我国家禽的选育技术

我国家禽的选育技术报告人：王哲鹏西北农林科技大学2012-06-17主要内容品种、品系的概述家禽选育方法家禽杂交生产技术家禽抗病育种转基因技术在家禽育种中的应用品种的概念品种概念具有一定经济价值，主要性状的遗传性比较一致的一种家养动物，能适应一定的自然环境或饲养条件。品变种又称亚种或内种。是指在一个品种内按羽毛颜色或冠型等特征划分的类群。品种、品系概述品种的特性经济价值；血统来源相同；性状和适应性相似品种、品系概述主要性状遗传稳定；足够数量；一定结构。品系概念品系属品种内的一种结构形式，是指起源于共同祖先的一个群体。在某些性状上具有相当的遗传一致性的后代。专门化品系指具有某方面突出优点，并专门用于某一配套系杂交的品系，可分为专门化父本品系（sireline）和专门化的母本品系（damline）。在肉仔鸡生产的配套系中专门化父系：科尼什肉鸡专门化母系：白洛克品种、品系概述品种的类型标准品种是人类生活和生产活动的产物。人类从自己的需要出发，对野生鸟类进行驯化和培育，产生了各种各样的家禽。观赏品种养禽爱好者固定一些质量性状。品种、品系的概述标准品种20世界初，随着人们对家禽生产价值认识的逐步提高，商业化养禽生产兴起，育种目标由体型外貌转向经济性状转变，即。涌现出一批产蛋和产肉性能高、适合商业生产的标准品种。标准品种的分类蛋用品种；肉用品种；蛋肉兼用品种。观赏及其它。品种类型蛋鸡肉鸡标准品种1979-1982年全国品种资源调查显示，鸡27个品种，鸭12个，鹅13个。美洲家禽协会1998年出版的最新《美洲家禽标准品种种志》，鸡104个品种，384个品变种；鸭14个品种，31个品变种；鹅11个品种，15个品变种；火鸡1个品种，8个品变种。

国内品种退化、杂化现象严重，保种问题亟待解决；同种异名现象严重，管理有待加强。标准品种白来航鸡（Whiteleghorns）概述单冠白来航是来航鸡的一个品变种，属轻型白壳蛋鸡。原产于意大利托斯卡纳市，现分布于世界各地。1828年出口至美国，1870从美国出口至英国。外貌特征白色羽毛，单冠成年公鸡体重2.5kg，母鸡1.75kg。产蛋性能年平均产蛋量为200个以上，优秀品系可超过300个。

标准品种公鸡 母鸡白来航并非只有白鸡。洛岛红鸡（RhodeIslandred）概述育成于美国洛德岛州，褐壳蛋鸡品种。外貌特征羽毛是深红色，尾羽近黑色。体躯略近长方形，标准体重成年公鸡3.8千克，母鸡2.9千克。产蛋性能产褐色。雏鸡生后6月龄开产，年产蛋量200个以上。标准品种公鸡 母鸡横斑洛克鸡（BarredPlymouthRocks）概述芦花鸡，是洛克鸡的品变种，英国，含有Dominiques、BlackJavas和Cochins肉鸡的血统。外貌特征体形浑圆，肉质好，易育肥。全身羽毛呈黑白相间的横斑，雏鸡自别雌雄。生产性能年产蛋200枚。成年公鸡9.5磅，母鸡7.5磅。标准品种白科尼什鸡（WhiteCornish）概述原产于英格兰，为著名的肉鸡品种。肉用性能好，但产蛋量少，蛋壳浅褐色。外貌特征体躯坚实，肩、胸很宽，体重大，胸、腿肌肉发达，跖部粗壮。豆冠，喙、跖和皮肤为黄色，羽毛紧密。近年因引进白来航显性白羽基因，育成为肉鸡显性白羽父系，已不完全为豆冠。生产性能公鸡4.5～5.0千克，母鸡3.5～4千克。年产蛋120～130个，蛋重55～60克。常被用作配套系父系，与白洛克杂交生产肉仔鸡，7周龄肉仔鸡体重可达1.8kg；饲肉比2.0：1。

