CN108244041A - 一种杂交夏西本肉牛的培育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种杂交夏西本肉牛的培育方法,包括以下步骤：选择通江黄牛母牛作为母本；对通江黄牛母本进行超数排卵；选择西门塔尔种公牛精液进行人工授精；采集通江黄牛母牛的胚胎；选择西门塔尔代孕母牛进行胚胎移植；检测杂交一代母牛生长性状相关2个基因基因型；选择F1代母牛作为母本；对F1代母本进行超数排卵；选择夏洛莱种公牛精液进行人工授精；采集F1代母牛的胚胎；选择杂交一代母牛进行胚胎移植；检测杂交二代个体生长性状相关2个基因基因型；选择具有良好体型、生长速度和优势基因型的夏西本牛，采用人工授精、超数排卵和胚胎移植技术扩繁。本发明可以降低科技人员的工作量并缩短培育时间。
Description
技术领域
本发明属于肉牛培育技术领域，具体地说，涉及一种杂交夏西本肉牛的培育方法。
背景技术
长期以来，我国黄牛以役用为主，没有培育专门化的肉牛品种，因此我国黄牛肉用性能显著低于国外专门化肉牛品种。改革开放以来，我国农业机械化程度不断提高和肉牛消费的需求不断增加，迫切需要开发我国黄牛品种的肉用性能。从1980年代开始，我国不断引入国外专门化肉用品种以改良我国本地黄牛品种，期望在保持我国本地黄牛品种适应性和优质肉品质的情况下提高其肉用性能。经过30多年的不断努力，我国畜牧工作者先后培育出了夏南牛、延黄牛、辽育白牛和云岭牛四个专门化的肉牛品种。其中夏南牛是利用夏洛莱牛与南阳牛杂交，经过21年选育而成的二元杂交肉牛品种，主要适应于河南省的地理气候条件。延黄牛是利用利木赞与延边黄牛杂交，经过29年选育而成的二元杂交肉牛品种，主要适应于吉林省的地理气候条件。辽育白牛是利用夏洛莱牛与辽宁本地黄牛杂交，经过35年选育而成的二元杂交肉牛品种，主要适应于辽宁省的地理气候条件。云岭牛是利用婆罗门牛、莫累灰牛和云南黄牛杂交，经过31年选育而成的三元杂交肉牛品种，主要适应于云南省的地理气候条件。传统的肉牛品种培育方法至少经过4个世代，每个世代至少5年，因此育成一个适应于本地地理气候条件的肉牛品种不但需要大量科技人员的艰苦付出，而且时间漫长。由于工作量和时间的限制，我国自主培育的前三个品种只能施行二元杂交方式，没有充分利用肉牛品种间的杂种优势。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种杂交夏西本肉牛的培育方法。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种杂交夏西本肉牛的培育方法，包括以下步骤：
步骤1、选择具有良好体型和生长速度快的通江黄牛母牛F0代作为母本；
步骤2、对通江黄牛母本进行超数排卵；
步骤3、选择优质西门塔尔种公牛精液进行人工授精；
步骤4、采集通江黄牛母牛的胚胎；
步骤5、选择无繁殖疾病的西门塔尔代孕母牛进行胚胎移植；
步骤6、检测杂交一代母牛生长性状相关2个基因基因型；其中，杂交一代母牛为西本牛，记为F1代；
步骤7、选择具有良好体型、生长速度和优势基因型的F1代母牛作为母本；
步骤8、对F1代母本进行超数排卵；
步骤9、选择优质夏洛莱种公牛精液进行人工授精；
步骤10、采集F1代母牛的胚胎；
步骤11、选择无繁殖疾病的F1代母牛进行胚胎移植；
步骤12、检测杂交二代个体生长性状相关2个基因基因型；其中，杂交二代个体为夏西本牛，记为F2代；
步骤13、选择具有良好体型、生长速度和优势基因型的夏西本牛，采用人工授精、超数排卵和胚胎移植技术扩繁。
进一步地，所述步骤1所述的选择具有良好体型和生长速度快的通江黄牛母牛作为母本具体为：通江黄牛个体表型选择采用动物模型BLUP法，以12月龄胸围，记为x1、体长，记为x2和体重为指标，其中，胸围记为x1，体长记为x2，体重记为x3；研制用于新品种牛选种的综合选择指数，依据计量经济学原理，计算边际效益，确定综合选择指数的经济加权因子，最终获得表型选择指数：I＝0.215*x1+0.103*x2+0.481*x3；选择指数值148以上，并结合体型外貌，选择生产性能优秀的通江黄牛母牛做为种母牛；体型外貌要求体格大，体质结实，皮薄，骨细；头轻、中等大小，胸宽而深，背腰宽平，全身肌肉丰满，尤其是臀部肌肉丰满，大腿宽广，具有双肌臀的特征，体躯近似于砖块型。
