第三章 家禽质量性状的遗传.ppt

家禽质量性状遗传及育种应用,家禽质量性状：颜色性状、形态性状、生化标记性状颜色性状及其遗传形态性状及其遗传矮小体型遗传及应用鸡的血型遗传及其应用鸡羽毛生长速度遗传及应用,颜色性状及其遗传,颜色性状（Colorcharacter）:羽色（Feathercolor）和肤色（Skincolor）羽色的重要性：羽色是重要的品种特征；羽色与生长速度有关。羽色的种类：白羽和非白羽（包括黄、红、蓝、黑）羽色的形成机理：色素排列在羽毛组织中形成。,颜色性状及其遗传,白羽（Whitefeather）分类：显性白羽与隐性白羽显性白羽:II，显性上位的抑制色素形成基因II，如来航鸡，但对黄、红羽不能完全抑制。研究结果:白来航与黑色品种杂交,后代除个别出现黑色斑点外,全身均为白色.I-i：I的作用位抑制色素表现，是一种显性上位（epistasis）作用，可完全抑制黑羽，但不能完全抑制黄羽和红羽。,颜色性状及其遗传,隐性白羽，隐性白羽品种与有色羽品种鸡杂交,后代均为有色羽。但隐性白羽的品种或品变种在隐性性质上并不完全相同：缺乏色素原基因：为隐性白羽，基因型iiccOO，如白色温多德鸡等；缺乏氧化酶基因：为隐性白羽，基因型iiCCoo，如白羽丝毛鸡等。白色温多德鸡与白羽丝毛鸡杂交，F1代全为有色羽。F1代彼此交配，所得F2代有色羽与白羽比例为9:7。因此，C-c与O-o为两对互补基因,颜色性状及其遗传,颜色性状及其遗传,用显性白羽的白来航鸡与白丝毛鸡杂交，F1代全为白羽，F1彼此交配，F2中出现有色羽鸡，且白色羽与有色羽的比例为13:3。原因：白来航的遗传组成为IICCOO，基因C虽与O在一起，但因I存在，故为白色；而白丝毛鸡基因型为iiCCoo，不含抑制色素的基因I。F1基因型为IiCCOo，因含I，呈白色羽；F2中，凡含基因I的均为白羽，不含基因I，且C与O在一起的为有色羽，C与O不在一起的为白羽。,颜色性状及其遗传,颜色性状及其遗传,隐性上位抑制色素表现基因pp：为隐性白羽，基因型iiCCOOpp，如洛岛红中的红色飞花白鸡等。P-p:隐性纯合时抑制色素表现，对CCOO为隐性上位。隐性白化基因aa：为隐性白羽，一般也缺乏色素原，基因型为iiccOOPPaa，如白洛克中的白化个体。,颜色性状及其遗传,白羽种类及基因型表,颜色性状及其遗传,黑羽(Blackfeather)黑羽对隐性白羽为显性，基因型为CCOOEE，其中基因E称为黑色素扩散基因，能使黑色素扩散到全身，其等位基因e则抑制黑色素扩散，使黑色素仅在颈羽、主翼羽、副翼羽、尾羽及公鸡的鞍羽出现，且黑色羽外镶白边或浅色边称为哥伦比亚羽色。,颜色性状及其遗传,E基因存在于：（1）所有全身黑色的品种；（2）白来航和大多数隐性白羽鸡；（3）可能存在于棕色或鹧鸪色的品种鸡。e基因存在于：（1）所有哥伦比亚羽色的品种鸡；（2）黑尾红色鸡；（3）黄色品种鸡；（4）显性白羽和一些隐性白羽鸡。,颜色性状及其遗传,黄羽(Bufffeather)黄羽对黑羽为隐性，对隐性白羽为显性。黄羽由两对基因控制：Bu和Bu，有Bu和Bu时为黄羽，bubububu时为非黄羽。,颜色性状及其遗传,红羽(Redfeather):红羽鸡一般全身红色占优势，但在翼、尾等处为黑色，主要是其带e基因，一般其基因型为：CCOOPPee。对黑羽为隐性。横班羽(Barredfeather):横斑羽也称芦花羽，为伴性基因，存在于Z染色体上，基因符号B，其作用是冲淡色素，形成有色羽上带白色条纹。可用于自别雌雄，另外B基因有剂量效应。,颜色性状及其遗传,颜色性状及其遗传,肤色（Skincolor）:肤色包括皮肤颜色以及皮肤衍生物如喙、胫等的颜色。