标准品种科尼什肉鸡母鸡AA鸡丝羽乌骨鸡（Silkies）概述原产于我国江西、广东和福建等省，分布几遍全国和世界各地。用作药用和玩赏。成年公鸡体重为1.35kg，母鸡1.20kg。年产蛋量约100个，蛋重40~42g，蛋壳淡褐色，就巢性强。外貌特征身体轻小，行动迟缓。头小、颈短、眼乌，身体羽毛白色，羽片缺羽小钩，呈丝状。外貌特征总结为“十全”，即紫冠（冠体如桑葚状）、缨头（羽毛冠）、绿耳、胡子、五爪、毛脚、丝毛、乌皮、乌骨、乌肉。此外，眼、跖、趾、内脏及脂肪亦是乌黑色。标准品种配套系（商业品种）概念配套系是在标准品种基础上采用现代育种方法对生产性能进行选育形成高产品种，是对标准品种的继承和发展。配套系与标准品种的区别标准品种注重血统的一致和典型的外貌特征，尤其注重羽色、冠型、体型等选育提纯，本品种选育为主。配套系

外貌向生产性能的转变，杂交利用经济性状为主。品种的类型配套系的特点充分利用杂交优势原种纯系（曾祖代）、祖代（单性）、父母代和商品代组成配套系，使亲本的优良基因尽可能通过杂交在经济性状上表现出来。生产性能大幅提高白来航鸡年产蛋数300枚，远远超过标准白来航220枚。选育强调生产性能的提高，对外貌特征不强求一致。生产专门化品种类型配套系的特点特有的商品名配套系已脱离了原来标准品种的名称，而改以育种公司的专有商标来命名。现代鸡种的育种、保种、引种比标准品种更为复杂，难度也大。现代鸡种对营养、环境、饲养管理等要求较高。有一套标准化的养殖管理技术，更适用于工厂化生产。配套系（商业品种）配套系的类型蛋鸡配套系白壳蛋鸡：海兰白、罗曼白、迪卡白；褐壳蛋鸡：伊莎褐、海兰褐、罗曼褐；粉壳蛋鸡：星杂444、天府粉、伊莎粉；绿壳蛋鸡：新杨绿壳蛋鸡。配套系（商业品种）肉鸡配套系

