《动物育种技术实习》课件

课程概述课程目标实习内容考核方式培养学生掌握动物育种技术的基本理课程内容包括动物遗传学基础、数量论和操作技能，提高学生分析解决问性状遗传、遗传参数估计、选种方题的能力和实践能力，为学生从事畜法、配种系统、性能测定、育种方案牧业生产和研究工作奠定基础设计、现代育种技术等动物育种的重要性12提高畜牧业生产效率改善动物品质动物育种技术发展历程传统育种时期1主要依靠经验和观察，进行自然选择和人工选择现代育种时期2应用统计遗传学和数量性状遗传理论，进行科学选种和配种分子育种时期3利用分子标记技术进行基因定位、基因选择和基因改良实习安全注意事项实验室安全规则动物操作安全个人防护措施遗传学基础孟德尔遗传定律基因与性状的关系包括分离定律和自由组合定律，解释了基因的传递规律基因是控制性状的基本单位，性状由基因控制，但也会受到环境因素的影响结构与功能DNA双螺旋结构DNA1由两条反向平行的脱氧核苷酸链构成，碱基配对基因表达过程2包括转录和翻译两个阶段，将基因信息传递给蛋白质数量性状遗传多基因控制数量性状受多个基因控制，每个基因的效应很小环境因素影响环境因素对数量性状也有重要的影响，例如饲养条件、管理水平等遗传力与重复力遗传力的概念和计算遗传力是指遗传因素对性状变异的贡献率，通过统计分析计算重复力的应用重复力是指同一动物在不同时间或不同环境条件下对同一性状的表现一致性，可以用来预测动物未来的表现遗传相关正相关与负相关遗传相关的应用1是指两个性状之间存在正向或负向可以利用遗传相关信息进行间接选2的关联关系择，提高育种效率遗传参数估计方法半同胞相关法父母后代回归法利用半同胞之间的相关关系估计遗传参数利用父母和后代的表现之间的回归关系估计遗传参数群体遗传学原理基因频率1是指群体中某个基因出现的频率，是群体遗传学的基础概念哈代温伯格平衡-2描述了理想条件下群体中基因频率和基因型频率保持不变的规律近交与杂种优势近交系数计算1近交系数是指个体从同一祖先获得相同基因的概率，可以用来衡量近交程度杂种优势利用2杂种优势是指杂种后代比亲本具有更强的生长发育能力和抗逆性，可以提高生产效率遗传变异来源123突变重组基因流基因发生改变，产生新的等位基因染色体在减数分裂过程中发生交换，产生不同群体之间发生基因交流，导致基因频新的基因组合率发生变化选种的基本原理选种的目的选种与遗传进展选择具有优良性状的个体进行繁殖，提高后代的遗传水平选种是提高遗传进展的主要手段，可以加速动物的遗传改良进程个体选择表型值选择根据个体的表型表现进行选择，例如根据体重、产奶量等指标选择家系选择根据家系平均表现进行选择，可以利用家系信息提高选择准确性后代检验后代检验的原理后代检验的应用通过观察后代的性状表现来评估亲本的遗传价值可以用来选择具有优良遗传性能的种公畜和种母畜选择强度与遗传进展选择强度的概念遗传进展的计算1选择强度是指选择群体与总体平均遗传进展是指群体遗传水平的提高2值之间的差异，反映了选择压力的速度，可以通过遗传力、选择强度强度和世代间隔来计算选择指数法单性状选择指数1针对单个性状进行选择，例如体重选择指数多性状选择指数2综合多个性状进行选择，例如综合体重、产奶量和体成分进行选择标记辅助选择分子标记类型的优势与局限MAS常用的分子标记包括SSR、SNP等，可以用来标记基因位MAS可以提高选择准确性，但需要构建遗传图谱和进行大量点数据分析基因组选择基因组选择原理1利用全基因组SNP信息进行遗传评估和选择，可以提高选择效率和准确性参考群体构建2需要构建一个具有丰富基因型和表型数据的参考群体，才能进行基因组选择性能测定生长性状测定包括体