分子標記技術在家禽育種中的應用

魏倩倩

分子標記（Molecular Markers），是以個體間遺傳物質內核苷酸序列變異為基礎的遺傳標記，是DNA水平遺傳多態性的直接的反映。與其他幾種遺傳標記--形態學標記、生物化學標記、細胞學標記相比，DNA分子標記具有的優越性。在生物發育的不同階段，不同組織的DNA都可用于標記分析；分子標記揭示來自DNA的變異，表現為中性，不影響目標性狀的表達，與不良性狀無連鎖；檢測手段簡單、迅速。隨著分子生物學技術的發展，DNA分子標記技術已有數十種，廣泛應用于遺傳育種、基因組作圖、基因定位、物種親緣關系鑒別、基因庫構建、基因克隆等方面。

1 分子標記的應用領域

1.1物種親緣關系和系統分類中的應用

分子標記廣泛存在于基因組的各個區域，通過對隨機分布于整個基因組的分子標記的多態性進行比較，就能夠全面評估研究對象的多樣性，并揭示其遺傳本質。利用遺傳多樣性的結果可以對物種進行聚類分析，進而了解其系統發育與親緣關系。分子標記的發展為研究物種親緣關系和系統分類提供了有力的手段。

1.2用于疾病診斷和遺傳病連鎖分析

1980年，Bostein等成功的將PFLP技術用于鐮刀型貧血癥的診斷分析，開創了基因診斷的先河。PFLP是以孟德爾方式遺傳，因此可以作為染色體上致病基因座位的遺傳標志。許多與相連鎖的致病基因得以定位。小衛星和微衛星因其高度多態性而被廣泛用于疾病診斷和遺傳病的連鎖分析。隨著高通量SNP檢測技術方法的出現，作為數量最多且易于批量檢測的多態標記，SNP在連鎖分析與基因定位，包括復雜疾病的基因定位、關聯分析、個體和群體對環境致病因子與藥物的易感性研究中將發揮愈來愈重要的作用。

2 在家禽育種中的應用

2.1在家禽品種遺傳多樣性評估中的應用

家禽品種資源的遺傳多樣性可以為研究其品種起源和分化作重要參考。分子生物技術能夠準確地揭示家禽品種間及品種內差異和品種的遺傳結構，為家禽品種的保護和合理利用提出重要依據。

2.2在改良家禽重要經濟性狀中的應用

2.2.1在改良家禽生產性能中的應用

矮小型雞與普通雞相比，體重減少1/3，單位空間飼養量可增加20%、節省飼料30%、產蛋量提高15%，且抗病性和適應性都強，成活率提高。應用分子育種技術研究可知，隱性伴性矮小基因dw基因對雞體健康無害，且對人體有利的隱性突變基因。我國科學家于1993年利用RFLP技術，證明了性連鎖性矮小雞生長激素受體基因編碼受體蛋白胞內的第十個外顯子發生了1775個核苷酸的缺失突變，給雞性連鎖矮小基因的分子遺傳基礎研究得出了明確的結論。

家禽生長激素（GH）基因由腦垂體前葉嗜酸性細胞合成和分泌。GH可通過刺激骨、軟骨細胞的生長和分化，調節蛋白質、糖及脂肪的代謝從而促進機體的生長發育。蛋雞垂體GH受體mRNA水平高于肉雞，而肝臟GH受體mRNA水平卻低于肉雞；鵝GH基因只在垂體和下丘腦中表達，在心臟、肺、肝臟等部位都不表達，朗德鵝垂體中GH mRNA表達顯著高于皖西白鵝。

2.2.2在改良家禽羽色和快慢羽中的應用

2.2.2.1在改良家禽羽色中的應用

羽色是禽類一個重要的經濟性狀，研究羽色遺傳對于探討禽類起源、演化、標記品種和品系的特征、進行禽類育種和生產及開展實驗動物研究等方面都具有重要意義。由于羽色基因（s/S）是伴性基因，所以在育種中可以應用伴性性狀進行家禽羽色自別雌雄。

研究表明，禽類的羽色主要由黑色素的種類和分布不同產生的不同的表現型的結果。在禽類的黑色素合成和羽色表達過程中，有多種基因和酶類參加其中，主要有黑色素皮質受體I（MCIR）、酪氨酸酶（TYR）和刺鼠相關蛋白（AGRP）。其中雞的羽色具有多樣性，色素原基因CC和氧化酶基因00互相作用產生的不同的羽色，雞的羽色性狀涉及到15個基因位點。利用羽色伴性基因培育能自別雌雄的家雞品系，鑒別準確率可達100%?，F在根據市場對不同羽色雞的需求，對特定的羽色或羽色基因進行選擇和剔除，培育出了特定羽色基因的純系。

家鴨的羽色遺傳主要由9個基因座控制，這些基因座交互作用，產生了多種羽色。Gong等研究得出鴨白羽是由兩個常染色體基因座C和T控制，隱性t與連城白鴨的白羽有關，顯性等位基因T和C交互作用產生灰羽。

2.2.2.2在改良家禽快慢羽中的應用

羽速基因（K/k）位于雞的z染色體上，為伴性基因，控制禽類羽毛生長速度。根據羽速基因的伴性遺傳規律，在雞育種中可以選育羽速自別雌雄的配套系。

應用分子PCR技術檢測雞染色體K座位上是否包括有HaeⅢ酶切位點的Urb序列來判斷快慢羽雞。有則為快羽雞，沒有則為慢羽雞。生產上將快羽公雞與慢羽母雞交配，所得后代公雛為慢羽，母雛為快羽，出殼后即可自別雌雄，克服傳統翻肛慢，且對雞易造成損傷等缺點，在生產上應用價值較高。國內外學者培育的快慢羽雞配套系有：海蘭雞、羅曼蛋雞、伊沙B-380、星紅褐、明星肉雞、成都白雞、杏花雞、洛島紅雞、濱白雞等。

2.3在家禽抗病育種中的應用

在家禽育種中人們長期關注經濟性狀的提高，卻忽略了家禽的抗病能力，導致家禽的疾病抵抗能力下降，引發大量疾病，用常規的防疫措施已無法抵擋疾病的發生，給家禽業帶來巨大的損失，因此人們開始在分子水平探索防疫途徑。

人們已經開始將轉基因工程技術應用到改良家禽抗病育種中。將兩個或多個抗病毒基因克隆到同一個載體上，然后導人動物體內，這樣不同病毒功能基因可以協同作用。利用轉基因技術培育抗病品種雞取得了一定的成果：利用微修飾發病的ALV作為逆轉錄病毒基因的載體生產對ALV具有高度抗性轉基因蛋雞；用封閉細胞受體法培育抗淋巴白血病的雞種；通過利用反義基因阻礙病原蛋白的轉譯法，克隆了新城疫（ND）、法氏囊病毒（IBD）、馬立克氏病（MD）、傳染性支氣管炎（IB）和禽網狀內皮組織增生癥（RE）等的基因片段，為雞的抗病育種提供了試驗材料。

（作者單位：256600 山東省濱州市星火計劃管理辦公室）endprint