第四章實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的育種繁殖

1、第四章第四章 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的育種繁殖實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的育種繁殖 目的目的 掌握有關(guān)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物育種繁殖的基本理論、基掌握有關(guān)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物育種繁殖的基本理論、基本知識(shí)和基本技能。本知識(shí)和基本技能。 重點(diǎn)重點(diǎn) 重點(diǎn)掌握近交系動(dòng)物和封閉群動(dòng)物的育種、重點(diǎn)掌握近交系動(dòng)物和封閉群動(dòng)物的育種、保種和繁殖方法，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的性別鑒定、動(dòng)情周期、保種和繁殖方法，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的性別鑒定、動(dòng)情周期、發(fā)情鑒定、配種方法等。發(fā)情鑒定、配種方法等。 第一節(jié)第一節(jié) 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物育種繁殖基本技術(shù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物育種繁殖基本技術(shù)第二節(jié)第二節(jié) 近交系動(dòng)物的育種繁殖近交系動(dòng)物的育種繁殖第三節(jié)第三節(jié) 封閉群動(dòng)物的育種繁殖封閉群動(dòng)物的育種繁殖第四節(jié)第四節(jié) 雜種一代和重組近

2、交系的育種繁殖雜種一代和重組近交系的育種繁殖第五節(jié)第五節(jié) 攜帶特定基因品系的育種繁殖攜帶特定基因品系的育種繁殖 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物育種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物育種：根據(jù)遺傳學(xué)原根據(jù)遺傳學(xué)原理有目的地改變實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳組成的理有目的地改變實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳組成的過程。過程。 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁殖實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁殖：采取能保持遺采取能保持遺傳穩(wěn)定性的特定的配種和交配方法，傳穩(wěn)定性的特定的配種和交配方法，繁衍實(shí)驗(yàn)動(dòng)物后代的過程。繁衍實(shí)驗(yàn)動(dòng)物后代的過程。第一節(jié)第一節(jié) 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物育種繁殖基本技術(shù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物育種繁殖基本技術(shù)一、遺傳性狀的判斷一、遺傳性狀的判斷 六、性成熟與配種年齡六、性成熟與配種年齡二、群體的遺傳組成二、群體的遺傳組成 七、動(dòng)情周期與發(fā)情鑒

3、定七、動(dòng)情周期與發(fā)情鑒定三、定向選擇三、定向選擇 八、配種方法與交配識(shí)別八、配種方法與交配識(shí)別四、繁殖方法四、繁殖方法 九、妊娠診斷與妊娠期九、妊娠診斷與妊娠期五、性別鑒定五、性別鑒定 遺傳性狀遺傳性狀：生物體能世代相傳的形生物體能世代相傳的形態(tài)特征、生理特征、代謝類型、行為本態(tài)特征、生理特征、代謝類型、行為本能等。能等。 質(zhì)量性狀質(zhì)量性狀：指明顯的不連續(xù)變異指明顯的不連續(xù)變異的性狀，如毛色。通常由一對(duì)等位基因的性狀，如毛色。通常由一對(duì)等位基因控制?？刂?。 數(shù)量性狀數(shù)量性狀：指連續(xù)的界限不清楚的指連續(xù)的界限不清楚的性狀，如體重。受微效多基因控制。性狀，如體重。受微效多基因控制。質(zhì)量性狀的判斷質(zhì)

