【目的】探究基于奶牛智能项圈系统产生的发情指数和活动峰值指标的群体规律及其影响因素，对其进行遗传参数估计，并利用全基因组关联分析（genome-wide association study, GWAS）挖掘与奶牛发情相关指标的遗传标记，以期为从遗传育种角度制定选育策略提高奶牛繁殖力提供有用信息。【方法】试验以北京市某规模化牧场健康的泌乳期荷斯坦牛为研究对象，收集了该牧场2017年7月至2020年5月2 074头泌乳牛的发情记录，包括发情指数和活动峰值，同时收集了试验牛的产犊记录；采用SAS 9.4中MIXED过程，分析了非遗传因素对发情指数和活动峰值的影响；基于DMU软件DMUAI模块，使用双性状动物模型估计了发情指数与活动峰值的遗传力及遗传相关，并计算了发情指数与常规繁殖性状的近似遗传相关；以逆回归育种值为关联分析的表型，利用Farm CPU软件分别对发情指数和活动峰值进行了GWAS。【结果】荷斯坦牛发情指数为（71.77±19.13）au，活动峰值为（105.94±30.73）au/2h。发情指数遗传力为0.04±0.01，活动峰值遗传力为0.19±0.04，均为低遗传力性状；发情指数与活动峰值之间的遗传相关为0.45±0.03；发情指数与经产牛首末次配种间隔、首次产犊日龄和青年牛首末次配种间隔的近似遗传相关分别为0.37、-0.41、-0.55。两个性状的GWAS共找到7个在全基因组水平上显著的SNP位点，分别位于7条染色体上，显著位点附近（300 kb内）共发现基因31个。【结论】通过项圈系统获得的发情指数和活动峰值是可遗传的，两者之间存在中等遗传相关，活动峰值为中低遗传力，且能够一定程度上反映奶牛的发情指数，活动峰值和发情指数为研究奶牛的发情行为以及提高母牛的繁殖力提供了新的方向。GWAS鉴定到的候选基因PTGS1(Prostaglandin-Endoperoxide Synthase1)和NDUFA8(Ubiquinone Oxidoreductase Subunit A8)的功能与供体胚胎总数有关，VEGFA(Vascular Endothelial Growth Factor A)基因功能与奶牛繁殖有关，可作为奶牛发情相关指标的候选基因进行深入研究。

为探究奶牛血浆催乳素(Prolactin, PRL)浓度的群体特征及其在不同环境条件和生理阶段下的变化规律，估计牛血浆PRL浓度的遗传参数，探究PRL、PRLR和TRH基因多态性与血浆PRL浓度之间的相关性，本研究于2014和2017年对北京地区某规模化牧场的472头泌乳期荷斯坦牛进行血浆PRL浓度测定，共获得1 169条数据。首先，采用固定模型分析采样季节、胎次、挤奶前后和泌乳阶段对奶牛血浆PRL浓度的影响；然后，采用重复力动物模型估计血浆PRL浓度的遗传参数；此外，通过扫描PRL、PRLR和TRH基因的多态位点，对血浆PRL浓度进行基于多态位点和单倍型的关联分析。结果显示：1)泌乳期荷斯坦牛血浆PRL平均浓度为224.29 mIU/L,胎次、采样季节和泌乳阶段对血浆PRL浓度有显著或极显著影响，血浆PRL浓度随胎次和泌乳阶段的推移而逐渐升高，春季和夏季时奶牛血浆PRL浓度极显著高于秋季和冬季(P<0.01);2)血浆PRL浓度的遗传力为0.02,为低遗传力性状；3)PRL和PRLR基因基因中未发现与血浆PRL浓度显著相关的SNP位点，TRH基因的rs137596325、rs109144892、rs108991567、rs109468305和rs109330999与血浆PRL浓度显著或极显著相关；4)对3个基因的SNP进行连锁不平衡分析发现，PRLR基因上的单倍型块与血浆PRL浓度具有显著相关的趋势(P<0.1),TRH基因中的2个单倍型块与血浆催乳素浓度显著相关。综上，本研究获得了荷斯坦牛血浆PRL浓度的群体特征、遗传参数，探究了与血浆PRL浓度分泌相关基因的多态性及与其显著关联的分子标记，为深入理解血浆PRL浓度的遗传基础提供参考。

