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1、主主 讲讲 人人:白文林白文林动物分子遗传育种学动物分子遗传育种学动物分子遗传育种学2课课程程性性质质必修课必修课4848学时学时考核办法考核办法讨论讨论2020综述论文综述论文动物分子遗传育种学2 第二章第二章 动物基因组育种动物基因组育种第五章第五章 动物育种规划与动物育种规划与 品种保护品种保护第三章第三章 转基因动物育种转基因动物育种第一章第一章 动物遗传标记动物遗传标记 第四章第四章 动物抗病育种动物抗病育种动物分子遗传育种学2概念：遗传标记是指可以识别的等位基因及其表达产物或DNA片段。特点：（1）遗传性 （2）可识别性第一章动物遗传标记动物分子遗传育种学2分子遗传标记分子遗传标记
2、形态遗传标记形态遗传标记细胞遗传标记细胞遗传标记细胞遗传学法细胞遗传学法生化遗传标记生化遗传标记动动物物遗遗传传标标记记动物分子遗传育种学2第一节第一节形态遗传标记形态遗传标记概念：形态遗传标记形态遗传标记指肉眼直 接可观察到的动物外部 表型特征。范围：毛色、体态。动物分子遗传育种学2毛毛色色遗遗传传标标记记特点：授控基因数少、 遗传方式简单、 易于识别。注意有些物种的毛色受到许多修饰基因的影响，遗传机制相当复杂。如牛的毛色受20多个位点的影响。动物分子遗传育种学2毛毛色色遗遗传传标标记记牛红色、黑色、色片、白色、白斑等动物分子遗传育种学2猪黑色、白色、黑斑、白腰带等毛毛色色遗遗传传标标记记动
3、物分子遗传育种学2山羊黑色、白色、褐色等。毛毛色色遗遗传传标标记记动物分子遗传育种学2绵羊毛毛色色遗遗传传标标记记白色、黑色、黑白花等。动物分子遗传育种学2鸡毛毛色色遗遗传传标标记记白色、黑色、麻、褐色等。动物分子遗传育种学2. .牛体态遗传标记牛体态遗传标记角无角、有角（无角、有角（1 1对基因）对基因）体体态态遗遗传传标标记记动物分子遗传育种学2肩峰胸垂双肌尻无、有（无、有（1 1对基因，同时受对基因，同时受微效基因的修饰，微效基因的修饰， 瘤牛和瘤牛和印度野牛所特有）印度野牛所特有）无、有（无、有（1 1对基因控制，隐对基因控制，隐性纯合时表现出来性纯合时表现出来 ，为肉，为肉牛特有牛特
4、有）动物分子遗传育种学2. .猪体态遗传标记猪体态遗传标记耳型垂耳、竖耳（不完全显垂耳、竖耳（不完全显性性1 1对基因）对基因）动物分子遗传育种学2背型阴囊疝垂背、直背（不完全显垂背、直背（不完全显性性1 1对基因）对基因）表现、不表现（表现、不表现（2 2对基对基因控制，因控制，2 2对均为隐性对均为隐性纯合时表现出来纯合时表现出来 ）动物分子遗传育种学2绵羊体态遗传标记绵羊体态遗传标记有、无（有、无（1 1对呈从性遗传的等对呈从性遗传的等位基因控制）位基因控制）角动物分子遗传育种学2耳型耳长垂耳、竖耳（垂耳、竖耳（ 1 1对呈不完全对呈不完全显性的等位基因控制）显性的等位基因控制）短耳、长
5、耳（短耳、长耳（ 1 1对呈不完全对呈不完全显性的等位基因控制）显性的等位基因控制）动物分子遗传育种学2山羊体态遗传标记山羊体态遗传标记有、无（有、无（1 1对显性完全等对显性完全等位基因控制）位基因控制）角动物分子遗传育种学2耳型肉疣垂耳、竖耳（垂耳、竖耳（ 1 1对呈不完全对呈不完全显性的等位基因控制）显性的等位基因控制）有、无（有、无（ 1 1对呈显性完全的对呈显性完全的等位基因控制）等位基因控制）毛髯有、无（有、无（1 1对呈从性遗传的对呈从性遗传的等位基因控制）等位基因控制）动物分子遗传育种学2鸡体态遗传标记鸡体态遗传标记冠型单冠、豆形冠、玫瑰冠、胡桃冠动物分子遗传育种学2羽形丝毛、
6、卷羽、常羽动物分子遗传育种学2反映了物种内不同品种的反映了物种内不同品种的鲜明特征。鲜明特征。与品种所处的生态环境有与品种所处的生态环境有紧密的关系。紧密的关系。标记数量少，多数为质量标记数量少，多数为质量性状，一般与生产性能无性状，一般与生产性能无关。关。主要用于动物品种的起源、主要用于动物品种的起源、演化和分类研究中。演化和分类研究中。总总结结形态遗传标记动物分子遗传育种学2第二节第二节生化遗传标记生化遗传标记概念：生化遗传标记生化遗传标记指动物的 各种血型、血液蛋白型、 乳蛋白型等方面的多态 现象。范围：血型、蛋白（血液和乳）动物分子遗传育种学2血型人：ABO血型系统、RH系统。牛：A系