4、量性狀的判斷 雜交試驗(yàn)雜交試驗(yàn)判定法判定法：通過雜交、互交、通過雜交、互交、回交、純交等方法，按孟德爾遺傳定律回交、純交等方法，按孟德爾遺傳定律來分析判斷。來分析判斷。 繁殖記錄法繁殖記錄法：通過繁殖記錄的數(shù)據(jù)，通過繁殖記錄的數(shù)據(jù)，按孟德爾遺傳定律來分析判斷。按孟德爾遺傳定律來分析判斷。數(shù)量性狀的判斷數(shù)量性狀的判斷 通過遺傳力分析來判斷數(shù)量性通過遺傳力分析來判斷數(shù)量性狀的遺傳性。狀的遺傳性。 遺傳力遺傳力：指遺傳因素的影響在：指遺傳因素的影響在整個(gè)表型中所占的比例，即遺傳方整個(gè)表型中所占的比例，即遺傳方差對(duì)表型方差的比值，用百分?jǐn)?shù)表差對(duì)表型方差的比值，用百分?jǐn)?shù)表示。示。群體的遺傳組成群體的遺傳

5、組成. 1,:. 1,:. 1,22,22:PaPNNpNNNPQHPNNQNNHNNPqpNNNqNNNpAaaaaAaAAaaAaAAaaaaAaAaAAAAaAAaaaaAaAAA且的比例群體中出現(xiàn)某性狀表現(xiàn)表型頻率且例狀的基因型中所占的比某一基因型在其相對(duì)性基因型頻率且例部等位基因中所占的比某一基因在其位點(diǎn)上全基因頻率假設(shè)假設(shè)100個(gè)個(gè)體的群體中基因頻率、基因型頻率和表型頻率個(gè)個(gè)體的群體中基因頻率、基因型頻率和表型頻率表表 型型 基基 因因 型型基基 因因顯性顯性隱性隱性AAAaaaAa數(shù)量數(shù)量901030601012080頻率頻率0.90.10.30.60.10.60.4 Hardy

6、-WeinbergHardy-Weinberg定律定律：在：在一個(gè)無限大的群體中，如果沒有一個(gè)無限大的群體中，如果沒有近交、突變、遷移等因素的作用，近交、突變、遷移等因素的作用，則群體的基因（型）頻率保持不則群體的基因（型）頻率保持不變。即變。即(p+q)2=p2 +2pq+q2 =1 基因型頻率計(jì)算基因型頻率計(jì)算 Aa() Aa ( ) 雌性配子及頻率雌性配子及頻率 A p a q雄性配子雄性配子及頻率及頻率A pa qAA p2Aa q pAa pqaa q2 ( p+q)2=p2 +2pq+q2 =1影響平衡的因素影響平衡的因素 群體大小群體大小 隨機(jī)遺傳漂變隨機(jī)遺傳漂變 近親交配近親交

7、配遷移遷移突變突變選擇選擇定定 向向 選選 擇擇 個(gè)體選擇個(gè)體選擇：以個(gè)體為單位，以群體中最滿意的個(gè)體。以個(gè)體為單位，以群體中最滿意的個(gè)體。(表型選擇表型選擇) 家系家系(間間)選擇選擇：以家系為單位，按家系平均表型值以家系為單位，按家系平均表型值高低順序選擇。高低順序選擇。(基因型選擇基因型選擇) 家系內(nèi)選擇家系內(nèi)選擇：根據(jù)個(gè)體表型值和家系平均表型值，根據(jù)個(gè)體表型值和家系平均表型值，分別從不同家系中選擇。分別從不同家系中選擇。 定向選擇定向選擇：按照培育目標(biāo)有計(jì)劃地選擇某按照培育目標(biāo)有計(jì)劃地選擇某種（些）特殊性狀的個(gè)體作為親本的過程。種（些）特殊性狀的個(gè)體作為親本的過程。 選擇方法：選擇方法

