1
家畜育种学--
畜禽 主要 性状 的 遗传
2
?掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
?畜禽性状与基因的关系
?质量性状的遗传
?数量性状的遗传
?阈性状的遗传
3
掌握性状的遗传特性和规律,是家畜遗传改
良、培育新品种和新品系等育种工作的前提
遗传学为育种学
提供理论和规律
大部分性状
都稳定遗传
育种学 = 应用遗传学
遗传学 = 育种生理学
相辅相成
掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
4
掌握各类性状遗传规律的目的
?只有掌握了各类重要生产性状的遗传规律,才
能在育种工作中 针对不同的性状进行相应的操作
?即, 根据 性状的遗传规律 选择具有优良目标
性状的个体做种用 采用适宜的交配方法 使这
些优良性状稳定地遗传到下一代
5
?掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
?畜禽性状与基因的关系
?质量性状的遗传
?数量性状的遗传
?阈性状的遗传
6
DNA
transcription
RNA
translation
PROTEIN
基 因
染色体上一段有
功能的 DNA片段
表型性状
7
P= G + E
表型 = 遗传 + 环境
改变 畜群的基因构成 改进 畜群的目标性状
家畜育种的目的
8
畜禽主要性状
1、质量性状
2、数量性状
3、阈 性 状
9
质量性状 数量性状 阈性状
遗传
基础
由 单个或少数几个
基因决定,不受或
受环境影响较小
由 多基因 控制
受遗传和环境的
共同影响
同数量性状
表型
分布
分类 连续分布 不连续分布
举例 毛色、血型 体重、产奶量 抗病性
白毛、黑毛、
红毛
健康、死亡100kg,101kg、
102kg…….
10
?掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
?畜禽性状与基因的关系
?质量性状的遗传
?数量性状的遗传
?阈性状的遗传
11
毛色
角型
血型
血液蛋白型
遗传缺陷
等等
畜禽主要质量性状
质量性状:是指在个体间没有明显
的量的区别而表现为质的中断,呈
现或有或无、或正或负的关系。如
白毛或红毛,有角或无角,阳性或
阴性等。质量性状一般由效应较大
的为数不多的基因控制,一个基因
的差别可导致性状的明显差异
12
毛
色
的
遗
传
毛色对产肉率、产蛋率等无直接影响
毛色是 品种的主要特征 之一
是品种外貌的重要标志
是最引人注目的品种特征
对毛皮用家畜极为重要
部分毛色还与 致死基因 或其他 有害基因 有关
13
不同畜种、不同品种的毛色变化多端
是因为畜禽的毛发和皮肤里含有 色素 的种类、
数量、颗粒的形状及分布方式不同导致
毛
色
的
遗
传 民猪 八眉猪
梅山猪
蓝塘猪荣昌猪 临高猪
14
毛
色
的
遗
传
色素
黑色素
叶黄素
真黑色素
褐黑色素
形成黑色或棕色
为圆形红色颗粒
形成黑色、棕色、
褐色或黄色
畜禽机体内不合成,直接
从饲料中摄取得来,摄取
后储存在皮肤及体脂里
15
毛
色
的
遗
传
黑色素存在于 黑素细胞
胞质中的黑素体 中。黑
素细胞在胚胎发育过程
中由神经胚转移到身体
的其他部位,从而在这
些部位出现色素沉着。
黑素体在被毛生长过程
中通过细胞的胞吐作用
转移到被毛中,从而出
现色素的沉着。黑色素
贮积在皮肤的 真皮层,
毛纤维的 皮质层
16
毛
色
的
遗
传
以鼠为模式
动物研究发
现,哺乳动
物至少有 A、
B,C,D,E
和 S等主要基
因影响不同
毛色的形成
A基因,鼠灰色基因,也称刺鼠
毛基因。为毛色的 野生型,即常见
的 野兔毛型,其表型称 agouti,表
现为动物背部的毛被每根毛有三个
色带,毛基部是污黑色、近端部是
黄褐色、顶端是黑色,见下图:
Black hair
Agouti hair
17
野
兔
18
毛
色
的
遗
传
A基因,共有 5个复等位基因,
显性等级为 Ay > Aw > A > at >a
Ay 黄色,纯合时致死
Aw 背部刺鼠毛,腹部黄白色
A 刺鼠毛
at 背部毛为褐色或黑色,腹部毛为淡黄色
a纯合时为非刺鼠毛,呈全褐色或全黑色
19
B基因,褐色基因,有 2个主要的
等位基因 B和 b,B为黑色,b为棕色
毛
色
的
遗
传
C基因,白化型基因,控制不同性质的
色素氧化酶的形成,共有 5个复等位基
因,显性等级为 C>cch > cm > ch >c
C为野生型,允许色素表达,一般为黑色
cch 青紫蓝
cm 黑貂毛色,基本色黑色,体侧及大腿部毛色很淡
ch 喜马拉雅型,为热敏感型,表型为全身大部分白
毛,只有在温度较低的体端如耳朵、鼻尖为黑毛
c 白化型 albinos,阻止色素表达,cc缺乏色素,即白
化
20
毛
色
的
遗
传
Himalayan mouse
Himalayan rabbits
Siamese cat
C基因,喜
马拉雅基
因型 ch ch,
含此基因
型的动物
多作为 宠
物 出售
21
C基因,白
化基因隐
性纯合 cc
白化响尾蛇
白化企鹅
白化猩猩、白化虎、白化牛、
白化猪等
22
? 白化个体常伴有视觉差、
耳聋等症状
? 不易存活
? 被淘汰
白化的畜禽为何少见?
23
毛
色
的
遗
传
D基因,淡化
基因,包括 D
和 d两个等位
基因,基因型
DD不淡化其
他毛色,Dd
有一定程度的
淡化,dd则很
大程度地淡化
其他毛色,见
图示
栗色+ DD
栗色+ Dd
栗色+ dd
基因型 表 型
栗
色
淡
褐
色
奶
酪
色
24
毛
色
的
遗
传
S基因,斑点基因,
控制斑点的有或
无。主要包括 S和
s两个等位基因,
基因型 S-无斑点、
ss出现斑点。除白
化外,S基因可与
其他所有毛色同
时出现,如黑白
斑、红白斑等,
举例
斑点狗:黑白花斑
荷斯坦奶牛:黑白花斑
西门塔尔牛:黄白花斑、
淡红白花斑
25
兔
的
毛
色
遗
传
兔的毛色基因主要包括鼠灰
基因 A、白化基因 C和扩散基
因 E等,详见课本 P59
26
绵羊的毛色遗传
绵羊的毛色基因主要有
11个,包括鼠灰色基因
A、褐色基因 B、白化基
因 C等。详见课本 P57
绵羊的毛纤维按组织
构造不同分为 刺毛
(覆毛),有髓毛,
无髓毛 及 两型毛 四种。
其中刺毛没有纺织价
值,后三种有纺织价
值。不同品种绵羊的
这两类毛有不同颜色
我国黄河以南地区的绵
羊大多为 白色毛,西北
地区的绵羊除白色毛外
还有 褐色 和 黑色毛,如
滩羊
27
绵羊的毛色遗传
绵羊的灰色毛,由黑毛和褐毛与白毛混生形成,
如 卡拉库尔羊 。共有两种灰色:
一种是沙毛,羔羊出生时是全黑和全褐,随着
年龄增大,逐渐增生白毛,到一岁时可显出灰
色。这种沙毛由“变白”的显性基因控制
另一种灰色毛,由显性致死基因 G决定,羔羊
