德保矮马遗传资源的保护与利用

时间:2022-05-01 09:30:23

德保矮马遗传资源的保护与利用

摘要 从德保矮马的起源进化、遗传特征及保护利用等方面进行阐述,为德保矮马遗传资源保护利用提供理论参考。

关键词 德保矮马;遗传资源;保护;利用

中图分类号 S821.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)19-0261-01

德保矮马与英国Shetland矮马被称为世界两大矮马源流,是当地同胞在海拔700~800 m的干旱石山村寨中长期自繁自养、封闭繁育形成的稀有矮马品种。德保矮马是唯一既具有多基因遗传特性,又具有在漫长进化过程中自然形成和基因相对保守特性的矮小马品种。德保矮马体高在100 cm左右,最矮的仅有85 cm,具有色纯、体型秀美、性情温顺、灵巧等特征,是珍贵的种质资源。目前德保矮马存栏量不足1 000匹,不达全国马匹总数的1/10 000。英国的Shetland 矮马是经人工矮化形成的,中国的德保矮马是全球仅有的非人工矮化自然形成的珍稀品种。

中国矮马主要分布于我国西南地区,是体高处于西南马下线的低矮群体,按地理区域的不同主要划分为广西德保矮马、贵州矮马、云南马关矮马、四川安宁矮马、陕西宁强矮马[1-3]。德保矮马属于中国西南马系百色马中的石山矮马,主要分布于广西西南石灰岩地区的德保县。主产区为云贵高原东南边缘余脉,北纬23°10′~23°46′,东经106°37′~107°10′,喀斯特半喀斯特地形纵横交错,地形地貌特殊复杂,属于南亚热带季风气候。德保矮马2002年被列为全国78个国家级畜禽重点保护品种之一,成年母马平均体高(98.35±4.55)cm,成年公马平均体高(97.42±3.76)cm[4-5]。

1 德保矮马起源

德保矮马是在石山地区特殊地理自然环境下长期选育形成的遗传性稳定的马品种。其原名为百色石山矮马,属中国西南马系山地亚系[6]。德保矮马于1981年被西南马考察组发现,1986―1990学者们以广西德保县为基地,综合生态学、血型学、考古学、养马学等多学科进行研究,证实德保矮马的矮小性状可稳定遗传,是一个古老的马品种[7-11]。脊椎动物学家研究发现德保矮马是我国汉代史书中记载的“果下马”的后裔之一,是中国小型马的代表[4,12]。2009年国家畜禽遗传资源委员会审定正式从“百色马”中分出,成为独立的畜禽遗传资源,正式命名为德保矮马。

2 德保矮马遗传资源特征

2.1 遗传资源特点

德保矮马是世界上稀有珍贵自然形成的优良马种。成年马体型矮、短、粗、壮,结构匀称;头清秀且长,少数有额星,额宽适中;鼻翼张弛灵活,鼻梁平直,少数稍弯;头颈结合良好,颈长短适中,清秀;胸宽、深、发达;腹圆大,向两侧凸出,稍下垂,后腹上收;毛色有红、黄、白、黑、片花及沙毛等;蹄型复杂,个别马有明显黑或褐色背线;四肢端正,整体稍有前冲姿势;眉毛浓密,长至地面;膝关节、飞节、腕关节坚实、强大。

2.2 现状

随着社会进步及运输业的发展,马属动物在我国大部分地区的役用地位明显降低。主要马品种面临种质资源退化、种群数量及质量降低的严峻形势。德保矮马的存栏量一直在减少,1983年德保县存栏矮马不足2 200匹;2006年末,存栏量不足1 000匹;现在德保矮马数量越来越少,被国家农业部列为稀有物种[5]。近年,国内有关马的研究主要集中在根据马种外在特征与其细胞、分子遗传学、生化的关系等方面研究马的起源、遗传种质及遗传差异。为加强德保矮马保种育种工作,保护这一稀有品种,现已开展德保矮马生长激素基因的克隆与序列分析,以研究生长激素基因位点突变与矮小的相关性[5];开展德保矮马品质分析及冷冻保存方法的研究,研究开发及优化德保矮马冷冻保存的配方[7-8],以保护、开发、利用德保矮马种质资源。

