猪的遗传育种
1. 为什么要重视猪的育种工作
种(良种猪)、料(营养饲料)、舍(猪舍环境控制)、病(猪病防治)、管(经营管理)是构成现代养猪生产的五大基本要素,从一定意义上讲,良种是关键。利用丰富的猪种资源,采取科学有效的选育方法,选育出适合多种市场需求的优良种猪,建立完整的良种繁育体系,发挥良种猪的最大遗传潜能,是实现高产、优质、高效的现代养猪生产的根本。
提高猪的生产性能,既要重视猪生产所需的外部环境条件的控制,更要重视生产性状的遗传改良。猪育种工作的实质就是猪群的遗传改良,是选择出生产性能和经济价值高的优良基因型群体,并将其优良基因迅速传递到生产群的过程,只有通过挖掘遗传潜力(基因频率和基因型频率)才能实现,需要较长的时间,但其影响是永久的;而后者通过改进饲养管理条件就能实现,在短期内就会有明显的效果,但影响是暂时的和可逆的。根据美国农业部1996年对各种因素对畜牧生产的相对贡献率的估计,育种的贡献率最大,达到40%以上,营养占20%,疾病防治占15%,经营管理占20%,其他因素占5%。因此,要高度重视猪的育种工作。
2. 家畜主要经济性状的遗传力与遗传相关在育种上有何参考价值
提高肉蛋奶等畜禽经济性状可以从遗传育种、营养饲料、疾病防治、畜舍环境和经营管理等几个方面考虑。其中遗传育种是从遗传上改良畜种;疾病既有遗传因素(如易感性)也有环境因素(如病原体);营养饲料与畜舍、设备等虽然是环境因素,但也存在着遗传与环境之间的相互作用。因此,经营者通过管理提高畜禽生产水平和经济效益是一项系统工程,不但要使各个环节都能有效运转,而且要使其达到最佳的协调与配合。
一、经济性状改进的遗传学基础
1.数量遗传学基础
数量遗传学是遗传学原理与统计学方法相结合研究群体数量性状遗传规律的一门遗传学分支学科。半个世纪以来数量遗传学对肉蛋奶等可度量的经济性状即数量性状的提高起了极为重要的作用。与起始群体或未经改良的地方畜种相比,猪的瘦肉率提高了20—25%;肉鸡到达2公斤时的上市日龄提前了40—50天;鸡的产蛋数提高了100—120个;奶牛的泌乳期产奶量提高了3000—4000公斤。近50年来,肉蛋奶等主要经济性状的世代遗传改进见表1。
肉蛋奶等经济性状的遗传基础是多基因,表现为连续变异,它的改进需要有生产性能的记录和遗传参数,把表型值转化为育种值,从而提高了选种的准确性。
2.细胞遗传学基础
家畜家禽都是两性繁殖的高等动物,性状的遗传都要通过生殖细胞也就是精子和卵子来实现。人工授精和精液冷冻技术扩大了优秀公畜的遗传作用;超数排卵和卵细胞体外成熟技术扩大了优秀母畜的遗传作用;胚胎移植或核移植技术则同时扩大了优秀公畜和母畜的作用,提供了大量遗传上优秀的后代;胚胎切割则是使遗传上优秀的个体通过“无性繁殖”进行复制或“克隆”。
细胞遗传学中的染色体畸变和染色体倍性化在畜禽育种中还不多见。罗伯逊易位在牛和猪中都有报道,但都还没有达到应用的程度;哺乳动物的多倍体和鸟类的孤雌生殖鲜有报道,但多属偶见,很少有人进行深入研究;使马和驴的精卵二倍化有可能产生能育的双二倍体骡子,但这一在50年代的设想至今也未能成为现实。
3.分子遗传基础
