CN117121877B - 一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法，涉及动物遗传育种与繁殖领域，其特征在于：S101构建繁育群体F1代；S102选取健壮仔猪组成待测仔猪群；S103指标测定；S104评估群体抗病性状；S105对繁育群体进行选育；其有益效果为本发明针对繁育群体进行抗病性状的评估和选育，可以通过多猪种的组合，快速的获取各组合的抗病性状的评估，有利于指导生猪生产实践中提高群体的抗病能力。
Description
技术领域
本发明涉及动物遗传育种与繁殖领域，具体为一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法。
背景技术
我国作为世界上第一大猪生产国和猪肉消费国，养猪业在我国畜牧业中占有举足轻重的地位。在种猪选育中，由于长期以来只注重生产性状的选择，在很大程度上导致了家猪抗病的下降，进而引发养殖成本上升、肉质下降、生产效率降低等问题。虽然现代养猪业广泛有计划的实施疫苗免疫预防与药物预防疫病，但是猪疾病抗性的表现主要受到遗传控制，疫苗、抗生素等的使用无法从根本上防治疾病，因此，通过遗传学的方法从遗传本质上提高猪的抗病力，开展抗病育种具有治本之效。免疫指标具有遗传稳定、易于于度量测定、重复性好等优点，可作为抗病育种的间接指标，通过对免疫指标的检测来选择高抗病的动物、培育新的抗病品种或品系是一种实际可行、行而有效的育种方法。
此外，我国拥有世界上最丰富的猪品种资源。中国地方猪种不仅驯化历史悠久，而且由于生态环境、地理条件及文化背景使其具有鲜明的种质特性。地方猪种及培育猪种一般比国外引进品种具有良好的抗病力。如何利用我国地方猪品质资源进行疾病抗性研究进而深入了解中外猪种在疾病抗性差异上的遗传本质，并利用优良品质资源改进现有产业品种生产及抗病性能的前景十分广阔。
因而有不同的研究机构或公司对此进行了深入研究，例如：公开号：CN115418405A，公开了一种抗疫病优质猪选育方法，包括以下步骤：S1：全基因组选育：结合基因组重测序、甲基化组、转录测序、高密度SNP分型和性状测定数据，建立个性化种猪群体的基因组和表型数据库，筛选育种质追加的全基因组点SNP位点型基因组合；S2：种猪筛选：利用S1步骤筛选得到的优质基因组种猪群体，对其进行免疫分子标记筛选，筛选出具有抵抗大疾病的种猪群体；该发明通过结合基因组重测序、甲基化组、转录测序、高密度SNP分型和性状测定数据，建立个性化种猪群体的基因组和表型数据库，筛选育种质追加的全基因组点SNP位点型基因组合，并进行逐代选育，其最快可二代选育处优良的抗病种猪。还有公开号：CN107494422A，公开了一种巴克夏猪抗病新品系的培育方法，包括步骤：第一步：对巴克夏猪核心群断奶仔猪采用饲料添加的方法进行大肠杆菌感染试验，根据表型鉴定的结果，组建巴克夏猪大肠杆菌抗病育种基础群；第二步：利用前期取得的专利技术对基础群进行一般抗病力的分子选育，同时对繁殖性能、生长速度、瘦肉率、胴体品质等性状进行检测和选择，组建第一个世代；第三步：用群体继代选育和分子标记辅助选择的方法，经过4-5个世代，逐步实现既定育种目标，建立新品系核心群。育成的巴克夏猪抗病新品系具有抗断奶仔猪腹泻病、抗逆性强、适应环境能力强等优点。
上述方法主要是通过基因或传统方法进行选育，但没有从生猪抗病性状综合评估的角度来对繁育猪群进行选育。
发明内容
本申请的目的在于提供一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法，针对的是猪的群体进行选育，其主要通过对不同繁育群体仔猪进行抗病性状进行评估比较，选育出最佳的抗病繁育群体。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法，通过对不同的繁育群体的抗病性状进行测定，选育出抗病性强的繁育群体，其特征在于，所述方法的具体步骤如下：
