種玉晴 ，姜勛平 ，劉桂瓊 ，王建國 ，黃勇富 ，王高富

（1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，湖北武漢 430070；2.湖北省通山烏骨山羊育種有限公司；3.重慶市畜牧科學(xué)院）

雜交可以提高家畜的生長和繁殖等生產(chǎn)性能，因而得到了廣泛應(yīng)用并發(fā)揮了巨大作用。為了充分發(fā)揮雜種優(yōu)勢的作用，保持適當?shù)碾s合度水平是必要的［1］。烏骨山羊是我國近年發(fā)現(xiàn)的肉羊新種質(zhì)，具有“烏骨烏肉”的特點。生產(chǎn)者同樣希望用雜交的方法提高烏骨山羊的生產(chǎn)性能。但是，目前沒有關(guān)于基因雜合度與血液黑色素之間關(guān)系的研究報道。為此，本研究用功能基因的SNP標記估測個體基因雜合度，對基因雜合度與血液黑色素含量進行關(guān)聯(lián)分析，以探究基因雜合度與血液黑色素的關(guān)系，為生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 動物

試驗羊為1.5～2周歲的健康湖北烏羊，共計122只，選自湖北省通山烏骨山羊育種有限公司羊群，自由放牧，夜晚補加精料，自由飲水。

1.2 血樣采集

清晨空腹頸靜脈采血，采集血液7mL，分成2管。其中4 mL置于37℃水浴自然凝血后，3500 r/min離心分離出血清，立即帶回實驗室，在12 h內(nèi)完成各項黑色素指標的測定，另外3mL血液用于提取DNA。

1.3 黑色素指標的測定

利用采集到的血液進行黑色素指標的測定，分別測定褐黑素含量、堿溶黑色素、總黑色素和酪氨酸酶活性，具體的測定方法參照文獻［3］。

1.4 基因組DNA的提取

用耳號鉗剪耳組織一小塊，放于1 mL 70%乙醇離心管中，－70℃下保存?zhèn)溆?，采用常?guī)的酚/氯仿抽提法提取基因組DNA。

1.5 SNP的篩選

根據(jù)已發(fā)表文獻中的研究成果及本實驗室的積累，收集整理SNP位點，對選取的湖北烏羊個體進行基因分型，具體方法參照文獻［5］。本研究篩選了13個SNP標記計算個體基因雜合度，13個SNP標記的信息見表1。

表1 13個SNP的相關(guān)信息

1.6 統(tǒng)計方法

個體基因雜合度Hi的計算：假設(shè)n是山羊基因組內(nèi)所有基因座的取樣，在取樣的n個基因座位中，雜合座位數(shù)Hl與取樣座位數(shù)n的比值Hi就是個體基因雜合度，它反映一個個體的基因雜合程度。計算公式如下：

Hi＝Hl/n

按照個體基因雜合度以0.1為步長，將122只湖北烏羊分為4個雜合度水平，用SAS統(tǒng)計軟件對不同雜合度水平與湖北烏羊的血液黑色素指標之間以及各黑色素指標之間進行關(guān)聯(lián)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 基因雜合度

本試驗中由13個SNP標記計算出的基因雜合度范圍在0.017 0～0.714 3之間，分為4個水平，結(jié)果見表2。全群雜合度水平是0.382 1，其中個體雜合度水平＞0.5的比例為16.39%，可見群體的雜合水平較高。

表2 個體基因雜合度

2.2 基因雜合度和湖北烏羊血液黑色素的關(guān)聯(lián)分析

對羊個體基因雜合度和黑色素相關(guān)指標進行關(guān)聯(lián)分析，相關(guān)系數(shù)見表3。表中上三角的數(shù)值為相關(guān)系數(shù)，下三角的數(shù)值為P值。從表3可以看出，個體基因雜合度與血液褐黑素含量、堿溶黑色素含量、總黑色素含量間沒有顯著的相關(guān)關(guān)系（P＞0.05）。個體基因雜合度與酪氨酸酶活性也沒有顯著的相關(guān)關(guān)系（P＞0.05）。而堿溶黑色素與褐黑素之間具有極顯著的相關(guān)關(guān)系（P＜0.01）；酪氨酸酶活性分別與褐黑素、堿溶黑色素之間也具有顯著或極顯著的相關(guān)關(guān)系（P＜0.05或P＜0.01）。

表3 基因雜合度與血液黑色素的關(guān)聯(lián)分析

對基因雜合度和血液黑色素之間進行回歸分析發(fā)現(xiàn)，個體基因雜合度與血液褐黑素含量、堿溶黑色素含量、總黑色素含量以及酪氨酸酶活性之間沒有顯著差異（P＞0.05）。表明個體基因雜合度與血液褐黑素含量、堿溶黑色素含量、總黑色素含量之間沒有顯著的相關(guān)關(guān)系。個體基因雜合度與酪氨酸酶活性也沒有顯著的相關(guān)關(guān)系（P＞0.05）。但是堿溶黑色素與褐黑素之間具有極顯著的相關(guān)關(guān)系（P＜0.05）；酪氨酸酶活性分別與褐黑素、堿溶黑色素之間也具有顯著或極顯著的相關(guān)關(guān)系（P＜0.05或P＜0.01）。

由表4可見基因雜合度水平對4個血液黑色素指標均無顯著影響（P＞0.05）。表3、表4的結(jié)果均表明單純提高個體基因雜合度的水平對血液黑色素的含量并無明顯影響，而各黑色素指標之間顯著相關(guān)。由此可見，血液黑色素可能并非受個體基因雜合度水平的調(diào)控。

表4 各個體基因雜合度水平下的血液黑色素指標

3 討論

近年來由于分子生物學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們對于雜種優(yōu)勢的研究從相關(guān)性狀的表型水平已深入到基因水平，從而加深了人們對雜種優(yōu)勢遺傳機制的認識，并使其應(yīng)用于實際預(yù)測的價值大大增強。研究者發(fā)現(xiàn)基因雜合度和家畜的生長性狀有顯著關(guān)聯(lián)，這些性狀包括豬180日齡活重、日增重、相對生長率等［10］。若想在生產(chǎn)中追求這些性狀的最優(yōu)值則必須將個體基因雜合度保持在合適的水平。黑色素在生物體內(nèi)起著重要的作用，如光保護、抗氧化等。本研究發(fā)現(xiàn)基因雜合度與血液黑色素之間不存在顯著關(guān)聯(lián)（P＞0.05），而褐黑素、堿溶黑色素、總黑色素以及酪氨酸酶這4種黑色素指標之間顯著相關(guān)（P＜0.05或P＜0.01）。這說明，在生產(chǎn)中改變個體基因雜合度水平提高生產(chǎn)性能時并不會影響黑色素含量，但若改變其中一種黑色素指標的含量，其它的黑色素指標也會發(fā)生相應(yīng)變化。這有利于在生產(chǎn)中廣泛開展品種內(nèi)雜交，充分利用雜種優(yōu)勢。

致謝：感謝通山烏骨山羊育種有限公司員工、本實驗室的張騰龍、何春波、韓燕國、康建峰和葉文劍等同學(xué)在血樣采集和實驗室測定等方面提供的支持和幫助。

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