畜禽现代育种技术及应用

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1、畜禽现代育种技术及应用主讲人：曹娟育种技术发展阶段家畜的育种工作开始于l8世纪，l900年以前，畜禽的改良完全是以表型选择，即“见好就留”孟德尔经典遗传学发现和建立，群体遗传学和数量遗传学发展，尤其是计算机的普及和应用，使动物重要经济性状的育种从表型值选择进入育种值选择阶段20世纪80年代中后期以来，现代生物技术的出现和各种分子生物技术的应用，使动物育种已开始从群体水平进入分子水平。它可对控制肉、蛋、奶等主要经济性状的主基因进行基因定位，通过参考群体动物用连锁或候选基因法测定数量性状基因座(QTL)的主效基因现代育种技术一、转基因

2、技术二、胚胎工程技术三、动物克隆技术四、分子生物技术一、转基因技术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，使其在动物体内整合和表达，产生具有新的遗传特性的动物。采用的步骤一般为外源基因的选择外源基因在宿主细胞染色体上的整合外源导入基因在宿主体内的表达对转基因动物的处理。主要方法有：第一,DNA显微注射法；第二，反转录病毒感染法；第三，胚胎干细胞(ES)介导法；第四，精子载体法;第五，染色体片断注射法；第六，电转移法。其中DNA显微注射法是目前最成功的方。利用转基因技术能将动物本身没有的基因整合到动物的基因组

3、中，定向地改造动物的遗传特征，在动物育种上主要应用在以下几个方面：只有想不到，没有做不到！！！转基因动物l、抗病育种利用DNA重组技术，在体外构建出编码着人们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。腺苷脱氨酶(adenosinedeaminase,ADA)SevereCombinedImmunodeficiency,重症联合免疫缺陷目前在抗病育种方面已取得了很大成就。1989年，美国生物学家用重组ALV病毒作载体，将有抗A型白血病肉瘤显示基因的

4、外源片段导入机体内，获得了抗ALV鸡的新品系我国工程院院士殷震等将抗病毒基因导入猪，获得抗猪瘟个体美国研究将抗冻蛋白基因导入鲑鱼也获得表达。抗口蹄疫病毒的转基因兔、抗白血病毒的转基因鸡和小鼠、抗伪狂犬病毒的转基因鼠也先后构建成功。2、生产性能的改良通过转基因给畜禽引入新的代谢途径，或通过转基因的产物调整动物的生长发育，改良动物的生产性能。改变奶牛乳的主要成分、提高产乳量和生长速度。如牛奶中奶酪的产量与牛奶中K酪蛋白的含量直接相关，转入一个超量表达的K酪蛋白基因能够增加酪蛋白产量常规育种人工授精生产群体高品质奶基因整合基因转移基因工

5、程细胞筛选随机整合目标基因克隆胚胎细胞融合除去卵核细胞培养未受精卵体细胞卵供体动物核供体动物体细胞克隆无核卵子代孕母亲胚胎移植代孕母亲在猪上，美国伊利诺斯大学研究出一种带牛生长激素的转基因猪，这种猪生长快、体大、饲料利用率高，可给养猪业带来丰厚的经济效益。澳大利亚培育的转基因猪瘦肉率达75％，日增重920g；转基因山羊羊毛增产5％；转基因大马哈鱼生长速度提高11-37倍。3、生产医药制剂的基因工程转基因动物可用来制备基因产品，此种生物叫做生物反应器。利用猪作为生物反应器已成功获得血红蛋白，经检测发现，它与天然的人的血红蛋白性质完全

6、相同。由此可见，在不远的将来，人们就可以用转基因动物生产血红蛋白来辅助输血二、胚胎工程技术在动物方面，对卵细胞(胚胎)进行人工操作和改造而形成的胚胎技术称之为胚胎工程技术1、体外受精技术实现胚胎工厂化生产提高家畜的繁殖率,拯救濒危动物医治人类生育能力缺陷研究哺乳类动物受精及早期胚胎发育胚胎移植技术步入商业化阶段的关键,胎的冷冻保存可以使胚胎移植不受时间、地域限制,简化引种过程,防止疫病传播。2、胚胎冷冻保存家畜育种、濒危动物等遗传资源的保护、动物克隆方面的地位日益重要。目前,利用胚胎冷冻技术能够长期保存小鼠、牛、绵羊、山羊、兔、大

7、鼠、猪、人等的胚胎。3、胚胎分割胚胎分割已应用于奶牛育种和生产上,其目的是生产更多的胚胎及小牛。胚胎的分割一般是一分为二,也有一分为三或一分为四的。用核移植做胚胎克隆,可得到大量的遗传同型胚胎。胚胎分割和克隆动物技术可以使我们获得遗传基础完全相同的动物个体。4、动物胚胎移植主要是通过对优良供体母畜作同期排卵处理和体内胚胎生产或体外人工受精(IVF)的方法,以大量获得优良的动物胚胎后再将其移植给普通代孕受体母牛进行快速繁殖优良动物的生物技术。胚胎移植技术主要用于快速扩大优秀种公牛和核心母牛的数量。目前,胚胎移植在奶牛业已普遍应用。三

8、、动物克隆技术克隆即无性繁殖，是指不通过有性生殖过程由正常的二倍体细胞繁衍后代。1938年，第一位现代胚胎学家、德国的汉斯•斯皮曼博士建议用成熟的细胞核植入卵子的办法进行哺乳动物克隆。1984年，斯蒂恩•威拉德森用胚胎细胞克隆出一只羊。这是第一例得