白羽快大型肉鸡白羽快大型肉鸡父系科尼什肉鸡，母系为白洛克或横斑洛克。ArborAcres（AA）、艾维茵肉鸡、萨索肉鸡等。黄羽优质肉鸡利用地方鸡与快大型肉鸡杂交而成。江村黄鸡、惠阳鸡、清远麻鸡、石岐杂鸡。家禽选育方法表型选择育种值选择分子育种家禽选育方法——表型选育个体选择根据个体本身性状的表型选择。适合于高遗传力（h2）性状。家系选择以整个家系为一个选择单位，只根据家系均值的大小决定个体的去留。适合于低遗传力性状；限性性状。家禽选育方法——育种值选育P=G+E=(A+D+I)+EA-加性效应D-显性效应I-互做效应E-环境效应育种值即为加性效应值，通过选育能逐渐提高，并稳定遗产给后代。育种值估计方法利用表型值对育种值的回归来估计育种值；个体、同胞、亲本、后裔提供信息。分子育种QTL选择QTL又名主效基因：一个基因的效应（两种纯合基因型的基因型值）达到0.5-1.0个表型标准差时，可将其看作是主效基因。鸡矮小基因dwarf基因标记辅助选择（markerassistedselection）分子标记突变引起的DNA片段长度或构成的多态性。种类RFLP(restrictionfragmentlengthpolymorphism)限制性片段长度多态性，酶切，电泳，精度低。RAPD(randomamplifiedpolymorphismDNA)随机扩增多态性性DNA，重复差。TRS(tandemrepeatedsequence)串联重复序列，包括小卫星和微卫星，4000。SNP(singlenucleotidepolymorphisms)单核苷酸多态性，280万。分子育种GTTTGTCCATGTCCAAAACTTTACAGTTTCAGATTCTGGAAAAAAAAAAAAAAGGCAACCAAAAGTTATGAAAAACATATTGAAATGGAATAGCCTTCCCTATCAGTATTTTTAATATATACATACACACACACACACACACACACACACACACACACACACACACACACACACATATATATATACATATAGCCAAATCTATGCAACAGACGTCCCCATGAAGCAGGAAGAAACATGATACCCAGAAATATACATCCCTTACTCCATATTGGGGATGTTCCTGACAATTACTGACCTCCASNPMicrosatellite分子标记的作用基因定位连锁分析；全基因关联分析（Genome-WideAssociationStudy）。标记辅助选择标记辅助选择分子标记辅助选择的优点不受个体年龄的限制，早期选择；不受个体性别的限制；不受性状的限制；如，某些较难测定的性状，屠体性状技术成熟，操作简单，检测成本低；选择的准确性高；分子标记辅助育种家禽杂交生产技术——杂交繁育体系杂交繁育体系将家禽的纯系选育、配合力测定、扩繁、杂交等环节有机结合起来形成的一套各环节、品系相对独立，而又密切配合的体系。Hy-LinechickenLohmannchickenArborAcresPluschicken杂交繁育的优点充分利用杂种优势。一些重要的经济性状（产蛋量、孵化率、受精率）可获得较强的杂种优势，使后代的生产性能得到提高。一些遗传力低、非加性遗传效应显著地性状可产生加大的杂种优势。集合众优点与一身。一些遗传负相关的性状很难在一个品系上同时选育提高，可以采取分而治之，杂交集合的策略。有效控制种源。杂种虽然生产性能高，但不能稳定遗传，所以商品生产者必须从种禽场购买杂种蛋来更新群体。家禽杂交生产技术杂交繁育的优点加速新品种选育进展有些性状存在负相关，故在一个品种内同时提高多个性状非常困难。若将这些负相关性状分散到不同纯系中作为主要选育目标，形成各具特色纯系，最后通过杂交集合各纯系优点于杂种后代中，即加快了品种选育进展。扩大优秀种源的利用效率二次繁育，使优秀种源携带的优势基因迅速群体中分布。家禽杂交生产技术杂交繁育体系结构选育纯繁阶段主要选育措施都在育种群（曾祖代）中进行，进行选育提纯、配合力测定，选出生产性能最好的杂交组合。杂交扩繁阶段祖代（GP）、和父母代（PS）的扩繁后，最后通过父母代杂交生产足够数量的商品代个体用于生产。完整的传递育种群的遗传进展，扩大群体数量。利：商品代数量大；弊：育种成果传递减缓。家禽杂交生产技术杂交繁育体系形式两系杂交优点：从纯系育种群到商品代的距离短，因而遗传进展传递快。缺点：不足之处是不能在父母代利用繁殖性能上的杂种优势，而且扩繁层次少，故供种量少。纯系AB父母代A♂×B♀商品代AB二系杂交配套示意图家禽杂交生产技术杂交繁育体系形式三系杂交三系配套时父母代母本是二元杂种，所以其繁殖性能可获得一定杂种优势，再与父系杂交仍可在商品代产生杂种优势。因此，从提高商品代生产性能上讲是有利的。在供种数量上，母本经祖代和父母代二级扩繁，供种量增加，而父系只有一级扩繁，由于公鸡需要量少，所以完全可满足需要。纯系A

