賈春暘，劉龍騰，張文祥，趙宗勝，王小義，努爾力·阿不力孜

（石河子大學動物科技學院，新疆石河子832003）

中國美利奴羊遺傳性能穩(wěn)定，特性明顯，生產(chǎn)性能高，羊毛品質(zhì)優(yōu)良，并且在品種培育過程中和品種育成以后一直廣泛采用了品系繁育的方法，對鞏固品種的遺傳性，不斷提高品種的生產(chǎn)性能取得了顯著的效果，其中A 品系是采用一只公羊建系，品系的主要特點為體格大，污毛量高，對提高軍墾細毛羊體格，改進外型和羊毛品質(zhì)，為毛紡工業(yè)生產(chǎn)高檔產(chǎn)品提供優(yōu)質(zhì)原料有一定積極作用。B品系采用生產(chǎn)性能相似的3只公羊建系，用含波爾華斯血液較多的中國美利奴（新疆軍墾型）綿羊做母本，加入澳洲美利奴公羊血液，后代進行橫交選育而形成的品系，品系的主要特點為羊毛，毛長、細度理想，乳白油汗，大中彎曲，柔軟光澤［1］。對于中國美利奴的遺傳結(jié)構(gòu)已有一些研究，但針對建立的各品系遺傳結(jié)構(gòu)的深入研究卻較少，A 品系、B 品系羊育成都已有20多年的歷史，遺傳結(jié)構(gòu)相對該品種其他品系要穩(wěn)定的多，為今后中國美利奴綿羊能夠更好的選育提高，有必要深入分析其各品系的遺傳結(jié)構(gòu)和特性，為此，我們選擇了9對綿羊微衛(wèi)星對中國美利奴（新疆軍墾型）的A 品系、B 品系進行了研究。所選9 對微衛(wèi)星位點中，據(jù)研究，位于綿羊1 號染色體上的BM6438、BM6506、BM1824可以對羊毛的細度進行標記，含有可控制羊毛細度的有利基因型［2］；而位于綿羊6 號染色體上的OarJMP8、BM143 和ILSTS004 可以對羊毛的自然長度進行標記［3］；BM4621、OarDB6、OarHH55是本實驗室經(jīng)過很多試驗證明的中國美利奴（新疆軍墾型）羊可以表現(xiàn)出良好多態(tài)性的標記。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本試驗所用中國美利奴羊（新疆軍墾型）選自農(nóng)八師紫泥泉種羊場。祖代及后代羊均飼養(yǎng)于該場，飼養(yǎng)管理穩(wěn)定，無疾病史。其中A 品系綿羊312只，B品系綿羊299只。

1.2 主要試劑與儀器

試驗用試劑主要有TaqDNA 聚合酶，Tris飽和酚，丙烯酰胺，過硫酸胺，十二烷基磺酸鈉，PBR322DNA／mapI Marker，瓊脂糖和N，N，N＇，N＇－四甲基乙二胺。儀器有PTC－200擴增儀（美國），DYY－Ⅲ型電泳槽（北京），EPC 3000三恒多用電泳儀（北京），Icematic F120 制冰機，F(xiàn)A21048 天平，101－2干燥箱。

1.3 微衛(wèi)星引物與模板DNA 的提取

9個微衛(wèi)星位點的序列、退火溫度及染色體的位置見表1。模板DNA 的提取采用常規(guī)的酚抽提法提取DNA。

表1 9個微衛(wèi)星位點的序列、退火溫度及染色體的位置Table 1 The sequence，annealing temperature and chromosomes location of 9micro－satellite loci

1.4 PCR 反應體系及反應程序

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理

1.3.1 基因頻率與基因型頻率的計算

設某一基因位點上有A 和B 2個等位基因，基因頻率為p和q，則：

式中：AA 為具有AA 基因型的個體數(shù)，BB 為具有BB基因型的個體數(shù)，AB為具有AB基因型的個體數(shù)，N 為群體中的個體總數(shù)。