S101：构建繁育群体F1代，选择各猪种进行组合繁育构建繁育群体F1代；
S102：选取健壮仔猪组成待测仔猪群，对各个繁育群体F1代中日龄在70±5日并处于健康状态的仔猪，通随机抽样的方式获取各个繁育群体的仔猪组成待测仔猪群；
S103：指标测定，对待测仔猪群进行血氧浓度和免疫指标测定；
S104：评估群体抗病性状，将测得的各项指标进行综合抗病性状指数评估；
S105：对繁育群体进行选育，通过步骤S104中综合抗病性状指数，选取综合抗病性状指数大的作为选育群体，用于生猪生产；
所述步骤S104中综合抗病性状指数的计算过程如下：
S201：对各群体具体的测定值求均值，具体的测定值为免疫指标值或血氧浓度值，公式如下；
（一）
其中，为测定均值，为第个仔猪，为第个仔猪的测定值，为总共测定的仔
猪数；
S202：对免疫指标值进行数据标准化处理，采用最大最小值法将数据缩放到 [0，1]内，通过对数据标准化处理可以消除数据之间由于量纲不同而造成的影响，具体公式如下；
（二）
其中，为标准化处理后的数值，为群体测定值均值，为各群体测定均值中
的最小值，为各群体测定均值的最大值；
S203：计算综合抗病性状指数，公式如下：
（三）
其中，为第个群体的综合抗病性状指数，为第个群体第个免疫指标的测
定均值经标准化后的值，第个群体的血氧浓度均值，为总的免疫指标个数，为第
个免疫指标。
进一步，所述步骤S103中免疫指标值的测定步骤如下：
S301：标准品的设置和加样，设置标准品孔，各加不同浓度的标准品50μL；
S302：样品稀释并加样，先行在样品板上分别设置空白孔：待测样品孔，不往空白孔中加入样品；将样品稀释液40μL先行加入空白孔及样品孔中，后将待测样品10μL向样品孔中依次添加，样品最终稀释度为5倍；
S303：添加酶，向除空白孔外每个孔均加入100μL酶标试剂；
S304：温育：封板后37℃温育1小时；
S305：配液洗涤，将20倍稀释液添加超纯水稀释20倍，后将温育好的所有孔弃去液体后甩干，加满洗涤液静止30秒后拍干，重复5次；
S306：显色，将显色剂A50μL先加入每孔，再将显色剂B50μL加入，加液完成后轻轻振荡混匀试剂，后封板并于37℃避光显色15分钟；
S307：终止，每孔加终止液50μL，使反应终止，此时蓝色立即转黄色；终止液的加入顺序应与之前加样顺序相同；为了保证试验结果的准确性，反应时间到后应尽快加入终止液；
S308：测定，以空白孔调零，450nm波长测量各孔吸光度，应在加入终止液15min以内进行；
S309，标准曲线的制定，采用6点定标法，其具体过程为：以标准物的浓度为纵坐标，OD值为横坐标，以空白对照定值为0.00g/L，依次校对6个标准品，建立标准曲线的回归方程，带入OD值计算出样品实际浓度。
进一步，所述步骤S103中血氧数据获取方式，对待测仔猪群的血氧数据采用兽用便携式血氧饱和度监护仪测定。
进一步，所述步骤S101的繁育群体为：川乡公×长白母繁育群体组成的CL组合、大白公×松辽母繁育群体组成的YS组合、长白纯种繁育群体组成的LL组合、大白纯种繁育群体组成的YY组合。
进一步，所述步骤S103中的免疫指标为IgG、TNF-α、IFN-γ。
其有益效果为：
1、一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法是针对繁育群体进行抗病性状的评估和选育，可以通过多猪种的组合，快速的获取各组合的抗病性状的评估，有利于指导生猪生产实践中提高群体的抗病能力；
2、对免疫指标值进行数据标准化处理，消除了数据之间由于量纲不同而造成的影响，从而使得综合抗病性状指数中的值得以科学的实现；
3、采用血氧浓度和免疫指标的方式得出综合抗病性状指数，可以判断出繁育群体中综合抗病力的强弱。
附图说明