出生时就是灰色。一般 GG个体很少能成活到成
年,但 Gg个体生活力正常。灰色羔羊 裘皮 在国
际市场上价格斐然,比黑色或褐色高出许多
28
马
的
毛
色
遗
传
马的毛色一般不作为品种特征
主要用于登记,作为个体识别之用
控制马毛色的基因数目较多,难以固定
中国古籍书里马的毛色有 20余种
基础毛色主要有五种,黑毛、骝毛、栗毛、沙毛和白毛
29
马
的
毛
色
遗
传
毛色 黑毛 骝毛 栗毛 沙毛 白毛
特
征
被毛、
长毛
(鬃和
尾毛等)
及四肢
下端毛
为 全黑
色,毛
尖略带
铁锈色
长毛及四
肢下端毛
为全 黑色,
被毛常常
含有褐色、
黄色或红
色的 色带,
例似刺鼠
毛
被毛为
黄色 或
红褐色,
长毛及
四肢下
端毛与
被毛同
色,只
是稍淡
白毛散生
在黑毛、
骝毛或栗
毛中 。有
两种沙毛,
一种沙毛
终身不变,
另一种随
年龄增加,
白毛逐增,
也称青毛
有两种,
一种是
白化,
毛和皮
肤均无
色素,
为隐性。
另一种
是 显性
白色,
存在色
素
30
马
的
毛
色
遗
传
马的毛色基因较多,主要包括鼠灰色基因 A、褐
色基因 B、淡化基因 D、扩散基因 E等
不同毛色基因互作,形成多姿多彩的毛色,例如:
白毛 A_bbddee,黑毛 aaBBDDEE,黄栗毛 aabbDDee
A使毛纤维有两个色带,呈刺鼠毛型
aa是非刺鼠毛型,呈全褐色或全黑色 AB是骝毛
B是黑毛,bb是褐色毛 aabb为栗毛
D不完全显性,dd淡化其它毛色
ED是显性黑,促使黑色素扩散
31
牛的毛色基因主要包括鼠灰色基因 A、褐色基因 B、白
化基因 C、白斑基因 S、褐斑基因 M、白色基因 W等牛
的
毛
色
遗
传
乳用牛、肉用牛、乳肉兼用或肉乳兼用牛多
带有不同程度的白斑,例如:
荷斯坦奶牛,黑白花,花斑由 ss决定,花斑
大小受修饰基因影响
海福特牛,毛色大部分为暗红,下肢及腹部
等白毛由 SG决定,白面白头由 SH控制
牛的毛色基本上可以分为红色、黑色、褐色、灰色、
白斑等类型
32
西门塔尔牛-红白花
33
牛
的
毛
色
遗
传
最常见的还有黑色、红色、灰色牛(图示):
A为鼠灰色,B为 黑色, bb为红色,bb对 A有
上位作用。
A_B_为 灰色 。例如:莫累灰牛、婆罗门牛
A_bb为 红色 。例如:秦川牛
34
猪
的
毛
色
遗
传
猪的毛色主要分为白色、黑色、褐色、红色、花斑等
白色
是因为只含有 色素原基因 而不含有 显色基因 导致,
常用 抑制基因 I表示
I基因是显性白色,对任何毛色都呈显性。如美
国的约克夏( Yorkshire,亦称大白猪)、丹麦的
长白猪( Landrance)
隐性白化猪 cc较少见,中国四川的容昌猪报道发
现少数白化猪个体
汉普夏的 白肩带 为显性,其宽窄受修饰基因控制
35
白毛猪-大白猪
36
猪
的
毛
色
遗
传
黑色
英国大黑猪、汉普夏猪、我国多数黑猪的
黑色 对褐色和红色显性
巴克夏猪、波中猪的黑色 对褐色和红色为
不完全显性
褐色
成年野猪的毛色为暗灰褐色,5月龄以前
的小猪毛色较红,且体躯上有淡奶黄色的
纵向条纹。野猪毛色 对多数有色毛呈显性,
对显性白呈隐性
37
红毛猪-杜 洛 克
38
鸡
的
羽
色
遗
传
? 鸡的羽色种类繁多,遗传比较复杂,
通常分为 有色羽 和 白羽 两类
? 有色羽 从淡黄至深黑都有。其中黑
色是色素元氧化反应的最终产物,红、
黄、蓝等则是反应的中间产物
? 各种羽色如同哺乳动物一样是由于
性质不同的黑色素颗粒的大小、分布
不同而形成
39
黑羽
? 黑羽鸡品种较多,如黑来航、澳洲黑、狼
山鸡等
? 黑羽鸡同时有 产生色素基因 C和 色素扩散
基因 E两种基因存在,多数黑羽鸡还具有对
黑色呈隐性的基因
? 基因 E使黑色素扩散全身,e则限制黑色
在某几个部位。 ee型为哥伦比亚羽色,即
鸡的颈部、主翼羽、副翼羽和尾羽为黑色,
其余部分呈除了黑色以外的其它单一羽色
鸡
的
羽
色
遗
传
40
银色羽、金色羽
?银色基因 S及其等位基因 s( ss为 金色基因型 )存在
于几乎所有的鸡种中
? 白羽鸡一般含有 S。黄色鸡都含有 ss。黑色、白色、
红色鸡中也含有 S或 s,但银色和金色被其它色泽掩盖
? S和 s为性连锁基因,可 自别雌雄,见下图:
银色母鸡
ZSW
银色公雏
ZSZs
金色公鸡
ZsZs
金色母雏
ZsW
鸡
的
羽
色
遗
传
41
芦花羽
?即横斑羽,就是在有色
底上有白色带。由 性连锁
基因 B控制,呈不完全显
性,有加性作用。公鸡为
BB,故其白带宽度比母鸡
大,因此公鸡的羽色比母
鸡淡。 B还使胫及喙部色
泽变淡,因此公鸡的胫及
喙部比母鸡淡
? 纯种芦花鸡可 自别雌雄
鸡
的
羽
色
遗
传
42
白羽
?白羽鸡品种较多,如白来航、白科尼什、
白洛克、白温多德等
? 白来航、白科尼什由 显性白基因 I控制,
I对黑色和浅黄色为完全显性,对红色和黄
色为不完全显性。纯种白来航鸡是纯合体
II,羽毛全部白色。白科尼什还存在杂合
体 Ii,公鸡在肩背部、母鸡在胸部还有黄
色或红色斑块出现
? 白温多德为隐性白羽,基因型为 iicc
鸡
的
羽
色
遗
传
43
主要毛色基因小结
? 鼠灰色基因 A
? 褐色基因 B
? 白化基因 C
? 白斑基因 S
? 白色基因 W,I
44
毛色
角型
血型
血液蛋白型
遗传缺陷
等等
畜禽主要质量性状
45
角的遗传
牛、绵羊、山羊都属牛科或
洞牛科,它们在角的构造上
有类似的组织解剖特性,在
遗传上也有相似的形式
46
角的遗传
牛角
? 在牛系统发育中, 角是作为 防御性器官 而被保
存下来的
? 角的有无及其形状是牛品种特征的外部表现
? 有角、无角对产奶、产肉性能没有直接相关性,
现代牛育种中之所以选育无角品系,主要是因为
无角牛便于管理
? 牛角受常染色体上 1个基因座位的两个等位基
因的控制,其中 无角等位基因对有角等位基因呈
不完全显性
47
狮牛图
48
角的遗传
牛角
野牛都有角,家牛中有无角的变异,无角对有角为不
完全显性,受性激素影响 。举例:
无角普通牛 有角瘤牛
F1代母牛无角
公牛 长有短小的角样组织
49
角的遗传
绵羊角
?由 H基因控制,共有三个复等位基因,H,H’
和 h
?显性等级,H(雌雄均无角) >H’ (雌雄有角)
>h(雌无角、雄有角)
雌雄均无角:雪洛普羊(英国)
雌雄均有角:道塞特羊(英国)
雌无角、雄有角,美利奴羊(澳、中、德),寒羊
(中国)
50
角的遗传
山羊角
由 基因 P控制:
PP为无角纯合子
Pp为无角杂合子,母羊无角,公羊有角根
pp为有角隐性纯合子
51
角型遗传小结
? 角的有无受常染色体上的 1个基因
控制
? 无角等位基因对有角等位基因呈
不完全显性
? 受性激素影响
52
毛色
角型
血型
血液蛋白型
遗传缺陷
等等
畜禽主要质量性状
53
血型及血液蛋白型的遗传
?家畜的血型及血液蛋白型遗传符合 孟
德尔遗传规律,是稳定遗传的质量性状