7、统、B系统、C系统、D统系统。山羊：A系统、B系统、C系统、M系统等。绵羊：A系统、B系统、C系统、D系统、M 系统等。猪：A系统、B系统、C系统、D系统O系 统。鸡：A系统、B系统、C系统、D系统I系 统。马：A系统、C系统、D系统、K系统U系 统。动物分子遗传育种学2蛋白TfTf、 Am( Am(淀粉酶淀粉酶) Alb) Alb、HbHb、PaPa、Ca(Ca(铜蓝蛋白铜蓝蛋白) )、AkpAkp等。等。血液Tf山羊山羊TfTf的电泳图谱的电泳图谱动物分子遗传育种学2蛋白乳-La -La 、-Lg -Lg 、 k-CN k-CN、s1s1 CN CN、s2s2 CN CN 、MUC1MUC
8、1（牛、羊）牛、羊的牛、羊的MUC1MUC1的电泳图谱的电泳图谱MUC1动物分子遗传育种学2第三节第三节分子遗传标记分子遗传标记概念：分子遗传标记分子遗传标记指以指以DNADNA （RNARNA）多态性为基础的）多态性为基础的 遗传标记。遗传标记。范围： DNADNA 、 RNARNA动物分子遗传育种学2分分子子遗遗传传标标记记PCR和和RFLP为基础为基础PCR-RFLP、PCR-SSCP、RFLP、RAPD等。等。牦牛GH基因的PCR-RFLP电泳图谱780bp413bp367bp200bp100bp750bp500bp250bp100bp 动物分子遗传育种学2重复序列重复序列为基础为基础
9、DNADNA序列多态序列多态为基础为基础小卫星小卫星DNADNA、微卫星、微卫星DNADNASSRSSR（简单重复序列）等。（简单重复序列）等。SNPSNP（可达到基因组多态（可达到基因组多态性极限，没必要电泳。）性极限，没必要电泳。）鸡的ADL028微卫星位点电泳图谱400bp300bp200bp100bp动物分子遗传育种学2 RFLP原理：酶切、转膜、探针。原理：酶切、转膜、探针。优点：优点：1.共显性。共显性。 2.无年龄、组织特异性。无年龄、组织特异性。 3.稳定、可靠。稳定、可靠。 4.基因组普遍存在。基因组普遍存在。缺点：缺点：1.操作烦琐、周期长、操作烦琐、周期长、 工作量大。工
10、作量大。 2.用到放射性同位素。用到放射性同位素。 3.需需DNA量大。量大。 4.多态信息含量低。多态信息含量低。动物分子遗传育种学2 RAPD原理：随机引物、原理：随机引物、PCR扩增。扩增。优点：优点：1.简单易行。简单易行。 2.无年龄、组织特异性。无年龄、组织特异性。 3.无放射性。无放射性。 4.标记数量多。标记数量多。 5.所需所需DNA量少。量少。缺点：缺点：1.稳定性差。稳定性差。 2.显性。显性。 3.受实验条件影响大。受实验条件影响大。 山羊RAPD电泳图谱12345M动物分子遗传育种学2小卫星DNA操作过程动物分子遗传育种学2 小卫星DNA原理：酶切、转膜、探针。原理：
11、酶切、转膜、探针。优点：优点：1.无年龄、组织特异性。无年龄、组织特异性。 2.稳定、可靠。稳定、可靠。 3.基因组普遍存在。基因组普遍存在。 缺点：缺点：1.操作烦琐、周期长、操作烦琐、周期长、 工作量大。工作量大。 2.用到放射性同位素。用到放射性同位素。 山羊DNA指纹电泳图谱动物分子遗传育种学2 微卫星DNA原理：设计引物、原理：设计引物、PCR 、PAGE。优点：优点：1.共显性。共显性。 2.无年龄、组织特异性。无年龄、组织特异性。 3.稳定、可靠。稳定、可靠。 4.基因组普遍均匀存在。基因组普遍均匀存在。 5.多态信息含量高。多态信息含量高。 6.需需DNA量少。量少。缺点：染色
12、一般采用银染（比缺点：染色一般采用银染（比EB 染色烦琐）。染色烦琐）。 动物分子遗传育种学2 PCR-RFLP原理：特异引物、原理：特异引物、PCR扩增、酶切扩增、酶切 1.简单易行。简单易行。 2.无年龄、组织特异性。无年龄、组织特异性。 3.无放射性。无放射性。 4.所需所需DNA量少。量少。 5.共显性。共显性。 6.稳定性好。稳定性好。 7.谱带易分析。谱带易分析。缺点：酶切环节时间稍长。缺点：酶切环节时间稍长。 （一般（一般7-10h） 动物分子遗传育种学2 mRAN差异显示原理原理： mRNA逆转录PCR电泳显带评价：评价：直接从mRAN入手，对基因的克隆、表达方面有广阔的前景。