8、：五個(gè)家系個(gè)體表型值分析五個(gè)家系個(gè)體表型值分析繁繁 殖殖 方方 法法 近親繁殖近親繁殖：即近親交配，指血緣關(guān)系極為相近的即近親交配，指血緣關(guān)系極為相近的個(gè)體之間或遺傳組成極相似的個(gè)體之間進(jìn)行的交配繁個(gè)體之間或遺傳組成極相似的個(gè)體之間進(jìn)行的交配繁殖。常有全同胞兄妹交配、父女或母子交配、堂兄妹殖。常有全同胞兄妹交配、父女或母子交配、堂兄妹交配等。用于近交系育種繁殖。交配等。用于近交系育種繁殖。 異系雜交異系雜交：兩個(gè)不同的近交系品系之間進(jìn)行的交兩個(gè)不同的近交系品系之間進(jìn)行的交配。用于雜種一代育種繁殖。配。用于雜種一代育種繁殖。 隨機(jī)繁殖隨機(jī)繁殖：群體中每個(gè)個(gè)體都有同樣的機(jī)會(huì)同另群體中每個(gè)個(gè)體都有同

9、樣的機(jī)會(huì)同另一性別中的任何一個(gè)個(gè)體進(jìn)行交配（即隨機(jī)進(jìn)行的交一性別中的任何一個(gè)個(gè)體進(jìn)行交配（即隨機(jī)進(jìn)行的交配）。用于封閉群育種繁殖。配）。用于封閉群育種繁殖。 近交近交系數(shù)系數(shù)：某群體動(dòng)物由于近交而造成等位基因某群體動(dòng)物由于近交而造成等位基因純合的比率。純合的比率。Fn=1-(1-F)n。 血緣系數(shù)血緣系數(shù)：群體中個(gè)體之間基因組成的相似程度。群體中個(gè)體之間基因組成的相似程度。 近交衰退近交衰退：由于近交而造成保持正常生物適合度的由于近交而造成保持正常生物適合度的基因組合受到不同程度的破壞，出現(xiàn)了某些不利的性基因組合受到不同程度的破壞，出現(xiàn)了某些不利的性狀效應(yīng)。如生活力、生殖力降低等。狀效應(yīng)。如生

10、活力、生殖力降低等。近交程度的表示：近交程度的表示：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物性別鑒定實(shí)驗(yàn)動(dòng)物性別鑒定 大、小鼠（離乳仔鼠）大、小鼠（離乳仔鼠）：雄鼠的生殖器雄鼠的生殖器距肛門較遠(yuǎn)，雌鼠較近。距肛門較遠(yuǎn)，雌鼠較近。雄鼠的生殖器與肛雄鼠的生殖器與肛門之間長(zhǎng)毛。門之間長(zhǎng)毛。雄鼠的生殖器突起較雌鼠大。雄鼠的生殖器突起較雌鼠大。雌鼠乳頭較雄鼠明顯。雌鼠乳頭較雄鼠明顯。 豚鼠豚鼠：雌性陰蒂小，可見陰道口；雄性有雌性陰蒂小，可見陰道口；雄性有陰莖小隆起，無陰道口，但可見龜頭。陰莖小隆起，無陰道口，但可見龜頭。 仔兔仔兔：雄性肛門距尿道口較遠(yuǎn)；雌性尿道雄性肛門距尿道口較遠(yuǎn)；雌性尿道口與肛門等大，雄性大于肛門；雄性生殖孔呈口與

11、肛門等大，雄性大于肛門；雄性生殖孔呈園形，雌性呈園形，雌性呈Y形且裂縫及于肛門。形且裂縫及于肛門。 動(dòng)情周期動(dòng)情周期：哺乳動(dòng)物性成熟后，卵巢、子哺乳動(dòng)物性成熟后，卵巢、子宮、陰道等出現(xiàn)周期性的變化，動(dòng)物表現(xiàn)周期宮、陰道等出現(xiàn)周期性的變化，動(dòng)物表現(xiàn)周期性的動(dòng)情現(xiàn)象。分為動(dòng)情前期、動(dòng)情期、動(dòng)情性的動(dòng)情現(xiàn)象。分為動(dòng)情前期、動(dòng)情期、動(dòng)情后期和動(dòng)情間期（休情期）。后期和動(dòng)情間期（休情期）。 產(chǎn)（孕）后發(fā)情產(chǎn)（孕）后發(fā)情：產(chǎn)后不久出現(xiàn)發(fā)情且能產(chǎn)后不久出現(xiàn)發(fā)情且能接受交配的現(xiàn)象。接受交配的現(xiàn)象。 產(chǎn)后妊娠產(chǎn)后妊娠：邊哺乳邊懷孕邊哺乳邊懷孕。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物配種方法實(shí)驗(yàn)動(dòng)物配種方法 兩種配種方式兩種配種方式：長(zhǎng)期同居