?血型鉴定:抗原抗体反应
?血液蛋白(酶)型鉴定:琼脂糖凝胶
或 PAGE凝胶电泳
54
家畜血型系统
55
血型系统 抗原因子 等位基因
牛 红细胞抗原,12 >80 >600
马 红细胞抗原,8 >20 >28
猪 红细胞抗原,16
白细胞抗原,3
> 70 >80
绵羊 红细胞抗原,9
白细胞抗原,10
> 20 >60
山羊 红细胞抗原,6 > 20
鸡 红细胞抗原,14 >100
血型系统
56
家畜的 血液蛋白(酶)型 一般分为:血浆蛋白型和
红细胞蛋白型,各自含有不同的血液蛋白或同工酶:
血浆蛋白型 红细胞蛋白型
血清白蛋白 (ALB)
血清转铁蛋白 (TF)
前白蛋白 (PR)
后白蛋白 (PA)
慢 α球蛋白 (S α)
血清碱性磷酸酶 (AKP)
血清淀粉酶 (Am)
等 十余种 血液蛋白酶
血红蛋白 (HB)
碳酸酐酶 (CA)
脂酶 (ES)
碱性磷酸酶 (AP)
葡萄糖磷酸变位酶 (PMG)
肽酶 A(PEPA)
6-磷酸脱氢酶 (6-PGD)
等 数十种 血液蛋白酶
57
不同家畜的各种血液蛋白(酶)型所含的等位
基因(详见课本 P64-68)不同,不同等位基因
的迁移速率不同,通过凝胶电泳可以有效区分
不同基因型。举例:
猪的 Am基因电泳图谱
-
+
基因型
1 2 3 4 5 6 7 8
58
1、分析品种来源及亲缘关系,亲子鉴定、亲
缘关系、杂种优势预测
2、某些经济性状的间接选择及疾病的预防:
新生畜融血
3、选择抗病品系:鸡的 B血型与白血病、白
痢等抗病性有关
4、估测育成的新品种中不同品种的参与程度
血型及血液蛋白型的 用途:
59
延边黄牛
黑白花奶牛
秦川黄牛
迪庆黄牛
温岭黄牛
海南黄牛
文山黄牛
辛地红牛
菲律宾牛
巴厘牛
亲缘关系分析:
利用 9种血浆蛋白及
28种红细胞蛋白(酶)
对云南文山黄牛、迪
庆黄牛的遗传多样性
进行研究。用 ALB、
HB和 TF3个位点对 10
个品种牛进行聚类分
析,聚类结果为:
应用实例:
结果表明,迪庆黄牛与普通黄牛(温带牛)亲缘关系较近、
文山黄牛与瘤牛(热带牛)亲缘关系较近
60
毛色
角型
血型
血液蛋白型
遗传缺陷
等等
畜禽主要质量性状
61
遗传缺陷定义
是指由于遗传物质的变异导致的畜禽遗传
性疾病
遗传缺陷的遗传机制
多数受 单个隐性有害基因 控制 。 当隐性有
害基因纯合时, 导致遗传缺陷的发生
62
通常依据 胎儿畸形的严重程度 以及 受害后代的死
亡比例 将导致家畜遗传缺陷的基因分为三类:
导
致
遗
传
缺
陷
的
基
因
致死基因, 导致妊娠期胚胎死亡或胎儿出生后
立即死亡的基因,如导致木乃伊的基因
半致死基因, 引起幼畜出生后不久死亡的基因,
如导致大脑发育不全的基因
非致死有害基因, 这类基因虽然不致于使家畜
致死,但会降低其生活力及生产力,或引起外貌
或功能上的缺陷,如导致白化的基因
63
? 在家畜育种工作中,当畜群的近交控
制不当时,近交系数增加 导致隐性有害
基因纯合的机率增加,遗传缺陷个体的
发生率增大
? 控制畜群的近交速率对于防止遗传缺
陷的发生是相当重要的
注 意:
64
通常含一个隐性有害基因的个体同时还含有
许多其它的有利基因,因此对于含隐性有害
基因的个体不能简单地一概淘汰。
一般采用两种处理方法:
① 当该个体的有利基因同时存在于其它不含
隐性有害基因的个体中时,就将该个体淘汰
② 当该个体的某项生产性能十分优秀而其它
个体无法代替时,可将该个体用于杂交繁育
体系中生产商品群
如何处理 含隐性有害基因的个体?
65
毛色
角型
血型
血液蛋白型
遗传缺陷
等等
畜禽主要质量性状 小结
质量性状是指在个体间没有明显的
量的区别而表现为质的中断
质量性状一般由效应较大的为数不
多的基因控制
一个基因的差别可导致性状的明显
差异
66
,动物育种学,
第一次作业评分标准
每个畜种包含三个要点(外貌特征,生产性能,
主要优缺点)每点 10分,共 9个要点,满分 90分
?奖励机制
?对要点表述完善, 清晰者, 每要点加 1分奖励
?提供参考文献, 加 1分奖励
?惩罚机制
?抄袭他人作业者,抄袭被抄袭者都严格扣分
67
?掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
?畜禽性状与基因的关系
?质量性状的遗传
?数量性状的遗传
?阈性状的遗传
68
数量性状的遗传
69
畜禽的数量性状
畜禽的绝大部分 有重要经济意义 的生产性状都属
于数量性状,瘦肉率、产奶量、产蛋量、产仔数 等
数量性状与质量性状 遗传规律的区别,
1、数量性状受多个基因位点上的基因影响,但
每个基因的效应微小
2、数量性状的表达除受遗传因素影响外,很大
程度上还受环境因素的影响
70
? 世界著名动物遗传育种学家 Chris Haley估计
(1990)
?如果母猪的每胎产仔数能够 提高 1头
?英国养猪业每年可净获 7亿英镑 的纯利
?整个欧共体则每年可获约 20亿英镑 的纯利
重要经济性状举例
71
? 数量性状的表型呈连续分布, 这种分布服从正态分布, 即属于
中间程度的个体较多, 而趋向于较差或较好的个体较少
? 与质量性状相比, 数量性状的基因型判断十分困难 。 因此, 数
量性状遗传规律的研究方法, 一般是以 群体 为单位, 利用数量统
计方法得到 群体中各个数量性状的 遗传参数,
1,遗传力-群体中各数量性状受遗传因素影响的程度
2,重复力-同一数量性状在同一个体多次度量值间的相关程度
3,遗传相关-不同数量性状之间由于遗传原因导致的相关程度
进而 用 三大遗传参数 来描述各个数量性状的遗传规律
畜禽的数量性状及其遗传规律
72
? 遗传参数具有 群体特异性,同一性状在不同群体
中的遗传参数有所不同
? 同一性状的遗传参数变动范围不会太大, 一般具
有基本一致的趋势 。 例如 遗传力,
1,与 机体构成 有关的性状具有 较高 的遗传力, 如
初生重, 乳脂率等 ( h2≥ 0.3)
2,与 生长发育 有关的性状具有 中等 大小的遗传力,
如日增重, 饲料利用率等 ( 0.3≥h 2≥ 0.1)
3,与 繁殖性能 有关的性状具有 较低 的遗传力, 如
产仔数, 受胎率等 ( h2 ≤ 0.1)
遗传参数的基本特征
73
性状遗传力 ( Richard M.B.2000)
种 性状 h2
肉牛 产犊间隔 0.05
初生重 0.40
断奶重 0.30
奶牛 产奶量 0.25
乳脂率 0.55
乳蛋白率 0.5
猪 活产仔数 0.15
断奶仔猪数 0.10
饲料转换率 0.35
鸡 产蛋数 0.25
羊 羊毛等级 0.35
74
?要求畜群内有足够大的遗传变异
?获得准确的畜群遗传参数, 即各个重要性状的
遗传力, 重复力, 性状间的遗传相关等
?从而根据育种目标性状三个 遗传参数 的高低,
通过正确的方法进行选种选配, 提高目标性状的
遗传进展
如何培育出优秀的高产畜禽?
