生物技術(shù)在繼續(xù)育種中的應(yīng)用

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1、第十三章生物技術(shù)在家畜育種中的應(yīng)用從微觀上認(rèn)識和控制生物的遺傳物質(zhì)和遺傳過程，了解生命的全貌，解決人類社會中的人口、糧食、肉蛋奶、環(huán)境能源醫(yī)療等各種具體問題的技術(shù)是以生命科學(xué)研究成就為基礎(chǔ)的綜合性技術(shù)第一節(jié)生物技術(shù)的概念生物技術(shù)的定義生物技術(shù)的特點(diǎn)生物技術(shù)是人類最古老的工程技術(shù)之一生物技術(shù)是產(chǎn)業(yè)革命和知識經(jīng)濟(jì)中的高新技術(shù)新生物技術(shù)，一方面大大地提高了基因突變發(fā)生的概率，另一方面也縮短了長期的生物進(jìn)化過程大部分過程在常溫常壓下進(jìn)行，節(jié)約資源和能源不需要大量的附加設(shè)備，節(jié)省費(fèi)用，減少污染生物資源具有可循環(huán)性新生物技術(shù)的優(yōu)越性基因工程技術(shù)細(xì)胞工程技術(shù)酶工程

2、技術(shù)發(fā)酵工程技術(shù)生物工程的主要部分對生物技術(shù)的認(rèn)識和應(yīng)用克服神秘感避免庸俗化擺正傳統(tǒng)技術(shù)與生物技術(shù)的關(guān)系科學(xué)地應(yīng)用策略家畜生物技術(shù)家畜繁殖生物技術(shù)家畜分子生物技術(shù)第二節(jié)分子遺傳學(xué)技術(shù)及其在家畜育種中的應(yīng)用基本概念QTLQuantitativeTraitLocus(Loci)=數(shù)量性狀基因座對數(shù)量性狀產(chǎn)生影響的基因座或基因簇（染色體片段）標(biāo)記QTL利用（分子）遺傳標(biāo)記，通過標(biāo)記-QTL連鎖分析（基因組掃描）被檢測出并被定位的QTL基本概念主效基因（MajorGene）有較大效應(yīng)且可以直接測定其基因型的QTLMASMarker-AssistedSelec

3、tion=標(biāo)記輔助選擇借助（分子）遺傳標(biāo)記信息選擇種用個體（個體遺傳評定）經(jīng)典的數(shù)量遺傳學(xué)選擇方法多基因模型是在遺傳黑箱中工作基因型多基因模型表型值育種值估計(jì)值親屬表型值環(huán)境經(jīng)典的數(shù)量性狀選擇方法以微效多基因模型為基礎(chǔ)將基因的作用作為一個整體（黑箱）考慮利用表型和系譜信息動物模型BLUP雖然取得了巨大成就，但是??理論上有缺陷實(shí)踐中有的情況下效果不理想分子遺傳學(xué)給我們帶來了什么？大量的分子遺傳標(biāo)記高度多態(tài)覆蓋整個基因組測定不受年齡、性別和環(huán)境的影響共顯性（大部分）分子遺傳學(xué)與數(shù)量遺傳學(xué)相結(jié)合未知基因（黑箱）侯選基因分析標(biāo)記-QTL連鎖分析標(biāo)記QTL主

4、效基因標(biāo)記輔助選擇（MAS）基因輔助選擇（GAS）MAS的優(yōu)越性增加遺傳評定的準(zhǔn)確性進(jìn)行早期遺傳評定減少遺傳評定的成本獲得更大的遺傳進(jìn)展和育種效益在豬上已被發(fā)現(xiàn)的標(biāo)記QTL生長速度和背膘第4、6、7、13染色體肉質(zhì)第4、7染色體產(chǎn)仔數(shù)第8染色體抗病性狀第6、7染色體(Rothschild,1998)在豬上已發(fā)現(xiàn)的主效基因(Rothschild,1998)MAS的基本策略-I保持現(xiàn)行的育種方案，但同時(shí)利用標(biāo)記信息、表型信息和系譜信息對個體進(jìn)行遺傳評定提高遺傳評定的準(zhǔn)確性！MAS的基本策略-II兩階段選擇基因型選擇EBV選擇第一階段：(生產(chǎn)性能測定之前)

5、第二階段：(生產(chǎn)性能測定之后)利用標(biāo)記或主基因信息利用表型和系譜信息降低育種成本！性能測定MAS的基本策略-III早期選擇選擇基因型信息親代信息同胞信息縮短世代間隔！繁殖生物技術(shù)+影響MAS相對效率的主要因素QTL效應(yīng)大小QTL與標(biāo)記及標(biāo)記與標(biāo)記間的連鎖程度MAS的應(yīng)用策略選擇的世代數(shù)性狀的性質(zhì)遺傳力是否限性測定的難易程度是否連續(xù)分布MAS應(yīng)用中的潛在問題測定標(biāo)記基因型及分析QTL的成本現(xiàn)階段仍然是應(yīng)用MAS的主要障礙之一隨著新的測定技術(shù)（如PCR、DNA芯片）和分析方法的不斷出現(xiàn)，這個障礙將被克服檢測QTL與實(shí)施MAS的時(shí)間差遠(yuǎn)交群體中檢測QTL通

6、常需要2∽3代的資料在實(shí)施MAS的群體中QTL的等位基因頻率可能已經(jīng)發(fā)生變化MAS應(yīng)用中的潛在問題短期選擇與長期選擇MAS的效益隨著選擇世代數(shù)的增加而下降有必要在長期育種方案中使用MAS嗎？如果能不斷地發(fā)現(xiàn)新的QTL???結(jié)論：MAS將為家畜遺傳改良提供更美好的前景!!!第三節(jié)繁殖生物技術(shù)在家畜育種中的應(yīng)用家畜繁殖生物技術(shù)（MO）（ET）使優(yōu)秀種公畜獲得大量的后代使優(yōu)秀種公畜的使用不受時(shí)間和地域的限制種公畜可以承擔(dān)更多頭母畜的配種任務(wù)使公畜遺傳評定更準(zhǔn)確可更經(jīng)濟(jì)可靠地實(shí)現(xiàn)家畜品種資源保護(hù)人工授精技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域細(xì)管凍精分裝機(jī)0.25ml或0.5ml/支

7、人工授精(AI)育種體系在畜群中大規(guī)模地使用人工授精技術(shù)在畜群中實(shí)施旨在獲得后備種公畜的“定向選配”通過嚴(yán)格的遺傳評定選擇優(yōu)秀種公畜在育種群和生產(chǎn)群中全面地使用“經(jīng)驗(yàn)證的種公畜”人工授精已經(jīng)成為最重要的家畜育種技術(shù)生產(chǎn)群育種群DHI種子母牛生長發(fā)育性能測定選擇♂測驗(yàn)公牛精液保存待定公牛公牛父親母牛父親選擇淘汰奶牛良種AI繁育體系♂人工授精美國總產(chǎn)奶量的變化美國奶牛群體規(guī)模的變化美國奶牛平均產(chǎn)奶量的變化使優(yōu)秀母畜能較早地獲得較多的后代用于珍貴遺傳物質(zhì)的長期保存實(shí)現(xiàn)種畜遺傳物質(zhì)的跨國界交換對繁殖障礙的母畜使其獲得后代在小規(guī)模的母畜群中，實(shí)施特殊育種措施提

8、早實(shí)現(xiàn)種公畜的遺傳評定胚胎移植技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域MOET育種核心群技術(shù)路線MOET使母牛獲得“全同胞”組使用全同胞