图1是一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法的流程框图；
图2是综合抗病性状指数计算的流程图；
图3是免疫指标含量测定的流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法，其针对是猪的群体进行选育，通过对不同的繁育群体的抗病性状进行测定，评估出抗病性强的繁育群体，进而进行选育，其具体步骤如下：
S101：构建繁育群体F1代，选择各猪种进行繁育组建繁育群体F1代，本试验数据采样来自北京某种猪场，选择的繁育群体为：川乡公×长白母繁育群体（CL组合）、大白公×松辽母（YS组合）、长白纯种（LL组合）、大白纯种（YY组合）。
S102：选取健壮仔猪组成待测仔猪群，对各个繁育群体F1代中日龄在70±5日并处于健康状态的仔猪，通过随机抽取的方式获取CL组合16头仔猪、YS组合46头仔猪、LL组合47头仔猪、YY组合30头仔猪，共计139头仔猪组成待测仔猪群。具体仔猪群体情况如下表1所示：
表1待测仔猪群体情况
| 猪类别 | CL | YS | LL | YY |
| 去势猪 | 5 | 9 | 1 | 0 |
| ♂ | 4 | 12 | 7 | 0 |
| ♀ | 7 | 25 | 39 | 30 |
| 共计 | 16 | 46 | 47 | 30 |
S103：指标测定，对待测仔猪群进行血氧浓度和免疫指标测定，其中免疫指标主要包括TNF-α、IgG、IFN-γ；
S104：评估群体抗病性状，将测得的各项指标通过综合抗病性状指数评估，其中综合抗病性状指数的计算过程如下：
S201：对各群体具体的测定值求均值，具体的测定值为免疫指标值或血氧浓度值，公式如下；
（一）
其中，为测定均值，为第个仔猪，为第个仔猪的测定值，为总共测定的仔
猪数。
S202：对免疫指标值进行数据标准化处理，采用最大最小值法将数据缩放到 [0，1]内，通过对数据标准化处理可以消除数据之间由于量纲不同而造成的影响，具体公式如下；
（二）
其中，为标准化处理后的数值，为群体测定值均值，为各群体测定均值中
的最小值，为各群体测定均值的最大值。
S203：计算综合抗病性状指数，公式如下：
（三）
其中，为第个群体的综合抗病性状指数，为第个群体第个免疫指标的测
定均值经标准化后的值，第个群体的血氧浓度均值，为总的免疫指标个数，为第
个免疫指标。
通过上述过程，比较综合抗病性状指数的大小，综合抗病性状指数越大，则综合抗病能力越强。
S105：对繁育群体进行选育，通过步骤S104中综合抗病性状指数，选取综合抗病性状指数大的作为选育群体，用于生猪生产。
结合上述计算过程，将CL组合、YS组合、LL组合、YY组合的数据获取过程和选育过程进行说明。
步骤S103中血氧数据获取方式，对待测仔猪群的血氧数据采用兽用便携式血氧饱和度监护仪测定完成，仪器型号为RocSeaBM1000A，测定的是脉搏血氧饱和度（SpO2），结果如下表2所示，血氧数值测定值的表示为：均值±差值。
表2不同繁育群体血氧数值的比较
| 繁育群体 | 血氧浓度 |
| CL | 83.25±2.12 |
| LL | 82.75±1.12 |
| YS | 87.50±0.87 |
| YY | 80.30±1.44 |
步骤S103中血清样品获取方式，从猪前腔静脉使用无菌采血管收集血氧5mL，室温静置1小时后转移至离心机并使用3500r/min离心10min，取上层血清1mL于离心管中-20℃冷冻保存。
对血清中IgG、TNF-α、IFN-γ等含量采用Elisa双抗体夹心法测定。使用上海酶联生物科技有限公司相应的猪免疫球蛋白G酶联免疫分析试剂盒。双抗体夹心法测定原理为：用纯化的猪IgG捕获抗体包被微孔板，制成固相抗体，后依次加入猪IgG再与HRP标记的检测抗体结合形成抗体-抗原-酶标抗体复合物，经洗涤后加入TMB显色，后在HRP酶的作用下样品IgG浓度呈与颜色的深浅正相关。用酶标仪在450nm波长下测定吸光度（OD值），即可通过建立的标准曲线计算出样品中IgG的含量。