皮肤颜色：主要有白、黄，也有黑色。白色对黄色为显性。喙、胫的颜色：有白、黄、青等。青色胫对淡色胫为隐性，且受一对伴性基因控制（Id-id）。Id能冲淡胫部色素出现黄色或白色胫。这对基因也可用于自别雌雄。,羽毛、皮肤和胫部的色素基因,形态性状及其遗传,冠形冠形是重要的品种特征，冠形的种类很多，但大多缺乏深入研究。研究较多的是单冠、豆冠和玫瑰冠，研究发现，豆冠、玫瑰冠对单冠均为显性，严格服从孟德尔遗传规律。但豆冠与玫瑰冠杂交，F1既非豆冠，也不是玫瑰冠，而是一种新冠形（胡桃冠），F1互相交配，F2代出现了胡桃冠，豆冠，玫瑰冠和单冠四种冠形，比例为9:3:3:1，基因R与P为互作基因。,形态性状及其遗传,单冠：rrpp豆冠：rrP-,形态性状及其遗传,玫瑰冠：R-pp毛冠：Cr-胡桃冠：R-P-,形态性状及其遗传,玫瑰冠X豆冠RRppXrrPP,F1：胡桃冠RrPp,胡桃冠玫瑰冠豆冠单冠R-P-R-pprrP-rrpp9：3：3：1,F1彼此交配,羽型-丝毛（Silkie）:基因型hh,卷羽（Frizzledfeather）:基因型FF,裸颈（Nakedneck）:基因型Na-裸体（nakedbody）:基因型nn,矮小体型遗传及应用,相对于正常体型，矮小体型属于畸形，但其在生产上有一定价值。矮小体型鸡又称侏儒鸡，在许多品种中均已发现，表现在体型上较正常鸡小。研究表明，控制鸡体型，产生矮小型鸡的基因较多，分两类：存在于常染色体上的基因；存在于性染色体上的基因。,矮小体型遗传及应用,控制矮小体型的常染色体基因Cp：爬行基因，为半致死基因，该基因会导致软骨不能正常发育，杂合状况下导致短翅、矮脚。td：隐性半致死基因，td基因导致甲状腺机能减退，代谢率降低，从而产生矮小。携带td基因的鸡发育迟缓，但一般要在2-3周龄后才表现，并伴有某些部位的畸形，多数在4-20周内死亡。adw：使鸡体形减小，遗传方式不详。,矮小体型遗传及应用,控制矮小体型的性染色体基因显性伴性矮小基因Z，见于各品种的矮脚鸡，又称班坦(bantam)鸡。,日本班坦鸡X正常婆罗门鸡ZZZZZzW,F1：全为矮小ZZZZ,ZZZz；ZZW,F1自交,公鸡全部正常ZZZZ,ZZZz,母鸡一部分正常：ZZW一部分矮小：ZzW,矮小体型遗传及应用,隐性伴性矮小基因dwdw对雏鸡出壳体重无影响，即蛋重相同的种蛋，无论含Dw还是dw基因，雏鸡出壳体重无差异；随雏鸡生长，dw基因的作用逐渐显现，到成年，母鸡较正常鸡体重减小30%，公鸡达40%；dw基因对鸡体型的影响在身体各部位不一致，对长骨的长度，特别是蹠骨减短较多，因此矮小鸡显得腿短矮；dw基因对蛋重有影响，矮小型鸡蛋重约比正常鸡小10%，但如就蛋重与体重的相对重而言，矮小鸡的蛋相对大些；,矮小体型遗传及应用,对来源于轻型或中型鸡的矮小鸡，产蛋率减少10%，但对来源于重型鸡的矮小鸡，产蛋率没有变化或甚至有所改进；种蛋孵化率矮小鸡较正常鸡高5-10%;矮小鸡对营养需要较正常鸡低,饲料消耗较正常鸡少,可节省饲料20-30%,但要求饲料粗蛋白含量较高;矮小鸡抗病力较高,特别是具有较强的抗马立克病能力,产蛋期死亡率较低;矮小鸡性情温驯,饲养管理相对容易;由于体型较小,单位面积饲养量可提高20%,矮小体型遗传及应用,矮小品系培育实例:D型矮小洛克(中国农科院畜牧研究所)原始素材:1982年由加拿大Shaver公司赠送，来自法国的白波罗父母代，母鸡为矮小洛克，携带dw基因，公鸡为正常体型，携带Dw基因。培育目标：公母鸡均为矮小的纯系，能纯繁继代，作为肉鸡配套系中的母系使用。