目前对遗传物质的认识已进入分子水平,即去氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。自从1909年瑞典生物学家H.尼森.埃尔(Nilsson-Ehle)提出多基因假说(Polygene hypothe-sis)以来,数量性状的多基因一直是作为一个遗传整体用统计学方法加以研究和分析的,虽然对决定数量性状的多基因数目可以用统计学的方法作出估计,但不能确定单个基因以及它所在的染色体上的位置。现代分子生物技术的发展,使得从分子水平上研究数量性状基因(Quantitative Trait Locus, QTL)成为可能,这就要分离和克隆决定数量性状的基因、研究其结构和功能,最终达到从分子水平上改良数量性状的目的。
二、育种新技术
这里讨论的新技术有三层含义:一是近年来研究出的对从遗传上改良畜种有明显效果的技术(如用DNA 多态检测猪应激综合症);二是研究的方法和技术虽然不是最新的,但只是近年来才加以推广和应用的(如BLUP育种值);三是从单项技术来看不是什么新技术,但重新组装后起到了前所未有的效果的(如“超级猪”、“节粮小型蛋鸡”)。本文只是通过一些例子加以说明,并没有包括所有的育种新技术。
1.生物技术
(1)数量性状主效基因的检测与利用
在过去的20年中,陆续发现有些数量性状不但受微效多基因控制,而且还受一个或少数几个主效基因(Major gene)的影响。例如绵羊中的布罗拉(booroola)基因,该基因座纯合子的母羊,产羔数比不带该基因的母羊平均多产羔1.1-1.7头;杂合子母羊也要多产0.9-1.2头。目前已将该基因定位到绵羊的第六号染色体上。又如猪的氟烷敏感基因,该基因的隐性纯合个体易产生应激综合症,在饥饿、咬斗、运输、驱赶等情况下容易发生突然死亡,而且肉的品质差。但带有这种基因的猪在生长速度和瘦肉率方面比不带该基因的猪有明显优势。由于氟烷测定方法对隐性纯合子的外显率并不完全,其范围在50%—100%,而且外显率的高低受猪的月龄和性别的影响。这就是说,氟烷测定方法不但无法区别基因型NN和Nn的个体,因为它们的表现都是氟烷不敏感型,而且对基因型nn的个体也有相当一部分没有表现为敏感型。用PCR-RFLP方法可以清楚地得到三种不同基因型的 DNA图谱,这给猪育种中检出携带氟烷敏感基因个体(Nn,nn)带来了极大方便。目前这一基因已被定位到猪的第六号染色体上的一个连锁群内(Vogeli,1994)。
(2)数量性状的标记辅助选择
在数量遗传学研究中,把要改进的某个数量性状称为目标性状,因此对决定这一性状的基因或基因组称为目标基因。目前对决定数量性状的多基因还不能准确定位,但如果能找到一个可以识别的基因或基因组的DNA多态,或是一个染色体片断与这一目标性状有密切的关联,就可以作为对目标性状选择的遗传标记。遗传标记还可应用于基因转移、基因定位和基因作图等研究。
除上述分子和细胞水平的遗传标记外,利用已知的主基因或单基因还可以从群体水平上对个体作出标记选择,如肉牛的双肌肉基因,绵羊的多羔基因,猪的应激敏感基因,鸡的小型化基因、快慢羽基因等。
(3)杂种优势预测
通过血型因子、血浆蛋白多态、DNA 多态和实验动物模拟试验,可以对畜禽的杂种优势进行预测。例如能过DNA多态性可以识别种间、家系间、家系内个体间的遗传差异。用Hinf I/ 3’-HVR-α珠蛋白探针可获得猪、鸡、鸭等畜种多态性含量极高的DNA指纹带。这些多态性为分析系间亲缘关系的远近,杂交亲本的选配提供了很好的借鉴。用DNA多态性测定品种或系间的差异,并据此作出的遗传距离(genetic distance)要比根据其他指标稳定,因此用来预测杂种优势也更为准确。
2.计算机技术
(1)育种值的BLUP计算方法
