家畜遺傳資源的保護(hù).ppt

1、第十章 家畜遺傳資源的保護(hù),第一節(jié) 家畜遺傳多樣性概述 第二節(jié) 遺傳多樣性保護(hù)理論和方法 第三節(jié) 新技術(shù)在遺傳多樣性保護(hù)中的應(yīng)用 第四節(jié) 家畜遺傳資源的管理與利用,第一節(jié) 家畜遺傳資源概述,教學(xué)目的與要求： 理解遺傳多樣性的概念，了解家畜遺傳資源保護(hù)的現(xiàn)狀和意義。 重點(diǎn)： 遺傳多樣性的概念 家畜遺傳資源保護(hù)的意義 難點(diǎn)： 家畜遺傳多樣性概念 家畜遺傳資源保護(hù)的意義,家畜遺傳多樣性概述 遺傳資源的特點(diǎn) 基因多樣性也稱遺傳多樣性是指種內(nèi)的基因變異； 物種多樣性是指地球上物種多樣性； 生態(tài)系統(tǒng)多樣性是指生物圈內(nèi)和生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的棲息地、生物群落以及生態(tài)過程變化的多樣性 遺傳多樣性的概念 家畜多樣性是生物

2、多樣性中一個(gè)重要組成部分 它在物種多樣性中所占的比例很小 但是在遺傳多樣性中卻非常重要,家畜遺傳多樣性概述,遺傳多樣性的重要性 家畜遺傳多樣性的丟失比野生物種多樣性的丟失對(duì)人類利益的損害更大 同種家畜的不同品種和類型是構(gòu)成家畜多樣性的重要形式 一個(gè)品種就是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的特殊基因庫(kù)，是培育優(yōu)良品種和利用雜種優(yōu)勢(shì)的良好原材料,遺傳資源保護(hù)的現(xiàn)狀 家畜是人類長(zhǎng)期選擇的產(chǎn)物 人類40馴化多種哺乳動(dòng)物和鳥類 目前廣泛飼養(yǎng)的畜禽只有6種哺乳動(dòng)物，即水牛、黃牛、山羊、馬、豬和綿羊；4種禽類動(dòng)物，即雞、鴨、鵝和火雞 高原地區(qū)豚鼠、羊駝、無峰駝、牦牛，沙漠地區(qū)的駱駝，北極地區(qū)的麝牛和馴鹿等，,家畜遺傳資源保護(hù)的

3、意義 畜禽遺傳資源保存具有潛在的重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值 保種就是保護(hù)了可利用遺傳變異，當(dāng)畜產(chǎn)品消費(fèi)結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)條件的改變，借助品種資源，生產(chǎn)者能夠迅速地作出相關(guān)的反應(yīng) 對(duì)畜禽遺傳資源保存的成本和效益進(jìn)行準(zhǔn)確分析是相當(dāng)困難的 保種投入與完全忽視畜禽遺傳多樣性保存，從而導(dǎo)致對(duì)未來變化喪失應(yīng)變能力所帶來的損失要低得多,第二節(jié) 保種的理論及方法,教學(xué)目的與要求： 理解傳統(tǒng)保種理論和方法，近交系數(shù)增量的影響因素，了解保種理論的新發(fā)展。 重點(diǎn)： 傳統(tǒng)保種理論和方法 近交系數(shù)增量的影響因素 難點(diǎn)： 近交系數(shù)增量的影響因素 保種理論的新發(fā)展,傳統(tǒng)保種理論,活體原位保存 保存一個(gè)群體基因庫(kù)的平衡，力爭(zhēng)保存每一個(gè)基因在一個(gè)規(guī)

4、模大的群體 實(shí)行隨機(jī)留種和交配,保證不受突變、選擇、遷移、遺傳漂變等影響 閉鎖的有限保種群體很易導(dǎo)致群體隨機(jī)遺傳漂變,原位保存的方法,劃定良種基地：基地禁止引進(jìn)其它品種的種畜 建立保種群：在良種基地建立足夠數(shù)量的保種群 實(shí)行各家系等量留種 制定合理的交配制度：在保種群體中避免同胞交配 適當(dāng)延長(zhǎng)世代間隔，也可以降低群體近交系數(shù)增量 外界環(huán)境條件相對(duì)穩(wěn)定，防止基因突變 在保種群中一般不進(jìn)行選擇,保種方式的多樣化 畜禽遺傳資源保存主要有三種方法 活體原位保存 細(xì)胞（配子、胚胎、體細(xì)胞）超低溫保存 DNA保存,近交系數(shù)增量的影響因素,群體規(guī)模與近交增量 理想群體：群體含量在世代間保持恒定、群體內(nèi)隨機(jī)交

