中国部分地方黄牛品种遗传多样性研究

摘要

本研究以中国部分地方黄牛皖南牛、吉安黄牛、威宁黄牛、务川黑牛、隆林黄牛、涠洲黄牛、秦川牛、迪庆黄牛、三江牛、徐闻牛和三个引进品种西门塔尔牛、夏洛来牛、德国黄牛为研究对象，采用联合国粮农组织(FAO)和国际动物遗传学会(ISAG)联合推荐的15对微卫星DNA引物，以ABI3100-Avant全自动基因序列分析仪为平台，结合荧光．多重PCR技术，检测了10个中国地方黄牛和3个引进品种，共计756个个体的基因型，并对标记后扩增产物进行序列分析。通过计算等位基因数和频率、特有等位基因数、杂合度、多态信息含量、有效等位基因数、Nei氏遗传距离(D<,A>)和Nei氏标准遗传距离(D<,S>)，采用非加权组平均法等方法，分析了中国地方黄牛群体内和群体间的遗传变异。结果如下： 1、在15个微卫星座位上共检测到了242个等位基因，每个座位平均等位基因是16.1个，UKSTS034座位的等位基因最多，达到26个，ILSTS054和BM1824座位的等位基因最少，为10个，其余座位等位基因在11～22之间。13个黄牛品种中，平均等位基因数在7～11个，三江牛和西门塔尔牛、德国黄牛的平均等位基因数最少，威宁黄牛、务川黑牛和隆林黄牛的平均等位基因数最多。13个黄牛品种的遗传多样性丰富，遗传变异较大。 2、在13个黄牛品种中，共发现32个特有等位基因，除务川黑牛、隆林黄牛和德国黄牛没有特有等位基因，其他黄牛都至少在某一微卫星座位上有一特有等位基因，其中秦川牛和迪庆黄牛的特有等位基因数最多，达到5个。在15个微卫星座位中，ILSTS054和SPS115两个座位没有发现特有等位基因，TGLA122的特有等位基因数最多，为6个。13个中外黄牛品种在15个微卫星座位中的特有等位基因频率都比较低，只有夏洛来牛在ETH185座位上的243bp等位基因频率(0.052)和德国黄牛在TGLA122座位上的180bp等位基因频率(0.112)大于0.05。13个中外黄牛品种在15个微卫星座位中一共发现19个优势等位基因，等位基因频率都大于0.50。 3、13个黄牛品种在15个微卫星座位上，多态信息含量(PIC)、群体杂合度和有效等位基因数，分别为0.3232～0.8973，0.3340～0.9043和1.5016～10.4534。务川黑牛在ILSTS034座位上最高，西门塔尔牛在INRA032座位上最低。ILSTS034座位的平均多态信息含量和平均杂合度都最高，达到0.8250和0.8381，HEL13座位的最低，分别为0.6052和0.6479；迪庆黄牛的这三项指标最高，分别为0．7744，0.8003和5.3573，德国黄牛的最低，分别为0.6203，0.6651和3.3308。13个黄牛品种遗传变异较大，迪庆黄牛的遗传变异最大，德国黄牛最小。本研究所选用的15个微卫星座位，属于高度多态性座位，可以用于黄牛的遗传多样性的分析研究。 4、10个地方黄牛品种与3个引进品种之间有很大差异，两者之间的遗传距离较大。10个地方黄牛品种中，皖南牛、吉安黄牛、隆林黄牛、涠洲黄牛和徐闻牛之问的遗传距离都很小(D<,A>为0.0646～0.1286，D<,S>为0.0356～0.0987)；而三江牛与其它地方黄牛品种间的遗传距离较大，为0.1373～0.2647(D<,A>)和0.1628～0.3466(D<,S>)。在3个引进品种之间的遗传距离较小。 5、13个黄牛品种聚为三大类，第一类为皖南牛、吉安黄牛、隆林黄牛、涠洲黄牛和徐闻牛；第二大类为威宁黄牛、务川黑牛、迪庆黄牛、秦川牛和三江牛；第三大类为西门塔尔牛、夏洛来牛和德国黄牛三个外来品种。

目录

文摘

英文文摘

声明

前言

第一章文献综述

1.1中国黄牛概况

1.1.1中国黄牛在动物分类学上的地位

1.1.2中国黄牛的起源与进化

1.1.3中国黄牛的分类

1.2畜禽遗传多样性

1.2.1畜禽遗传多样性含义

1.2.2畜禽遗传多样性保护的意义

1.2.3家畜遗传多样性评估方法

1.2.4微卫星标记

1.3畜禽种质资源群体遗传多样性研究的目的意义

第二章实验材料与方法

前言

2.1实验材料

2.1.1实验动物

2.1.2主要的实验仪器和设备

2.1.3主要实验试剂

2.1.4 ABI3100遗传分析仪使用的化学试剂

2.1.5常用试剂的配制

2.2实验方法

2.2.1血样采集

2.2.2微卫星引物

2.2.3 PCR扩增反应体系和反应条件

2.2.4 PCR扩增产物的检测

2.2.5微卫星DNA多态性分析

2.2.6微卫星标记评估遗传多样性的主要指标和计算方法

第三章结果与分析

3.1 DNA的提取

3.2 PCR扩增产物的聚丙烯酰胺凝胶电泳银染检测

3.3 ABI3100遗传分析仪的检测

3.4微卫星座位的等位基因

3.5品种内的遗传变异

3.5.1 Hardy-Weinberg平衡检验

3.5.2特有等位基因及频率

3.5.3品种中的优势等位基因

3.5.4品种中的共有等位基因

3.5.5多态信息含量

3.5.6遗传杂合度

3.5.7有效等位基因数

3.6遗传分化程度

3.7品种间的遗传距离和聚类结果分析

3.7.1品种间的遗传距离

3.7.2聚类结果分析

第四章讨论

4.1关于群体遗传多样性的样本容量、抽样方法和微卫星位点数量选择

4.2微卫星DNA多态性检测方法的比较

4.3关于荧光标记多重PCR

4.3.1多重PCR的定义

4.3.2荧光标记多重PCR的优点

4.3.3荧光标记多重PCR微卫星座位组合的筛选

4.3.4荧光标记多重PCR反应体系和反应条件的优化

4.4地方黄牛品种内和品种间的遗传变异

4.4.1品种内的遗传变异

4.4.2品种间的遗传变异与系统聚类

第五章结论

参考文献

附录

致谢

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