BLUP(Best Linear Unbiased Prediction,最佳线性无偏预测)方法最早由美国C.R.汉特逊(Henederson)于1973年在纪念勒什(Lush)的学术讨论会上系统介绍,虽然他对线性模型的研究早在50年代初就已经完成。由于受当时计算工具的限制,这一方法在育种上的应用推迟了20年。
BLUP育种值估计方法之所以能够提高选种的准确性是由于:(1)充分利用了所有亲属的信息;(2)能消除由于环境造成的偏差;(3)能校正由于选配所造成的偏差;(4)能考虑不同群体不同世代的遗传差异;(5)当利用个体的多次记录时,可将由于淘汰所造成的偏差降到最低。
近年来由于计算机的普及和生物技术在动物育种中的应用,使BLUP育种值估计方法又有所发展,如从公畜模型发展为动物模型;单性状育种值估计发展为多性状育种值估计;常规繁育体系的育种值估计发展为有胚胎移植、胚胎切割等非常规繁育体系的育种值估计。
(2)计算机图像分析应用于畜禽育种
计算机图像分析系统和图文数据库的建立,使育种数据、种质资源、形态特征、生态环境等与家畜育种有关的“数”和“形”联系起来,大到对群体行为,小到对染色体组型特征都可通过图像进行充分的观察和度量,从而可以从宏观和微观两方面提高育种效果。例如在对奶牛外形的线性评定中,15项体型性状中已有14项可由计算机通过图像进行识别,仅1项(乳用特征)还需人机结合进行判断。利用C语言编写的计算机程序,从摄录、数字化、校正、识别、评分及综合等都由程序控制,基本实现了奶牛体型线性评定的自动化,有利于对产奶性状的选择与提高。又如通过计算机图像可分析超声波测定肉用家畜(牛、猪)的活体脂肪层和肌肉层的厚度以及眼肌面积,提高了对肉用动物选种的准确性。
(3)地理信息系统(GIS)应用于畜禽遗传资源的保护和利用
保存畜禽品种的遗传多样性对今后肉蛋奶等数量性状的增产有重要意义。畜禽遗传资源的保护也是一项系统工程,它是生命科学中的“保护生物学”和地球科学中“地理信息系统”两个学科的结合。建立畜禽品种资源地理信息系统,可以对现有的遗传资源有一个整体的、动态的认识,该系统能监视各个畜禽品种在相当长时间内的数量与地理分布、特性特征等信息的变化,以及建立数量濒危畜禽的报警系统。最近中国农业大学已完成了按畜禽品种名称或按省、市、自治区检索牛、羊、猪、禽等国内主要品种的外形(相片)、数量、分布、生产性能等计算机软件系统。
3.系统工程技术
系统工程主要研究的是“系统”。系统是有组织的或是组织化了的总体,是由组成这个总体的各个部分(元素)和部分间的有机联系构成的。下面介绍的虽然是一些成熟技术的重新组装,但从系统论的思想出发,各类成熟技术间的有机联系产生了前所未有的新的效益。
(1)优化育种方案
以最大经济效益为目标的优化育种方案的制定,是现代畜禽育种的重要组成部分。例如在猪的优化育种方案中,结合生物学和经济学目标考虑,生长、胴体品质、繁殖力、饲料转化效率等应作为主要改进的目标性状。通过对性状边际效益的计算和各目标性状经济重要性的分析,可制定出遗传改进快、经济效益高的优化育种方案。对育种核心群的规模、群体结构、种畜利用年限、选种方法、饲养工艺、投入产出分析等在一个优化育种方案中也应予以考虑。
在肉鸡优化育种方案的研究中,本文作者曾提出缩短世代间隔的选择方法,父本品系和母本品系都达到每年13个世代。该育种方案与国内外现行的方案相比,还有以下优点:
1.对母系体重的选择要有上下限。这一措施直接选择了增重的均匀度,间接选择了产蛋性能;
2.对母系产蛋的选择。废除现行的自闭产蛋箱记录制度,改为按公鸡家系记录产蛋性能,再根据育种目标确定是否淘汰整个家系;
3.对产蛋性能用“先留后选”的方法代替现行的“先选后留”方法,提高了选种的准确性。