重、体长、体高、胸围等指标的测定，反映动物的生长速度和体型大小繁殖性状测定包括初配年龄、产仔数、产蛋量、泌乳量等指标的测定，反映动物的繁殖性能胴体性状评估活体超声测定屠宰后评估利用超声波技术对动物的肌肉、脂肪等组织进行测定，可以用对屠宰后的动物胴体进行解剖和测量，评估胴体组成和肉质品来预测胴体品质质肉质性状评定理化指标测定感官评定方法1包括水分、蛋白质、脂肪、pH值等通过感官品尝和评价，对肉的色2指标的测定，反映肉的化学成分和泽、香味、口感等进行评估物理性质奶产量与乳成分测定奶产量记录方法1采用自动或手动记录方法记录奶牛的奶产量，可以用来评估奶牛的泌乳性能乳成分分析技术2采用乳成分分析仪对乳脂率、蛋白质率、乳糖率等指标进行测定，可以用来评估乳品质蛋品质评定蛋重与蛋形指数蛋白质与蛋黄品质测量蛋的重量和蛋形指数，可以用来评估蛋的大小和形状通过化学分析测定蛋的蛋白质含量和蛋黄品质，可以用来评估蛋的营养价值毛绒性状评定毛长与毛径测定1测量羊毛的长度和直径，可以用来评估羊毛的品质毛绒品质分级2根据羊毛的长度、直径、颜色等指标进行分级，可以用来评估羊毛的市场价值抗病性评估免疫指标测定测量动物的抗体水平、白细胞数量等指标，可以用来评估动物的免疫能力挑战试验设计通过人工感染病原体，观察动物的抵抗力，可以用来评估动物的抗病性饲料效率测定个体采食量记录剩余采食量测定记录每个动物的采食量，可以用来评估动物的采食能力测量动物剩余的饲料量，可以用来计算动物的饲料转化率配种系统概述纯种繁育杂交利用1指用同一品种的动物进行交配，目指不同品种的动物进行交配，目的2的是保持品种的纯净性是利用杂种优势，提高生产效率近交配种近交配种的目的1近交配种可以使基因纯合，有利于固定优良性状，形成纯系近交衰退的防止2近交会造成近交衰退，表现为生长发育不良、繁殖力下降等，可以通过适当的措施来防止近交衰退远缘杂交远缘杂交的意义远缘杂交的障碍远缘杂交可以引入新的基因，扩大遗传基础，提高杂种优远缘杂交会遇到生殖隔离、杂种不育等障碍，需要克服这些势障碍才能成功进行远缘杂交轮回选择轮回选择的原理1通过反复选择，将优良性状的基因积累起来，形成高产、优质的品种轮回选择的应用2轮回选择可以用来改良家畜的多种性状，例如生长速度、产奶量、肉质等品系间杂交二元杂交三元杂交指两个品种的动物进行杂指三个品种的动物进行杂交，例如二元杂交猪交，例如三元杂交猪四元杂交指四个品种的动物进行杂交，例如四元杂交猪合成种的培育合成种的概念合成种是指将多个品种的动物混合在一起，通过随机交配，形成一个新的品种合成种的育种步骤合成种的培育步骤包括品种选择、混合交配、选择和固定等杂种优势利用方案轮换杂交终端父本杂交1通过轮换不同品种的父本进行杂使用专门的终端父本进行杂交，可2交，可以维持较高的杂种优势水以获得更高水平的杂种优势平种公畜选配选配原则1选择遗传性能优良、健康状况良好、繁殖能力强的种公畜进行选配选配方法2可以通过家系选择、后代检验、基因组选择等方法进行种公畜选配种母畜选配选配标准选配技巧选择遗传性能优良、体型结构良好、繁殖能力强的种母畜进可以通过选择最佳配种时间、选择最佳配种公畜、控制配种行选配次数等技巧来提高种母畜的繁殖效率育种方案设计育种目标制定1根据市场需求和生产实际情况制定育种目标，例如提高生长速度、增加产奶量、改善肉质等选种选配计划2根据育种目标制定选种选配计划，例如选择哪些品种、哪些个体进行交配，如何进行后代检验等猪育种方案案例三元杂交体系将三个品种的猪进行杂交，可以获得更高水平的杂种优势四系配套方案将四个品系进行杂交，可以获得更稳定的杂种优势奶牛育种方案案例核心群选育选