【目的】探究荷斯坦牛泌乳早期(6—35 d)体细胞数(SCCel)的群体特征及其与不同泌乳阶段体细胞数(SCC)及产奶量(MY)之间的关系,并对荷斯坦牛泌乳早期体细胞评分(SCSel)进行遗传参数估计,以期为我国荷斯坦牛乳房炎抗性选育提供新的思路。【方法】收集了141个牧场2008—2018年182 378头牛的2 783 046条生产性能测定记录。质控后,共得到150 864头牛的1 869 976条测定日记录。将有表型的母牛至少向上追溯三代(父母、祖父母、外祖父母),通过追溯,获得用于遗传分析的系谱文件,共包含6 451头公牛和103 452头母牛。利用SAS软件的GLM过程分析了牧场测定规模、测定季节、测定年份、泌乳天数、胎次等因素对SCSel的影响;利用SAS软件的REG过程分别分析了SCSel与不同泌乳阶段的SCS和日产奶量之间的回归关系;基于DMU软件,使用单性状重复力动物模型、单性状动物模型和双性状动物模型分别估计了SCSel的遗传参数。【结果】荷斯坦牛产后前2周SCCel变化幅度较大,荷斯坦牛SCCel随着泌乳天数的增加呈逐渐下降的趋势;牧场规模、测定季节、胎次和泌乳天数均对SCSel有显著影响(P<0.01),回归系数范围为0.06—0.19;SCSel与泌乳期各测定日产奶量之间均存在极显著的回归关系(P

【目的】通过全基因组关联分析定位和筛选相关基因,寻找与奶牛乳房炎抗性相关的分子标记,以进行下一步的标记辅助选择。【方法】对2 093头北京地区中国荷斯坦牛SCC进行对数转化,依据LASCS=log_2∑SCC/n和SCS-SD=log_2∑(scc-u)2/n-1将测定日记录SCC转化为服从正态分布的统计量LASCS和SCS-SD。同时将LASCS和SCS-SD进行半个标准差(half of standard deviation,0.5 SD)和一个标准差(one standard deviation,1

【目的】研究中国荷斯坦奶牛CXCR1基因的多态性及其与体细胞评分(Somaticcellscore,SCS)的关系,寻找与中国荷斯坦牛SCS相关的分子遗传标记,加快抗病育种进程。【方法】采用PCR-SSCP技术对来自30个公牛家系的610头中国荷斯坦牛CXCR1基因进行多态性检测,利用最小二乘均数法对CRCR1基因的多态位点与SCS进行相关分析,利用PHASE软件对4个多态位点进行单倍型分析。【结果】检测到4个SNPs,在5侧翼区发现了3个SNPs(-1830(A/G)、-1768(T/A)、-344(T/C)),在编码区783(C/A)位点为新发现的SNP。-1830(A/G)位点AA基因型...

【目的】通过拟合泌乳曲线对影响宁夏地区荷斯坦牛测定日产奶量的诸多因素进行分析,并采用随机回归测定日模型估计遗传参数,为后续估计乳成分和体细胞数遗传参数及个体育种值估计奠定基础,同时也为制定适合该群体的优化育种方案提供参数。【方法】收集了2009—2013年间,宁夏地区24个牛场38 592头荷斯坦牛原始DHI数据,共包含550 078条测定日产奶量记录。质控标准为:产犊月龄为22—36 mo、泌乳天数为5—305 d及日产奶量为5.9—53.3 kg。质控后,共得到14 320头母牛的127 478条测定

【目的】研究STAT5A基因多态性与中国荷斯坦牛泌乳性状的相关性,为进一步加快育种进程提供参考依据。【方法】利用PCR-SSCP技术对279头中国荷斯坦牛的STAT5A基因的P1和P2两个位点进行群体遗传学检测;计算其基因频率和基因型频率,并对多态性与泌乳性状进行相关性分析。【结果】发现在STAT5AP1和STAT5AP2两个位点上分别存在3种多态以及7种单倍型组合。STAT5AP1位点的AA、GG和AG的基因型频率分别为0.2401、0.1470和0.6129,A和G的基因频率分别为0.5466和0.4534,不同基因型对第1胎产奶量、乳蛋白率和第2胎乳蛋白率存在显著影响;STAT5AP2位...