进一步地，所述超数排卵具体为采用“促卵泡刺激素+孕马血清促性腺激素”法进行超数排卵。
进一步地，所述检测杂交一代母牛生长性状相关2个基因基因型具体为：采用GH1(Exon5)-F和GH1(Exon5)-R检测牛生长激素基因GH第五外显子245bp处C/T突变，采用GHR(Exon 10)-F和GHR(Exon 10)-R检测牛生长激素受体基因GHR第十外显子319bp处A/G突变。
进一步地，所述GH1(Exon5)-F和GH1(Exon5)-R的核苷酸序列分别为SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示；所述GHR(Exon 10)-F和GHR(Exon 10)-R的核苷酸序列分别为SEQ IDNO.3和SEQ ID NO.4所示。
进一步地，所述步骤7中的选择具有良好体型、生长速度和优势基因型的F1代母牛作为母本具体为：采用表型选择指数对良好体型和生长速度进行选择，表型选择指数的关系式是I＝0.215*x1+0.103*x2+0.481*x3，选择表型指数值在158以上的作为母本；优势基因型的选择具体为：检测牛生长激素基因GH第五外显子245bp处C/T突变，选择CC基因型；检测牛生长激素受体基因GHR第十外显子319bp处A/G突变，选择AA基因型。
进一步地，所述步骤12中的检测杂交二代个体生长性状相关2个基因基因型具体为：检测牛生长激素基因GH第五外显子245bp处C/T突变，选择CC基因型；检测牛生长激素受体基因GHR第十外显子319bp处A/G突变，选择AA基因型。
进一步地，所述步骤13中的选择具有良好体型、生长速度和优势基因型的夏西本牛具体为：采用表型选择指数对良好体型和生长速度进行选择，表型选择指数的关系式是I＝0.215*x1+0.103*x2+0.481*x3，选择指数值在163以上的母牛作为种母牛；检测牛生长激素基因GH第五外显子245bp处C/T突变，选择CC基因型；检测牛生长激素受体基因GHR第十外显子319bp处A/G突变，选择AA基因型。
与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：
1)本发明采用动物模型BLUP法，以12月龄胸围(x1)、体长(x2)和体重(x3)为指标，研制用于新品种牛选种的综合选择指数，依据计量经济学原理，计算边际效益，确定综合选择指数的经济加权因子，最终获得表型选择指数：I＝0.215*x1+0.103*x2+0.481*x3。
2)本发明采用超数排卵—人工授精—胚胎移植等繁殖方法加快群体的繁殖速度。
3)本发明选择2个与体生长性状相关的基因检测基因型，并据此对育种核心群个体进行选择，加快了核心育种群个体生长性状的遗传进展。
4)采用本地黄牛、西门塔尔牛、夏洛莱牛三元杂交的方式，使夏西本牛具有适应当地环境、高品质肉质和优秀的生长速度三方面的优势。
5)本发明在传统肉牛品种培育的基础上结合现代动物繁殖技术和分子生物技术，采取三元杂交方式，在充分利用肉牛品种间杂种优势的同时，减少了前期育种材料的数量，降低了科技人员的工作量，同时缩短了培育时间，可以高效的培育出适合四川省地理气候条件的肉牛品种。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明杂交夏西本肉牛的培育方法的工艺流程图。
具体实施方式
以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
本发明公开了一种杂交夏西本肉牛的培育方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤1、选择具有良好体型和生长速度快的通江黄牛母牛(F0)作为母本；
具体地，通江黄牛个体表型选择采用动物模型BLUP法，以12月龄胸围(x1)、体长(x2)和体重(x3)为指标，研制用于新品种牛选种的综合选择指数，依据计量经济学原理，计算边际效益，确定综合选择指数的经济加权因子，最终获得表型选择指数：I＝0.215*x1+0.103*x2+0.481*x3。选择指数值148以上，并结合体型外貌，选择生产性能优秀的通江黄牛母牛做为种母牛。体型外貌要求体格大，体质结实，皮薄，骨细；头轻、中等大小，胸宽而深，背腰宽平，全身肌肉丰满，尤其是臀部肌肉丰满，大腿宽广，具有双肌臀的特征，体躯近似于砖块型；
