用。

中国荷斯坦牛常见遗传缺陷筛查

遗传缺陷导致的胚胎死亡和犊牛出生缺陷是影响奶牛繁育效率的原因之一。本研究利用新开发的HH2分子检测技术,并整合已建立的其他9种缺陷基因的检测方法,在3个牛场共946头荷斯坦牛中筛查10种遗传缺陷,探析遗传缺陷在我国荷斯坦牛群中的分布。结果显示,BS、CVM、HCD、HH1、HH2、HH3、HH5、HH6携带率分别为3.81%、2.43%、5.39%、4.12%、0.53%、7.61%、6.89%、0.95%,未发现BLAD、HH4的携带者。至少携带1种遗传缺陷的个体高达266头,占总数的28.12%;携带2种遗传缺陷的个体为34头,占总数的3.59%,表明当前荷斯坦牛群体总体携带者数量大,遗传风险不能忽视,且存在多种遗传缺陷共同的隐患。建议奶牛场及时评估牛群遗传缺陷风险,采取科学的选种选配措施,逐步淘汰遗传缺陷携带者,从而避免遗传缺陷对奶牛繁育性能的负面效应。

北京油鸡不同蛋壳颜色鸡蛋蛋壳品质研究

为探讨紫壳蛋的蛋壳特性,研究根据蛋壳颜色将北京油鸡鸡蛋分为普通组和紫壳组,探讨了两组鸡蛋的蛋壳颜色、厚度和强度之间的差异。结果显示:普通组和紫壳组鸡蛋随着蛋壳颜色由浅到深,蛋壳厚度均呈现先增加后降低的趋势。普通组的蛋壳强度随着蛋壳颜色加深先增加后降低,但是紫壳组鸡蛋随着蛋壳颜色加深,蛋壳强度持续增加。紫壳组的蛋壳强度均优于普通组。北京油鸡鸡蛋蛋壳颜色各测量指标(光反射系数、L^(*)值、a^(*)值、b^(*)值)与蛋壳质量(厚度、强度)间均无显著相关性(P>0.05),蛋壳厚度与蛋壳强度间显著正相关(P<0.01)。结果表明蛋壳颜色对北京油鸡鸡蛋的蛋壳厚度和强度有影响,紫壳蛋具有较好的蛋壳质量。

DMU、GBS和Herdsman 3个软件育种值估计的比较

猪育种管理软件为猪育种工作和养猪场的管理提供了便利,育种值估计是育种管理系统的核心。但在实际应用中,不同软件育种值估计不一致给一线育种工作者带来了困扰。本研究选取国内广泛使用的GBS、Herdsman育种管理软件和科学研究中常用的DMU程序,以大白猪、长白猪和杜洛克猪的育种数据和模拟数据为材料,研究3款软件估计育种值之间的差异。结果表明:在数据和遗传评估模型及初始参数一致的情况下,DMU4和GBS由于采取相同的算法,估计育种值一致性高达0.99以上,DMU5育种值估计与DMU4高度一致;DMUAI基于约束极大似然方法,在相同条件下育种值估计准确性略高于DMU4和GBS;由于模型和初始参数未知,本研究Herdsman育种值估计与GBS和DMU一致性偏低。但鉴于Herdsman算法与DMU4和GBS一致,可以预测在相同模型下,GBS、Herdsman与DMU育种值估计应无差异。研究同时表明,软件对遗传评估评估结果影响不大,主要是具体遗传评估模型的配置。

北京油鸡MSAP毛细管电泳荧光检测技术的建立

采用毛细管电泳荧光检测技术,对北京油鸡肌肉组织基因组进行甲基化敏感扩增片段多态性(Methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)检测。通过对基因组DNA用量、预扩产物稀释倍数、选择性引物浓度、Mg2+浓度、dNTPs浓度和电泳内标量等6个主要参数进行分析和优化,建立了适合北京油鸡基因组DNA甲基化分析的MSAP毛细管电泳荧光检测技术。重复实验表明,建立的毛细管电泳荧光标记的MSAP检测技术能够自动地、高通量地分析北京油鸡基因组的DNA甲基化状态,也适用于其他动植物基因组的DNA甲基化研究。