B

C祖代

B♂×C♀父母代A♂×BC♀商品代ABC真三假四杂交繁育体系杂交繁育体系形式四系杂交仿照玉米自交系双杂交的模式建立，四系杂种的生产性能并不理想。有利于育种公司控制种源、保证供种的连续性。星杂579祖代，A♂1，B♀10，C♂7，D♀70家禽抗病育种一般抗病力不限于抗一种病原体。受多基因和环境综合控制。特殊抗病力对某种特定疾病或病原体的抗性。受一个主基因位点控制，也可能不同程度地受其他未知位点（包括调控因子）及环境因素的影响。一般抗病基因组要组织相容性复合体（majorhistocompatibilitycomplex,MHC）;天然抗性相关巨噬蛋白1（naturalresistanceassociatedmacrophageprotein1,NRAMP1）模式识别受体编码基因干扰素基因（interferon,IFN）免疫球蛋白编码基因家禽抗病育种主要组织相容性复合体MHC是由紧密连锁、高度多态的基因位点所组成的染色体上的一个与免疫应答和抗病性密切相关的多基因家族,其表达产物分布于各种细胞表面，在机体免疫系统中发挥着非常重要的抗原递呈作用。MHC和鸡马立克氏病有密切关系B21与MD抗性有关，B2、B6有中等强度的MD抗性，B3、B5、B13、B15、B19、B27与MD易感性有关。鸡MHC还与劳氏肉瘤、传染性法氏囊病、鸡沙门菌病、大肠埃希菌病、球虫病、鸡霍乱等病的抗病性及生产性状方面有显著相关性。一般抗病力基因16号染色体天然抗性相关巨噬蛋白1(NRAMP1)在吞噬细胞如巨噬细胞和中性粒细胞及外周血细胞中特异表达，影响动物的天然免疫，抵抗沙门菌、利什曼原虫、分支杆菌等多种胞内病原菌的侵害，可作为畜禽综合抗病力的良好候选基因。HuJ发现NRAMP1基因Arg223Gln鸡群易感沙门氏菌。抗病机理1KramerJ发现NRAMP通过诱导一氧化氮合酶(iNOS)、干扰素γ(IFN-γ)、白细胞介素2(IL-2)、免疫球蛋白轻链基因(IGL)及转化生长因子(TGF-β2、TGF-β3、TGF-β4)的表达，使机体对肠炎沙门菌表现出天然抗性。一般抗病力基因NRAMP1抗病机理2细菌被巨噬细胞吞噬后形成内吞小体巨噬细胞形成活性氧杀灭细菌，而细菌会合成以Fe2+或其他金属离子为辅助因子的活性氧清除系统（如SOD、CAT等）来清楚活性氧得以生存。NRAMP1基因则通过将这些金属离子运出内吞小体而使细菌无法合成防御系统，从而使活性氧杀死细菌，达到抗菌效果。TLRs家族（Toll-likereceptor）TLRs先天免疫模式识别受体中最重要的受体家族之一，它通过识别并结合一种或多种病原相关分子模式，激活信号转导途径，启动免疫反应。TLRs家族目前被认为是脊椎动物中惟一将细胞外抗原识别信息向细胞内传递并引发炎症反应的关键跨膜蛋白。在家禽上发现10个基因，chTLR1LA、chTLR1LB、chTLR2A、chTLR2B、chTLR3、chTLR4、chTLR5、chTLR7、chTLR15和chTLR21。一般抗病力基因TLR4与鸡抗病性的研究结果OzoeA证实TLR4在产蛋母鸡阴道组织表达量最高，在静脉注射脂多糖（LPS）后，TLR4在阴道的表达量也随之增加，提示TLR4在母鸡输卵管的先天免疫中起非常重要的作用。LevequeG发现TLR4中Tyr383His、Gln611Arg与鸡沙门氏菌易感性有关。一般抗病力基因TLR5与鸡抗病性的研究结果TLR5主要存在于抗原递呈细胞和上皮细胞表面，在天然免疫应答中负责识别细菌鞭毛蛋白。IqbalM发现没有鞭毛的血清型沙门氏菌致病性更强。原因是，鞭毛能与TLR5作用，引起IL-1β表达上调。这表明TLR5在鸡体抵抗含鞭毛的细菌时有启动天然免疫的作用。一般抗病力基因TLR7与鸡抗病性的研究结果chTLR7能识别多种小分子抗病毒化合物以及病毒单链RNA。弓莉发现接种传染性法氏囊病弱毒疫苗后脾脏和法氏囊TLR7的mRNA表达上调。这提示TLR7可能在机体抗传染性法氏囊病毒感染早期发挥重要作用。一般抗病力基因TLR15与鸡抗病性的研究结果chTLR15在家禽异嗜性粒细胞中的表达水平及其与家禽抵抗病原微生物的感染能力的关系是近来研究的焦点。NerrenJR等研究发现，chTLR15在抗肠炎沙门菌品系鸡的外周血异嗜性粒细胞中表达水平很高，认为不同品系鸡抵抗肠炎沙门菌能力可能和chTLR15的表达水平存在相关性。一般抗病力基因干扰素基因IFN是动物机体内可被多种诱导物诱导产生的生物活性蛋白，与应答细胞的表面受体结合，触发多种生物效应，如抗病毒、抗肿瘤、抗寄生虫、免疫调节等。chINF-α、chINF-β、chINF-γ。IFN表达量与遗传背景有关，不同品种相同剂量刺激表达量不同。一般抗病力基因干扰素的生物学功能及作用机制广谱抗病毒功能激活干扰素诱导机体合成多种具阻断病毒复制功能的抗病毒酶和蛋白质，抵抗病毒对机体细胞的感染。免疫调节功能I型干扰素可增强MHC-I类分子表达，而强烈抑制MHC-II类分子表达；II型干扰素可促进MHC-II类分子表达,2类干扰素的协同调节作用,使机体处于最佳免疫应答状态。免疫增强功能刺激NK细胞、巨噬细胞。干扰素基因干扰素基因SadeyenJR发现INF-γ雏鸡肠炎沙门氏菌病有关，INF-γ表达量越高雏鸡越不容易发病。AhmedKA研究了两个对新城疫抗性不同的品种，结果发现品种INF-γ基因启动子多态性和INF-γ的表达量均存在显著差异。一般抗病力基因免疫球蛋白编码基因鸡的免疫球蛋白IgG、IgM、IgA和IgD。IgG是唯一可沉积在蛋黄中的Ig，又被称为IgY，在机体Ig中含量最高，对各种细菌、病毒、毒素等均有不同程度的抗体活性，是抗感染的主要Ig。抗体应答水平受免疫球蛋白编码基因控制SarsonAJ发现鸡在感染MD后很多基因的表达要发生改变，但在不同抗性品系间比较，只有免疫球蛋白基因发生差异性表达。一般抗病力基因特殊抗病力基因特殊抗病力的内在机制是宿主体内存在或缺少某种分子或其突变体，从而使得病原体的异体识别、黏附、侵袭和增殖能力受阻。抗禽白血病病毒基因抗禽流感病毒基因抗禽白血病病毒基因禽白血病病毒（ALV）通过特定膜蛋白（受体）吸附进入细胞。ALV-A亚型受体为Tva；ALV-B、ALV-D、ALV-E亚型是Tvb；ALV-C受体是Tvc。EllederD发现L15品系鸡之所以能抵抗ALV-C是因为tvc基因发生了突变。一些内源性反转录病毒表达的膜糖蛋白（gp85）可阻断ALV受体，使机体产生抗ALV抗性，可用于转基因培育抗病品系。特殊抗病力基因抗禽流感病毒基因Mx(myxo-irusresistance)基因是目前发现唯一具有抗禽流感作用的基因。宿主细胞Mx基因经Ⅳ型干扰素、病毒或双股RNA诱导会产生Mx蛋白。KoJH发现631位为Asn