步骤2、对通江黄牛母本进行超数排卵；
具体地，采用“促卵泡刺激素+孕马血清促性腺激素(FSH+PG)”法进行超数排卵；
步骤3、选择优质西门塔尔种公牛精液进行人工授精；
具体地，选择有完整系谱和生产性能测定的西门塔尔种公牛冻精；
其中，系谱信息包括：牛号、登记号、品种、出生日期、出生地、三代以内的亲代信息；测定性状包括：公牛初生、断奶(一般为6月龄)、12月龄、18月龄、24月龄体重和体尺(体高、十字部高、体斜长、胸围、腹围、管围等)，12月龄、18月龄、24月龄睾丸围、背膘厚、眼肌面积、与配母牛产犊难易度、体型评分；
步骤4、采集通江黄牛母牛的胚胎；
步骤5、选择无繁殖疾病的西门塔尔代孕母牛进行胚胎移植；
具体地，代孕母牛选择标准健康，无生殖道疾病、繁殖周期正常的西门塔尔牛母牛；
步骤6、检测杂交一代(西本牛，F1代)母牛生长性状相关2个基因基因型；
检测牛生长激素基因(GH)第五外显子245bp处C/T突变，引物序列见下表1；
检测牛生长激素受体基因(GHR)基因第十外显子319bp处A/G突变，引物序列见下表1：
表1生长性状相关基因基因型检测引物
步骤7、选择具有良好体型、生长速度(平均日增重达到0.90kg)和优势基因型的F1代母牛作为母本；
具体地，表型选择指数：I＝0.215*x1+0.103*x2+0.481*x3；选择表型指数值在158以上的作为母本；
检测牛生长激素基因(GH)第五外显子245bp处C/T突变，选择CC基因型；
检测牛生长激素受体基因(GHR)第十外显子319bp处A/G突变，选择AA基因型。
步骤8、对F1代母本进行超数排卵；
具体地，采用“促卵泡刺激素+孕马血清促性腺激素(FSH+PG)”法进行超数排卵；
步骤9、选择优质夏洛莱种公牛精液进行人工授精；
具体地，选择有完整系谱和生产性能测定的夏洛莱牛种公牛冻精；
步骤10、采集F1代母牛的胚胎；
步骤11、选择无繁殖疾病的F1代母牛进行胚胎移植；
具体地，代孕母牛选择标准健康，无生殖道疾病、繁殖周期正常的F1代母牛；
步骤12、检测杂交二代(夏西本牛，F2代)个体生长性状相关2个基因基因型；
具体地，检测牛生长激素基因(GH)第五外显子245bp处C/T突变，选择CC基因型；
检测牛生长激素受体基因(GHR)基因第十外显子319bp处A/G突变，选择AA基因型。
步骤13、选择具有良好体型、生长速度和优势基因型的夏西本牛，采用人工授精、超数排卵和胚胎移植技术扩繁。
具体地，表型选择指数：I＝0.215*x1+0.103*x2+0.481*x3，选择指数值在163以上的母牛作为种母牛；
检测牛生长激素基因(GH)第五外显子245bp处C/T突变，选择CC基因型；
检测牛生长激素受体基因(GHR)基因第十外显子319bp处A/G突变，选择AA基因型。
最终培育出具有本地通江黄牛、西门塔尔牛和夏洛莱牛性状的肉牛新品种，其具有适应四川本地湿热气候、肉用价值高、生产性能好的特点。
夏西本牛选育结果如下：
成年夏西本牛主要外貌特点为：体格大，体质结实，皮薄，骨细；头轻、中等大小，胸宽而深，背腰宽平，全身肌肉丰满，尤其是臀部肌肉丰满，大腿宽广，具有双肌臀的特征，体躯近似于砖块型。毛色为淡黄白色。
各性状见下表2-表10：
表2夏西本牛核心群个体不同年龄阶段体尺测定表单位：Cm
从表2可见，用本方法培育的夏西本牛核心群不同年龄阶段体尺指标显著高于黄牛地方品种，达到专门化肉牛品种的生产性能水平。
表3夏西本牛成年牛的体尺和体重单位：cm、Kg
从表3可见，用本方法培育的夏西本牛核心群成年牛体尺和体重指标显著高于黄牛地方品种，达到专门化肉牛品种的生产性能水平。
表4夏西本牛屠宰性状测定结果
| 屠宰指标 | 宰前重 | 胴体重 | 屠宰率 | 净肉重 | 净肉率 |
| 测定值 | 620kg | 344kg | 55.5％ | 285.5kg | 47.0％ |
| 屠宰指标 | 骨重 | 眼肌面积 | 熟肉率 | 大理石花纹 | 背膘厚度 |
| 测定值 | 58.5kg | 122cm2 | 51.6％ | 3.5 | 6.94mm |
