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专题文章

实现杂交性能最大化

2016年 6月 28日 星期二

杂交是养猪业使用最广泛的生产系统,因此遗传改进的目标就是在商业条件下提高杂交性能,加裕公司的Dinesh Thekkoot博士写道。

翻译:温鹏

Genesus - The first power in genetics

杂交有两个特别的好处;(a)杂交优势,以及(b)品系互补。杂交优势是杂交后代的性能优于父母平均水平的现象。

关于杂交优势的详情,请参考(http://www.genesus.com/global-tech-report/heterosis)。

品系互补会把纯系的父系和母系当中分别选育出来而很难同时在一个品系当中选育出来的各个形状整合到一起。在典型的杂交系统当中,投入商业性杂交生产的动物是通过一个金字塔型的育种程序开发出来的。遗传选择在纯系的核心群进行,在金字塔的顶端,而遗传改进的目标是改进位于金字塔底部的商品代杂交后代的生产性能。

受核心群和商品群之间在管理、健康、营养和环境等方面差异的影响,核心群的猪的生产性能与商品群可能会不一样。

同一个性状在核心群和商品群记录到的结果之间的遗传相关可能会小于1,说明这个形状的遗传控制在核心群和商品群之间会存在区别。

对于遗传相关大约为0.7或更低的性状,推荐把商品场的数据也结合到遗传评估程序当中,以便在杂交群体当中获得更高的遗传响应。Wei和van der Steen (1991)提议了一种方法,称为杂交纯繁联合选择(CCPS),这种方法采用了来自杂交亲本的表型/谱系数据,用来选择核心群的纯繁种猪。

与纯系选择相比,这个方法会带来更好的长期遗传响应,但这会提高近交率,并且需要对商品场水平的生产性能和谱系进行持续的记录(Bijma等人, 2001)。

这种方法要求在商品群和核心群同步使用核心公猪,以便能够通过商品群层次上的半同胞的性能来改进核心群的后裔选择。这个要求,加上需要杂交动物的精确谱系信息的要求,是CCPS应用的两个主要限制因素。

最近分子遗传学技术的进步已经降低了高通单核苷酸多态性(SNP)基因定续的成本,从而可以被用来部分地克服这些限制因素。

根据SNP信息,不同的基因组选择方法已经被提议用来选择纯繁父母系来提高杂交性能。Dekkers (2007)展示了一种方法,称为CC-MAS,这种方法利用商品杂交水平上估算的标记效应来选择核心群的纯繁父母系。

CC-MAS的实施要求评估纯繁群体中隔离的SNP标记对杂交性能的影响。这要求收集杂交后代以及它们的纯繁父母的基因型和表型的数据。图 1是这个流程的示意图。

研究已经显示,这种方法不仅提高了杂交性能响应,而且还降低了近交率,而不需要在杂交层次上进行广泛的谱系记录。最近多为作者(Zeng等人, (2013)以及Esfandyari等人,(2015))都提出了新的遗传评估规程,以更精确、更有效的方式在纯繁父母系杂交性能评估模型当中加入了显性效应。但这些研究是用模拟数据进行的,因此需要经过进一步的验证才能付诸应用。

如上文所示,在纯繁评估中加入杂交信息要求在商品群的层次进行额外的数据采集(基因型或表型或二者都需要),从而要求对育种程序进行大量的投资。加裕一贯投资于商品群的基因型和表型信息采集,以便将这些信息结合到例行遗传评估流程当中。这将为我们提高遗传改进的速度,并为加裕的客户提高盈利能力。


如果您想了解加裕的更多信息,请访问他们的网站 www.genesus.com

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