动物遗传育种研究进展

摘 要：对动物遗传育种方法的研究，有助于提高动物育种效果。论文系统阐述了动物数量遗传学与动物育种研究动态，分析了现代生物技术在动物育种中的应用概况，探讨了动物遗传育种发展趋势，旨在为畜牧生产提供理论依据与参考 。

关键词：动物育种方法；现代生物技术；研究进展

随着遗传学理论的不断发展，动物遗传育种技术经历了表型和表型值选种技术育种、DNA重组技术育种、分子技术育种3个阶段。其中，在20世纪80年代国际上动物育种已进入分子水平，朝着快速改变动物基因型的方向发展，即开始分子育种技术阶段。国内也紧跟国际步伐，主要研究畜禽遗传育种的分子生物学基础，为我国21世纪畜牧业的发展提供理论基础和先进技术。现在，动物分子育种仍占据着动物育种大部分的领地，并将主导21世纪动物遗传育种的发展趋势。

一、数量遗传学与动物育种

数量遗传学是遗传学原理与统计学方法相结合，研究群体数量性状的一门科学，在动物育种实践中起着主导作用。数量遗传学原理应用于育种实践，是在选择时通过提高群体中有利基因的频率，降低不利或有害基因的频率，进而使群体的生产性能得到大幅度提高。它通过提高在遗传参数和育种值估计准确性上来提高畜禽整体生产性能。重复率、遗传力和遗传相关构成了数量遗传学的三个基本参数，是数量遗传学的核心。三个遗传参数对于实际育种工作的重要性在于借助遗传参数可以从表型值估计推断育种值，从而定量化地作出育种决。因此，估计遗传参数便成了动物育种中最基本的一项工作。

二、现代生物技术与动物育种

现代分子生物技术的发展，给动物育种带来了新的活力。通过各种现代生物技术的综合应用，结合传统的育种方法，可大大加快育种进展。

（一）基因芯片技术与动物育种

基因芯片技术是2O世纪90年代初发展起来的一门新兴技术，已被美国科学促进会列1998年自然科学领域十大进展之一。目前基因芯片技术在动植物的遗传育种中发挥着重大的作用。

1、基因的表达水平的检测。由于基因芯片可以固定成千上万个探针，使众多基因同时检测成为可能，不仅可以比较一个基因组在不同条件下的转录水平差异，也可以比较不同基因组中对应的基因的转录水平差异。如果将基因芯片技术应用于畜禽基因组研究，将大大加快其研究进程，为畜禽经济性状基因定位提供一个基础技术平台，为新品种的育成提供基因水平的依据。如它可识别动物的脂肪基因，通过人为引人突变使之发生变异，来减少肌肉中脂肪的含量。

2、基因多态性的检测。基因芯片用于基因再测序将加快DNA多态性鉴定，促进新品种的产生。虽然PCR技术进展使得有用的目标序列加速简单的扩增成为可能，但用全手工操作的凝胶方法来分析PCR结果就限制了多态性分析；而基因芯片能平行分析数百个或数千个多态性问题，可用于快速、定量、非放射性获得所期望的基因信息。这对于通过各种技术选出优质、高产、抗病、抗不利环境的畜禽得到了有效而不可缺少的信息支持。这将转而促进动物育种和高产种群的选育、剖析和保持。

（二）遗传标记辅助选择与动物育种

遗传评定的准确性直接影响选种的准确性和育种效率。表型选择和指数选择都只是利用表型和系谱信息来推断个体育种价值，对控制该性状基因的作用效应和传递行为，以及在染色体上的位置都不了解。分子生物学技术的发展，使控制数量性状基因的结构、作用效应、传递行为以及在染色体上的位置的研究成为可能。人们可以同时利用表型信息、系谱信息和分子标记信息来进行更为准确的遗传评定，实施标记辅助选择，加快动物育种进程。

（三）转基因技术与动物育种

转基因技术就是将外源基因转移到动物受精卵内组成一个新的融合基因，使其在动物体内融合和表达，产生具有新的遗传特性的动物。

1、抗病育种。用DNA重组技术，在体外构建编码期望的有疾病抗性的嵌合基因，导入受精卵，使之在染色体上正确整合，在组织细胞中适当表达，培养出具有期望性状表型的转基因动物新品系。2、生产性能的改良我们可以通过转基因给畜禽引入新的生产途径或通过转基因的产物调整动物的生长发育，以改良动物的生产性能。对于奶牛产奶来说，目前转基因的主要途径是改变乳的主要成分、提高产乳量和生长速度。

（四）生物信息学与遗传育种

1、建立与动物良种繁育相关的基因组数据库。可根据不同物质间的进化距离和功能基因的同源性，比较容易地找到与畜禽经济性状相关的基因，在此基础上利用相关的DNA标记，开展分子育种，从而加快育种的进程和速度，按照人们的愿望加以改造。由于畜禽的经济性状大多都是由微效多基因控制的，在此基础上又存在着主效基因，所以，我们可以利用序列的对比和同源分析，在已有的生物数据库中寻找与畜禽经济性状相关的主效基因的同源序列区和同源基因，并对其进行定位，从而建立起与动物良种繁育相关的基因组数据库，并以此来改良畜禽品种。

2、比较基因组学的应用。因为DNA序列上的差异反映了物种亲缘关系的远近程度，所以完整基因组间的比较研究可在动物性状的选择、筛选杂交组合以及预测杂种优势等方面得到应用。另外，通过比较不同物种基因中DNA或氨基酸序列的异同可以研究生物的分子进化，同时也可对处于不同进化阶段动物物种的基因组结构和功能进行比较分析，从而弄清动物基因的起源和进化、结构和功能的演变，发现其间的亲缘关系，为动物育种提供科学的参考依据。

三、结语

在未来的动物育种中，不同学科技术间的交叉和联系将更加紧密，动物育种将是遗传学理论、生物理论、计算机技术和育种学家实践经验的集合。利用分子生物技术，依据分子数量遗传学理论来改良畜禽品种，这样就产生了动物分子育种。它是传统的动物育种理论和方法的新发展，动物分子育种将是未来动物育种的一重要方法。

参考文献：

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