沔陽(yáng)麻鴨遺傳多樣性研究

楊宇+葉勝?gòu)?qiáng)+王麗霞

摘要：利用6個(gè)微衛(wèi)星標(biāo)記對(duì)42只沔陽(yáng)麻鴨個(gè)體遺傳多樣性進(jìn)行評(píng)估。結(jié)果表明，6個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)中有5個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)在沔陽(yáng)麻鴨群體中的多態(tài)信息含量為高度多態(tài)，可作為有效的遺傳標(biāo)記用于沔陽(yáng)麻鴨遺傳多樣性和系統(tǒng)發(fā)生關(guān)系的分析，沔陽(yáng)麻鴨平均雜合度為0.48。

關(guān)鍵詞：沔陽(yáng)麻鴨；微衛(wèi)星；遺傳多樣性

中圖分類號(hào)：S834+.83 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-273X（2016）11-0008-02

中國(guó)是世界水禽生產(chǎn)和消費(fèi)第一大國(guó)，水禽（鴨、鵝）年飼養(yǎng)量達(dá)30多億只，水禽產(chǎn)業(yè)為社會(huì)提供各類豐富的產(chǎn)品，如鮮蛋、皮蛋、咸蛋、羽絨、肉及各類深加工分隔產(chǎn)品，相關(guān)產(chǎn)值超900億元，是中國(guó)農(nóng)業(yè)及農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一。

湖北省有三個(gè)地方鴨品種，分別是沔陽(yáng)麻鴨、恩施麻鴨和荊江麻鴨。在2006年農(nóng)業(yè)部啟動(dòng)全國(guó)畜禽遺傳資源調(diào)查時(shí)，沔陽(yáng)麻鴨群體規(guī)模為10萬(wàn)只[1]。遺傳資源調(diào)查結(jié)果顯示，沔陽(yáng)麻鴨無(wú)瀕危危險(xiǎn)，然而，十余年之后，隨著全國(guó)32個(gè)地方鴨品種的充分競(jìng)爭(zhēng)，水禽產(chǎn)業(yè)集約化、自動(dòng)化程度的提高，少數(shù)長(zhǎng)期系統(tǒng)選育，生產(chǎn)性能更佳的地方鴨品種（如紹興鴨）逐步占領(lǐng)國(guó)內(nèi)大部分蛋鴨市場(chǎng)，而缺少系統(tǒng)選育、產(chǎn)蛋數(shù)偏低的地方鴨養(yǎng)殖量逐步萎縮，沔陽(yáng)麻鴨群體規(guī)模從2006年時(shí)年存欄10萬(wàn)余只到2016年僅存欄200～300只的危險(xiǎn)狀況，沔陽(yáng)麻鴨群體數(shù)量急劇下降。

微衛(wèi)星標(biāo)記是遺傳多樣性評(píng)價(jià)的一個(gè)手段，在雞中尤為突出。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)學(xué)者利用微衛(wèi)星標(biāo)記對(duì)中國(guó)一些地方鴨的遺傳多樣性及系統(tǒng)進(jìn)化樹進(jìn)行了初步研究[2-4]，其中有部分研究的對(duì)象為沔陽(yáng)麻鴨，經(jīng)過(guò)10年的變化，沔陽(yáng)麻鴨在復(fù)雜的生存環(huán)境下遺傳多樣性的現(xiàn)狀需要重新評(píng)估，以針對(duì)沔陽(yáng)麻鴨的種質(zhì)資源現(xiàn)狀制定合理的種質(zhì)資源保存、利用措施，更好的保護(hù)中國(guó)優(yōu)良種質(zhì)資源。為評(píng)估沔陽(yáng)麻鴨群體遺傳多樣性現(xiàn)狀，本研究利用微衛(wèi)星DNA標(biāo)記對(duì)沔陽(yáng)麻鴨進(jìn)行系統(tǒng)分析，揭示沔陽(yáng)麻鴨群體遺傳變異狀況，為沔陽(yáng)麻鴨種質(zhì)資源的合理保護(hù)與開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

沔陽(yáng)麻鴨來(lái)自仙桃國(guó)營(yíng)畜禽良種場(chǎng)。沔陽(yáng)麻鴨為翅靜脈采血，群體規(guī)模為42只，公母各半。采用天根公司試劑盒提取DNA，置于-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 微衛(wèi)星選擇及PCR擴(kuò)增

微衛(wèi)星選擇參考文獻(xiàn)[4]，隨機(jī)選擇6個(gè)微衛(wèi)星（APL2、APL11、APL23、APL80、CMO12、APH9）作為試驗(yàn)位點(diǎn)，引物序列由擎科生物合成。每對(duì)引物擴(kuò)增時(shí)間參考李慧芳等[5]的方法，擴(kuò)增溫度先做溫度梯度，瓊脂糖凝膠電泳篩選最佳擴(kuò)增溫度，利用最佳擴(kuò)增溫度擴(kuò)增后變性，利用8%變性聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測(cè)，擴(kuò)增所用聚合酶和dNTPs購(gòu)自Tokaro，所用分子量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照 為MspⅠ酶切的pBR322 DNA Marker。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

