家兔遗传育种研究进展

家兔遗传育种研究进展

粘土育种投资较少，见效快，利润较好，人们很容易进入。为了节约粮食，兔子不仅能有效转化饲料蛋白，而且对环境条件较少。重要的是出口能力强。中国是世界养兔大国,家兔养殖数量和兔产品贸易均居于世界首位(洪霞芳,2011)。然而,中国并不是养兔强国,主要表现在:生产性状优良的品种多靠进口,特别是肉兔品种(配套系);遗传育种的基础研究还比较薄弱,特别是现代分子遗传育种研究严重滞后。因而,品种培育和相关基础研究是现代兔产业亟待重视的问题。基于此,作者综述了2013年国内家兔遗传育种研究的最新进展,以期为从事家兔研究和生产的广大育种工作者提供一定的参考。1传统遗产育种1.1山兔在果酒经济上的生物生态学特性2013年文献主要介绍了九嶷山兔品种特点、洛阳八点黑獭兔分布现状及国内长毛兔育种历史。肖志标等(2013)详细介绍了九嶷山兔体型外貌、生产性能等品种特点、产区分布及保护和利用的总体情况;九嶷山兔是湖南省永州市宁远县九嶷山区一个优质小型肉兔品种,长期的自繁自养使九嶷山兔拥有较高的遗传同质性,然而,近20年来,外来品种侵入压力使其品种资源保护提上日程;随着该品种通过国家遗传资源委员会的审定,以及湖南省和宁远县的重视和投入,九嶷山兔养殖目前已走向良性循环,特色肉兔产业已显雏形。李葱晓等(2013)对河南科技大学培育的洛阳八点黑獭兔在洛阳市分布调查情况进行了总结:洛阳八点黑獭兔全身被毛白色,两耳、鼻端、四肢端部和尾巴为黑色,外貌特征明显,遗传稳定,繁殖能力高,板皮质量较好;其主产区洛阳新安县存栏基础兔0.8万只,总共饲养8.9万只,年出栏商品兔26.7万只,经济效益显著;洛阳其他县和周边县市均有分布或引种。陈胜等(2013)综述了国内长毛兔品种培育历史、现有品种及长毛兔分子育种进展,对长毛兔产业所存在的遗传稳定的国审品种太少,特别是细毛兔严重不足且基础研究薄弱等问题,提出了针对性的建议。另外,黄冬维等(2013)对中国种兔业存在的问题进行初步剖析,并提出了解决的建议措施,为中国家兔种业发展提供参考。1.2通过评价和混合使用1.2.1最低p>0.05张翔宇等(2013)对中外5个肉兔品种进行比较研究,发现品种对5周龄断奶重、10周龄上市窝重以及窝增重、料重比均有显著影响。5个品种中,比利时兔窝生长各性状均为最优,而福建黄兔窝性状各指标最低(P<0.05);品种、断奶重和出生月份显著影响肉兔断奶后窝性状和料重比。易宗容等(2013)比较比利时兔与新西兰、加利福尼亚、齐卡3种肉兔正反杂交时的繁殖性状和后代生长发育指标优劣和杂种优势大小,筛选出适合当地的最优肉兔杂交组合,即以齐卡兔为父本、比利时兔为母本,此组合繁殖性能好,杂交后代生长快、成活率高,经济效益明显。葛盛军等(2013)根据5个中外优良肉兔品种的特点预选8个不同杂交组合进行试验,通过综合比较组合的繁殖性能表现及仔兔初生到90日龄的生长情况,筛选出3个较优良的肉兔杂交组合:比利时♂×加利福尼亚♀、新西兰♂×加利福尼亚♀、比利时♂×新西兰♀。1.2.2性能优良,但以生长和产肉为主李寸欣等(2013)研究母獭兔体重与其繁殖能力关系,结果发现随体重增加,母獭兔产活仔数和窝重性状均呈增长趋势,但都没有达到显著水平;同时研究妊娠不同天数对繁殖性能影响发现,随妊娠天数增加,各繁殖性能指标值逐渐增加,但均不显著。张子安(2013)对6只美系獭兔屠宰性状和肉质性状进行评定,结果发现其屠宰率为60.71%,全净膛率为23.70%,背最长肌和腿肌中蛋白含量较高,产肉性能和肉品质较好。刘伯(2013a,2013b,2013c)选定河北工程大学农学院獭兔、德系獭兔、法系獭兔3个獭兔品系进行系内和系间及公、母正反杂交组合试验,经过对比繁殖性状、生长性状及毛皮品质等性能表现,综合确定了最佳杂交组合,即河北工程大学农学院獭兔(♂)×德系獭兔(♀),该杂交组合产活仔数多(8.7只),初生和断奶个体均较大(58.67与534.73g),且毛皮品质优良,体型外貌良好,综合性能优良。长毛兔和宠物兔种质评定和杂交利用方面没有相关研究文献。2分子标记支持繁殖2013年国内家兔遗传育种研究的重点是家兔性状分子遗传基础和关联标记筛选,主要集中在兔毛、生产及抗病等性状候选基因方面。