中国肉牛分子育种研究进展

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1、中国肉牛分子育种研究进展陈宏1,2基金项目：国家高技术研究发展计划(863项目)(2006AA10Z197)；国家科技支撑计划(2006BAD01A10-5)；国家自然科学基金（30771544），河南省杰出人才创新基金(0521001900)；西北农林科技大学拔尖人才支持计划项目资助作者简介：陈宏（1955-），男，陕西西安人，博士，教授，博士生导师，主要从事动物遗传育种的教学和科研工作。E-mail：chenhong1212@263.net，张春雷2(1.西北农林科技大学动物科技学院，陕西省农业分子生物学重点实验室，杨凌712100；2.徐州师范大学细胞与分子生物学研究所，徐州22111

2、6)摘要：本文全面地概述了中国肉牛分子育种的研究进展——介绍了中国黄牛肉用选育的历史背景，开展分子育种的必要性，分子育种研究的内容与特点、成就与现状、问题和展望。重点汇总了DNA分子多态及其与生产性状关系研究的成就，包括肉牛生长发育、屠宰性状、肉品质性状、繁殖性状、抗病性方面候选功能基因的研究，功能基因的克隆与分析，生产性能的微卫星标记，比较基因组研究与分子进化等方面。指出了中国肉牛分子育种研究还存在不够系统、研究经费不足、样本量偏少和研究群体不够稳定等问题；据此提出了今后加快中国肉牛分子育种研究的思路、措施和应用前景。关键词：黄牛，分子育种；肉用性能；研究进展1中国黄牛肉用选育的背景由于社

3、会经济的不断发展和人民生活水平的不断提高及市场的变化，使中国黄牛的选育方向经历了一系列历史性的变化，即“役用——以役用为主——役肉兼用——肉役兼用——肉用”的选育过程。20世纪70年代以前，中国牛业以役用为主，大部分研究主要是集中在牛的营养代谢试验、役用性能、生长发育、生理生化指标测定、冻精制作及种质特性等基础研究工作。20世纪70年代以后，中国黄牛作为农业的动力已退居次要地位，随着中国良种黄牛委员会的成立，一些品种成立了选育协作组，先后制定了选育方案、体型外貌鉴定方法、良种登记和畜群档案制度。在20世纪70年代中期，中国才提出“独立的肉牛业”，但是由于没有根据中国本地黄牛的特点，及时总结世

4、界上肉牛品种利用的历史，先后引进了28个国外肉牛品种进行杂交改良，当前在中国肉牛生产中影响面最大的当数西门塔尔牛，其次为夏洛来和利木赞。从80年代以后逐渐有计划的起步黄牛的肉用选育。2中国肉牛分子育种的必要性作为世界牛品种资源宝库的重要组分，我国黄牛品种资源十分丰富，适应性强，肉质良好。然而，由于历史上以役用为主，我国黄牛作为规模化肉用生产的牛种，缺点也是明显的。这主要表现在后躯不发达，产肉少，育肥增重速度赶不上国外的专门化肉牛品种，加上没有经过系统的肉用性能选育，肉的品质规格往往差异较大，优质高档肉块产量少，造成发展肉牛生产的规模效益比不上专门化的国外肉牛品种。但另一方面，我国各黄牛品种内

5、个体间存在极大的差异，一些个体的生长育肥性能较好[1]。在一些群体中，部分个体具有很好的肉用特征。如果通过品种内高强度的选择和培育，完全有可能在较短时间内培育成为中国特有的优良肉牛品种。据张英汉报道，我国地方黄牛，例如晋南牛、秦川牛中分别有20％～26％和5％～10％左右的个体具有不亚于国外专门化肉牛品种的肉用体型特点。因此，充分利用这部分牛群，应用现代生物技术迅速培育、发展具有我国本地黄牛优良的肉质特性，且生长速度快、屠宰率和净肉率较高的新型肉牛品种（系），建立现代的中国种（肉）牛业是发展我国肉牛业的重要战略目标，也是中国面对国外肉用种牛和牛肉产品挑战的唯一选择。肉用性状是典型的、具有重要

6、经济价值的数量性状，受环境因素影响较大，用常规育种方法进行育种进展缓慢。20世纪809年代后期以来，国际上的动物遗传育种已经进入分子水平，即分子育种，使育种朝着快速改变动物基因型的方向发展。近几年来，由于分子生物学和各种分子生物技术的发展，使人们有可能直接从遗传物质本身的基础上揭示生物的性状特征，它与基因产物的研究相比克服了年龄、性别、组织及各种内外环境因素的影响，而且所提供的遗传差异，即遗传标记的种类又非常多，因此，分子育种越来越受到人们的重视。进入20世纪90年代中期以后，在我国逐渐开展了黄牛肉用性能的分子遗传学研究。采用基因标记等现代分子育种新技术结合常规育种，以便能够加快中国肉牛品种

7、的培育和和选育。然而从总体上来看，目前大部分黄牛品种的繁育盲目性还是太大，远没有建立起完整意义上的现代肉牛纯种繁育体系和杂交繁育体系，欲改变这种现状，将是今后10～20年内中国养牛学界所肩负艰巨历史使命之一。3分子育种研究的内容和特点动物分子育种（animalmolecularbreeding）是利用分子数量遗传学理论和技术来改良畜禽品种的一门新兴学科，是传统的动物育种理论和方法的新发展。从目前发展现状来看，