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梅山猪以繁殖力高闻名于世。为了提高养猪业的经济效益、确保养猪业的可持续发展,保存进而利用好这一宝贵的遗传资源,势在必行。为此,两件事情尤为迫切:一是探明梅山猪保种群在现有保种方法之下,经过多年之后,一些已知有利基因的状态;二是进一步在分子水平上探究梅山猪高繁殖力的成因。有鉴于此,本文以上海市嘉定区梅山猪育种中心的梅山猪保种群为特定研究对象,开展了一系列的研究工作,并取得了许多具指导意义的成果。具体而言,研究内容及其结果如下:
(1)核受体辅激活因子-1(NCOA-1)基因的克隆
鉴于NCOA-1能够调节核受体基因的转录,而ESR基因属核受体基因家族,因此也有可能参与繁殖过程,本文利用电子克隆与同源克隆相结合的方法克隆得到了猪NCOA-1基因全长编码序列(CDS)。该CDS序列已提交到NCBI的GenBank数据库中,并申报了国家专利一项。
(2)梅山猪保种群中三个基因多态性的检测
将新克隆得到的NCOA-1基因和经大量试验证明对猪繁殖性能影响较大的雌激素受体(ESR)基因和促卵泡素β亚基(FSHβ)基因作为候选基因,运用PCR-RFLP的方法,研究了这些基因在梅山猪保种群中的多态性及分布:
其一,对ESR基因的 PvuII、AvaI和MspA1I三个多态位点进行检测,结果发现:PvuII位点三种基因型AA、AB、BB的频率分别为0.30、0.54、0.16,等位基因A、B的频率分别为0.57、0.43;AvaI酶切位点只有两种基因型AB、BB,其频率分别为0.33、0.67,等位基因A、B的频率分别为0.17、0.83;而MspA1I位点表现纯合,只有一种BB基因型。根据文献报道,PvuII位点的B等位基因为有利基因,由此可见,梅山猪保种群在现有保种方法下,该有利等位基因可能已发生流失。MspA1I位点因无相关文献,无法作出判断。
其二,对 FSHβ基因的aTaqI位点进行检测,结果发现三种基因型AA、AB、BB,基因型频率分别为0.75、0.23、0.02,两个等位基因A、B的频率分别为0.86、0.14。
其三,对NCOA-1基因的的Rsa1I位点进行检测,结果发现只有两种基因型AB、BB,其频率分别为0.12 和 0.88,两个等位基因A、B的频率分别为0.06、0.94。
(3)基因多态性与繁殖性状间的相关分析
分别采用单位点和合并位点法,分析了检测到的基因多态位点与梅山猪保种群的初产总仔数、初产活仔数、经产总仔数、经产活仔数、初生窝重和40天断奶窝重等6个性状间的相关。结果如下:
其一,对单位点进行分析发现:ESR基因的 PvuII位点的不同基因型对梅山猪的繁殖性能没有显著影响(p>0.05);而AvaI位点的多态性对梅山猪繁殖性状影响显著(p<0.05),且AB为优势基因型;FSHβ基因的aTaqI位点的多态性对梅山猪的繁殖性状影响不显著(p>0.05);NCOA-1基因Rsa1I位点的多态性对梅山猪繁殖性能有显著影响(p<0.05),且AB为优势基因型。结合基因与基因型频率的分析结果,可进一步得出梅山猪保种群在现有保种方法之下有利基因可能在不断流失的结论。
其二,对两两多态位点的合并基因型进行分析发现,只有PvuII/Rsa1I两位点的合并基因型以及AvaI/Rsa1I两位点的合并基因型对梅山猪的繁殖性能有显著影响(p<0.05);对三个基因四个多态位点的合并基因型进行分析发现,其对所有研究性状的影响均达到显著程度。
通过上述研究,可以初步得出如下几个结论:一是猪的繁殖性能可能受很多基因影响,因此有必要进一步挖掘与分析;二是梅山猪保种群在现有保种方法之下,一些有利的等位基因可能会不断流失,以致其繁殖力会不断衰退;三是运用标记辅助进行保种在一定程度上是可行的和有效的。显然,这些结论不仅对梅山猪的保种、选育和利用具有指导意义,对于其他猪种的相关工作也具有借鉴作用。