12、與定期同長(zhǎng)期同居與定期同居居 三種配比方式三種配比方式：一雌一雄、多雌一一雌一雄、多雌一雄和多雌多雄雄和多雌多雄定期同居法定期同居法 交配時(shí)間交配時(shí)間：小鼠、大鼠、地鼠在動(dòng)小鼠、大鼠、地鼠在動(dòng)情前期交配。豚鼠、兔、犬在動(dòng)情期交情前期交配。豚鼠、兔、犬在動(dòng)情期交配。兔交配后配。兔交配后10-12h再復(fù)配再復(fù)配1次次(刺激性排刺激性排卵卵)。 交配判斷交配判斷：常用的方法是陰道涂片。常用的方法是陰道涂片。大鼠、小鼠可檢查陰道栓大鼠、小鼠可檢查陰道栓(交配后交配后2-4h )。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物妊娠診斷實(shí)驗(yàn)動(dòng)物妊娠診斷 摸胎法摸胎法：觸摸腹部，感受子宮有無胎兒。觸摸腹部，感受子宮有無胎兒。用于兔等。用于兔等。

13、 陰道涂片法陰道涂片法：陰道沖洗液涂片鏡檢看動(dòng)情陰道沖洗液涂片鏡檢看動(dòng)情期是否消失。用于大鼠、小鼠等。期是否消失。用于大鼠、小鼠等。 外形觀察法外形觀察法：觀察腹部是否膨大，體重是觀察腹部是否膨大，體重是否增加。用于大鼠、小鼠等。否增加。用于大鼠、小鼠等。 直腸檢查法直腸檢查法：手插入直腸觸摸子宮胎兒。手插入直腸觸摸子宮胎兒。用于豬等。用于豬等。第二節(jié)第二節(jié) 近交系動(dòng)物的育種繁殖近交系動(dòng)物的育種繁殖一、近交系動(dòng)物育種方法一、近交系動(dòng)物育種方法二、近交系動(dòng)物保種方法二、近交系動(dòng)物保種方法三、近交系動(dòng)物繁殖生產(chǎn)方法三、近交系動(dòng)物繁殖生產(chǎn)方法近交系動(dòng)物育種方法近交系動(dòng)物育種方法 初始動(dòng)物初始動(dòng)物：按

14、定向選擇方法從封閉群按定向選擇方法從封閉群或近交系中選擇或近交系中選擇1對(duì)或多對(duì)全同胞兄妹，對(duì)或多對(duì)全同胞兄妹，均具有育種性狀。均具有育種性狀。 交配方式交配方式：常采用全同胞兄妹交配常采用全同胞兄妹交配（近交）。（近交）。 配種配種：雌雄雌雄1：1長(zhǎng)期同居。長(zhǎng)期同居。 育種代數(shù)育種代數(shù)：連續(xù)近交連續(xù)近交20代以上。代以上。 注意注意：系譜記錄。系譜記錄。防止斷種。防止斷種。個(gè)體選擇。個(gè)體選擇。全同胞兄妹交配培育近交系圖解全同胞兄妹交配培育近交系圖解F0 F1F2F3F20系系 譜譜 卡卡父父母母父父父父父母父母母父母父母母母母父父母父父母父父父父父父母母母母母母母母母母父父母父母母父母單個(gè)（