京郊部分牛场荷斯坦母牛脊椎畸形综合征(CVM)遗传缺陷检测

牛脊椎畸形综合征(CVM)是由牛3号染色体上SLC35A3基因第4外显子上的G/T突变引起的隐性遗传疾病,其隐性纯合子可以造成母牛妊娠早期流产、死胎或出生犊牛畸形,而CVM携带者表型正常,无发病表现。本研究利用PIRA-PCR方法对北京地区552头母牛样本进行了检测分析。研究结果表明,所检测的样本中,荷斯坦母牛CVM携带者为21头,携带率为3.80%,有害基因频率为1.90%。通过系谱分析,其中13头携带者的致病基因来源于其母亲,15头CVM携带者为Carlin-M Ivanhoe Bell(USA1667366)的后代。因此,牛场应当开展母牛CVM筛查,防止CVM携带个体之间的交配,减少经济损失。

HCD遗传缺陷基因对奶牛血液脂代谢指标的影响

HCD是2015年德国最先报道的一种荷斯坦牛隐性遗传缺陷基因,纯合子犊牛表现出血液胆固醇缺乏,生长迟缓、腹泻、消瘦等症状,并在出生后数月内死亡。最新研究还显示,HCD携带者的血液胆固醇也低于正常水平,且部分携带者表现出与纯合子类似的临床症状。为探究中国荷斯坦牛群HCD携带者和野生型个体的脂代谢能力差异,本研究采用配对设计,选取HCD携带者和野生型奶牛各31头,检测5项血液脂代谢相关指标,结果发现HCD携带者组的各项血液指标均较野生型偏低,且血液总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的差异在一个牛场达到显著水平(P<0.05),另一牛场也显示出相同趋势。这些结果提示HCD遗传缺陷基因并非完全隐性遗传,携带者牛有较高的脂代谢异常风险,故需要采取严格的措施避免HCD基因的引入和扩散,同时对新生HCD携带者犊牛做好营养管理,以减少代谢疾病风险。

北京地区大白猪基因组联合育种研究

【目的】利用基因组选择技术,进行北京地区大白猪基因组联合遗传评估,并实施基因组选择分子育种,预测刚出生的小公猪基因组估计育种值,提高选种准确性。【方法】利用北京地区3家核心育种场英、美系大白猪2007-2017年场内性能测定记录,筛选4020头个体构建基因组选择混合参考群,性状包括达100kg体重日龄、100kg活体背膘厚和总产仔数,参考群个体和候选公猪个体基因型信息主要采用Illumina 80K SNP芯片进行测定。基因组育种值采用同时利用系谱信息和基因组信息的一步法(SSGBLUP)方法,对3家核心场猪只进行基因组联合遗传评估,分别在公猪去势前和性能测定结束时预测大白公猪生长性状和繁殖性状基因组估计育种值(GEBV),并进行相应选种。3个场之间的场间遗传联系用关联率衡量。【结果】场间关联率计算结果表明,由于遗传背景差异,北京地区3家核心场场间遗传联系偏低,无法开展传统联合遗传评估,但基于基因组信息的G矩阵亲缘关系结果显示,不同群体间个体存在亲缘关系,说明通过基因组选择可以实现3个育种场间的基因组联合遗传评估。基因组选择实施后,累计基因组预测大白公猪1789头。与传统育种方式相比,基因组选择准确性大幅提高。实施第一次基因组选择或早期选择时(公猪去势前),达100kg体重日龄、100kg活体背膘厚和总产仔数系谱指数的准确性分别为0.55,0.56和0.41,而3个性状GEBV的准确性分别为0.65,0.70和0.60,提高了10、14和19个百分点。终选(性能测定结束)时,3个性状的传统育种值(EBV)准确性为0.70、0.72和0.41,GEBV准确性进一步提高至0.78、0.84和0.60,提高了8、12和19个百分点。低遗传力的总产仔数准确性提高幅度最大。公猪去势前初选时基因组选择准确性与常规性能测定结束时的常规育种值选择准确性几乎一致,表明基因组选择早期选种效果与常规育种相当,节省了育种时间和成本。338头完成性能测定的候选公猪两次基因组选择准确性表明,第二次基因组选择由于加入了候选公猪的测定信息,达100kg体重日龄和100kg活体背膘厚的GEBV准确性由第一次的0.55和0.62分别提高到0.72和0.84,提高了17和22个百分点。无偏性系数在0.82-1.00之间,两性状GEBV的无偏性由第一次基因组选择的0.82、0.96分别提高到0.91、1.00,说明第二次估计的偏差更小,结果可信度更高,能更准确选出优秀的种公猪。【结论】基因组选择可以建立场间遗传联系,实现常规育种不能进行的联合遗传评估,能够进行更大范围的联合育种。基因组选择的准确性高于传统的系谱指数和育种值选种,且低遗传力性状提高幅度最大。基因组选择能够实现早期选择,提高育种效益。