4.初选时间。改6周龄选种为5周龄选种,降低了选种后由于限制饲喂引起的应激作用。
5.以入孵蛋的健雏率选择父系,全面提高了受精率、孵化率和雏鸡生活力。
(2)MOET育种计划
MOET(Multiple Ovulation and Embryo Transfer)育种计划是超数排卵和胚胎移植技术与核心群育种技术相结合的一项系统工程,主要应用于奶牛、肉牛等单胎动物。这一育种计划的实施不但可以提高母牛的繁殖力和增加优秀个体的数量,而且通过同胞测定可以缩短世代间隔。MOET育种计划的成功与否很大程度上决定于是否能有一个高产母牛组成的核心群作为胚胎移植的供体,使优良的遗传种质能迅速扩大。我国在“八五”国家科技攻关项目中已立项开展奶牛MOET育种研究。
(3)“理想猪”和“超级猪”计划
从商品猪生产的要求来看,作为杂交亲本的父系和母系应具有不同的特点。对理想父系猪的要求是:配种能力强,四肢健壮,精液品质良好;生长速度和瘦肉率高,大量瘦肉分布在经济价值高的部位;显性白色纯合子;可允许为氟烷敏感基因的杂合子(Nn)。对理想母系猪的要求是:繁殖力高,母性强;食欲良好,适度的生长速度和瘦肉率;不携带氟烷敏感基因即要求基因型为NN。
英国J.魏柏(Webb)曾提出一个应用胚胎工程生产“超级稻”的计划。这个计划的目标是:1.每年每头母猪提供32头商品猪;2.100天达到100公斤活重;3.胴体瘦肉率65%。在完成上述三项指标后,每头母猪年产瘦肉量为1400公斤。他建议的具体做法见图1。
(4)节粮小型蛋鸡的选育
节粮小型蛋鸡的选育是一项育种、营养、笼具、鸡舍环境、饲养工艺等改革和配套的系统工程。它的育成是利用了鸡性染色体上的一个矮性化基因(dw),这是一个生长激素受体基因的缺陷型,造成长骨变短、生长受阻,但产蛋等繁殖性状基本正常。目前对这一基因较为广泛应用的是在肉鸡中,父母代母本为矮小型,可节省饲料和提高饲养密度。矮小型母鸡与普通型杂交的后代,公母都是普通型,可用于正常的商品肉鸡生产的。法国伊沙公司的“明星鸡”就是采用这一制种方法生产的。中国农业大学动物科技学院自1990年起就开始把“明星鸡”中的dw基因引入“农大褐”中型褐壳蛋鸡,选育出有90%以上蛋鸡血统的节粮小型蛋鸡。用这种小型鸡作为父系与普通型褐壳鸡杂交,后代商品母鸡为矮小型褐壳蛋鸡;如与普通型白壳蛋鸡杂交,后代商品鸡为矮小型浅褐壳蛋鸡。这两种商品鸡比普通型蛋鸡的体重小20—25%,可提高饲养密度25—30%。虽然总蛋重要少1.0—1.2公斤,但可节省饲料8—10公斤。所以总的经济效益比普通蛋鸡高得多。特别是节粮(料蛋比可达2.0—2.2:1)这一点,更加适合我国市场。如我国15亿只蛋鸡中有1/3改养小型蛋鸡,则可节省饲料40—50亿公斤。
作者吴常信: 动物遗传育种学家。1935 年11月15日生,浙江鄞县人。1957年毕业于北京农业大学。1979—1981年在英国爱丁堡大学遗传系进修动物遗传育种。历任北京农业大学教授,畜牧系主任、动物科技学院院长。《遗传学报》副主编。1995年当选中国科学院院士。长期从事动物遗传与畜禽育种研究和教学工作。
3. 猪由什么进化来的
欧亚野猪,家猪是野猪被人类驯化后所形成的亚种,獠牙较野猪短,是人类所驯养的家畜之一。
在新石器时期,原始人开始尝试驯化野猪。他们试着把逮到的野猪幼崽养起来,而且很快发现养猪有很多优点:首先,野猪是杂食动物,不挑食,能吃植物根茎、果子、树叶,也能吃昆虫、小鸟等肉食,饲养起来很省事。而且,饲养猪还有一个优点,就是它们长得很快,生长迅速,能为人类提供大量稳定的肉食。因此,人类开始普遍地驯化和饲养猪。