步骤S103中免疫指标含量的测定步骤如下：
S301：标准品的设置和加样，设置标准品孔，各加不同浓度的标准品50μL。
S302：样品稀释并加样，先行在样品板上分别设置空白孔：待测样品孔，不往空白孔中加入样品。将样品稀释液40μL先行加入空白孔及样品孔中，后将待测样品10μL向样品孔中依次添加（样品最终稀释度为5倍）。
S303：添加酶，将酶标试剂100μL向在除空白孔外所有孔加入。
S304：温育：封板后37℃温育1小时。
S305：配液洗涤，将20倍稀释液添加超纯水稀释20倍，后将温育好的所有孔弃去液体后甩干，加满洗涤液静止30秒后拍干，重复5次。
S306：显色，将显色剂A50μL先加入每孔，再将显色剂B50μL加入，加液完成后轻轻振荡混匀试剂，后封板并于37℃避光显色15分钟，其中显色剂A是含有过氧化氢的溶液，是酶的底物，可以提供氢原子；显色剂B是含有TMB（3，3'，5，5'-四甲基联苯胺）的溶液，它是酶的底物，可以被氧化成蓝色的产物。
S307：终止，每孔加终止液50μL，使反应终止，此时蓝色立即转黄色。终止液的加入顺序应与之前加样顺序尽量相同。为了保证试验结果的准确性，反应时间到后应尽快加入终止液。
S308：测定，以空白孔调零，450nm波长测量各孔吸光度，应在加入终止液15min以内进行。
S309，标准曲线的制定，采用6点定标法，其具体过程为：以标准物的浓度为纵坐标，OD值为横坐标，以空白对照定值为0.00g/L，依次校对6个标准品，建立标准曲线的回归方程，带入OD值计算出样品实际浓度。
通过上述方法测定血清中免疫指标如下表3所示，其中测定值的表示为：均值±差值，标准化处理为将各测定性代入到公式二后的结果：
表3样本血清免疫指标
| 繁育群体 | IgG(mg/mL) | 标准化处理 | TNF-α(pg/mL) | 标准化处理 | IFN-γ(pg/mL) | 标准化处理 |
| CL | 21.22±1.50 | 0.000 | 203.21±8.55 | 1.000 | 39.69±1.01 | 1.000 |
| LL | 22.21±1.18 | 0.238 | 192.07±4.03 | 0.575 | 34.23±1.69 | 0.000 |
| YS | 22.82±0.87 | 0.385 | 176.98±7.38 | 0.000 | 34.77±2.19 | 0.099 |
| YY | 25.38±0.50 | 1.000 | 187.66±3.68 | 0.407 | 36.63±0.80 | 0.440 |
将上述标准化处理后的数据代入到公式三中，对各群体进行综合抗病性状指数评估，结果如下表4：
表4 各群体综合抗病性状指数评估结果
| 繁育群体 | 综合抗病性状指数 |
| CL | （0.000+1.000+1.000）×83.25=166.50 |
| LL | （0.238+0.575+1.000）×82.75=150.026 |
| YS | （0.385+0.000+0.099）×87.50=42.500 |
| YY | （1.000+0.407+0.000）×80.30=112.982 |
通上表可知CL组合的综合抗病性状指数最大，则该组合的综合抗病能力最强，因而选择CL组合作为生猪生产中抗病性强的群体进行繁育。
Claims (5)
1.一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法，通过对不同的繁育群体的抗病性状进行测定，选育出抗病性强的繁育群体，其特征在于，所述方法的具体步骤如下：
S101：构建繁育群体F1代，选择各猪种进行组合繁育构建繁育群体F1代；