75
生长发育及产肉性状
产奶性状
繁殖性状
役用性状
体形外貌性状(四章)
畜禽的主要数量性状分为五类 (根据性状
的生物学基础、遗传规律、经济意义、利用方
式和测定方法等),
76
牛数量性状的遗传
77
? 生长发育性状对各种生产用途的畜禽都具有重要意义
? 就奶牛来说,生长发育的快慢,一方面与泌乳量有正相
关关系,另一方面也与维持营养需要呈正相关关系。也即,
生长发育快、体型过大的奶牛其泌乳量大,但维持营养的
需要量也随之增大
? 就肉牛而言,生长发育越快越好,有利于肉用性状发挥
? 育种工作中应 针对不同生产性能的畜禽对其生长发育性
状予以不同的选择
1、生长发育及产肉性状
( 1)生长发育性状
78
衡量奶牛生长发育性能的主要性状,
① 日增重 ( 克 /日 ),对于相同的终体重, 日增重
大的个体可以缩短育成期, 节约固定资金和劳力的
投入
② 饲料利用率 ( 公斤饲料 /公斤增重 ),饲料利用
率高的个体可以节约饲料的消耗量
③ 生长能力,指一定时期内所能达到的最大体重 。
奶牛生产要求适当的生长能力, 这样即可保证奶牛
有较高的泌乳量, 又使维持营养需要量不至于太高
79
生长发育性状的遗传规律,
? 上述反映生长发育的三个性状的遗传力, 均属
中等或中等偏上 ( 0.25-0.4)
? 日增重与饲料利用率两性状间呈强的 负相关关
系 ( -0.7) 。 在育种实际工作中选育高产奶牛时,
一般通过选择 易于测定的日增重 来间接选择 测定
工作繁琐的饲料利用率
80
① 品种,不同品种具有不同的产肉性能, 这
是由遗传差异导致的 。 国外良种肉牛如夏洛
来牛的产肉性能较高, 育肥期平均日增重高
达 1.5-2.0千克, 18月龄胴体重 300-350千克,
屠宰率 65%以上, 而 我国本地黄牛日增重仅
0.6-0.8千克, 胴体重 120-230千克, 屠宰率
仅 55%左右
( 2)产肉性状
影响产肉性状的主要遗传因素,
81
② 性别,不同性别牛在生长强度和胴体组
成方面差别显著 。 日增重公牛 >阉牛 >母牛;
胴体组成中脂肪含量母牛 >阉牛 >公牛
③ 年龄,年龄与产肉性状关系密切。肉的
嫩度随年龄增大逐渐老化;小牛每头虽产
肉量少,但生长速度快,2岁以上大牛产肉
量多,但生长速度减慢。因此为获得最佳
产肉效益,育肥至 1.5岁左右的牛只屠宰肉
用最为合适
82
衡量产肉性能好坏的主要性状:
屠宰率, 肉骨比, 眼肌面积,
皮下脂肪厚度, 有价值肉块比
例 等 。 这五个肉用性状的遗传
力均为中等以上 ( 0.31-0.55)
我国的肉牛育
种工作还刚起
步,在肉牛育
种工作中,应
重视这五个肉
用性状遗传规
律的研究工作,
特别是尽快获
得适于我国养
牛业现状的各
种遗传参数
83
2,产奶性状
对于乳用牛和兼用牛的生产
性能来说,产奶性状是最重
要的性状之一
84
① 牛种及牛品种,在所有牛种中, 以普通
牛中 荷斯坦牛 的产奶性能最高, 其次 娟姗
牛 的产奶性能也较高
② 个体,同一品种内, 因为各种内外因素
的影响, 使得个体间的产奶性能存在明显
差异 。 例如, 在中国荷斯坦牛群内, 产奶
量高者达 10,000公斤以上, 低者不足 4,000
公斤
( 1)影响产奶性能的遗传因素:
85
③ 胎次,母牛第一胎产犊年龄一般在 2-2.5岁左右,
以后每年产一胎, 第五胎 时母牛泌乳量最高, 此时
母牛年龄为 7岁半左右 。 此前, 产乳量随胎次呈上升
趋势, 而此后, 则随胎次呈下降趋势
④ 初产年龄,奶牛正常的初产年龄是其活重达到正
常成年体重时的 75%( 性成熟体重 ) 。 过早不利于
母牛发育, 而过晚则缩短了经济利用期
⑤ 产犊间隔,指的是连续两次产犊之间的天数 。 最
理想的产犊间隔为 365天, 即 305天泌乳期, 60天干
乳期 。 据国内外养牛经验发现, 这样的产犊间隔可
获得最高的总体效益, 并有利于母牛的肌体健康
86
( 2)衡量产奶性能的性状指标:
泌乳量( kg)
乳脂率( %)
乳蛋白率( %)
乳脂量 ( kg)
乳蛋白量 ( kg)
等
87
( 3) 产奶性状的遗传规律
上述 5个性状都具有中等及中等以上的遗传
力 。 其中, 表达产奶性能, 量, 方面的三
个性状, 即 泌乳量, 乳脂量, 乳蛋白量 的
遗传力为 0.25-0.35,乳成分率, 即 乳脂率
和乳蛋白率 的遗传力为 0.46-0.6
88
1,三个表达, 量, 的产奶性状即 乳脂量,
乳蛋白量, 泌乳量 间存在很强的正遗传相关
( 0.7-0.9), 选种时只需对其中任一个性
状进行选择, 另外两个性状也会间接地获得
改进
2,泌乳量 与 乳脂率和乳蛋白率 间都存在着
一定程度的负遗传相关 ( -0.13 ~ -0.23),
如果过分强调泌乳量的选择, 乳成分性状将
出现明显下降
注 意,
89
? 繁殖性状是畜禽生产性能的重要指标之一 。 牛一
般为单胎, 双胎率小于 3%,所以提高牛群体的繁殖
效率显得十分重要 ( 连续两次空怀母牛予以淘汰 )
? 母牛 的繁殖性能对产奶和产肉均有直接经济意义 。
随着人工授精技术的普及, 公牛 繁殖性能的经济意
义越来越重要
? 对公牛进行后裔测定时, 除生产性能外, 其后裔
的繁殖性能也应予以足够重视
3、繁殖性状
90
衡量繁殖性能的性状:
?母牛,为头胎产犊年龄, 胎间距, 一次妊娠输精
次数, 情期一次受胎率, 分娩行为等
?公牛,为精液品质, 包括密度, 活力, 冷冻解冻
后活力, 情期一次受胎率等
?牛繁殖性状的 遗传力一般均较低 ( 0.05-0.1)
?若育种中不考虑繁殖性状而单纯选择产奶性状,
则会因两类性状间的 拮抗作用 导致繁殖力的下降
91
?由于繁殖性状遗传力偏低,采用简单的育种
措施选择繁殖性状很难获得好的效果。措施:
?育种工作中应扩大繁殖性状的性能测定范围 。
选择 母牛 时除个体本身记录外,还应加上半同
胞姐妹的记录;选择 种公牛 时应尽量扩大后裔
记录的数量
?提高性能测定的准确性
?才能在一定程度上提高繁殖性状的遗传进展
注 意,
92
4,役用性状
役用性能的衡量性状主要为挽力和持久力等
影响牛役力的主要遗传因素,
① 牛种与牛品种, 牛种 ( 黄牛和 水牛 ) 与牛品种
( 大型 品种和小型品种 ) 的不同对役力大小的影
响很大, 水牛的挽力一般大于黄牛
② 性别,公牛的挽力 >阉牛 >母牛
③ 年龄,水牛 4-8岁, 黄牛 3-6岁的挽力较大, 壮
年牛的挽力大于年龄过小或过老的牛
93
1,与 机体构成 有关的性状具有 较高 的遗
传力, 如体长, 瘦肉率等
2,与 生长发育 有关的性状具有 中等 大小
的遗传力, 如日增重, 饲料利用率等
3,与 繁殖性能 有关的性状具有 较低 的遗
传力, 如头胎产犊年龄, 胎间距, 受胎
率等
小 结
数量性状 遗传力 的基本变化趋势:
94
小 结
数量性状间 遗传相关 的利用:
? 性状之间有较高的遗传相关
? 通过测定和选择易于测定的性状, 如日增
重, 来间接选择测定工作繁琐的性状, 如饲
料利用率
? 选种时选择其中的一个性状 ( 如泌乳量 ),
可以间接地改进另外一个性状 ( 如乳蛋白量 )
95
猪、羊、鸡数量性状的遗传:
猪:产肉性状、繁殖性状等
鸡:产蛋性状、产肉性状等
羊,产毛性状,产肉性状等
产毛性状的遗传规律
剪毛量、净毛量、毛长等产毛主要性状
遗传力为中等以上遗传力( 0.2-0.4),
羊毛细度遗传力为低遗传力( 0.12-0.15)
96
?掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
?畜禽性状与基因的关系
?质量性状的遗传
?数量性状的遗传
?阈性状的遗传
97
阈性状的遗传
98
常见的阈性状,抗病力性状, 产羔数等
畜禽对许多疾病的易感性是受数量基因
控制的, 但其表型只有健康和发病两种
类型, 因此也将阈性状称为, 或有或无,
性状
99
阈
值
病
代谢病、非代谢病以及由于应激引起
的疾病 。 如产后轻瘫、产乳热等
传染性疾病 。如奶牛乳房炎、仔猪腹泻、禽
流感等
涉及到一般抗病力的疾病。 如免疫球蛋
白水平、特异性抗体等
100
?抗病育种 是 当今遗传育种的研究热点
和难点:阈性状的研究
?eg,抗乳房炎、抗猪白痢、抗禽流感等
101
思考题
?猪, 绵羊 和 蛋鸡的 主要数量性状的遗传规律,
分析如何在育种实践中利用重复力、遗传力、遗
传相关。
家畜育种学--
畜禽 主要 性状 的 遗传
2
?掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
?畜禽性状与基因的关系
?质量性状的遗传
?数量性状的遗传
?阈性状的遗传
3
掌握性状的遗传特性和规律,是家畜遗传改
良、培育新品种和新品系等育种工作的前提
遗传学为育种学
提供理论和规律
大部分性状
都稳定遗传
育种学 = 应用遗传学
遗传学 = 育种生理学
相辅相成
掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
4
掌握各类性状遗传规律的目的
?只有掌握了各类重要生产性状的遗传规律,才
能在育种工作中 针对不同的性状进行相应的操作
?即, 根据 性状的遗传规律 选择具有优良目标
性状的个体做种用 采用适宜的交配方法 使这
些优良性状稳定地遗传到下一代
5
?掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
?畜禽性状与基因的关系
?质量性状的遗传
?数量性状的遗传
?阈性状的遗传
6
DNA
transcription
RNA
translation
PROTEIN
基 因
染色体上一段有
功能的 DNA片段
表型性状
7
P= G + E
表型 = 遗传 + 环境
改变 畜群的基因构成 改进 畜群的目标性状
家畜育种的目的
8
畜禽主要性状
1、质量性状
2、数量性状
3、阈 性 状
9
质量性状 数量性状 阈性状
遗传
基础
由 单个或少数几个
基因决定,不受或
受环境影响较小
由 多基因 控制
受遗传和环境的
共同影响
同数量性状
表型
分布
分类 连续分布 不连续分布
举例 毛色、血型 体重、产奶量 抗病性
白毛、黑毛、
红毛
健康、死亡100kg,101kg、
102kg…….
