沔阳麻鸭遗传多样性研究

    杨宇+叶胜强+王丽霞

    

    

    摘要：利用6个微卫星标记对42只沔阳麻鸭个体遗传多样性进行评估。结果表明，6个微卫星位点中有5个微卫星位点在沔阳麻鸭群体中的多态信息含量为高度多态，可作为有效的遗传标记用于沔阳麻鸭遗传多样性和系统发生关系的分析，沔阳麻鸭平均杂合度为0.48。

    关键词：沔阳麻鸭；微卫星；遗传多样性

    中图分类号：S834+.83 文献标识码：A 文章编号：1007-273X（2016）11-0008-02

    中国是世界水禽生产和消费第一大国，水禽（鸭、鹅）年饲养量达30多亿只，水禽产业为社会提供各类丰富的产品，如鲜蛋、皮蛋、咸蛋、羽绒、肉及各类深加工分隔产品，相关产值超900亿元，是中国农业及农村经济发展的支柱产业之一。

    湖北省有三个地方鸭品种，分别是沔阳麻鸭、恩施麻鸭和荆江麻鸭。在2006年农业部启动全国畜禽遗传资源调查时，沔阳麻鸭群体规模为10万只[1]。遗传资源调查结果显示，沔阳麻鸭无濒危危险，然而，十余年之后，随着全国32个地方鸭品种的充分竞争，水禽产业集约化、自动化程度的提高，少数长期系统选育，生产性能更佳的地方鸭品种（如绍兴鸭）逐步占领国内大部分蛋鸭市场，而缺少系统选育、产蛋数偏低的地方鸭养殖量逐步萎缩，沔阳麻鸭群体规模从2006年时年存栏10万余只到2016年仅存栏200～300只的危险状况，沔阳麻鸭群体数量急剧下降。

    微卫星标记是遗传多样性评价的一个手段，在鸡中尤为突出。近年来，国内学者利用微卫星标记对中国一些地方鸭的遗传多样性及系统进化树进行了初步研究[2-4]，其中有部分研究的对象为沔阳麻鸭，经过10年的变化，沔阳麻鸭在复杂的生存环境下遗传多样性的现状需要重新评估，以针对沔阳麻鸭的种质资源现状制定合理的种质资源保存、利用措施，更好的保护中国优良种质资源。为评估沔阳麻鸭群体遗传多样性现状，本研究利用微卫星DNA标记对沔阳麻鸭进行系统分析，揭示沔阳麻鸭群体遗传变异状况，为沔阳麻鸭种质资源的合理保护与开发利用提供科学依据。

    1 材料與方法

    1.1 试验材料

    沔阳麻鸭来自仙桃国营畜禽良种场。沔阳麻鸭为翅静脉采血，群体规模为42只，公母各半。采用天根公司试剂盒提取DNA，置于-20 ℃保存备用。

    1.2 微卫星选择及PCR扩增

    微卫星选择参考文献[4]，随机选择6个微卫星（APL2、APL11、APL23、APL80、CMO12、APH9）作为试验位点，引物序列由擎科生物合成。每对引物扩增时间参考李慧芳等[5]的方法，扩增温度先做温度梯度，琼脂糖凝胶电泳筛选最佳扩增温度，利用最佳扩增温度扩增后变性，利用8%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测，扩增所用聚合酶和dNTPs购自Tokaro，所用分子量标准对照 为MspⅠ酶切的pBR322 DNA Marker。

    1.3 数据统计

    利用POPGENE软件计算等位基因数和等位基因频率，并利用Cervus3.0.7软件统计多态信息含量、遗传杂合度。

    2 结果与分析

    2.1 各微卫星座位遗传参数

    温度梯度扩增体系研究6对微卫星的最佳扩增条件，6对微卫星最佳扩增温度见表1。沔阳麻鸭样本内检测6对微卫星的遗传参数结果见表2。在检测群体内共检测到44个等位基因，其中，等位基因数最多的位点为APL11，为9个，最少的为CMO12，为6个，平均等位基因数为7.33个，平均有效等位基因数为3.62。平均多态信息含量为0.64，除APL80的PIC为中度多态外，其他位点均为高度多态位点，位点的PIC与有效等位基因数呈正相关。本研究中6个微卫星中有5个为高度多态，可作为有效的遗传标记用于鸭种的遗传多样性分析。

    2.2 群体平均多态信息含量和平均杂合度

    利用软件Curves 3.0.7计算平均多态信息含量和平均杂合度结果见表2。平均杂合度范围为0.10～1.00，6个位点在沔阳麻鸭中的平均杂合度为0.48，各位点杂合度差异较大，最高的位点为1.00，最低位点为0.10。

    3 讨论

    多态信息含量（PIC）可衡量微卫星多态性。当PIC>0.5时，该位点为高度多态位点；当0.25

    遗传杂合度（H）又称基因多样度，是指随机抽取的样本中其两个等位基因不相同的可能性，期望杂合度主要是根据种群内当前优势等位基因的分布频率来推算的，稀有基因的贡献极其微弱。沔阳麻鸭的杂合度范围是0.10～1.00，最高位点为1.00，最低位点为0.10，平均杂合度为0.48，说明沔阳麻鸭品种内的遗传变异差别较大，群体有一定的近交衰退，遗传多样性丰富程度较前人报道的有所降低[2-4]。

    沔阳麻鸭群体规模已经急剧下降，群体遗传多样性丰富程度有所下降，表明该品种资源的保护面临严峻的挑战，亟需出台相应的保护措施，防止品种近交衰退和遗传多样性进一步下降，防止中国优秀的地方鸭种质资源的丢失。

    参考文献：

    [1] 国家畜禽遗传资源委员会.中国畜禽遗传资源志 家禽志[M].北京：中国农业出版社，2011.

    [2] 李慧芳，李碧春，杨 宁，等.华中地区家鸭种质资源的遗传结构研究[J].畜牧兽医学报，2008，39（3）：291-295.

    [3] 李 新，宋卫涛，徐文娟，等.湖北省部分家鸭群体遗传结构探讨[J].中国家禽，2008，30（23）：36-39.

    [4] 屠云洁，陈宽维，李慧芳，等.湖北省3个地方鸭品种遗传多样性研究[J].云南农业大学学报，2007，22（6）：857-861.

    [5] 李慧芳，章双杰，陈宽维，等.我国重点保护地方鸡品种资源的遗传变异[J].中国农业大学学报，2005，10（3）：21-24.

    [6] BOTSTEIN D，WHITE R I，SKOLNICK M，et al. Construction of a genetic linkage map in man using restriction fragment length polymorphisms[J].Am J Hun Genet，1980，32：314-331.