| 屠宰指标 | 剪切力 | 肌肉PH值 | 肉色(a,红度) | 肉色(b，黄度) | 肉色(l，亮度) |
| 测定值 | 52.27kg.f | 6.59 | 15.14 | 2.83 | 29.25 |
从表4可见，用本方法培育的夏西本牛核心群屠宰性状显著高于黄牛地方品种，达到专门化肉牛品种的生产性能水平，且保持了黄牛地方品种的优秀肉质性状。
表5夏西本牛胴体分割测定结果单位：Kg
从表5可见，用本方法培育的夏西本牛核心群胴体分割后高档牛重量显著高于黄牛地方品种，达到专门化肉牛品种的水平。
表6夏西本牛不同部位重量测定结果单位：Kg
| 器官 | 头 | 蹄 | 皮 | 瘤网胃 |
| 测定值 | 21.55±1.78 | 10.11±0.92 | 47.78±6.36 | 10.05±1.71 |
| 器官 | 真胃 | 心 | 肝 | 肺 |
| 测定值 | 5.83±0.35 | 1.7±0.29 | 4.68±0.59 | 2.6±0.39 |
| 器官 | 肾 | 腹脂肪 | 睾丸 | |
| 测定值 | 0.69±0.13 | 5.43±1.09 | 0.87±0.18 |
从表6可见，用本方法培育的夏西本牛核心群各器官重量达到专门化肉牛品种的水平。
表7夏西本牛GH基因的基因和基因型频率与遗传结构
从表7可见，用本方法培育的夏西本牛核心群中GH基因优势等位基因C的比例显著高于劣势等位基因T，优势基因型CC和CT的比例显著高于劣势基因型TT。
表8夏西本牛GH基因的不同基因型体尺最小二乘均值比较
从表8可见，用本方法培育的夏西本牛核心群中GH基因优势基因型CC的个体18月龄体长和胸围显著高于劣势基因型TT的个体。
表9夏西本牛GH基因的基因和基因型频率与遗传结构
从表9可见，用本方法培育的夏西本牛核心群中GHR基因优势等位基因A的比例显著高于劣势等位基因G，优势基因型AA和AG的比例显著高于劣势基因型GG。
表10夏西本牛GH基因的不同基因型体尺最小二乘均值比较
从表10可见，用本方法培育的夏西本牛核心群中GHR基因优势基因型AA的个体18月龄体长和胸围显著高于劣势基因型GG的个体。
与现有技术相比，首先，本发明利用了表型选择指数法，能够将牛表型转化为数量进行精确化的选择，操作方便的同时提高了选择的准确性。其次本发明使用了目前在牛上已经成熟的超数排卵-人工授精-胚胎移植技术，能够快速大量繁殖出具有优秀生产性能的种牛，加快育种核心群的组建。传统育种核心群组建完成需要10-15年完成，采用本发明中所述的方法育种核心群组建完成只需5年时间，可以获得优秀的夏西本核心育种群。再次，本发明选择2个与体生长性状相关的基因，在犊牛出生时就检测基因型进行初步选择，从分子水平加快了育种核心群优势性状的固定速度，从而缩短了核心育种群个体生长性状表型横交固定的时间，加快了遗传进展。最后，本发明采用本地黄牛、西门塔尔牛、夏洛莱牛三元杂交，使夏西本牛获得了本地牛对当地气候的适应性和高品质肉质的特性，同时又获得了西门塔尔牛和夏洛莱牛在生长速度、体型和饲料转换率上的优秀特性，另外还充分利用了三元杂交所带来的杂种优势。
上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。
序列表
<110> 四川农业大学
<120> 一种杂交夏西本肉牛的培育方法
<130> 2017
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<170> SIPOSequenceListing 1.0
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<212> DNA
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<400> 3
ccaaccctgt gccattcaat 20
<210> 4
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial sequence)
<400> 4
tgtgcgatgg tacctcagag 20
Claims (8)