【目的】对国家肉牛改良中心选育的秦川牛肉用新品系(以下简称秦川肉牛)群体近10年不同生长阶段的体质量和日增体质量性状的遗传参数进行估计,进而得出其在2013-2021年取得的遗传进展。【方法】对440头秦川肉牛的相关数据进行整理,采用一般线性模型分析性别、出生年份和出生季节3个固定效应对秦川肉牛各阶段体质量和日增体质量表型值的影响。同时结合系谱数据,采用ASReml-R多性状动物模型估计秦川肉牛各阶段体质量和日增体质量表型值、育种值和残差的方差组分,计算遗传力、表型相关系数和遗传相关系数,估计其遗传进展。【结果】固定效应(性别效应、出生年份效应和出生季节效应)对秦川肉牛各阶段体质量和日增体质量表型值具有显著或极显著影响。秦川肉牛各阶段体质量性状间和日增体质量性状间均呈现正的遗传相关。随着年份的推移,秦川肉牛各阶段体质量和日增体质量的表型值均呈现上升趋势;育种值也呈现波动性上升趋势。秦川肉牛选育群体初生体质量及6,12,18和24月龄体质量的遗传力估计值分别是0.45,0.45,0.48,0.53和0.34,年平均遗传进展分别为0.53,3.15,0.17,4.76和3.50 kg/头;0～6、6～12、12～18、18～24月龄日增体质量的遗传力估计值分别为0.46,0.59,0.24和0.39,年平均遗传进展分别为0.010 0,0.004 0,0.006 0和0.002 3 kg/头。【结论】秦川肉牛各月龄体质量性状遗传进展与中国西门塔尔牛接近,而日增体质量性状遗传进展仍有差距,选育效果明显。

旨在分析不同动物模型对宁夏地区安格斯牛周岁生长性状遗传参数估计的影响，筛选出估计生长性状遗传参数的最佳动物模型。本研究使用包含或剔除母体遗传效应、母体永久环境效应及母体与直接遗传效应之间是否存在协方差来区分6种动物模型，借助DMU软件的DMU＿AI模块，利用约束最大似然法（AI-REML）估计安格斯牛周岁生长性状的遗传参数。利用赤池信息准则（AIC）和似然比检验（LRT）来确定最佳动物模型。结果表明：1）在不考虑母体效应的模型中（模型1），周岁体重、体高、体长和胸围的直接遗传力分别为0.59±0.02、0.52±0.03、0.20±0.04和0.52±0.03;2）在考虑母体加性遗传效应及其与直接加性遗传效应的协方差模型中（模型4），直接遗传力和母体效应的遗传力升高，总遗传力值降低；3）模型4估计的周岁体重、体高、体长和胸围的直接遗传力分别为0.77±0.01、0.73±0.03、0.33±0.04和0.70±0.03，母体效应遗传力分别为0.50±0.05、0.51±0.05、0.10±0.04和0.23±0.04，总遗传力分别为0.16±0.06、0.12±0.05、0.11±0.01和0.32±0.01。综上，基于本研究发现模型4对安格斯牛周岁生长性状的遗传参数估计效果最佳，为宁夏地区安格斯牛核心群的选育提高提供理论依据。

【目的】从全线粒体基因组水平探究柴达木牛的母系遗传多样性、群体结构及与其他黄牛品种间的遗传关系。【方法】采用全基因组重测序技术对60头柴达木牛进行重测序,获取每个个体的线粒体全基因组全序列,并从Gen Bank下载已公布的我国5个北方黄牛品种(即蒙古牛、西藏牛、哈萨克牛、延边牛和安西牛)和2个国外培育品种(荷斯坦牛和日本和牛)的共129条线粒体全基因组相应序列进行综合分析,以揭示柴达木牛线粒体基因组遗传变异,明确其母系遗传多样性水平、群体遗传结构组成、母系遗传背景及与我国北方部分地方黄牛品种、国外培育品种间的遗传关系。【结果】(1)60头柴达木牛线粒体全基因组序列比对分析共发现346个多态位点,其中单一多态位点51个,简约信息位点295个;根据序列间核苷酸变异共确定37种单倍型(H1～H37)。遗传多样性分析显示,柴达木牛线粒体基因组单倍型多样度为(0.981 0±0.006 0),核苷酸多样度为(0.003 3±0.000 2),提示其拥有丰富的母系遗传多样性。(2)系统发育分析表明,柴达木牛拥有普通牛和瘤牛2大母系支系,且以普通牛T支系为主,拥有T1、T2、T3、T4、I1和I2共6种亚单倍型组,提示柴达木牛拥有普通牛和瘤牛血统,有两个母系起源。(3)群体遗传分化分析表明,柴达木牛与蒙古牛、西藏牛、哈萨克牛、延边牛、日本和牛遗传分化程度均很弱,而与安西牛、荷斯坦牛达到中等遗传分化程度。(4)聚类分析显示,柴达木牛与蒙古牛聚类关系最近,与西藏牛、哈萨克牛、安西牛、延边牛聚类关系相对较近,与日本和牛、荷斯坦牛聚类关系较远,其聚类结果与分化程度基本一致。【结论】柴达木牛拥有丰富的母系遗传多样性,由普通牛和瘤牛两个母系支系组成,含有T1、T2、T3、T4、I1和I2共6种亚单倍型组,推测其有2个母系起源。柴达木牛与蒙古牛亲缘关系最近,与西藏牛、哈萨克牛、延边牛、安西牛遗传关系较近,而与日本和牛、荷斯坦牛遗传关系较远。