北京地区中国荷斯坦牛体细胞评分差值变化规律及遗传力估计

旨在对北京地区中国荷斯坦牛体细胞评分(SCS)差值变化规律进行探索以及遗传力估计。本研究通过对相邻两个泌乳月SCS差值的计算,利用最小二乘法对北京地区1998-2016年间121个牛场中78 386头中国荷斯坦奶牛DHI数据进行分析,并利用DMU软件和线性混合模型估计SCS差值各方差组分,计算其遗传力。结果表明,场规模、当前测定年、当前测定季节、胎次、产犊季节、当前泌乳月对SCS差值具有极显著性影响(P<0.01);SCS差值遗传力为(0.054±0.003)。其中,一胎、二胎、三胎SCS差值遗传力分别为(0.070±0.005)、(0.045±0.004)、(0.052±0.007)。结果表明,SCS差值作为一种实时简易检测隐性乳房炎发生的指标,其遗传力的估计在中国荷斯坦牛抗隐性乳房炎选择中具有重要作用。

北京市种猪基因组选择育种平台的构建与应用

2006年,北京市建立了种猪遗传评估数据平台。截止到2021年底,平台共收录371.46万头种猪系谱信息,51.23万条达100 kg体重日龄记录,50.90万条达100 kg活体背膘厚记录和45.15万条窝产仔记录。2015年,北京市将常规育种与基因组育种相结合,启动了种猪基因组选择育种平台构建工作,北京市种猪遗传评估进入基因组选择时代。截止到2021年底,平台建立了大白猪基因组选择参考群体,规模达到5335头;开发基因组遗传评估系统,实现了将复杂的基因组选择计算过程转化为“一键式”操作;利用一步法(ssGBLUP)对9个种猪场的4631头大白猪进行基因组遗传评估。基因组选择实施后,选择准确性大幅提高。早期选择时,达100 kg体重日龄的育种值准确性由0.56提高至0.66,达100 kg活体背膘厚的基因组育种值准确性由0.56提高至0.70,总产仔数育种值准确性由0.41提高至0.60。终选时,达100 kg体重日龄的育种值准确性由0.69提高至0.79,达100 kg活体背膘厚的基因组育种值准确性由0.72提高至0.80,总产仔数性状育种值准确性由0.41提高至0.61。基因组选择技术的应用实现了种猪早期选择,减少了饲养成本和常规测定成本,提高了选育效率,增强了企业的市场竞争力。

京津冀地区中小规模奶牛场隐性乳房炎状况调查

为调查分析北京、天津及河北地区奶牛场的隐性乳房炎发病现状及病因,本研究调查收集了来自北京大兴、房山、昌平、顺义、密云、延庆6个区县及天津、河北部分地区共计41家中小规模奶牛场、1.8万余头荷斯坦牛的乳房炎相关数据。结果发现,全群500头以下的中小型牛场是京津冀地区主要奶牛养殖群体,金黄色葡萄球菌(金葡菌)和大肠杆菌是导致牛群发生乳房炎的主要致病菌;被调查牛场群体中隐性乳房炎的发病率很高,说明奶牛隐性乳房炎的防治与风险评估需要引起足够的重视;应在京津冀中小规模牛场改进隐性乳房炎判定标准(SCC由20万~50万/m L改进为10万~50万/m L),开展奶牛隐性乳房炎风险评估,并早期普查金葡菌乳房炎感染牛,从而提高奶牛群的乳房健康度和乳品质量;同时应尽早开展隐性乳房炎抗性分子标记辅助选择,为今后组建抗隐性乳房炎基础奶牛群体提供重要信息。