(3)猪的遗传育种扩展阅读:
欧亚野猪的物种学史:
欧亚野猪曾广布于欧亚大陆及北非地区,西至西班牙与摩洛哥,东至日本,北至北欧地区与西伯利亚,南至印度尼西亚、印度与苏丹。栖息环境跨越温带与热带,从半干旱气候至热带雨林、温带林地、草原等都有其踪迹,也经常闯入农地觅食,但就是没有在极干旱,海拔极高,与极寒冷的地区出没。除了青藏高原与戈壁沙漠外,它们广布在中国境内。
自13世纪以来,欧亚野猪的活动领域因人类猎捕而大量减少。它们可能是于13世纪时消失于英国;英格兰北部于1610年确定已经毫无欧亚野猪存活,英格兰国王詹姆士一世试图重新引进欧亚野猪到一些国家公园,但因偷猎而告失败。自1700年后,英国就不再有欧亚野猪出没。
丹麦最后的一头欧亚野猪于19世纪初被射杀;1900年代时于德国、奥地利、意大利、突尼斯和苏丹等地完全消失。它们已在俄罗斯大部分地区消失,尤其是阿尔泰山以西的地区。不过,在法国仍有很多欧亚野猪,且有增长的迹象。
1950年代后欧洲和中亚的欧亚野猪的数量开始回升:在1960年圣彼得堡及莫斯科的郊野发现有欧亚野猪出没;1970年再次于丹麦与瑞典出现,可能是从动物园里逃出来的;1980年代则因为切尔诺贝利核事故,电厂周围的撤离区渐渐变成了欧亚野猪的生活空间;1990年又有欧亚野猪迁徙到意大利北部。另外在英国也有大量欧亚野猪从笼中逃出,在野外成长,数量正在上升。
20世纪初,欧亚野猪引入到美国作为猎物,但是它们与家猪进行混种。在南美洲、新几内亚、新西兰、澳大利亚及其他岛屿等,都有引入欧亚野猪及发生与家猪混种的情况。于2004年6月,在美国佐治亚州射杀了一只非常巨大的“猪斯拉”。最初以为这是恶作剧,但经国家地理频道调查及由科学家进行DNA测试后,证实猪斯拉是欧亚野猪和家猪的混种。
4. 猪育种的系谱怎么看
猪育种过程应注意的问题
建立一个高产、高性能的核心群
核心群的建立,首先要分析近年来的测定数据,包括个体本身、同胞、后裔及系谱的信息,对这些信息数据进行遗传评估,根据母系品种与父系品种性能要求的着重点不同,将遗传评估分析值进行选优排序,父系品种要优先考虑生长性能:日增重、达100kg体重日龄、饲料报酬等性状,而繁殖性状的总仔数、泌乳力就要处于次要地位;母系品种的选择则反之。反复挑选,把场内的生产性能优秀的个体集中,来组建高产核心群。
血缘测定量要均衡
各猪场都在进行性能测定工作,测定量也很大,但测定的随机性比较强,很难按照测定规程的要求在结测时保证每窝一头公猪和一头母猪入测,这样就容易造成某个血统的后裔测定量大,而某个血统后裔的测定量少,各血缘测定不均衡的现象发生,从而对以后的遗传评估造成偏差。解决办法就是在始测30kg时对每个血统的后代进行选择,保证每窝都有一头公猪入测,每个血缘都有一头或一头以上的母猪入测(但不一定每窝一头),从而保证各血缘测定量的均衡性。
实际性能测定
性能测定过程中容易出现的问题主要是操作不规范造成测定数据不准确。
1、测定部位要正确,猪保持自然站立状态后,将鳌合剂涂擦于左侧背部,B超仪探头放在腰荐结合距背中线5cm处,水平向前滑动,观察图像,寻找倒数第一根肋骨,当第一根肋骨的图像清晰可见时,再向前轻轻滑动探头,使图像固定在倒数第三与第四根肋骨间,然后轻轻左右摆动,直到出现两条平直(或稍向下倾斜)筋膜亮线与胸膜亮线,固定图像读取数据,背膘厚度指皮肤到筋膜亮线间的距离;眼肌厚度指从筋膜亮线到胸膜亮线之间的距离。