10
?掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
?畜禽性状与基因的关系
?质量性状的遗传
?数量性状的遗传
?阈性状的遗传
11
毛色
角型
血型
血液蛋白型
遗传缺陷
等等
畜禽主要质量性状
质量性状:是指在个体间没有明显
的量的区别而表现为质的中断,呈
现或有或无、或正或负的关系。如
白毛或红毛,有角或无角,阳性或
阴性等。质量性状一般由效应较大
的为数不多的基因控制,一个基因
的差别可导致性状的明显差异
12
毛
色
的
遗
传
毛色对产肉率、产蛋率等无直接影响
毛色是 品种的主要特征 之一
是品种外貌的重要标志
是最引人注目的品种特征
对毛皮用家畜极为重要
部分毛色还与 致死基因 或其他 有害基因 有关
13
不同畜种、不同品种的毛色变化多端
是因为畜禽的毛发和皮肤里含有 色素 的种类、
数量、颗粒的形状及分布方式不同导致
毛
色
的
遗
传 民猪 八眉猪
梅山猪
蓝塘猪荣昌猪 临高猪
14
毛
色
的
遗
传
色素
黑色素
叶黄素
真黑色素
褐黑色素
形成黑色或棕色
为圆形红色颗粒
形成黑色、棕色、
褐色或黄色
畜禽机体内不合成,直接
从饲料中摄取得来,摄取
后储存在皮肤及体脂里
15
毛
色
的
遗
传
黑色素存在于 黑素细胞
胞质中的黑素体 中。黑
素细胞在胚胎发育过程
中由神经胚转移到身体
的其他部位,从而在这
些部位出现色素沉着。
黑素体在被毛生长过程
中通过细胞的胞吐作用
转移到被毛中,从而出
现色素的沉着。黑色素
贮积在皮肤的 真皮层,
毛纤维的 皮质层
16
毛
色
的
遗
传
以鼠为模式
动物研究发
现,哺乳动
物至少有 A、
B,C,D,E
和 S等主要基
因影响不同
毛色的形成
A基因,鼠灰色基因,也称刺鼠
毛基因。为毛色的 野生型,即常见
的 野兔毛型,其表型称 agouti,表
现为动物背部的毛被每根毛有三个
色带,毛基部是污黑色、近端部是
黄褐色、顶端是黑色,见下图:
Black hair
Agouti hair
17
野
兔
18
毛
色
的
遗
传
A基因,共有 5个复等位基因,
显性等级为 Ay > Aw > A > at >a
Ay 黄色,纯合时致死
Aw 背部刺鼠毛,腹部黄白色
A 刺鼠毛
at 背部毛为褐色或黑色,腹部毛为淡黄色
a纯合时为非刺鼠毛,呈全褐色或全黑色
19
B基因,褐色基因,有 2个主要的
等位基因 B和 b,B为黑色,b为棕色
毛
色
的
遗
传
C基因,白化型基因,控制不同性质的
色素氧化酶的形成,共有 5个复等位基
因,显性等级为 C>cch > cm > ch >c
C为野生型,允许色素表达,一般为黑色
cch 青紫蓝
cm 黑貂毛色,基本色黑色,体侧及大腿部毛色很淡
ch 喜马拉雅型,为热敏感型,表型为全身大部分白
毛,只有在温度较低的体端如耳朵、鼻尖为黑毛
c 白化型 albinos,阻止色素表达,cc缺乏色素,即白
化
20
毛
色
的
遗
传
Himalayan mouse
Himalayan rabbits
Siamese cat
C基因,喜
马拉雅基
因型 ch ch,
含此基因
型的动物
多作为 宠
物 出售
21
C基因,白
化基因隐
性纯合 cc
白化响尾蛇
白化企鹅
白化猩猩、白化虎、白化牛、
白化猪等
22
? 白化个体常伴有视觉差、
耳聋等症状
? 不易存活
? 被淘汰
白化的畜禽为何少见?
23
毛
色
的
遗
传
D基因,淡化
基因,包括 D
和 d两个等位
基因,基因型
DD不淡化其
他毛色,Dd
有一定程度的
淡化,dd则很
大程度地淡化
其他毛色,见
图示
栗色+ DD
栗色+ Dd
栗色+ dd
基因型 表 型
栗
色
淡
褐
色
奶
酪
色
24
毛
色
的
遗
传
S基因,斑点基因,
控制斑点的有或
无。主要包括 S和
s两个等位基因,
基因型 S-无斑点、
ss出现斑点。除白
化外,S基因可与
其他所有毛色同
时出现,如黑白
斑、红白斑等,
举例
斑点狗:黑白花斑
荷斯坦奶牛:黑白花斑
西门塔尔牛:黄白花斑、
淡红白花斑
25
兔
的
毛
色
遗
传
兔的毛色基因主要包括鼠灰
基因 A、白化基因 C和扩散基
因 E等,详见课本 P59
26
绵羊的毛色遗传
绵羊的毛色基因主要有
11个,包括鼠灰色基因
A、褐色基因 B、白化基
因 C等。详见课本 P57
绵羊的毛纤维按组织
构造不同分为 刺毛
(覆毛),有髓毛,
无髓毛 及 两型毛 四种。
其中刺毛没有纺织价
值,后三种有纺织价
值。不同品种绵羊的
这两类毛有不同颜色
我国黄河以南地区的绵
羊大多为 白色毛,西北
地区的绵羊除白色毛外
还有 褐色 和 黑色毛,如
滩羊
27
绵羊的毛色遗传
绵羊的灰色毛,由黑毛和褐毛与白毛混生形成,
如 卡拉库尔羊 。共有两种灰色:
一种是沙毛,羔羊出生时是全黑和全褐,随着
年龄增大,逐渐增生白毛,到一岁时可显出灰
色。这种沙毛由“变白”的显性基因控制
另一种灰色毛,由显性致死基因 G决定,羔羊
出生时就是灰色。一般 GG个体很少能成活到成
年,但 Gg个体生活力正常。灰色羔羊 裘皮 在国
际市场上价格斐然,比黑色或褐色高出许多
28
马
的
毛
色
遗
传
马的毛色一般不作为品种特征
主要用于登记,作为个体识别之用
控制马毛色的基因数目较多,难以固定
中国古籍书里马的毛色有 20余种
基础毛色主要有五种,黑毛、骝毛、栗毛、沙毛和白毛
29
马
的
毛
色
遗
传
毛色 黑毛 骝毛 栗毛 沙毛 白毛
特
征
被毛、
长毛
(鬃和
尾毛等)
及四肢
下端毛
为 全黑
色,毛
尖略带
铁锈色
长毛及四
肢下端毛
为全 黑色,
被毛常常
含有褐色、
黄色或红
色的 色带,
例似刺鼠
毛
被毛为
黄色 或
红褐色,
长毛及
四肢下
端毛与
被毛同
色,只
是稍淡
白毛散生
在黑毛、
骝毛或栗
毛中 。有
两种沙毛,
一种沙毛
终身不变,
另一种随
年龄增加,
白毛逐增,
也称青毛
有两种,
一种是
白化,
毛和皮
肤均无
色素,
为隐性。
另一种
是 显性
白色,
存在色
素
30
马
的
毛
色
遗
传
马的毛色基因较多,主要包括鼠灰色基因 A、褐
色基因 B、淡化基因 D、扩散基因 E等
不同毛色基因互作,形成多姿多彩的毛色,例如:
白毛 A_bbddee,黑毛 aaBBDDEE,黄栗毛 aabbDDee
A使毛纤维有两个色带,呈刺鼠毛型
aa是非刺鼠毛型,呈全褐色或全黑色 AB是骝毛
B是黑毛,bb是褐色毛 aabb为栗毛
D不完全显性,dd淡化其它毛色
ED是显性黑,促使黑色素扩散
31
牛的毛色基因主要包括鼠灰色基因 A、褐色基因 B、白
化基因 C、白斑基因 S、褐斑基因 M、白色基因 W等牛
的
毛
色
遗
传
乳用牛、肉用牛、乳肉兼用或肉乳兼用牛多
带有不同程度的白斑,例如:
荷斯坦奶牛,黑白花,花斑由 ss决定,花斑
大小受修饰基因影响
海福特牛,毛色大部分为暗红,下肢及腹部
等白毛由 SG决定,白面白头由 SH控制
牛的毛色基本上可以分为红色、黑色、褐色、灰色、
白斑等类型
32
西门塔尔牛-红白花
33
牛
的
毛
色
遗
传
最常见的还有黑色、红色、灰色牛(图示):
A为鼠灰色,B为 黑色, bb为红色,bb对 A有
上位作用。
A_B_为 灰色 。例如:莫累灰牛、婆罗门牛
A_bb为 红色 。例如:秦川牛
34
猪
的
毛
色
遗
传
猪的毛色主要分为白色、黑色、褐色、红色、花斑等
白色
是因为只含有 色素原基因 而不含有 显色基因 导致,
常用 抑制基因 I表示
I基因是显性白色,对任何毛色都呈显性。如美
国的约克夏( Yorkshire,亦称大白猪)、丹麦的
长白猪( Landrance)
隐性白化猪 cc较少见,中国四川的容昌猪报道发
现少数白化猪个体
汉普夏的 白肩带 为显性,其宽窄受修饰基因控制
35
白毛猪-大白猪
36
猪
的
毛
色
遗
传
黑色
英国大黑猪、汉普夏猪、我国多数黑猪的
黑色 对褐色和红色显性
巴克夏猪、波中猪的黑色 对褐色和红色为
不完全显性
褐色
成年野猪的毛色为暗灰褐色,5月龄以前
的小猪毛色较红,且体躯上有淡奶黄色的
纵向条纹。野猪毛色 对多数有色毛呈显性,
对显性白呈隐性
37
红毛猪-杜 洛 克
38
鸡
的
羽
色
遗
传
? 鸡的羽色种类繁多,遗传比较复杂,
通常分为 有色羽 和 白羽 两类
? 有色羽 从淡黄至深黑都有。其中黑
色是色素元氧化反应的最终产物,红、
黄、蓝等则是反应的中间产物
? 各种羽色如同哺乳动物一样是由于
性质不同的黑色素颗粒的大小、分布
不同而形成
39
黑羽
? 黑羽鸡品种较多,如黑来航、澳洲黑、狼
山鸡等
? 黑羽鸡同时有 产生色素基因 C和 色素扩散
基因 E两种基因存在,多数黑羽鸡还具有对
黑色呈隐性的基因
? 基因 E使黑色素扩散全身,e则限制黑色
在某几个部位。 ee型为哥伦比亚羽色,即
鸡的颈部、主翼羽、副翼羽和尾羽为黑色,
其余部分呈除了黑色以外的其它单一羽色
鸡
的
羽
色
遗
传
40
银色羽、金色羽
?银色基因 S及其等位基因 s( ss为 金色基因型 )存在
于几乎所有的鸡种中
? 白羽鸡一般含有 S。黄色鸡都含有 ss。黑色、白色、
红色鸡中也含有 S或 s,但银色和金色被其它色泽掩盖
? S和 s为性连锁基因,可 自别雌雄,见下图:
银色母鸡
ZSW
银色公雏
ZSZs
金色公鸡
ZsZs
金色母雏
ZsW
鸡
的
羽
色
遗
传
41
芦花羽
?即横斑羽,就是在有色
底上有白色带。由 性连锁
基因 B控制,呈不完全显
性,有加性作用。公鸡为
BB,故其白带宽度比母鸡
大,因此公鸡的羽色比母
鸡淡。 B还使胫及喙部色
泽变淡,因此公鸡的胫及
喙部比母鸡淡
? 纯种芦花鸡可 自别雌雄
鸡
的
羽
色
遗
传
42
白羽
?白羽鸡品种较多,如白来航、白科尼什、
白洛克、白温多德等
? 白来航、白科尼什由 显性白基因 I控制,
I对黑色和浅黄色为完全显性,对红色和黄
色为不完全显性。纯种白来航鸡是纯合体
II,羽毛全部白色。白科尼什还存在杂合
体 Ii,公鸡在肩背部、母鸡在胸部还有黄
色或红色斑块出现
? 白温多德为隐性白羽,基因型为 iicc
鸡
的
羽
色
遗
传
43
主要毛色基因小结
? 鼠灰色基因 A
? 褐色基因 B
? 白化基因 C
? 白斑基因 S
? 白色基因 W,I
44
毛色
角型
血型
血液蛋白型
遗传缺陷
等等
畜禽主要质量性状
45
角的遗传
牛、绵羊、山羊都属牛科或
洞牛科,它们在角的构造上
有类似的组织解剖特性,在
遗传上也有相似的形式
46
角的遗传
牛角
? 在牛系统发育中, 角是作为 防御性器官 而被保
存下来的
? 角的有无及其形状是牛品种特征的外部表现
? 有角、无角对产奶、产肉性能没有直接相关性,
现代牛育种中之所以选育无角品系,主要是因为
无角牛便于管理
? 牛角受常染色体上 1个基因座位的两个等位基
因的控制,其中 无角等位基因对有角等位基因呈
不完全显性
47
狮牛图
48
角的遗传
牛角
野牛都有角,家牛中有无角的变异,无角对有角为不
完全显性,受性激素影响 。举例:
无角普通牛 有角瘤牛
F1代母牛无角
公牛 长有短小的角样组织
49
角的遗传
绵羊角
?由 H基因控制,共有三个复等位基因,H,H’
和 h
?显性等级,H(雌雄均无角) >H’ (雌雄有角)
>h(雌无角、雄有角)
雌雄均无角:雪洛普羊(英国)
雌雄均有角:道塞特羊(英国)
雌无角、雄有角,美利奴羊(澳、中、德),寒羊
(中国)
50
角的遗传
山羊角
由 基因 P控制:
PP为无角纯合子
Pp为无角杂合子,母羊无角,公羊有角根
pp为有角隐性纯合子
51
角型遗传小结
? 角的有无受常染色体上的 1个基因
控制
? 无角等位基因对有角等位基因呈
不完全显性
? 受性激素影响
52
毛色
角型
血型
血液蛋白型
遗传缺陷
等等
畜禽主要质量性状
53
血型及血液蛋白型的遗传
?家畜的血型及血液蛋白型遗传符合 孟
德尔遗传规律,是稳定遗传的质量性状
?血型鉴定:抗原抗体反应
?血液蛋白(酶)型鉴定:琼脂糖凝胶
或 PAGE凝胶电泳
54
家畜血型系统
55
血型系统 抗原因子 等位基因
牛 红细胞抗原,12 >80 >600
马 红细胞抗原,8 >20 >28
猪 红细胞抗原,16
白细胞抗原,3
> 70 >80
绵羊 红细胞抗原,9
白细胞抗原,10
> 20 >60
山羊 红细胞抗原,6 > 20
鸡 红细胞抗原,14 >100
血型系统
56
家畜的 血液蛋白(酶)型 一般分为:血浆蛋白型和
红细胞蛋白型,各自含有不同的血液蛋白或同工酶:
血浆蛋白型 红细胞蛋白型