15、單個(gè)（ C）和多個(gè)（）和多個(gè)（A）近交系的培育）近交系的培育近交系動(dòng)物保種方法近交系動(dòng)物保種方法近交系動(dòng)物繁殖生產(chǎn)的交通信號(hào)燈方法近交系動(dòng)物繁殖生產(chǎn)的交通信號(hào)燈方法第三節(jié)第三節(jié) 封閉群動(dòng)物育種繁殖封閉群動(dòng)物育種繁殖一、封閉群動(dòng)物育種方法一、封閉群動(dòng)物育種方法二、封閉群動(dòng)物保種方法二、封閉群動(dòng)物保種方法三、封閉群動(dòng)物繁殖生產(chǎn)方法三、封閉群動(dòng)物繁殖生產(chǎn)方法封閉群動(dòng)物育種封閉群動(dòng)物育種 育種原理育種原理：根據(jù)根據(jù)Hardy-Weinberg定律，保定律，保持群體基因頻率穩(wěn)定。持群體基因頻率穩(wěn)定。 初始群體來源初始群體來源：較高程度的基因雜合性和較高程度的基因雜合性和具有目標(biāo)性狀的個(gè)體組成。具有目標(biāo)性

16、狀的個(gè)體組成。 有效群體大小有效群體大小：雌雄個(gè)體不少于雌雄個(gè)體不少于25對(duì)。對(duì)。 交配方法交配方法：隨機(jī)交配繁殖。隨機(jī)交配繁殖。 培育代數(shù)培育代數(shù)：4代以上。代以上。 注意注意：隔離，選擇。隔離，選擇。封閉群動(dòng)物保種方法封閉群動(dòng)物保種方法 隨機(jī)交配隨機(jī)交配：按隨機(jī)表編號(hào)，隨機(jī)配按隨機(jī)表編號(hào)，隨機(jī)配對(duì)，對(duì)，100只。只。 最大限度避免近交最大限度避免近交：1025只。只。 循環(huán)交配循環(huán)交配：26100只。只。最大限度避免近交最大限度避免近交循環(huán)交配循環(huán)交配繁殖生產(chǎn)方法繁殖生產(chǎn)方法 設(shè)基礎(chǔ)群、繁殖群設(shè)基礎(chǔ)群、繁殖群保種群保種群基礎(chǔ)群基礎(chǔ)群 繁殖方法繁殖方法長(zhǎng)期同居法（頻密繁殖法）：長(zhǎng)期同居法（頻

17、密繁殖法）：1 13定期同居法（非頻密繁殖法）：定期同居法（非頻密繁殖法）： 1 6組成組成1個(gè)繁殖單個(gè)繁殖單元元第四節(jié)第四節(jié) 雜種一代和重組近雜種一代和重組近 交系的育種繁殖交系的育種繁殖雜種一代的育種繁殖雜種一代的育種繁殖C57BL/6DBA/2 DBA /2 C57BL/6 B6D2F1 D2B6F1重組近交系的育種繁殖重組近交系的育種繁殖第五節(jié)第五節(jié) 攜帶特定基因品系的攜帶特定基因品系的 育種繁殖育種繁殖裸鼠的繁殖生產(chǎn)裸鼠的繁殖生產(chǎn)用回交系統(tǒng)培育同源導(dǎo)入近交系用回交系統(tǒng)培育同源導(dǎo)入近交系用雜交用雜交互交系統(tǒng)培育同源導(dǎo)入近交系互交系統(tǒng)培育同源導(dǎo)入近交系用于分離近交系培育的回交（用于分離近交系培育的回交（A）和互交系統(tǒng)（）和互交系統(tǒng)（B）再再 見見 ！ 雜交雜交：不同純合子之間的交配。不同純合子之間的交配。如如AAaa。 互交互交：雜合子之間的交配。如雜合子之間的交配。如AaAa。 回交回交：雜合子與純合子之間的交配。雜合子與純合子之間的交配。如如AaAA， Aaaa