S102：选取健壮仔猪组成待测仔猪群，对各个繁育群体F1代中日龄在70±5日并处于健康状态的仔猪，通过随机抽样的方式获取各个繁育群体的仔猪组成待测仔猪群；
S103：指标测定，对待测仔猪群进行血氧浓度和免疫指标测定；
S104：评估群体抗病性状，将测得的各项指标进行综合抗病性状指数评估；
S105：对繁育群体进行选育，通过步骤S104中综合抗病性状指数，选取综合抗病性状指数大的作为选育群体，用于生猪生产；
所述步骤S104中综合抗病性状指数的计算过程如下：
S201：对各群体具体的测定值求均值，具体的测定值为免疫指标值或血氧浓度值，公式如下；
（一）
其中，为测定均值，/>为第/>个仔猪，/>为第/>个仔猪的测定值，/>为总共测定的仔猪数；
S202：对免疫指标值进行数据标准化处理，采用最大最小值法将数据缩放到 [0，1]内，通过对数据标准化处理可以消除数据之间由于量纲不同而造成的影响，具体公式如下；
（二）
其中，为标准化处理后的数值，/>为群体测定均值，/>为各群体测定均值中的最小值，/>为各群体测定均值的最大值；
S203：计算综合抗病性状指数，公式如下：
（三）
其中，为第/>个群体的综合抗病性状指数，/>为第/>个群体第/>个免疫指标的测定均值经标准化处理后的值，/>第/>个群体的血氧浓度均值，/>为总的免疫指标个数，/>为第/>个免疫指标。
2.根据权利要求1所述的一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法，其特征在于，所述步骤S103中免疫指标值的测定步骤如下：
S301：标准品的设置和加样，设置标准品孔，各加不同浓度的标准品50μL；
S302：样品稀释并加样，先行在样品板上分别设置空白孔、待测样品孔，不往空白孔中加入样品；每个空白孔及样品孔中都加有样品稀释液 40μL，后再对每个样品孔中均加有样品10μL，样品最终稀释度为5倍；
S303：添加酶，向除空白孔外每个孔均加入100μL酶标试剂；
S304：温育：封板后37℃温育1小时；
S305：配液洗涤，将20倍稀释液添加超纯水稀释20倍，后将温育好的所有孔弃去液体后甩干，加满洗涤液静止30秒后拍干，重复5次；
S306：显色，每孔均加入 50μL 的显色剂 A，然后每孔均加入50μL 的显色剂 B，加液完成后轻轻振荡混匀试剂，后封板并于37℃避光显色15分钟；
S307：终止，每孔加终止液50μL，使反应终止，此时蓝色立即转黄色；终止液的加入顺序应与之前加样顺序相同；为了保证试验结果的准确性，反应时间到后应尽快加入终止液；
S308：测定，以空白孔调零，450nm波长测量各孔吸光度，应在加入终止液15min以内进行；
S309，标准曲线的制定，采用6点定标法，其具体过程为：以标准物的浓度为纵坐标，OD值为横坐标，以空白对照定值为0.00g/L，依次校对6个标准品，建立标准曲线的回归方程，带入OD值计算出样品实际浓度。
3.根据权利要求2所述的一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法，其特征在于，所述步骤S103中血氧浓度获取方式，对待测仔猪群的血氧浓度采用兽用便携式血氧饱和度监护仪测定。
4.根据权利要求1所述的一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法，其特征在于，所述步骤S101的繁育群体为：川乡公×长白母繁育群体组成的CL组合、大白公×松辽母繁育群体组成的YS组合、长白纯种繁育群体组成的LL组合、大白纯种繁育群体组成的YY组合。
5.根据权利要求1所述的一种基于不同繁育群体仔猪抗病性状的选育方法，其特征在于，所述步骤S103中的免疫指标为IgG、TNF-α、IFN-γ。
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