血清白蛋白 (ALB)
血清转铁蛋白 (TF)
前白蛋白 (PR)
后白蛋白 (PA)
慢 α球蛋白 (S α)
血清碱性磷酸酶 (AKP)
血清淀粉酶 (Am)
等 十余种 血液蛋白酶
血红蛋白 (HB)
碳酸酐酶 (CA)
脂酶 (ES)
碱性磷酸酶 (AP)
葡萄糖磷酸变位酶 (PMG)
肽酶 A(PEPA)
6-磷酸脱氢酶 (6-PGD)
等 数十种 血液蛋白酶
57
不同家畜的各种血液蛋白(酶)型所含的等位
基因(详见课本 P64-68)不同,不同等位基因
的迁移速率不同,通过凝胶电泳可以有效区分
不同基因型。举例:
猪的 Am基因电泳图谱
-
+
基因型
1 2 3 4 5 6 7 8
58
1、分析品种来源及亲缘关系,亲子鉴定、亲
缘关系、杂种优势预测
2、某些经济性状的间接选择及疾病的预防:
新生畜融血
3、选择抗病品系:鸡的 B血型与白血病、白
痢等抗病性有关
4、估测育成的新品种中不同品种的参与程度
血型及血液蛋白型的 用途:
59
延边黄牛
黑白花奶牛
秦川黄牛
迪庆黄牛
温岭黄牛
海南黄牛
文山黄牛
辛地红牛
菲律宾牛
巴厘牛
亲缘关系分析:
利用 9种血浆蛋白及
28种红细胞蛋白(酶)
对云南文山黄牛、迪
庆黄牛的遗传多样性
进行研究。用 ALB、
HB和 TF3个位点对 10
个品种牛进行聚类分
析,聚类结果为:
应用实例:
结果表明,迪庆黄牛与普通黄牛(温带牛)亲缘关系较近、
文山黄牛与瘤牛(热带牛)亲缘关系较近
60
毛色
角型
血型
血液蛋白型
遗传缺陷
等等
畜禽主要质量性状
61
遗传缺陷定义
是指由于遗传物质的变异导致的畜禽遗传
性疾病
遗传缺陷的遗传机制
多数受 单个隐性有害基因 控制 。 当隐性有
害基因纯合时, 导致遗传缺陷的发生
62
通常依据 胎儿畸形的严重程度 以及 受害后代的死
亡比例 将导致家畜遗传缺陷的基因分为三类:
导
致
遗
传
缺
陷
的
基
因
致死基因, 导致妊娠期胚胎死亡或胎儿出生后
立即死亡的基因,如导致木乃伊的基因
半致死基因, 引起幼畜出生后不久死亡的基因,
如导致大脑发育不全的基因
非致死有害基因, 这类基因虽然不致于使家畜
致死,但会降低其生活力及生产力,或引起外貌
或功能上的缺陷,如导致白化的基因
63
? 在家畜育种工作中,当畜群的近交控
制不当时,近交系数增加 导致隐性有害
基因纯合的机率增加,遗传缺陷个体的
发生率增大
? 控制畜群的近交速率对于防止遗传缺
陷的发生是相当重要的
注 意:
64
通常含一个隐性有害基因的个体同时还含有
许多其它的有利基因,因此对于含隐性有害
基因的个体不能简单地一概淘汰。
一般采用两种处理方法:
① 当该个体的有利基因同时存在于其它不含
隐性有害基因的个体中时,就将该个体淘汰
② 当该个体的某项生产性能十分优秀而其它
个体无法代替时,可将该个体用于杂交繁育
体系中生产商品群
如何处理 含隐性有害基因的个体?
65
毛色
角型
血型
血液蛋白型
遗传缺陷
等等
畜禽主要质量性状 小结
质量性状是指在个体间没有明显的
量的区别而表现为质的中断
质量性状一般由效应较大的为数不
多的基因控制
一个基因的差别可导致性状的明显
差异
66
,动物育种学,
第一次作业评分标准
每个畜种包含三个要点(外貌特征,生产性能,
主要优缺点)每点 10分,共 9个要点,满分 90分
?奖励机制
?对要点表述完善, 清晰者, 每要点加 1分奖励
?提供参考文献, 加 1分奖励
?惩罚机制
?抄袭他人作业者,抄袭被抄袭者都严格扣分
67
?掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
?畜禽性状与基因的关系
?质量性状的遗传
?数量性状的遗传
?阈性状的遗传
68
数量性状的遗传
69
畜禽的数量性状
畜禽的绝大部分 有重要经济意义 的生产性状都属
于数量性状,瘦肉率、产奶量、产蛋量、产仔数 等
数量性状与质量性状 遗传规律的区别,
1、数量性状受多个基因位点上的基因影响,但
每个基因的效应微小
2、数量性状的表达除受遗传因素影响外,很大
程度上还受环境因素的影响
70
? 世界著名动物遗传育种学家 Chris Haley估计
(1990)
?如果母猪的每胎产仔数能够 提高 1头
?英国养猪业每年可净获 7亿英镑 的纯利
?整个欧共体则每年可获约 20亿英镑 的纯利
重要经济性状举例
71
? 数量性状的表型呈连续分布, 这种分布服从正态分布, 即属于
中间程度的个体较多, 而趋向于较差或较好的个体较少
? 与质量性状相比, 数量性状的基因型判断十分困难 。 因此, 数
量性状遗传规律的研究方法, 一般是以 群体 为单位, 利用数量统
计方法得到 群体中各个数量性状的 遗传参数,
1,遗传力-群体中各数量性状受遗传因素影响的程度
2,重复力-同一数量性状在同一个体多次度量值间的相关程度
3,遗传相关-不同数量性状之间由于遗传原因导致的相关程度
进而 用 三大遗传参数 来描述各个数量性状的遗传规律
畜禽的数量性状及其遗传规律
72
? 遗传参数具有 群体特异性,同一性状在不同群体
中的遗传参数有所不同
? 同一性状的遗传参数变动范围不会太大, 一般具
有基本一致的趋势 。 例如 遗传力,
1,与 机体构成 有关的性状具有 较高 的遗传力, 如
初生重, 乳脂率等 ( h2≥ 0.3)
2,与 生长发育 有关的性状具有 中等 大小的遗传力,
如日增重, 饲料利用率等 ( 0.3≥h 2≥ 0.1)
3,与 繁殖性能 有关的性状具有 较低 的遗传力, 如
产仔数, 受胎率等 ( h2 ≤ 0.1)
遗传参数的基本特征
73
性状遗传力 ( Richard M.B.2000)
种 性状 h2
肉牛 产犊间隔 0.05
初生重 0.40
断奶重 0.30
奶牛 产奶量 0.25
乳脂率 0.55
乳蛋白率 0.5
猪 活产仔数 0.15
断奶仔猪数 0.10
饲料转换率 0.35
鸡 产蛋数 0.25
羊 羊毛等级 0.35
74
?要求畜群内有足够大的遗传变异
?获得准确的畜群遗传参数, 即各个重要性状的
遗传力, 重复力, 性状间的遗传相关等
?从而根据育种目标性状三个 遗传参数 的高低,
通过正确的方法进行选种选配, 提高目标性状的
遗传进展
如何培育出优秀的高产畜禽?