为从遗传参数估计和FSHR基因序列变异关联分析角度定量评估遗传效应对略阳乌鸡开产日龄的决定性，以同一批次孵化的675只略阳乌鸡母鸡为对象，测定开产日龄、开产到30周龄、40周龄和56周龄产蛋数，用单变量动物模型估计开产日龄的遗传力，用双变量动物模型估计开产日龄与产蛋数间遗传相关。用Sequenom MassARRAY法检测FSHR基因内3个错义突变Thr46Ile、Lys151Arg和Met335Thr的基因型，用单变量线性混合模型检测这些变异与开产日龄的关联性。结果表明：1）略阳乌鸡的平均开产日龄为（147.5±7.8）d，其中，75%的鸡会在151日龄前开产。30周龄平均产蛋数为（28.0±7.6）枚，40周龄平均产蛋数为（58.6±15.0）枚，56周龄平均产蛋数为（75.1±20.4）枚。2）略阳乌鸡开产日龄的遗传力为0.08(95%置信区间：0.017～0.21)。开产日龄与各阶段产蛋数存在强负遗传相关性（rA=-0.98,95%置信区间：-1.0～-0.7），但呈现出中等偏弱的表型相关性（rp=-0.59～-0.21）。各阶段产蛋数间存在较强的遗传（rA=0.99,95%置信区间：0.84～1.00）和表型相关（rp=0.48～0.79）。3）在3个FSHR错义突变中，第46位Thr和第335位Met不保守，但第151位Lys在鸟类和哺乳动物中完全保守。3个错义突变与略阳乌鸡开产日龄的关联性均不显著（P>0.05）。综上，遗传效应对开产日龄的决定性较低，但开产日龄与产蛋数存在较强遗传相关性。这些结果建议，饲养管理是开产日龄更为有效的调控手段；依据开产日龄对产蛋数进行间接选择具有可行性，但选择准确性会随产蛋周期的延长而降低。

【目的】研究陆丰黄牛和雷琼牛与世界不同地域家牛中的系统发育关系，解析不同家牛群体的遗传多样性，为地方家牛资源的鉴定与保护奠定理论基础。【方法】采集12头陆丰黄牛和17头雷琼牛的组织样品进行全基因组重测序，整合世界范围内分布的24个品种92个体的NCBI公共基因组数据，共计25个品种121个个体的信息开展群体遗传学研究。选用Bos taurus ARS-UCD1.2作为参考基因组，经基因组序列比对与质量控制获取高质量Reads，应用GATK软件检测基因组SNPs。进一步基于群体SNPs，利用系统进化树构建、PCA聚类和Admixture评估进行群体结构分析，通过核苷酸多样性（Pi）、杂合度（Hp）和连锁不平衡（LD）水平研究群体的遗传多样性。【结果】29头广东地方牛经基因组测序获取6 905 944 306个Clean Reads，每个样本平均基因组覆盖率为97.99%，平均测序深度分别为12.78×。整合NCBI公共基因组数据，经质控后共检测出14 664 391个群体SNPs。整合系统进化树、PCA、Admixture的结果发现普通牛与瘤牛分化，瘤牛群体存在中国瘤牛与印度瘤牛分化，普通牛群体中东北亚普通牛（韩牛、延边牛）和西藏牛与欧洲普通牛分化，温岭高峰牛和舟山牛从中国瘤牛群体中分化。陆丰黄牛和雷琼牛均属于纯正的中国瘤牛，但陆丰黄牛与皖南牛之间、雷琼牛与吉安牛之间呈现最近的亲缘关系，说明陆丰黄牛与地域临近的雷琼牛属于两个独立的品种。部分陆丰黄牛与雷琼牛均存在欧洲普通牛和东北亚普通牛的血统混杂，且混杂比例较高，说明这两个品种牛急需加强群体内的提纯复壮。相较于欧洲普通牛和韩牛，中国家牛群体的LD衰减速率更快，核苷酸多样性Pi和杂合度Hp更高，说明其遗传多样性更丰富。相较于其他中国家牛，陆丰黄牛和雷琼牛的LD水平更低，杂合度Hp更高，且核苷酸多样性Pi和杂合度Hp的密度分布更为集中，说明两者受人工选择强度较低，且维持较高的群体遗传多样性。【结论】通过全基因组SNPs标记，系统解析了陆丰黄牛与雷琼牛的群体遗传结构和多样性特征，为这两个品种独立分类及其保护利用提供数据支撑。