5、配、無世代重疊、無其它遺傳效應(yīng)影響 群體有效含量：與實(shí)際群體有相同基因頻率、方差或相同的雜合度衰減率的理想群體含量 群體規(guī)模是影響群體平均近交系數(shù)增量最重要的因素，對(duì)理想群體而言，兩者的關(guān)系如下：,近交系數(shù)增量的影響因素 性別比例與近交增量 一般家畜群體中種公畜遠(yuǎn)少于母畜數(shù)量，這使得群體有效含量比實(shí)際群體規(guī)模要?。?近交系數(shù)增量的影響因素,留種方式與近交增量 在保種群體中，留種方式有兩種，即隨機(jī)留種和各家系等量留種，不同的留種方式對(duì)保種效果影響很大，在隨機(jī)留種和家系等量留種條件下，群體平均近交系數(shù)增量,近交系數(shù)增量的影響因素 親本的貢獻(xiàn)與近交增量 實(shí)際群體中基因的傳遞是四個(gè)途徑： 種公畜公畜（

6、mm）、種公畜母畜（mf） 種母畜公畜（fm）、種母畜母畜（ff） 四個(gè)途徑傳遞的基因數(shù)目是不同的即親本對(duì)下一代的貢獻(xiàn)差異，近交增量為：,近交系數(shù)增量的影響因素 交配系統(tǒng)與近交增量 異型交配可保持群體的雜合性，降低近交增量 在隨機(jī)交配的基礎(chǔ)上，人為地避免親緣關(guān)系較近的個(gè)體間交配 將群體劃分為幾個(gè)不同的親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的亞群，在亞群間計(jì)劃交配，可控制群體平均近交系數(shù)的增長(zhǎng) 對(duì)長(zhǎng)期保種的群體而言，更主要的是控制群體規(guī)模 世代間群體規(guī)模的波動(dòng)與近交增量,若群體在不同世代的規(guī)模是變化的，則t個(gè)世代平均的群體有效含量是各世代群體有效含量的調(diào)合均數(shù),近交系數(shù)增量的影響因素,近交系數(shù)增量的影響因素 群體平均近交

7、系數(shù)增量主要取決于有效含量最小的世代群體規(guī)模，群體有效含量越小，它導(dǎo)致群體遺傳漂變?cè)絿?yán)重 世代間隔與近交增量 世代間隔不直接影響群體近交增量 它與一定時(shí)間內(nèi)的群體遺傳結(jié)構(gòu)變化速度密切相關(guān) 世代間隔的延長(zhǎng)可以有效減緩群體的遺傳變化對(duì)長(zhǎng)期的遺傳資源保存是有利的,物技術(shù)應(yīng)用于品種資源保存,物技術(shù)在品種資源保存中的作用： 種群遺傳變異分析（分子生物技術(shù)） 分析種群內(nèi)和種群間的遺傳變異，是家畜保種的基礎(chǔ)工作 對(duì)遺傳變異的分析已經(jīng)從表型、蛋白質(zhì)多態(tài)深入到DNA分子水平 利用DNA多態(tài)性可以更全面、準(zhǔn)確地分析種群的遺傳變異 利用DNA分子多態(tài)性和相應(yīng)的基因頻率計(jì)算群體一般用雜合度 同樣利用DNA多態(tài)性，還可

8、以進(jìn)行種群間親緣關(guān)系分析，即計(jì)算種群間的遺傳距離（genetic distance，D） 細(xì)胞冷凍保存,物技術(shù)在品種資源保存中的作用,家畜品種資源易位保存的主要形式之一 低溫冷凍技術(shù)對(duì)大多數(shù)畜禽的精液進(jìn)行長(zhǎng)期保存已基本可行 冷凍精液的缺陷是，若想要獲得與現(xiàn)有遺傳特性基本一致的純種，必須通過利用冷凍精液對(duì)畜群進(jìn)行一系列的回交 哺乳動(dòng)物的冷凍胚胎技術(shù)，自七十年代初首獲成功以來，已經(jīng)在二十多種哺乳動(dòng)物獲得成功， 為了克服冷凍精液的缺陷，最好是結(jié)合冷凍胚胎來進(jìn)行畜禽的易位保存 在需要純種時(shí)可以通過適當(dāng)?shù)氖荏w及時(shí)獲得 疾病診斷和控制 家畜健康狀況是遺傳資源國(guó)際間交流和利用的重要限制因素之一 隨著種畜的引入，一些傳染性疾病也有可能引進(jìn)