,矮小体型遗传及应用,培育过程：通过有目的的选育，将dw基因从母鸡转移到公鸡，形成杂合子公鸡；,ZDwZDwXZdwW,ZDwZdw选留,ZdwW淘汰,矮小体型遗传及应用,再用杂合公鸡与矮小母鸡交配，产生矮小型公母鸡；,ZDwZdwXZdwW,ZDwZdw，ZDwW淘汰,ZdwZdw，ZdwW选留,选留纯合型矮小公鸡及矮小母鸡建立家系进行繁殖，采用核心群育种法（纯系繁育法）最后形成D型矮小洛克。,矮小体型遗传及应用,主要选育的性状包括：初生重，8周龄重；8周龄家系成活率，9-20周龄成活率，21-43周龄成活率；开产蛋重，开产体重，开产日龄，蹠长，蹠围，胸角；300日龄蛋重，体重（抽测），产蛋数；家系及个体的受精率，孵化率；26-43周龄内进行鸡白痢检疫；公母鸡正式选配前进行受精率和隐性白羽测定。,矮小体型遗传及应用,D型矮小洛克的性能（山东济宁市郊区观测）生活力与正常相当，表现出容易限养及抗马立克病能力；产蛋量较正常高，体重较轻，蛋重略小，蛋:料比优于正常；耗料较正常减少23%以上；受精率与正常相当，孵化率较正常高，初生重偏小；用正常公鸡与D型矮小洛克母鸡交配所得后代与正常鸡后代56日龄体重无明显差异。,矮小体型遗传及应用,矮小体型鸡的配套应用方式：两系配套,AXDZDwZDwZdwW,AD(后代均为正常体型)ZDwZdw，ZDwW,三系配套,DXCZdwZdwZDwW,BXDCZDwZDwZdwW,BCD(后代体型正常)ZDwZdw，ZDwW,矮小体型遗传及应用,四系配套,AXBDXCZDwZDwZDwWZdwZdwZDwW,ABXDCZDwZDwZdwW,ABDCZDwZDw，ZDwW后代体型正常,鸡的血型遗传及其应用,家禽的生化标记性状（Biochemicalmakertrait）包括血液生化标记和其他体液标记等。鸡的血型系统分A、B、C、D、E、H、I、J、K、L、P、R、Hi、Th共14种，含90多个抗原因子；其中B血型研究最多。,鸡的血型遗传及其应用,血型遗传血型是根据红细胞膜上抗原因子的异同划分的，抗原因子由染色体上的基因支配。支配同一血型系统抗原因子的基因在常染色体上占据同一个位点；支配不同血型系统抗原因子的基因在不同染色体上或在同一染色体的不同位点上；同一血型系统内的多个抗原因子由同一位点上的等位基因或复等位基因控制。,鸡的血型遗传及其应用,目前已确定的14个血型系统至少定位在8对常染色体上。血型抗原是一种质量性状，按照孟德尔方式遗传，但没有明显的显-隐性关系，一对血型抗原因子在遗传传递中常呈共显性遗传（个别有例外）由于支配血型抗原的基因间存在连锁，且血型基因具有多效性，几个血型系统或同一血型系统的多个抗原因子往往同时对一个或几个表型性状起作用,鸡的血型应用,血型与抗病：B21单倍型（hyplotype）对马立克有较强抵抗力；B1B2较B1B1,B2B2对鸡白痢抵抗力强；鸡对劳氏（Rose）肉瘤病毒的耐受性与R血型有关。,鸡的血型应用,血型与组织亲和性B血型系统抗原因子与组织适合性有关，B血型不同的个体间皮肤移植会出现排斥反应，而相同的个体间不出现这种反应；在皮肤移植中除宿主对移植物有选择外，移植物对宿主也会产生抵抗反应，这种抵抗反应与B、C血型系统有关，利用这种反应可鉴定近交系的纯度。,鸡的血型应用,血型与种群遗传结构鸡的血型因子有品种和品系特异性，如：B1多见于蛋鸡，白来航具B1而无B2；白洛克和白科尼则具B3、B13等。鸡的血型因子在不同种群中分布不同，通过计算种群血型基因频率可推算出种群间的遗传距离。