利用POPGENE軟件計(jì)算等位基因數(shù)和等位基因頻率，并利用Cervus3.0.7軟件統(tǒng)計(jì)多態(tài)信息含量、遺傳雜合度。

2 結(jié)果與分析

2.1 各微衛(wèi)星座位遺傳參數(shù)

溫度梯度擴(kuò)增體系研究6對(duì)微衛(wèi)星的最佳擴(kuò)增條件，6對(duì)微衛(wèi)星最佳擴(kuò)增溫度見表1。沔陽(yáng)麻鴨樣本內(nèi)檢測(cè)6對(duì)微衛(wèi)星的遺傳參數(shù)結(jié)果見表2。在檢測(cè)群體內(nèi)共檢測(cè)到44個(gè)等位基因，其中，等位基因數(shù)最多的位點(diǎn)為APL11，為9個(gè)，最少的為CMO12，為6個(gè)，平均等位基因數(shù)為7.33個(gè)，平均有效等位基因數(shù)為3.62。平均多態(tài)信息含量為0.64，除APL80的PIC為中度多態(tài)外，其他位點(diǎn)均為高度多態(tài)位點(diǎn)，位點(diǎn)的PIC與有效等位基因數(shù)呈正相關(guān)。本研究中6個(gè)微衛(wèi)星中有5個(gè)為高度多態(tài)，可作為有效的遺傳標(biāo)記用于鴨種的遺傳多樣性分析。

2.2 群體平均多態(tài)信息含量和平均雜合度

利用軟件Curves 3.0.7計(jì)算平均多態(tài)信息含量和平均雜合度結(jié)果見表2。平均雜合度范圍為0.10～1.00，6個(gè)位點(diǎn)在沔陽(yáng)麻鴨中的平均雜合度為0.48，各位點(diǎn)雜合度差異較大，最高的位點(diǎn)為1.00，最低位點(diǎn)為0.10。

3 討論

多態(tài)信息含量（PIC）可衡量微衛(wèi)星多態(tài)性。當(dāng)PIC>0.5時(shí)，該位點(diǎn)為高度多態(tài)位點(diǎn)；當(dāng)0.25

遺傳雜合度（H）又稱基因多樣度，是指隨機(jī)抽取的樣本中其兩個(gè)等位基因不相同的可能性，期望雜合度主要是根據(jù)種群內(nèi)當(dāng)前優(yōu)勢(shì)等位基因的分布頻率來(lái)推算的，稀有基因的貢獻(xiàn)極其微弱。沔陽(yáng)麻鴨的雜合度范圍是0.10～1.00，最高位點(diǎn)為1.00，最低位點(diǎn)為0.10，平均雜合度為0.48，說(shuō)明沔陽(yáng)麻鴨品種內(nèi)的遺傳變異差別較大，群體有一定的近交衰退，遺傳多樣性豐富程度較前人報(bào)道的有所降低[2-4]。

沔陽(yáng)麻鴨群體規(guī)模已經(jīng)急劇下降，群體遺傳多樣性豐富程度有所下降，表明該品種資源的保護(hù)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，亟需出臺(tái)相應(yīng)的保護(hù)措施，防止品種近交衰退和遺傳多樣性進(jìn)一步下降，防止中國(guó)優(yōu)秀的地方鴨種質(zhì)資源的丟失。

參考文獻(xiàn)：

[1] 國(guó)家畜禽遺傳資源委員會(huì).中國(guó)畜禽遺傳資源志 家禽志[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2011.

[2] 李慧芳，李碧春，楊 寧，等.華中地區(qū)家鴨種質(zhì)資源的遺傳結(jié)構(gòu)研究[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào)，2008，39（3）：291-295.

[3] 李 新，宋衛(wèi)濤，徐文娟，等.湖北省部分家鴨群體遺傳結(jié)構(gòu)探討[J].中國(guó)家禽，2008，30（23）：36-39.

[4] 屠云潔，陳寬維，李慧芳，等.湖北省3個(gè)地方鴨品種遺傳多樣性研究[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，22（6）：857-861.

[5] 李慧芳，章雙杰，陳寬維，等.我國(guó)重點(diǎn)保護(hù)地方雞品種資源的遺傳變異[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，10（3）：21-24.

[6] BOTSTEIN D，WHITE R I，SKOLNICK M，et al. Construction of a genetic linkage map in man using restriction fragment length polymorphisms[J].Am J Hun Genet，1980，32：314-331.