广西巴马小型猪遗传多样性与生物学特性研究

广西巴马小型猪遗传多样性与生物学特性研究

1987年，王爱德等人将广西巴马香猪的2头公和14头母亲转移到原广西农业科学院（现广西农业大学），以实验用小型猪。1育出体型以广西巴马香猪作为原始基础群，要培育出体型尽量小、两头乌毛色整齐、繁殖性能好、遗传性稳定、有关生物学特性明确、适于实验应用的小型猪品系。2方法2.1入其它种香猪巴马香猪引入后自繁自养，从此不再导入其它品种、品系猪，也不再引入其它巴马香猪。与国外小型猪多以杂交繁育方式比较，广西巴马小型猪采用纯繁闭锁繁育方式，保证了遗传基础相对不复杂，历经和承受住了近交衰退(畸形、致死基因)的风险，选育进展相对快，选育效果好。2.2封闭群遗传一致性低主要采用群内随机交配方式，偶有少量半同胞等近交方式。小型猪有其特殊的长期培育历史，主要是世代间隔长(一年一个世代)、群体小、小群体内世代连续繁殖难以避免近交，正因为如此才形成了具有和近交系相似的、较高的遗传一致性的封闭群，所以不能将大、小鼠封闭群遗传多态性的概念完全套用在小型猪封闭群身上。2.3广西规模猪近交家系的选择采用连续全同胞兄妹高度近交、含少量亲子近交方式。近交系的遗传纯合度随着近交世代数的增加而增长，常会面临近交衰退甚至全军覆没的巨大风险。广西巴马小型猪近交系是在第10世代封闭群的基础上开始选择近交家系。在前10世代封闭群中畸形、致死等有害基因常有出现，当即被淘汰，逐渐整个群体已成为相对优秀基因的集合和纯合，因此在近交系的培养过程中没有出现严重的、大量的近交衰退现象，进展顺利。2.4绝对选择广西巴马小型猪的培育过程中始终重视选择小体型和两头乌毛色的整齐性、多产性并重视性格温顺的驯养。2.5遗传咨询利用微卫星标记法探明广西巴马小型猪封闭群的遗传状态和近交系的培育程度。2.6喂食试验通过系列饲养试验确认广西巴马小型猪生长期间营养需要。2.7广西地方标准的制定在对广西巴马小型猪遗传学、微生物学、饲养学和环境学质量控制因素研究的基础上，制定广西地方标准。2.8关于生物特性的研究对广西巴马小型猪生长发育、生理学、生化学、繁殖学、组织学和解剖学等生物学特性进行研究。3栽培结果3.1小型猪guagxiba-pig1994年鉴定专家将培育的实验小型猪命名为“广西巴马小型猪”(GuangxiBA-MAMini-Pig)。至今己有22年连续培育历史。3.2封闭组a系的形成至2009年完成了广西巴马小型猪封闭群21世代的培育。3.3联合交通系统b系的结果至2009年完成了广西巴马小型猪近交系11世代的培育。3.4精确选择和有效选择3.4.1互通理论试验型广西巴马小型猪1世代和18世代体重比较如下:12月龄母猪分别为39.33kg和29.47kg;可见经多世代向小体型方向选育，成年体重减少10kg左右，说明对广西巴马小型猪小体型的选择有效。3.4.2严格选择论猪巴马香猪原毛色为头臀黑、其余白的“两头乌”，肩、背、腰部常有大小不一的黑斑。培育过程中各世代都注意严格选择标准“两头乌”毛色猪留种，并严格淘汰黑斑猪。据统计，从第1世代到第6世代，体躯毛色为标准“两头乌”者由70.44%上升至80.89%，至第18世代几乎为100%标准“两头乌”。3.4.3遗传稳定性在培育过程中注意选择繁殖性能好的猪留种。虽经连续多世代选育，多产遗传性一直都较为稳定。广西巴马小型猪初产8头/胎、经产10头/胎左右。