应用实例：利用血型研究几种不同乌骨鸡间的遗传关系（程光潮等，1983）,鸡的血型应用,00.10.20.30.40.50.60.7,略阳黑羽乌鸡,略阳麻羽乌鸡,江山白羽乌鸡,略阳白羽乌鸡,郧阳白羽乌鸡,北京油鸡,京白I系,鸡的血型应用,血型与亲本选配：利用血型因子除可像研究不同种群间遗传结构一样计算不同品系间的遗传距离外,还可计算不同品系的遗传纯合性。遗传距离较大的品系间差异较大，彼此杂交能取得较大的杂种优势；在品系杂交时，使用遗传多样性较大，纯合性较低的品系作母系、遗传多样性较小，纯合性高的品系作父本，能获得较理想的杂种优势。,验证实例：京白823血型分析表明II系与其他系间遗传距离最大，而品系遗传纯度也以II系最高(0.2462)，III系其次(0.1708),以下依次为系(0.1642)、系(0.1642)，最低为I系(0.1597)。II作父本、III系作母本杂交效果最好。,京白系,京白系,京白系,京白I系,京白系,00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.0,鸡的血型应用,血型与生产性能（部分研究结果）带B2和B21血型基因鸡的产蛋力和成活率高，带B1血型基因的最差；血型抗原因子B2对产蛋量有良好的效果，B9则相反；E2血型因子对体重效果良好；D血型纯合鸡D1/D1的蛋重较D2/D2高2.3克,较D3/D3高1.1克；L血型系统异质结合鸡的繁殖力较高，表现为公鸡受精力强，母鸡产蛋多。,鸡的血型应用,血型与生产性能同一系统血型等位基因杂合子较纯合子优越；同一位点的血型基因直接或间接与多个生产性能有相关性，或者某性状同时受几个血型系统基因的控制；支配血型的基因与支配生产性能的基因间具有相关性。,家禽的血液蛋白(酶)多态性,家禽血液蛋白(酶)多态性研究采用凝胶电泳方法分离血清中的蛋白质(酶)，研究发现这些血清中的蛋白质(酶)在不同群体中表现出多态性。血液蛋白质(酶)多态性应用途径大体包括以下3个方面:探索其与家禽生产性能间的相关关系,以早期评定家禽种用价值;分析品种或品系的种群结构和品种间遗传相似关系,预测亲本选配和杂交配合效果;,家禽的血液蛋白(酶)多态性,血蛋白含量：生长快的鸡的白蛋白相对量高;2球蛋白质与产蛋量呈中等相关,产蛋母鸡的白蛋白相对含量明显高于不产蛋母鸡;而球蛋白质相对含量显著低于不产蛋母鸡,蛋的形成与血清白蛋白有关。,家禽的血液蛋白(酶)多态性,莆田黑鸭血清前白蛋白有5种表现型,即Pa1-1,Pa1-2,Pa2-1,Pa2-2和Pa01；母鸭群体产蛋平均数随群体Pa1-1型比率增加而递增。北京鸭血浆蛋白的研究发现：品系的平均体重越大,等位基因Potf2A的频率越高,说明基因Potf2与体重有一定的关系。,家禽的血液蛋白(酶)多态性,碱性磷酸酶(Akp)同工酶:用淀粉凝胶电泳可分离血清Akp同工酶,根据其在电场中迁移率的快慢,分成快慢两型。Akp同工酶快型(F)以肉用品种分布多,慢型(S)以蛋用品种分布多,兼用品种介于两者之间。血清中Akp活性与体重呈负相关。Akp活性与鸭产蛋量呈正相关。,家禽的血液蛋白(酶)多态性,淀粉酶(Amy)：家鸡的血液Amy由Amy-1、Amy-2和Amy-3共3个位点所决定,其中对Amy-1研究的较多。肉用品种Amy-1A频率高,蛋用品种Amy-1B频率高。血清Amy-1与1821日龄鸡胚死亡率有关。BB型鸡胚在生活力上是近乎中性的,AA型鸡胚较AB型和BB型鸡胚易死亡,生活力差。,家禽的血液蛋白(酶)多态性,谷丙转氨酶(GPT)：鸡血清的GPT含量与蛋鸡产蛋量具有较高的相关性,与300日龄的产蛋量和总蛋重的相关系数分别为0.56534(PKk；区分方法是：在出壳后24小时内，凡是主翼羽明显长于覆主翼羽的为快羽型（ZkZk、ZkW），反之就是慢羽型（含KN、KS和K型个体）。