2.1海农民色种间的色加快性研究高荣琨等(2013)通过RT-PCR技术克隆获得了由吉林大学畜牧兽医学院培育的VC-獭兔的毛色相关基因MC1R基因cDNA序列片段,共951bp,并预测其前体蛋白,分析了兔MC1R基因编码蛋白与5个哺乳动物该蛋白的同源性,鉴定了14个突变位点和VC-獭兔的5个特有变异位点,为进一步分析MC1R基因变异与毛色的关系奠定了基础。牛晓艳等(2013)通过PCR产物直接测序方法获得白色和海狸色獭兔MITF基因部分外显子(外显子1、2、4、5、7)的序列信息,并比对两品种序列差异,初步筛选到外显子5的113A>C、267G>A和外显子7的131G>A和123A>G4个变异位点可能与獭兔白色和海狸色的毛色差别有关系。朱亮等(2013)研究了酪氨酸家兔Tyrp1、Tyr和Dct基因在白毛黑眼兔、日本大耳白兔、獭兔和青紫蓝兔4个品种皮肤组织的表达差异,结果发现,黑毛家兔皮肤组织中Tyrp1基因表达量明显高于白毛家兔,因而推测Tyrp1基因表达水平与黑、白毛色的形成有关。孙露露等(2013a,2013b)利用Agilent公司兔全基因组表达谱芯片技术筛选了皖系长毛兔和新西兰白兔臀部和体侧部皮肤差异表达基因共714个,其中上调基因284个,下调基因430个,同时利用qPCR方法验证了Wnt10b、Shh和SFRP2基因表达,然后通过分析这3个基因在皖系长毛兔和肉兔品种0~26周表达规律,初步探讨了它们对毛发生长和毛囊发育的作用。2.2肉兔的生长和生长自身多态性桑雷等(2013a,2013b)克隆获得福建黄兔母兔脑垂体促卵泡素β亚基(FSHβ)和卵泡抑制素βA亚基(INHBA)基因的cDNA片段分别为390、1275bp,并与多个哺乳动物基因序列进行遗传进化分析发现,兔形目与灵长类有较近的进化关系,序列比对发现FSHβ克隆序列81和219bp处存在2个同义突变:C→T和G→A;生物信息学分析发现,INHBA基因编码蛋白存在TGFβ和TGFβ前体2个结构域。马红英等(2013)采用PCR-RFLP-TaiⅠ方法检测了美系獭兔、伊拉肉兔2个品种中FABP4基因的单核苷酸多态性,并分析多态性与兔肉脂肪酸含量关系,结果发现家兔FABP4基因内含子1中存在C/T突变,两獭兔品种CC基因型个体肌肉中C18∶1,n-9含量比其他基因型个体更丰富,其他脂肪酸在不同基因型个体中也有一定差异。四川农业大学赖松家课题组在生产性能分子标记筛选方面做了一系列研究:利用直接测序和高分辨率熔解曲线分型技术(HRM)分析了生肌决定基因(MyoD1)部分序列多态性与3个肉兔品种生长和屠宰性能的关联性,发现外显子4存在1个同义突变(c.783G>A),其AA基因型与肉兔全净膛重和半净膛重显著相关(P<0.05),为肉兔屠宰性能潜在分子标记,但该基因与生长性状关联性不明显(何桦等,2013);研究肉兔肥胖相关(FTO)基因多态性与生长和肉质性状关联性,结果表明,非同义突变c.499G>A(p.A167T)与新西兰白兔35、70和84日龄体重显著相关(P<0.05),伊拉兔同义突变c.660T>C的CC基因型个体其84日龄体重、平均日增重和背最长肌肌内脂肪含量显著高于TT和TC基因型个体(P<0.05),因而FTO基因作为候选基因时需注意品种效应(Zhang等,2013);同时克隆了新西兰白兔BMPR-1B和Cdc25C基因,检测了2个基因多态性并分析了新西兰白兔群体的遗传结构(刘文超等,2013;杨智娟等,2013)。另外,临沂大学科研人员对新西兰白兔FTO基因cDNA进行克隆鉴定,并分析了该基因组织表达谱,结果发现FTO基因在脾脏中表达水平最高,肾脏中表达水平最低,泌乳母兔肝脏FTOmRNA表达水平较高,而90日龄家兔背最长肌FTO表达量显著低于70日龄(P<0.05),研究有利于揭示FTO基因功能(Xing等,2013)。