甘明焱
摘要:在當前生物科學技術不斷發展的背景下,我國的動物遺傳育種與繁殖技術也取得了相應的進展,因此本文主要在總結動物遺傳育種與繁殖技術運用優勢的基礎上,對其在良種繁育基因組數據庫、動物功能組等方面的運用進行分析,以此更好地將其未來的發展前景展現出來。本文將對動物遺傳育種和繁殖發展的路徑進行分析。
關鍵詞:動物遺傳育種;繁殖技術;生物科學;
1 引言
在當前我國畜牧業不斷發展的背景下,動物的育種和繁殖將會對食品的健康質量產生直接影響,因此為了更好地確保人們的生命健康安全,就需要切實強化對畜牧育種質量的控制,而將現代化的生物技術融入到動物遺傳育種與繁殖中,將能夠更好地促使生命科學與信息技術緊密聯系起來,以下將對動物遺傳育種與繁殖的創新點作出相應的運用路徑:
2 動物遺傳育種與繁殖的創新點
畜牧產品的健康性與食物需求具有緊密相關的關系,在現代我國居民飲食水平不斷提升的背景下,畜牧業的生產質量也受到了廣大民眾的關注。而從總體生產水平來看,我國的肉禽、蛋類等動物產品居世界第一位,奶制品產量居世界第三位,但從人均占有率來看,動物食品的來源依然較為稀缺,這將難以滿足人民日益增長的需要,因此強化對動物遺傳育種與繁殖技術的運用和創新將成為推動我國畜牧產品整體質量水平的重要基礎。
開發畜牧品種能夠更好地滿足生物領域新興技術檢驗的需求,期間可以將分子標記輔助選擇、全基因組選擇和人工授精、凍胚、干細胞技術、基因編輯等一系列新技術融入到動物育種和繁殖過程中,將能夠更好地促使其生物領域形成一套完善的可持續性產業體系,其中包括基因組最優純屬無偏估測與超聲、無線射頻自動化技術,將其融入到畜牧養殖業中將能夠對養殖產業的模式進行轉換,以此達到提升經濟效益的最終目的。
3 生物信息學在動物遺傳育種與繁殖中的應用
3.1良種繁育基因數據庫的建設
將生物信息技術與物種育種充分結合起來,將能夠對物種之間的進化距離進行測定,同時也將有利于掌握各功能基因的同源,從而為經濟動物的遺傳選擇提供重要依據。期間利用動物遺傳育種與繁殖技術將能夠實現對相關DNA基因的標記,進而將能夠達到分子育種和分裂繁殖的最終目的,但是由于大多數動物的經濟性狀都是受微效多基因控制的,期間也包含著一定量的主效基因,因此,基于序列對比和基因分析,可在數據庫中找到具有相同效用的同源主效基因,根據這兩類基因的共同特點,構建新的育種基因組庫,促使其在優化動物品種的過程中提升整體的經濟效益水平。
3.2研究動物功能組情況
目前各種生物基因組測序工作正在有序地進行中,將來還會得到更多的基因數據,這不僅能夠使得動物育種和繁殖的基因序列結構更加規范合理,同時還能對各種生物基因組序列進行同源鑒定,由此將能夠將動物的基因組特殊片段充分連接起來,進而為促進基因功能研究成果的轉化提供保障。例如,目前國內生命科學界對牛只進行了PRNP基因序列測定,并對其進行多態性分析,結果表明,該基因對牛體的BSE性狀沒有影響。因此,借助生物信息數據庫技術,可以完成對動物功能群的判定。
3.3對動物生長過程的調整
生物體內的基因表達量差別很大,而且在許多情況下,即使是組織相同,在個體生性發展時,對于基因表達和物種之間存在著顯著差別。因此,就不同的生長和發育狀況而言,在不同的組織、器官中基因作用關系也是極其復雜的。利用生物信息技術,也就是通過同源比較和基因組圖譜對比的方法,能夠在不同生長期中對基因表達的探索和總結。基因DNA測序數據結果還能調節動物生長和發育,是今后一段時期提高畜牧業經濟效益的重要途徑。
3.4比較基因組學的發展與應用
利用DNA序列之間的差異作為參考,就能判斷出物種之間的相關性,因此,全基因組之間的比較能有效地指導動物開展雜交組合工作,因此在未來的生物分子進化過程中,將能夠更好地解決動物基因起源、進化方向等問題,進而為提升整體的生物育種質量提供技術保障。目前,已有的研究成果顯示,利用生物信息學方法對牛和人的基因譜圖進行分析,證實其中約有105條保守基因,為良種選擇提供了可靠的理論依據。
4 動物遺傳育種與繁殖的展望
在未來的一段時間內,生物科學的發展進步將會動物育種和繁殖帶來以下幾個方面的創新:
第一,將動物遺傳育種與繁殖技術融入到在生物育種領域中,能夠更好地對生物物種發掘技術進行推廣和普及,同時也能夠為提升動物基因遺傳的多樣性奠定良好基礎。基于這一點,生物分子技術和生物細胞技術也將獲得一些進展。
第二,針對傳統育種技術中的不足進行改良,現階段,盡管我國的畜禽以及水產育種工作取得了相應的進展,但在技術研發和改良的過程中依然缺乏明確的發展方向。因此,從整體上看,依托生物信息學和生物遺傳學等方面的研究成果,其發展前景十分廣闊。
第三,對動物轉基因技術和克隆技術的重視程度將進一步提高,動物遺傳育種與繁殖技術的研發和運用無論是對醫學還是基礎生物學都存在著十分明顯的效果,因此在新世紀將需要加大對克隆技術的研發力度,促使其能夠在研究技術成果涌現的過程中發掘巨大的商業潛力。
第四,優質品種將繼續增加,品種安全性將進一步提高。具體地說,牲畜家禽蛋制品中就會顯示出較強的低脂肪、高蛋白質特性,是今后動物育種創新的一個重要方向。養殖技術方面,家畜生長加速,同時提高了產量,增強了抗病性。生態管理、良種繁育、資源有效利用等技術得到進一步發展,使育種和生產綜合效率提高。
結語
總而言之,為了更好地優化畜牧業的育種質量水平,就需要切實將動物遺傳育種與繁殖技術融入到動物品種創新過程中,進而促使其成為檢驗新技術指標的重要標準。現如今,在生物科學和信息科學都得到了相應發展的狀態下,切實優化動物育種和繁殖質量將成為確保人們身體健康安全的重要基礎。在未來的發展進程中,動物遺傳育種與繁殖技術將能夠運用于建立良種繁育基因數據庫、研究動物功能組情況、對動物生長過程的調整以及推動比較基因組學發展過程中,進而為優化畜牧育種和繁殖效果奠定良好基礎。
參考文獻
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