13、动物分子遗传育种学2第四节第四节遗传标记与动物育种遗传标记与动物育种1.品种分类。2.遗传图谱构建。3.基因定位。4.标记辅助选择。5.杂种优势分析。6.遗传资源评价。动物分子遗传育种学2第五节第五节动物分子标记辅助育种动物分子标记辅助育种概念：分子标记辅助育种分子标记辅助育种指利用动物 分子标记技术结合常规育种对 动物的数量性状位点进行选择、 保种、杂种优势分析和利用等， 以达到更有效的育种目的。评价：目前分子标记辅助育种仍在处分子标记辅助育种仍在处 于于发展阶段发展阶段，尚有很多问题需，尚有很多问题需 要研究，但在动物育种中已有要研究，但在动物育种中已有 成功的例子（如猪、鸡）。成功的例子
14、（如猪、鸡）。动物分子遗传育种学2分子标记辅助育种范围分子标记辅助选择（MAS）分子标记辅助保种分子标记分析杂种优势动物分子遗传育种学2分子标记辅助选择概念：分子标记辅助选择分子标记的分子标记辅助选择分子标记的辅助下，对动物数量辅助下，对动物数量性状位点性状位点和和主基主基因因的的基因型基因型加以区分，进而直接根据加以区分，进而直接根据基因型进行选择。是很有前景的一种基因型进行选择。是很有前景的一种育种新技术是目前广泛研究的一个热育种新技术是目前广泛研究的一个热点。点。条件条件：（1 1）等显性。等显性。 （2 2）不受年龄或性别影响。）不受年龄或性别影响。 （3 3）多态性丰富。）多态性丰富
15、。 只有满足上述条件，其在具有较大只有满足上述条件，其在具有较大的应用价值。的应用价值。 动物分子遗传育种学2基本路线寻找主基因或QTL确定基因或QTL的位置寻找与基因或QTL紧密连锁的标记或侯选基因寻找与性状变异有关的特定基因（型）或功能位点检测选择动物分子遗传育种学2优点：直接选择基因型，提高了选择的准确性。直接选择基因型，提高了选择的准确性。可以实现早期选择，缩短世代间隔。可以实现早期选择，缩短世代间隔。在两种性别中可对任何性状（如限性性状）在两种性别中可对任何性状（如限性性状）进行选择，提高了选择效率。进行选择，提高了选择效率。可以结合不同品种的优良性状，培育新品种。可以结合不同品种的
16、优良性状，培育新品种。动物分子遗传育种学2影响分子标记辅助选择的因素：数量性状主基因或数量性状主基因或QTL效应的大小。效应的大小。分子标记与主基因或分子标记与主基因或QTL连锁的紧密程度。连锁的紧密程度。主基因或主基因或QTL参数（即效应）估计的准确性。参数（即效应）估计的准确性。数量性状的遗传率。数量性状的遗传率。分子标记的特性（早期标记和晚期标记）和群分子标记的特性（早期标记和晚期标记）和群体大小。体大小。应用应用MAS的代数（反比）。（由于随着代数的的代数（反比）。（由于随着代数的增加，重组概率上升，分子标记与主基因或增加，重组概率上升，分子标记与主基因或QTL连锁的紧密程度下降。）连
17、锁的紧密程度下降。）动物分子遗传育种学2制约分子标记辅助选择的因素：检测分子标记基因型的成本较高。检测分子标记基因型的成本较高。遗传图上的标记密度尚较低。遗传图上的标记密度尚较低。标记基因检测的准确性。标记基因检测的准确性。数量性状的遗传机制尚不十分清楚。数量性状的遗传机制尚不十分清楚。动物分子遗传育种学2分子标记辅助保种概念：分子标记辅助保种分子标记辅助保种是利用与目标基是利用与目标基因有因有紧密连锁紧密连锁的分子标记，对目标基因在的分子标记，对目标基因在保种过程中的保种过程中的分离和重组分离和重组进行跟踪，通过进行跟踪，通过有意识选留而加以保护，使之不丢失。有意识选留而加以保护，使之不丢失
18、。保种中基因丢失的原因保种中基因丢失的原因： （1 1）群体过小而产生）群体过小而产生遗传漂变。遗传漂变。 （2 2）高度近交导致部分基因纯合，而）高度近交导致部分基因纯合，而 部分基因丢失。部分基因丢失。 （3 3）无计划的杂交改良。）无计划的杂交改良。针对上述原因，分子标记辅助保种的方法：针对上述原因，分子标记辅助保种的方法： （1 1）跟踪保存目标基因）跟踪保存目标基因。 （2 2）控制近交程度（应用标记检测）。）控制近交程度（应用标记检测）。动物分子遗传育种学2优点：提高了保种的准确性。提高了保种的准确性。可以同时进行保种与选育（目标性状与选育可以同时进行保种与选育（目标性状与选育性状不一致时）。性状不一致时）。可实行小群体保种。可实行小群体保种。扩大了保种范围。扩大了保种范围。动物分子遗传育种学2杂种优势分子标记分析分析遗传差异检测遗传距离总之：分子标记杂种优势分析尚处于初始阶段仍然需要在广度和深度上进行进一步研究。动物分子遗传育种学2本部分内容完Theend动物分子遗传育种学2
