1、第十章 家畜遺傳資源的保護,第一節(jié) 家畜遺傳多樣性概述 第二節(jié) 遺傳多樣性保護理論和方法 第三節(jié) 新技術(shù)在遺傳多樣性保護中的應(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的現(xiàn)狀和意義。 重點： 遺傳多樣性的概念 家畜遺傳資源保護的意義 難點： 家畜遺傳多樣性概念 家畜遺傳資源保護的意義,家畜遺傳多樣性概述 遺傳資源的特點 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 一個品種就是一個相對獨立的特殊基因庫，是培育優(yōu)良品種和利用雜種優(yōu)勢的良好原材料,遺傳資源保護的現(xiàn)狀 家畜是人類長期選擇的產(chǎn)物 人類40馴化多種哺乳動物和鳥類 目前廣泛飼養(yǎng)的畜禽只有6種哺乳動物，即水牛、黃牛、山羊、馬、豬和綿羊；4種禽類動物，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，,家畜遺傳資源保護的

3、意義 畜禽遺傳資源保存具有潛在的重要經(jīng)濟價值 保種就是保護了可利用遺傳變異，當畜產(chǎn)品消費結(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) 對畜禽遺傳資源保存的成本和效益進行準確分析是相當困難的 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： 傳統(tǒng)保種理論和方法 近交系數(shù)增量的影響因素 難點： 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 保存一個群體基因庫的平衡，力爭保存每一個基因在一個規(guī)

4、模大的群體 實行隨機留種和交配,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)致群體隨機遺傳漂變,原位保存的方法,劃定良種基地：基地禁止引進其它品種的種畜 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 適當延長世代間隔，也可以降低群體近交系數(shù)增量 外界環(huán)境條件相對穩(wěn)定，防止基因突變 在保種群中一般不進行選擇,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 細胞（配子、胚胎、體細胞）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少于母畜數(shù)量，這使得群體有效含量比實際群體規(guī)模要小：,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，即隨機留種和各家系等量留種，不同的留種方式對保種效果影響很大，在隨機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 親本的貢獻與近交增量 實際群體中基因的傳遞是四個途徑： 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） 四個途徑傳遞的基因數(shù)目是不同的即親本對下一代的貢獻差異，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 在隨機交配的基礎(chǔ)上，人為地避免親緣關(guān)系較近的個體間交配 將群體劃分為幾個不同的親緣關(guān)系較遠的亞群，在亞群間計劃交配，可控制群體平均近交系數(shù)的增長 對長期保種的群體而言，更主要的是控制群體規(guī)模 世代間群體規(guī)模的波動與近交增量,若群體在不同世代的規(guī)模是變化的，則t個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)致群體遺傳漂變越嚴重 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) 世代間隔的延長可以有效減緩群體的遺傳變化對長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)的基因頻率計算群體一般用雜合度 同樣利用DNA多態(tài)性，還可

8、以進行種群間親緣關(guān)系分析，即計算種群間的遺傳距離（genetic distance，D） 細胞冷凍保存,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)對大多數(shù)畜禽的精液進行長期保存已基本可行 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畜群進行一系列的回交 哺乳動物的冷凍胚胎技術(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)合冷凍胚胎來進行畜禽的易位保存 在需要純種時可以通過適當?shù)氖荏w及時獲得 疾病診斷和控制 家畜健康狀況是遺傳資源國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