3 德保矮马遗传资源保护理论与方法

3.1 保种理论

保种理论主要有2种,即随机保种理论和系统保种理论。随机保种理论认为保种应该是保存现有的全部基因,“原封不动”地保存品种或群体;从畜牧学角度讲就是保存现有的品种及品种特殊的变异类型,避免其混杂、退化、泯灭。系统保种理论把一定时空内某种畜禽品种所具有的全部基因种类或基因组合体系组成的基因库作为保种对象,依照基因库与品种生物学特性及育种目标性状的遗传关系,经系统规划分配到各个品种中去,并结合一切可用的技术手段,建立并筛选能够最大限度保存畜禽品种全部基因种类的基因库及基因组[9-11]。

3.2 保种方法

保种方法目前主要采用活体保种即动态保种、生物技术保种即静态保种。活体保种即可保留畜禽对外界环境的适应能力,甚至还可增强该种能力;在保种的同时可检查和消除基因缺陷,改良不利性状[10-13]。生物技术保种有冷冻保存、建立DNA基因文库、克隆、胚胎分割、分子遗传标记辅助保种等。冷冻保种即超低温冷冻、卵子、胚胎或品系的配子及胚胎进行保存。从理论上讲建立DNA基因文库进行保种是一种最安全可靠、维持费用低的动物遗传资源保存方法,该方法可长期保存畜禽基因,并可随时取用[14]。胚胎分割可增加优质种畜的数量、保护濒危野生动物并有效保存遗传资源。分子遗传标记可基本保存群体中全部的基因,但也可能使群体生产性能下降。

现已建立国家级德保矮马资源保护场,创建保种场“集中保种”,保种基地“国有民养保种”,对德保矮马进行活体保种。蒋钦杨等[5]克隆、分析德保矮马生长激素基因全序列,以寻找生长激素基因位点突变与矮小基因的相关性。杨胜林等[15]利用13个微卫星基因座对中国5个矮马品种即德保矮马、贵州矮马、宁强矮马、四川矮马、云南矮马进行遗传平衡检测。蒋钦杨等[16]采用聚合酶链式反应――单链构象多态性(PCR-SSCP)技术分析德保矮马生长激素受体基因的多态性,为深入研究矮马矮小性状形成的分子机制打下基础。马月辉等[17]及周向梅等[18]分别采用胶原酶消化法、组织块直接培养法将德保矮马耳缘组织进行培养并建立该组织成纤维细胞系,使德宝矮马种质资源在细胞水平保存下来,为基因组和体细胞克隆等进一步研究提供理想的生物材料。

活体保种种群会受到疾病、近交、有害基因等不利因素的侵袭,会使保种群遭到严重损害;建立专门的保种群体,维持成本较高;自然选择也会造成群体遗传结构的改变。活体保种时,应严格禁止亚种或品种相互间进行杂交,按亚种或品种划定一定区域和亚群。目前及今后相当长一段时间内活畜保种是畜禽遗传资源保存的主要方式,应用现代生物技术保种是另一条有效途径。

4 德保矮马保护现状及展望

针对德保矮马濒危现状,当地政府采取“国有民养”及建立保种场、保护区的方法,建立德保矮马活体保种体系及保种核心群。随着德保矮马主要产区农业机械化普及和交通基础设施的完善,矮马使役价值降低,农民养马积极性下降。现以建立国家级保种场为重点,进行集中保种,同时建立“企业+景区”开发模式,以促进德保矮马资源保护。

在我国畜禽遗传资源的管理主要是政府行为,设立经常性的管理机构很有必要。建立德保矮马冻精、冻胚“基因库”,开展细胞工程、胚胎工程方面的研究;依据群体遗传学理论以各家系性别比例等量留种,但不一定采取随机,以避免全同胞、半同胞以降低近交率,进而提高保种效果。保种应当尽可能与利用结合,并把从利用中取得的经济效益投入到保种中去[19]。

应进一步深入研究德保矮马的遗传系统、地域系统、生态类型、经济用途及文化特征等,以揭示德保矮马起源进化、传播路线、经济性状及遗传资源多样性,为德保矮马遗传资源的开发利用及有效保护提供科学依据。

5 参考文献

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[3] 赛娜,孙玉江,芒来,等.西南马遗传资源研究[J].草食家畜,2007,4(137):14-16.

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[5] 蒋钦杨,韦英明,黄艳娜,等.德保矮马生长激素基因的克隆与序列分写[J].西南大学学报,2009,12(31):35-38.

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[8] 郑自华,赵海峰,陈宝剑,等.稀释液中添加维生素E或维生素C对德保矮马冷冻效果的影响[J].中国畜牧杂志,2014,50(1):21-23.

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[19] 孙玉江,踏娜,赛娜,等.中国矮马遗传资源保护与利用研究[J].黑龙江畜牧兽医,2007(7):14-16.

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