1.3.2 位點雜合度（h） 參見Nei［4］的報道，按下式計算：pi2

式中：pi為基因頻率，m 為等位基因數(shù)，r為微衛(wèi)星位點數(shù)，H 為平均位點雜合度。

1.3.3 多態(tài)信息含量（PIC） 按Botstein等［5］所示公式計算。

為了檢驗假設1，在歐拉跨期投資方程的基礎上，添加虛擬變量CDY，若CDY為0，表示樣本公司未進行碳信息披露；若CDY為1，則表示樣本公司進行了碳信息披露。具體的模型設定如下：

1.3.4 有效等位基因數(shù)（Ne） 按公式（5）計算：

1.3.5 基因頻率的方差（Vp）按公式（6）計算：

式中：P為基因頻率，n 為某個微衛(wèi)星位點的檢測個體數(shù)。

1.3.6 基因頻率估計值的精確度（η）和可靠性（β）

式中：p為基因頻率，Vp為基因頻率的方差，λ＝0.5P÷［Vp0.5］。

2 結(jié)果與分析

2.1 群體遺傳多樣性的分析

對兩個品系的綿羊的遺傳多樣性檢測結(jié)果見表2。由表2可見，在中國美利奴（新疆軍墾型）綿羊A品系中，BM4621、OarDB6、ILSTS004、BM1824 的等位基因數(shù)最高，都為4個。BM143中A 等位基因頻率最高，達到0.4804；在中國美利奴（新疆軍墾型）B品系綿羊中，OarDB6的等位基因數(shù)最高，為6個。BM6506中A 等位基因頻率最高，達到0.4909。

表2 9個微衛(wèi)星位點的等位基因頻率Table 2 The allelic frequencies of 9micro－satellite loci

2.2 群體的遺傳變異

衡量群體遺傳變異的指標目前主要有基因雜合度、多態(tài)信息含量和有效等位基因數(shù)［6－7］。由表3可知，A 品系綿羊和B品系綿羊在9個位點的平均雜合度分別為0.7137和0.7676；平均有效等位基因數(shù)分別為3.6100和4.5005。從這些數(shù)據(jù)看出，有效等位基因數(shù)多的類型羊，其雜合度和多態(tài)信息含量也高。根據(jù)Botstein等提出的衡量基因變異程度高低的多態(tài)信息含量（Polymorphism Information Content，PIC）指標，2個品系的綿羊PIC值的大小與雜合度的高低體現(xiàn)了較高的一致性［8－9］。

表3 兩個品系9個微衛(wèi)星位點的H，和Table 3 The H， and of 9micro－satellite loci on 2sheep breeds

表3 兩個品系9個微衛(wèi)星位點的H，和Table 3 The H， and of 9micro－satellite loci on 2sheep breeds

類型Breeds平均位點雜合度H位點平均多態(tài)信息含量PIC平均有效等位基因數(shù)Ne A 品系A strain 0.7137 0.6684 3.6100 B品系B strain 0.7676 0.7332 4.5005

2.3 2個綿羊群體結(jié)構(gòu)基因座等位基因頻率分析

由表4可見，所檢測的中國美利奴（新疆軍墾型）綿羊A 品系、B 品系各9 個座位中，均存在多型。并且中國美利奴（新疆軍墾型）綿羊A 品系、B品系基因頻率估計值不偏離實有值0.5倍的可靠性均在95% 以上。因此，就總體而言，中國美利奴（新疆軍墾型）綿羊A 品系、B 品系基因頻率的抽樣估計準確可靠，可以做為其他分析的基礎。其中微衛(wèi)星位點BM143在A 品系中有3 個等位基因，等位基因頻率分別為0.4808、0.2773、0.1924，B品系