而慢羽鸡中初生时没有主翼羽或覆翼羽，并且覆羽短小者就是KN和KS突变型，其它的则是K型慢羽鸡。,与羽毛生长速度相关的其它基因,常染色体T位点T位点为一复等位基因位点，主要影响雏鸡背部羽毛的生长。T位点上有三各等位基因，它们是：T，羽毛生长正常基因，可使8周龄内背部羽毛生长良好（肉用仔鸡需具这种性状）；ts，覆翼羽短小基因，可使部分覆翼羽生长缓慢；t，覆翼羽迟缓基因，可使全部覆翼羽生长缓慢。三个等位基因的显性顺序为：Ttst。凡具有TT基因的鸡，在雏鸡出壳时已显出6根主翼羽，并有同样多的覆翼羽，在10日龄时主翼羽已充分发育，6根覆翼羽也长得一样长，并有一小撮尾羽。,与羽毛生长速度相关的其它基因,具有tsts或tst基因的鸡出壳时主翼羽正常，但覆翼羽只有外缘3根，在10日龄时主翼羽和覆翼羽也只3-4根达到正常的长度，在3周龄时方长出尾羽，但主覆翼羽仍未发育完全，到6周龄时在外观上才与正常鸡无区别。具有tt基因的鸡出壳时虽主翼羽正常，但无覆翼羽，到10日龄时主翼羽都已长出，但较正常鸡短而狭，覆翼羽则不见有什么生长，到8周龄才长出尾羽。上述三种类型在成熟时不能区别，所以必须在早期就进行选择。,与羽毛生长速度相关的其它基因,性染色体Z上的内源性病毒ev21基因影响快慢羽基因表达：鸡的染色体包含有26个内源性反转录病毒基因位点，其中ev21（Endogenousvirus21）基因座位存在于性染色体Z上,对快慢羽基因的表达有影响。Bacon(1988)在DNA水平上证实了慢羽基因K与内源性病毒ev21是紧密连锁的，并认为ev21的插入，造成雏鸡羽毛着生速度缓慢。Levin等(1989)克隆了ev21基因序列及其相邻的鸡基因组DNA，对快慢羽基因作用的分子机理进行了深入广泛的研究，发现ev21与生羽之间有明确的相关。Boullion等（1992）对红羽蛋鸡的快慢羽基因型研究结果证实了ev21座位不是决定慢羽表型的唯一因素。,与羽毛生长速度相关的其它基因,不少研究表明，绝大多数白来航蛋鸡品系，快羽基因座位未发现ev21整合，慢羽基因座位却存在ev21的整合。ev21的存在，可引起禽类淋巴白血病毒的扩散，从而干扰免疫应答系统，导致对淋巴白血病的易感性，因此，可能在洛岛红蛋鸡的一个快羽品系中，所有个体的基因组都存在ev21基因座位,整合区域的重复序列完整，而非整合区域的重复序列都缺失。在伊莎(ISA)肉鸡的一些品系中，发现了少量的慢羽个体并不存在ev21原病毒的基因序列。这些研究表明ev21的整合插入是导致慢羽座位的主要因素，但也存在其它因素.,鸡羽毛生长速度对早期生长速度和体重的影响,鸡羽毛生长速度对产蛋性状的影响,鸡羽毛生长速度对抗病力的影响,鸡的部分主基因及表现型,六、自别雌雄品系,自别雌雄的优点：1、可节省饲料、鸡舍和劳力；2、可提高母雏的成活力；3、便于肉鸡中进行公母分养；,六、自别雌雄品系,自别雌雄的目的：公母分开饲养。自别雌雄的原理：伴性基因的伴性交叉遗传特性。目前使用过的基因：快慢羽（K-k），金银羽（S-s）,芦花伴性基因（B-b）。可能使用的基因：胫色（Id-id）,六、自别雌雄品系,伴性交叉遗传现象：存在于性染色体上的基因与存在于常染色体上的基因的遗传方式有差异，一些性状的表现有时与性别有关联，表现出伴性交叉现象。金色羽ZsZsXZSW银色羽ZSZsZsW银色羽金色羽,六、自别雌雄品系,快慢羽自别雌雄的培育要求：1、获得纯合的快羽父系（包括公母鸡）和纯合的慢羽母系（包括公母鸡）；2、父系及母系除羽毛生长速度外，其他按育种目标选育3、快羽公鸡和慢羽母鸡