1.一种杂交夏西本肉牛的培育方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、选择具有良好体型和生长速度快的通江黄牛母牛F0代作为母本；
步骤2、对通江黄牛母本进行超数排卵；
步骤3、选择优质西门塔尔种公牛精液进行人工授精；
步骤4、采集通江黄牛母牛的胚胎；
步骤5、选择无繁殖疾病的西门塔尔代孕母牛进行胚胎移植；
步骤6、检测杂交一代母牛生长性状相关2个基因基因型；其中，杂交一代母牛为西本牛，记为F1代；
步骤7、选择具有良好体型、生长速度和优势基因型的F1代母牛作为母本；
步骤8、对F1代母本进行超数排卵；
步骤9、选择优质夏洛莱种公牛精液进行人工授精；
步骤10、采集F1代母牛的胚胎；
步骤11、选择无繁殖疾病的F1代母牛进行胚胎移植；
步骤12、检测杂交二代个体生长性状相关2个基因基因型；其中，杂交二代个体为夏西本牛，记为F2代；
步骤13、选择具有良好体型、生长速度和优势基因型的夏西本牛，采用人工授精、超数排卵和胚胎移植技术扩繁。
2.根据权利要求1所述的培育方法，其特征在于，所述步骤1所述的选择具有良好体型和生长速度快的通江黄牛母牛作为母本具体为：通江黄牛个体表型选择采用动物模型BLUP法，以12月龄胸围，记为x1、体长，记为x2和体重为指标，其中，胸围记为x1，体长记为x2，体重记为x3；研制用于新品种牛选种的综合选择指数，依据计量经济学原理，计算边际效益，确定综合选择指数的经济加权因子，最终获得表型选择指数：I＝0.215*x1+0.103*x2+0.481*x3；选择指数值148以上，并结合体型外貌，选择生产性能优秀的通江黄牛母牛做为种母牛；体型外貌要求体格大，体质结实，皮薄，骨细；头轻、中等大小，胸宽而深，背腰宽平，全身肌肉丰满，尤其是臀部肌肉丰满，大腿宽广，具有双肌臀的特征，体躯近似于砖块型。
3.根据权利要求1所述的培育方法，其特征在于，所述超数排卵具体为采用“促卵泡刺激素+孕马血清促性腺激素”法进行超数排卵。
4.根据权利要求1所述的培育方法，其特征在于，所述检测杂交一代母牛生长性状相关2个基因基因型具体为：采用GH1(Exon5)-F和GH1(Exon5)-R检测牛生长激素基因GH第五外显子245bp处C/T突变，采用GHR(Exon 10)-F和GHR(Exon 10)-R检测牛生长激素受体基因GHR第十外显子319bp处A/G突变。
5.根据权利要求4所述的培育方法，其特征在于，所述GH1(Exon5)-F和GH1(Exon5)-R的核苷酸序列分别为SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示；所述GHR(Exon 10)-F和GHR(Exon10)-R的核苷酸序列分别为SEQ IDNO.3和SEQ ID NO.4所示。
6.根据权利要求1所述的培育方法，其特征在于，所述步骤7中的选择具有良好体型、生长速度和优势基因型的F1代母牛作为母本具体为：采用表型选择指数对良好体型和生长速度进行选择，表型选择指数的关系式是I＝0.215*x1+0.103*x2+0.481*x3，选择表型指数值在158以上的作为母本；优势基因型的选择具体为：检测牛生长激素基因GH第五外显子245bp处C/T突变，选择CC基因型；检测牛生长激素受体基因GHR第十外显子319bp处A/G突变，选择AA基因型。
7.根据权利要求1所述的培育方法，其特征在于，所述步骤12中的检测杂交二代个体生长性状相关2个基因基因型具体为：检测牛生长激素基因GH第五外显子245bp处C/T突变，选择CC基因型；检测牛生长激素受体基因GHR第十外显子319bp处A/G突变，选择AA基因型。
8.根据权利要求1所述的培育方法，其特征在于，所述步骤13中的选择具有良好体型、生长速度和优势基因型的夏西本牛具体为：采用表型选择指数对良好体型和生长速度进行选择，表型选择指数的关系式是I＝0.215*x1+0.103*x2+0.481*x3，选择指数值在163以上的母牛作为种母牛；检测牛生长激素基因GH第五外显子245bp处C/T突变，选择CC基因型；检测牛生长激素受体基因GHR第十外显子319bp处A/G突变，选择AA基因型。
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