75
生长发育及产肉性状
产奶性状
繁殖性状
役用性状
体形外貌性状(四章)
畜禽的主要数量性状分为五类 (根据性状
的生物学基础、遗传规律、经济意义、利用方
式和测定方法等),
76
牛数量性状的遗传
77
? 生长发育性状对各种生产用途的畜禽都具有重要意义
? 就奶牛来说,生长发育的快慢,一方面与泌乳量有正相
关关系,另一方面也与维持营养需要呈正相关关系。也即,
生长发育快、体型过大的奶牛其泌乳量大,但维持营养的
需要量也随之增大
? 就肉牛而言,生长发育越快越好,有利于肉用性状发挥
? 育种工作中应 针对不同生产性能的畜禽对其生长发育性
状予以不同的选择
1、生长发育及产肉性状
( 1)生长发育性状
78
衡量奶牛生长发育性能的主要性状,
① 日增重 ( 克 /日 ),对于相同的终体重, 日增重
大的个体可以缩短育成期, 节约固定资金和劳力的
投入
② 饲料利用率 ( 公斤饲料 /公斤增重 ),饲料利用
率高的个体可以节约饲料的消耗量
③ 生长能力,指一定时期内所能达到的最大体重 。
奶牛生产要求适当的生长能力, 这样即可保证奶牛
有较高的泌乳量, 又使维持营养需要量不至于太高
79
生长发育性状的遗传规律,
? 上述反映生长发育的三个性状的遗传力, 均属
中等或中等偏上 ( 0.25-0.4)
? 日增重与饲料利用率两性状间呈强的 负相关关
系 ( -0.7) 。 在育种实际工作中选育高产奶牛时,
一般通过选择 易于测定的日增重 来间接选择 测定
工作繁琐的饲料利用率
80
① 品种,不同品种具有不同的产肉性能, 这
是由遗传差异导致的 。 国外良种肉牛如夏洛
来牛的产肉性能较高, 育肥期平均日增重高
达 1.5-2.0千克, 18月龄胴体重 300-350千克,
屠宰率 65%以上, 而 我国本地黄牛日增重仅
0.6-0.8千克, 胴体重 120-230千克, 屠宰率
仅 55%左右
( 2)产肉性状
影响产肉性状的主要遗传因素,
81
② 性别,不同性别牛在生长强度和胴体组
成方面差别显著 。 日增重公牛 >阉牛 >母牛;
胴体组成中脂肪含量母牛 >阉牛 >公牛
③ 年龄,年龄与产肉性状关系密切。肉的
嫩度随年龄增大逐渐老化;小牛每头虽产
肉量少,但生长速度快,2岁以上大牛产肉
量多,但生长速度减慢。因此为获得最佳
产肉效益,育肥至 1.5岁左右的牛只屠宰肉
用最为合适
82
衡量产肉性能好坏的主要性状:
屠宰率, 肉骨比, 眼肌面积,
皮下脂肪厚度, 有价值肉块比
例 等 。 这五个肉用性状的遗传
力均为中等以上 ( 0.31-0.55)
我国的肉牛育
种工作还刚起
步,在肉牛育
种工作中,应
重视这五个肉
用性状遗传规
律的研究工作,
特别是尽快获
得适于我国养
牛业现状的各
种遗传参数
83
2,产奶性状
对于乳用牛和兼用牛的生产
性能来说,产奶性状是最重
要的性状之一
84
① 牛种及牛品种,在所有牛种中, 以普通
牛中 荷斯坦牛 的产奶性能最高, 其次 娟姗
牛 的产奶性能也较高
② 个体,同一品种内, 因为各种内外因素
的影响, 使得个体间的产奶性能存在明显
差异 。 例如, 在中国荷斯坦牛群内, 产奶
量高者达 10,000公斤以上, 低者不足 4,000
公斤
( 1)影响产奶性能的遗传因素:
85
③ 胎次,母牛第一胎产犊年龄一般在 2-2.5岁左右,
以后每年产一胎, 第五胎 时母牛泌乳量最高, 此时
母牛年龄为 7岁半左右 。 此前, 产乳量随胎次呈上升
趋势, 而此后, 则随胎次呈下降趋势
④ 初产年龄,奶牛正常的初产年龄是其活重达到正
常成年体重时的 75%( 性成熟体重 ) 。 过早不利于
母牛发育, 而过晚则缩短了经济利用期
⑤ 产犊间隔,指的是连续两次产犊之间的天数 。 最
理想的产犊间隔为 365天, 即 305天泌乳期, 60天干
乳期 。 据国内外养牛经验发现, 这样的产犊间隔可
获得最高的总体效益, 并有利于母牛的肌体健康
86
( 2)衡量产奶性能的性状指标:
泌乳量( kg)
乳脂率( %)
乳蛋白率( %)
乳脂量 ( kg)
乳蛋白量 ( kg)
等
87
( 3) 产奶性状的遗传规律
上述 5个性状都具有中等及中等以上的遗传
力 。 其中, 表达产奶性能, 量, 方面的三
个性状, 即 泌乳量, 乳脂量, 乳蛋白量 的
遗传力为 0.25-0.35,乳成分率, 即 乳脂率
和乳蛋白率 的遗传力为 0.46-0.6
88
1,三个表达, 量, 的产奶性状即 乳脂量,
乳蛋白量, 泌乳量 间存在很强的正遗传相关
( 0.7-0.9), 选种时只需对其中任一个性
状进行选择, 另外两个性状也会间接地获得
改进
2,泌乳量 与 乳脂率和乳蛋白率 间都存在着
一定程度的负遗传相关 ( -0.13 ~ -0.23),
如果过分强调泌乳量的选择, 乳成分性状将
出现明显下降
注 意,
89
? 繁殖性状是畜禽生产性能的重要指标之一 。 牛一
般为单胎, 双胎率小于 3%,所以提高牛群体的繁殖
效率显得十分重要 ( 连续两次空怀母牛予以淘汰 )
? 母牛 的繁殖性能对产奶和产肉均有直接经济意义 。
随着人工授精技术的普及, 公牛 繁殖性能的经济意
义越来越重要
? 对公牛进行后裔测定时, 除生产性能外, 其后裔
的繁殖性能也应予以足够重视
3、繁殖性状
90
衡量繁殖性能的性状:
?母牛,为头胎产犊年龄, 胎间距, 一次妊娠输精
次数, 情期一次受胎率, 分娩行为等
?公牛,为精液品质, 包括密度, 活力, 冷冻解冻
后活力, 情期一次受胎率等
?牛繁殖性状的 遗传力一般均较低 ( 0.05-0.1)
?若育种中不考虑繁殖性状而单纯选择产奶性状,
则会因两类性状间的 拮抗作用 导致繁殖力的下降
91
?由于繁殖性状遗传力偏低,采用简单的育种
措施选择繁殖性状很难获得好的效果。措施:
?育种工作中应扩大繁殖性状的性能测定范围 。
选择 母牛 时除个体本身记录外,还应加上半同
胞姐妹的记录;选择 种公牛 时应尽量扩大后裔
记录的数量
?提高性能测定的准确性
?才能在一定程度上提高繁殖性状的遗传进展
注 意,
92
4,役用性状
役用性能的衡量性状主要为挽力和持久力等
影响牛役力的主要遗传因素,
① 牛种与牛品种, 牛种 ( 黄牛和 水牛 ) 与牛品种
( 大型 品种和小型品种 ) 的不同对役力大小的影
响很大, 水牛的挽力一般大于黄牛
② 性别,公牛的挽力 >阉牛 >母牛
③ 年龄,水牛 4-8岁, 黄牛 3-6岁的挽力较大, 壮
年牛的挽力大于年龄过小或过老的牛
93
1,与 机体构成 有关的性状具有 较高 的遗
传力, 如体长, 瘦肉率等
2,与 生长发育 有关的性状具有 中等 大小
的遗传力, 如日增重, 饲料利用率等
3,与 繁殖性能 有关的性状具有 较低 的遗
传力, 如头胎产犊年龄, 胎间距, 受胎
率等
小 结
数量性状 遗传力 的基本变化趋势:
94
小 结
数量性状间 遗传相关 的利用:
? 性状之间有较高的遗传相关
? 通过测定和选择易于测定的性状, 如日增
重, 来间接选择测定工作繁琐的性状, 如饲
料利用率
? 选种时选择其中的一个性状 ( 如泌乳量 ),
可以间接地改进另外一个性状 ( 如乳蛋白量 )
95
猪、羊、鸡数量性状的遗传:
猪:产肉性状、繁殖性状等
鸡:产蛋性状、产肉性状等
羊,产毛性状,产肉性状等
产毛性状的遗传规律
剪毛量、净毛量、毛长等产毛主要性状
遗传力为中等以上遗传力( 0.2-0.4),
羊毛细度遗传力为低遗传力( 0.12-0.15)
96
?掌握畜禽主要性状遗传规律的目的
?畜禽性状与基因的关系
?质量性状的遗传
?数量性状的遗传
?阈性状的遗传
97
阈性状的遗传
98
常见的阈性状,抗病力性状, 产羔数等
畜禽对许多疾病的易感性是受数量基因
控制的, 但其表型只有健康和发病两种
类型, 因此也将阈性状称为, 或有或无,
性状
99
阈
值
病
代谢病、非代谢病以及由于应激引起
的疾病 。 如产后轻瘫、产乳热等
传染性疾病 。如奶牛乳房炎、仔猪腹泻、禽
流感等
涉及到一般抗病力的疾病。 如免疫球蛋
白水平、特异性抗体等
100
?抗病育种 是 当今遗传育种的研究热点
和难点:阈性状的研究
?eg,抗乳房炎、抗猪白痢、抗禽流感等
101
思考题
?猪, 绵羊 和 蛋鸡的 主要数量性状的遗传规律,
分析如何在育种实践中利用重复力、遗传力、遗
传相关。