以杜仲35个无性系为研究材料,以5 a的性状测定数据为基础,对杜仲无性系叶片性状、树皮性状、果实性状、产量进行了遗传参数估计和改良效果分析。结果表明:叶片性状、树皮性状、果实性状、产量性状的重复力均较高,为0.54~0.97。表型变异系数叶片性状和树皮性状的较低,而果实性状和产量性状的相对较高。分别根据叶片含胶率、树皮含胶率、果实含胶率和产量筛选出了4个高产胶无性系,其遗传改良效果分析结果表明,叶片含胶率、树皮含胶率、果实含胶率和产量的遗传增益分别为21.10%、54.95%、12.17%和55.22%。说明这些性状的遗传改良效果均较好,所筛选出来的无性系可以大大提高产胶量和果实产量,该研究为...

【目的】冠层活性是反映作物生长发育的重要指标，发掘小麦冠层活性相关基因并分析其与产量性状的关系，为解析产量遗传结构和辅助育种提供理论支撑。【方法】以166份国内外小麦品种为材料，将其种植于河南安阳和安徽濉溪，结合已构建的包含326 570个来源于小麦90K和660K SNP芯片标记的高密度整合物理图谱，对苗期和花后10 d归一化植被指数（NDVI-S和NDVI-10）及花后10 d旗叶叶绿素含量（Chl-10）进行关联分析，并与前期利用相同材料得到的产量相关性状结果进行比较。【结果】NDVI-S、NDVI-10和Chl-10在基因型、环境及基因型×环境互作间变异方差均达极显著（P<0.01）差异，广义遗传力（h_b~2）分别为0.81、0.81和0.91。分别检测到13、12和15个与NDVI-S、NDVI-10和Chl-10显著相关的位点，其中，有12、11和12个为新位点，5个位点与2个以上性状有关。166份小麦品种含有NDVI-S、NDVI-10和Chl-10优异等位基因数变幅分别为4-11、3-11和4-12，且随着优异等位基因数目增加其对应表型值呈递增趋势。NDVI-S与千粒重、粒长和粒宽显著正相关（P<0.01);Chl-10与产量和旗叶宽显著正相关（P<0.01），与单位面积穗数、株高和穗下节长显著负相关（P<0.01）。检测到7个同时与产量和冠层活性相关的多效性位点。【结论】NDVI-S可用于品种产量性状的选择，检测到的稳定位点和多效性位点可在开发标记后用于育种材料的检测。

以297头中国荷斯坦奶牛为研究对象,以TLR2(Toll like receptor 2)基因为目的基因,扩增目的片段,结合测序结果采用PCR-RFLP和CRS-RFLP技术方法来检测TLR2基因第2外显子的遗传多态性。结果发现:exon 2存在10098(T/G),10111(G/A)和11541(C/T)3个单核苷酸突变,其中11541位点的T/C突变为首次报道。分别选择EcoRV、HaeⅢ、DraⅠ等3种限制性内切酶检测其多态性。10098位点有3种基因型(AA,AB,BB),A、B等位基因频率分别为0.784 5,0.215 5;10111位点有2种基因型(CC,CD),C、D等位基因...