的Mx蛋白具有抗禽流感病毒和棒状疱疹性口炎病毒活性，Ser的Mx不具有抗病毒活性。抗病育种的途径抗病性状的直接选择在群体感染病原体后将不发病或存活个体留为种用，经多代选择即可提高群体的抗病力。要求大量的基础群和攻毒所需的专门环境条件，同时还需要进行后裔测定，增加世代间隔和育种成本。OkadaL曾用这种方法对鸡抗卡氏白细胞原虫病进行选育，并培育出抗卡氏白细胞原虫病的鸡群。DNA标记辅助选择育种根据标记与主效基因间的连锁，通过标记间接选择抗病个体。例如，利用MHC与鸡马立克氏病间的关联，培育抗马立克氏病品系。CalengeF通过连锁定位曾在2号和16号染色体上发现两个与沙门氏菌抗性有关的QTL，可用于抗沙门氏菌商品鸡品系的培育。转基因抗病育种转基因抗病育种是在获得抗病力基因的基础上进行。4类基因可用于转基因抗病育种进化过程中天然发生的抗病基因，如MHC。病原体起源抗体（Pathogen-derivedresistance，PDR），病毒自身编码衣壳蛋白、复制酶基因、反义RNA、移动蛋白基因。人工合成基因，反义基因和核酶基因。细胞因子及其受体基因，如IFN基因及其受体基因。转基因技术在家禽育种中的应用转基因技术在家禽中应用有巨大潜力体外卵生；繁殖力强；世代间隔短。在家禽中发展转基因技术存在的困难种蛋产出体外，胚胎已发育到6000个细胞；胚胎有蛋壳的保护，操作存在困难；家禽是一种理想的制作生物反应器的物种。家禽转基因技术的分类直接体内法（invivo）：直接将基因导入体内细胞。逆转录病毒感染法；显微注射法；精子介导法；间接体内法（invitro）将外源基因在体外转染供体靶细胞后，再将转染的靶细胞导入受体宿主内的方法。供体靶细胞：胚盘细胞(BC)和原始生殖细胞（PGC）。脂质体转染法；电脉冲法。转基因技术在家禽中的应用逆转录病毒感染法把病毒载体注射到未入孵蛋的胚盘附近，体细胞和生殖细胞均被转染，产生嵌合体家禽。利用逆转录病毒转染的优缺点可转染的靶细胞范围很广；可整合到染色体上；外源基因可持续表达；生物安全问题：重组产生有致病力的病毒。随机插入，致癌。载体容量有限，<8kb。直接体内法显微注射法3种注射方式漏斗部取胚胎，体外注射，置回输卵管。损失大，效率低。透过输卵管漏斗壁直接对受精卵进行原位注射漏斗壁透明，能