3.4.4实验抓猪保管20多年前刚引入的巴马香猪性格粗暴、胆小怕人，1m多高的圈栏一跃就跳过(公猪圈栏必须加高至2m)，注射、采血等各种实验抓猪保定都较困难，有时还要咬人。毕业实习的学生专门做过驯养实验，断乳后由学生专人负责驯养，获得成功。由于各世代重视对性格温顺的驯养，广西巴马小型猪“野性”减少了很多，用户普遍反应性格较温顺，适于实验用。3.5广西规模猪近交系的构建广西巴马小型猪l7世代封闭群在19个微卫星座位上，平均观察等位基因数为3.00个。广西巴马小型猪第7世代近交系在21个微卫星座位上，平均观测等位基因数仅为1.9048个、平均有效等位基因数仅为1.5461个，平均基因纯合率0.7232，确认广西巴马小型猪近交系已成为遗传纯合度相当高的近交群体(该近交系是在第10世代封闭群的基础上开始培育的，所以第7世代近交系才会有这样高的遗传纯合度)。3.6广西规模的药物基因序列和功能抑制剂3.6.1广西巴马小型猪肥胖基因(leptin)成熟肽序列的cDNA克隆、序列分析。3.6.2广西小型猪生长激素基因-119bp～+486bp区域的限制性酶切片段多态性的研究。3.6.3广西巴马小型猪生长激素(pGH)基因全序列克隆及序列分析。3.6.4广西巴马小型猪促生长激素释放激素成熟肽的克隆及序列分析。3.6.5广西巴马小型猪生长素(Ghrelin)cDNA的克隆及序列分析。3.6.6广西巴马小型猪卵泡抑素(Follistatin)cDNA的克隆和序列分析。3.6.7广西巴马小型猪卵泡抑素(Follistatin)原核表达。3.6.8广西巴马小型猪卵泡抑制素基因第3外显子的限制性内切片段多态性研究。3.6.9广西巴马小型猪激活素(Activin)基因βA/βB亚基成熟肽序列的克隆分析及其融合蛋白的构建和表达的研究。3.6.10广西巴马小型猪肌肉生长抑制素(Myostatin)cDNA克隆和序列分析。以上功能基因的研究，为今后人类和动物疾病模型动物的培育和生产基因疫苗打下基础。3.7喂食试验的结果确认在广西巴马小型猪生长期间营养需要:蛋白质水平12%、能量3100kcal/kg，钙0.65%，有效磷0.32%。3.8传染病疫情防控研究3.8.1近三年完成了对广西巴马小型猪的六次病原微生物抗体检测及有关研究，坚持预防为主、治疗为辅，猪场未发生传染病疫情。3.8.2对广西巴马小型猪的部分免疫因子进行了基因克隆和序列测定，并进行了原核表达，对于研究其增强疫苗的免疫效果和制备猪的免疫佐剂具有重要的理论意义和应用价值。3.9制定广西地方标准制定出广西地方标准DB45/T546-2008《实验动物小型猪》(发布日期:2008.09.08、实施日期:2008.10.08)。3.10生物特征的研究对广西巴马小型猪生长发育、生理学、生化学、繁殖学、组织学、解剖学进行研究，为实验应用和标准化数据库的建立提供依据。3.11形态一致性小、条模式好、回收小、菌株小主要应用于心血管病动物模型(心肌梗塞、缺血性心力衰竭模型)、糖尿病动物模型等。解放军总医院医学实验动物中心评价:“广西巴马小型猪遗传控制稳定，表型特征一致性好，体型小，性情比较温顺，相对比较方便实验研究，是值得推广应用的优秀小型猪品系”。广西壮族自治区人民医院评价:“广西巴马小型猪性情比较温和，体型不大，比较干净。各个器官系统与人体极为相似，个体之间差异小，以心血管系统的结构和功能尤为突出。其血液指标也比较稳定，个体之间差异不大。所以我们认为广西巴马小型猪作为实验动