2、在测定过程中要给猪创造一个良好舒适的环境,赶猪动作要轻柔,态度要温和,更不要打骂猪只造成应激,从而防止在称重过程中由于应激造成重量损失,保证日增重的准确性。
3、测定工作完成后要及时的保护B超探头,对其进行清洁,防止碰撞探头,要把B超仪放在通风,干燥的环境中,防止过热过潮湿。
后备猪选留
后备猪选留要有固定的程序作为依靠,一般后备猪的选留要经过初选、中选和定选三个过程,初选是由产仔段转向育成段时,确定留种量4倍的待选群;中选是指仔培向育肥转群时,从待选群中选留50%的个体留做待选后备群;定选是指在结测完后,按照测定结果选择优秀个体确定后备猪群。每个阶段都有不同的选择标准,初选主要是根据祖先的测定成绩,以及个体本身能够表现的一些性状;中选主要是看生长速度和体型外貌特征;定选标准是综合以上的测定数据结合结测结果,对种猪进行综合指数计算,30~100kg的日增重、背膘厚度在平均水平的120%以上,父系指数和母系指数要在100%以上,只有严格按照一定的选留程序进行后备选留,才能避免选留的盲目性,从而提高整个群体的生产水平。
5. 有关育种的有哪些专业
在本科复,一般有关育种的制专业包含农学(作物遗传育种)专业、草学类专业(牧草栽培与育种)、蚕学(涉及桑树栽培及育种、蚕种繁育)、林学(林木遗传育种)、动物科学(涉及动物繁殖、育种、遗传、生长发育、繁殖等)、水产学(水产动物育种)等。
6. 养猪及猪的遗传与育种
猪育种就是从遗传上来改良种猪和商品猪,形成新的品种,主要包括纯种内的选育提高,新品种的育容成,杂种优势的利用等,从而提高养猪业的产量和质量.需要注意的地方很多,我家是通过《生态养猪技术大全》学习这项技术的!育种这一关搞好了,现在的养殖过程都比以前顺了很多!我把网址给你,你自己去看看吧!
7. 种猪遗传评估和联合育种概念及意义
种猪遗传评估:采用一致的测定、记录方法及统一的遗传评定方案,利用先进的BLUP遗传评定技回术评价种猪群答遗传潜质。
种猪联合育种,也叫分散核心群育种,是将多个中小型种猪选育场的遗传资源合并到一起,形成庞大的核心群,进行统一遗传评定,选出最优秀的种公猪,供参与联合育种的各个猪场共同使用。其核心内容是进行种猪的跨场、跨地区、乃至全国性的联合遗传评估,从而实现种猪(尤其是种公猪)的跨场选择的使用,实现优秀遗传资源的共享。在这个过程中,种猪生产性能测定数据和遗传评估结果的及时可靠的传递是至关重要的。为了实现猪的联合育种,成员单位首先需要以某种方式形成一个利益共同体,制定共同的育种目标,采用一致的测定、记录方法及统一的遗传评定方案,其次通过人工授精站在各种猪场之间要建立长期、稳定的遗传联系。
从技术角度来讲上,联合育种在以下几个方面提高猪育种水平:
(1)提高了育种群群体规模;(2)减少种公猪数量;(3)提高选种的可靠性;(4)缩短育种群世代间隔。
8. 我国种猪遗传评估方案中的肉质性状包括哪些
从育种角度看,由于肉质与瘦肉率间存在着遗传负相关,当对高瘦肉率的选择工作强度过大时,将引起肉质下降。为此,许多国家已将肉质性状纳入猪的综合育种值评定之中。我国种猪遗传评估方案中的肉质性状有:肌肉pH、肉色、滴水损失和大理石纹。
肌肉pH
在屠宰后45~60分钟内测定。采用pH计,将探头插入倒数第3~4肋间处的眼肌内,待读数稳定5秒以上,记录pH。肉色肉色是肌肉颜色的简称。在屠宰后45~60分钟内测定,以倒数第3~4肋间处的眼肌横切面用5分制目测对比法评定。滴水损失在屠宰后45~60分钟内取样,切取倒数第3~4肋间处眼肌,将肉样切成2厘米后的肉片,修成长5厘米、宽3厘米的长条,称重,用细铁丝钩住肉条的一端,使肌纤维垂直向下,悬挂于塑料袋中(肉样不得与塑料袋接触),扎紧袋口后吊挂于冰箱内,在41℃条件下保持24小时,取出肉条称重,按下式计算结果:
9. 在猪育种中为什么要用标记辅助选择
现代数量遗传学的原理和方法在猪育种实践中的应用取得了巨大成功,如今它对一些遗传力高且呈连续性正态分布的数量性状仍然是必不可少的选择方法,但对于低遗传力性状,如母猪的产仔数等,选择效果并不理想。因此,动物遗传育种学家从分子遗传水平上找到性状的遗传差异或与数量性状连锁的遗传标记,从而实现真正的基因型选择。通过基因组分析,可以确定控制表型性状的基因,或与该基因紧密连锁的遗传标记,在此基础上可对家畜直接进行基因型选择,或标记辅助选择(MAS),且不受性别、时间和环境等因素的影响。
标记辅助选择定义为以分子遗传学和遗传工程为手段,在连锁分析的基础上,利用与经济性状连锁紧密的标记基因并结合现代育种原理和方法,实现经济性状最大的遗传改进。
MAS是通过对遗传标记的选择,间接实现对控制某性状的数量性状位点的选择,从而达到对该性状进行选择的目的;或者通过遗传标记来预测个体基因型值或育种值。需要指出的是MAS的效能受到很多因素的影响,除性状的遗传力、选择强度、被选群体大小之外,决定因素是遗传标记与QTL的连锁程度。
在猪育种选择中,对遗传力较低(如繁殖性状)、度量费用昂贵(如抗病性)、表型值在发育早期难以测定(如瘦肉率)或限性表现(如产奶量)的性状,如采用MAS,则可提高选择的准确性和遗传进展,提高育种效率。据估计,综合多个遗传标记与性状信息的选择指数,可使遗传进展提高50%~200%。在杂交育种中利用标记选择,可以预测和充分利用杂种优势。
目前MAS主要用于母猪的产仔数选择,即用雌激素受体(ESR)基因选择高产仔基因型。ESR基因是猪产仔数的主效基因,该座位在中国梅山猪合成系中可以控制1.5头总产仔数和1头活产仔数。
10. 20世纪以来,猪的育种目标是如何发展变化的
20世纪以来,人们把生长速度、饲料效率和胴体瘦肉率作为猪的主要育种目标性状。30年前,由于超声波活体测膘技术的应用,加速了胴体瘦肉率的遗传进展。据报道,背膘厚、眼肌面积和胴体瘦肉率的年遗传进展,分别为:-0.1~-0.5毫米、-0.2~-0.5平方厘米和0.3%~-0.6%。因此,欧洲一些国家的育种者主张不再把胴体瘦肉率纳入育种目标,因为背膘厚已降低到需要的程度。但对于发展中国家,还应该将胴体瘦肉率包括在育种目标中。
提供优质的鲜肉和加工制品,是养猪生产的主要目的。因此,肉质改良也为育种者所关注。肌内脂肪含量(IMF)是衡量猪肉质品质的重要指标,一般认为2%~3%是鲜肉的理想水平,含量低于此范围时,肉嫩度和风味变差。随着胴体瘦肉率的提高,肌内脂肪含量大幅度下降,如丹麦在1978—1992年间,长白猪、约克夏猪、杜洛克猪和汉普夏猪的肌内脂肪含量下降了50%,如长白猪和约克夏猪仅为1%左右,杜洛克猪也由4.15%下降到2.05%,如果这个指标不纳入育种目标,肉质变劣将发展到使消费者难以接受的程度。此外,猪应激敏感基因(Hal-)和酸肉基因(RN+)对肉质变劣有着严重的影响,也应纳入育种目标。
21世纪猪的育种目标,必须根据未来的市场及消费的不同需求不断调整,开放的世界和特殊的市场要求有不同的育种目标和丰富多彩的系群,在保持和适度提高胴体瘦肉率的前提下,要继续提高瘦肉组织的生长速度和饲料利用率,加强对繁殖性状,肉质,母猪的使用年限和抗病性的选择。