2.3非特异性肠道紊乱基因与宿主间相关关系及进化分析万小颖等(2013a)从新西兰白兔脾脏组织中克隆获得白介素10(IL-10)基因包含全部编码区的cDNA序列,并对其系统发育、蛋白结构和免疫功能进行了生物信息学预测;其次,通过IL-10与绿色荧光蛋白报告基因构建融合蛋白表达载体,转染NIH-3T3细胞,对IL-10蛋白进行了亚细胞定位(细胞质)(万小颖等,2013b);最后,通过IL-10原核表达,成功获取融合蛋白,免疫豚鼠后成功制备高效价的特异多克隆抗体(万小颖等,2013c);这一系列研究为探明IL-10基因的功能奠定了坚实基础。赖松家课题组在消化道紊乱候选基因方面进行了大量研究:张娟丽(2013)以新西兰肉兔为对象,采用病例-对照设计,分析了DEFB1、DEFB135、NP-53个基因与非特异性消化道紊乱易感性的相关关系,在关联分析结果基础上选择后2个基因在不同程度肠炎感染兔3个肠道部位间以及NP-5不同基因型个体间转录水平表达差异进行分析,结果筛选到NP-5基因r.154C>A位点消化道紊乱抗性基因A,该研究为揭示新西兰兔非特异性消化道紊乱分子基础和抗病育种打下了基础。肖正龙(2013)和张文秀(2013)分别研究了ATGI6L1和NOD2基因与非特异性消化道紊乱的关系,分别筛选到ATGI6L1基因c.1482G>A和NOD2基因c.1818C>A、c.2961T>C标记位点,同时,研究还发现NOD2-S2可变剪接体可能与该疾病有关联(Zhang等,2013);该课题组还研究了髓样分化因子88(MyD88)遗传变异及表达与家兔消化道紊乱相关性,结果发现MyD88基因mRNA高表达量与发病显著相关(P<0.05),突变c.699T>C的CC基因型可能是消化道紊乱的抗病基因型(Chen等,2013);杨宇(2013)、刘云福(2013)、彭瑾等(2013)分别筛选到NLRP3基因外显子3的2个突变c.456G>C与c.594G>T、NLRP12基因1个突变c.1682A,以及IL-IB基因c.202G>A和TNF基因c.56A>G、c.87C>T等突变位点,可以作为与非特异性消化道紊乱相关分子标记位点。以上研究为从遗传上减少家兔非特异性消化道紊乱的发生奠定了坚实基础。张夏兰等(2013)在国内首次克隆获得中国白兔白介素6(IL-6)基因包含全部编码框的cDNA序列。张浩等(2013)成功克隆获得卵透明带3(ZP3)基因,并进行了同源性比对和系统进化分析。杨发龙等(2013)利用PCR-SSCP技术筛选4种肉兔Nramp1基因多态性,结果发现该基因外显子9的140bp处1个A→G单核苷酸多态性,并对该突变在4个肉兔品种中基因型分布进行了检测。另外,王泽祥等(2013)对兔视黄醇结合蛋白4(RBP4)进行原核表达并通过Westernblotting验证。以上结果对研究家兔相关疾病的遗传调控很有帮助。2.4种兔的遗传多样性申幸娇等(2013)利用微卫星标记和荧光标记-半自动基因分型技术对日本大耳白兔、青紫蓝兔和新西兰白兔进行遗传多样性分析,结果发现青紫蓝兔与新西兰白兔遗传距离最近,为0.124,与日本大耳白兔遗传距离最远,为0.320;新西兰白兔与日本大耳白兔遗传距离较远,为0.310,种群分化明显。刘春等(2013)利用微卫星标记对新西兰白兔和福建黄兔进行遗传多样性分析,结果表明,福建黄兔比新西兰白兔遗传多样性更丰富。另外,郝爱平等(2013)对欧洲野兔的葡萄糖磷酸变位酶(Pgm1)基因进行了生物信息学分析,该基因预测蛋白含有4个功能结构域,预示了该基因的生物学功能。北京大学研究人员对新西兰肉兔骨骼肌肌浆网与肌肉兴奋收缩偶联相关的蛋白组进行分析和鉴定,首次构建了完整的家兔肌肉蛋白质组图谱,家兔蛋白组学研究拉开了序幕(Liu等,2013)。deAlmeida(2013)专门在《蛋白质组学》杂志撰文对此进行了评述,认为新西兰白兔肌肉蛋白组的鉴定是家兔无论作为模式动物还是农场家畜的一个长足的进步,将有利于生理、药理等多方面研究。3采用氯两组醇配合gnrh类似物2013年国内繁殖技术研究不多。白玉甜等(2013)研究了人工授精前48h注射不同剂量氯前列烯醇同期发情情况,结果发现氯前列烯醇可以显著提高产仔率、血液雌激素水平,并呈剂量依赖模式,明显降低血清孕激素水平,但对产仔总数、产活仔数、窝活重及仔兔个体重等没有显著影响;同时,受精后立即注射GnRH类似物可显著提高血清孕激素水平而雌激素水平下降;因而,使用氯前列烯醇配合GnRH类似物可以达到同期发情目的