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,[目的]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。[方法]以北京地区7个牧场的1 059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SAS 9.4软件的MIXED过程进行关联分析。[结果]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=0.000 1~0.041 6),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=0.000 1~0.039 1),其优势等位基因为A。[结论]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。

北京地区奶牛场选配技术应用现状调查

为了深入了解北京地区奶牛选配技术的应用现状,北京市奶牛产业技术体系创新团队与畜禽良种产业技术创新战略联盟合作,于2015年6~8月专门组织人力在北京地区开展了大规模的调研活动,对北京郊区县奶牛养殖的规模结构分布、育种资料、冻精选购以及选配方法等进行了系统的调查与分析。调查结果显示,北京地区大（〉500头）、中（200~500头）、小（〈200头）规模的奶牛养殖场并存,选配技术的应用程度与奶牛养殖规模密切相关。育种资料不健全和选配技术人才匮乏仍制约着选配工作的进行,突出表现在缺乏专业性的体型外貌鉴定,对选配技术环节知之甚少,在选配中尚未充分考虑避免近交及遗传缺陷基因。建议相关单位采取措施加快科学选配技术的推广和应用。

北京地区中小牛场DHI状况分析

生产性能测定(DHI)在现代奶牛养殖中发挥着重要的作用,而参测群体的群体结构以及DHI原始数据的准确性又对测定结果有很大的影响,并进而通过DHI最终影响奶牛养殖管理方面的分析与改进。本文通过分析近几年北京地区中小型牛场参测DHI的基本情况,旨在得出北京地区除三元集团外其他中小型牛场的DHI现状,为北京地区奶牛DHI管理提供依据。

BRCA1基因多态性及其与奶牛乳房炎抗性的相关性研究

为了研究BRCA1基因突变与荷斯坦奶牛体细胞数和体细胞评分的关系,试验通过对BRCA1基因外显子13、14进行克隆、序列比对和挖掘已有突变的方法确定该基因的多态位点,采用SNaPshot技术检测了BRCA1基因25025T>A和46126G>T突变位点在北京郊区荷斯坦奶牛群体中的分布,并对突变位点与体细胞数和体细胞评分进行了关联分析。结果表明,荷斯坦奶牛BRCA1基因2个位点均检测到3种基因型,其中25025bp位点TT基因型为优势基因型,46126bp位点GT基因型为优势基因型。25025bp位点AA基因型个体体细胞数(P<0.05)和体细胞评分(P<0.01)都显著低于TT和TA基因型;46126bp位点TT基因型个体体细胞数显著低于GG和GT基因型个体(P<0.05),但3种基因型个体体细胞评分无显著差异(P>0.05)。本研究结果初步表明,BRCA1基因25025和46126bp位点可作为中国荷斯坦牛乳房炎抗性的标记辅助选择。

提高猪的出栏体重可以改善肉质

英国专家认为,猪胴体重每增加10%,每kg胴体重的生产成本能降低0.04英镑（MLC Report2003）。尽管这一数据来自于一个屠宰体重相对较小的非去势公猪市场的数据,但这一规律也适用于其他类型猪。

公猪站精液生产与质量控制系统的设计与实现

本文以提高公猪站工作效率和精液产品质量为目标,集成现代化管理技术、软件研发技术、物联网技术等,建立了基于物联网的业务流程运作、过程控制和质量溯源的管理信息系统,实现了公猪站精液生产和质量控制过程中数据自动采集、统计分析和自动输出。该系统整合公猪站业务流程,规范业务数据,可以提高信息化、智能化水平,降低人员工作强度,实现公猪精液质量溯源,有助于提高精液产品质量和提高母猪配种效率,对促进种猪联合育种和养猪生产水平具有重要意义。