择遗传性能优良的奶牛组成核心群，进行严格的选种和配种商品群改良利用核心群的遗传资源，对商品群进行改良，提高整体生产水平肉牛育种方案案例品种选择杂交利用策略1根据市场需求选择适合的肉牛品可以通过杂交育种来提高肉牛的生2种，例如肉用牛、奶肉兼用牛等长速度、胴体品质和抗病性蛋鸡育种方案案例专门化品系选育1选择专门化品系进行育种，例如蛋用型蛋鸡、肉用型蛋鸡等配套系培育2培育配套系，例如母系和父系，可以获得更高的杂种优势肉鸡育种方案案例快速生长选育抗病育种选择快速生长型的肉鸡进行育种，可以提高肉鸡的生长速度选择抗病性强的肉鸡进行育种，可以降低肉鸡的死亡率和疾和屠宰率病发生率绵羊育种方案案例毛肉兼用育种1选择毛肉兼用的绵羊品种进行育种，可以提高绵羊的经济价值专用品种选育2选择专门化的绵羊品种进行育种，例如肉用型绵羊、毛用型绵羊等水产育种方案案例家系选育选择遗传性能优良的家系进行育种，可以提高水产动物的生长速度和产量杂交育种利用杂交育种来提高水产动物的抗病性、生长速度和产量育种群管理系谱记录建立完善的系谱记录系统，可以追踪动物的遗传背景，进行科学选种和配种个体标识对每个动物进行标识，可以方便管理和数据收集育种数据管理数据收集系统数据分析软件1建立完善的数据收集系统，可以高利用数据分析软件对育种数据进行2效地收集动物的表型数据和基因型分析，可以进行遗传评估、选择和数据配种决策育种进展评估遗传趋势分析1分析群体遗传水平的变化趋势，可以评估育种进展的快慢和方向经济效益评估2评估育种进展带来的经济效益，可以判断育种方案的有效性和经济可行性人工授精技术精液采集与稀释授精时机与方法采用人工方法采集种公畜的精液，并进行稀释和保存选择最佳的授精时机，采用适当的授精方法进行人工授精胚胎移植技术供体选择与超数排卵1选择遗传性能优良的母畜作为供体，通过激素处理使其超数排卵胚胎收集与移植2从供体母畜中收集胚胎，并移植到受体母畜的子宫内体外受精技术卵子采集与体外成熟体外受精与胚胎培养从母畜卵巢中采集卵子，在体外培养使其成熟将成熟的卵子与精子在体外进行受精，并将受精卵在体外培养至一定阶段性别控制技术精子分离利用精子分离技术，将X精子和Y精子分离，可以控制后代的性别胚胎性别鉴定利用分子生物学方法对胚胎进行性别鉴定，可以筛选出目标性别的胚胎克隆技术体细胞核移植克隆动物应用1将体细胞的核移植到去核的卵细胞克隆技术可以用来保存濒危物种、2中，可以克隆出与供体细胞基因型培育优良品种、研究疾病等完全相同的动物转基因技术转基因载体构建1构建包含目的基因的载体，并将其导入动物细胞中转基因动物生产2将转基因细胞移植到受体动物的胚胎中，可以生产出转基因动物基因编辑技术系统基因敲除与插入CRISPR/Cas9CRISPR/Cas9系统是一种强大的基因编辑工具，可以用来改基因编辑技术可以用来敲除或插入特定的基因，改变动物的变动物的基因组性状组学技术在育种中的应用基因组学1研究动物的整个基因组，可以用来识别与性状相关的基因转录组学2研究动物的基因表达情况，可以用来了解基因在不同条件下的表达差异蛋白质组学3研究动物的蛋白质组，可以用来识别与性状相关的蛋白质生物信息学在育种中的应用序列分析遗传评估模型对基因组序列进行分析，可以识别基因变异、构建遗传图开发新的遗传评估模型，可以提高遗传评估的准确性和效谱、进行基因定位率课程总结知识点回顾回顾课程中所学习的动物育种技术的基本知识和技能技能要求强调掌握动物育种技术的操作技能，并能够应用于实际工作中动物育种技术展望精准育种智能化育种1利用基因组信息和生物技术，对动应用人工智能技术，提高育种效率2物进行精准的遗传改良和精准度。