中有4 個等位基因，等位基因頻率分別0.3038、0.2480、0.2773、0.1241，可見此標記的A 等位基因的基因頻率存在明顯差異，且等位基因數(shù)也不同，可以依此來區(qū)分A、B品系；BM6506在A 品系中有3個等位基因，等位基因頻率分別為0.3780、0.3041、0.2182，B品系中有3個等位基因，等位基因頻率分別為0.4909、0.2195、0.1552，可見此標記的A 等位基因的基因頻率存在明顯差異，也可以用來區(qū)分A、B品系；所以，微衛(wèi)星位點BM143和BM6506的A等位基因差異明顯，這些差異表現(xiàn)出了A、B品系的遺傳結(jié)構(gòu)的不同，都可以作為初步對中國美利奴（新疆軍墾型）綿羊A 品系、B品系的鑒別。

表4 兩個綿羊群體結(jié)構(gòu)基因座頻率的抽樣估計Table 4 Sampling estimates of gene frequencies of structural gene loci in 9populations of sheep

3 討論

本試驗所選的9個微衛(wèi)星位點中，根據(jù)趙宗勝等［2］對綿羊微衛(wèi)星標記與部分毛用性狀的關(guān)系的研究結(jié)果表明，位于綿羊1 號染色體上的BM6438、BM6506、BM1824可以對羊毛的細度進行標記，含有可控制羊毛細度的有利基因型，另外BM6438 可以對羊毛的回潮率進行標記。而位于綿羊6號染色體上的OarJMP8、BM143 和ILSTS004可以對羊毛的自然長度進行標記。根據(jù)本試驗結(jié)果顯示，微衛(wèi)星位點OarJMP8在中國美利奴（新疆軍墾型）A 品系、B品系中的等位基因數(shù)、等位基因頻率均相同，A 品系與B品系之間無差異，無法作為區(qū)分中國美利奴（新疆軍墾型）A 品系、B 品系的依據(jù)。而BM143、BM6506、BM1824 在中國美利奴（新疆軍墾型）A 品系、B 品系中的等位基因數(shù)相同，但等位基因頻率不同；BM6438、ILSTS004在中國美利奴（新疆軍墾型）A 品系、B 品系中的等位基因數(shù)、等位基因頻率都不同，且存在較明顯的差異。并且中國美利奴（新疆軍墾型）A 品系、B 品系基因頻率估計值不偏離實有值0.5倍的可靠性均在95% 以上。這一結(jié)果與趙宗勝等［3］的結(jié)果基本相同，故可將微衛(wèi)星位點BM6438、ILSTS004、BM143、BM6516、BM1824作為區(qū)分中國美利奴（新疆軍墾型）A 品系、B品系的重要依據(jù)。

根據(jù)本試驗所得的等位基因頻率計算出的平均雜合度數(shù)值表明，A 品系平均雜合度小于B 品系，所以A 品系遺傳變異程度小于B品系，選擇潛力也小于B品系。

本研究通過對中國美利奴（新疆軍墾型）A 品系、B品系遺傳多樣性檢測、平均有效等位基因數(shù)、平均雜合度等以及其基因和基因型的分析，顯示了兩個類型綿羊都表現(xiàn)出了不同程度的多態(tài)性，說明有效等位基因數(shù)多的品系的羊，其雜合度和多態(tài)信息含量也高；PIC 值的大小與雜合度的高低也體現(xiàn)了較高的一致性。雜合度（H）和多態(tài)信息含量（PIC）都是群體內(nèi)遺傳變異的測度，其值的高低反映了群體內(nèi)個體的均勻度，若數(shù)值高，表明遺傳變異大，反之則群體的遺傳變異就小［10－12］。

多態(tài)信息含量（Polymorphic Information Content）是衡量片段多態(tài)性的一個較好指標。在一個群體中，該座位的雜合子比例越大，提供的遺傳信息越高［13－14］。Boestein等提出了衡量基因變異程度高低的多態(tài)信息含量指標，當PIC＞0.5時，該基因為高度多態(tài)基因，0.25 ＜PIC＜0.5時為中度多態(tài)基因座，PIC＜0.25 時為低度多態(tài)基因座［15－18］。本研究中的結(jié)果為中國美利奴（新疆軍墾型）A 品系9個微衛(wèi)星位點的平均多態(tài)信息含量為0.6684，B品系為0.7332。中國美利奴（新疆軍墾型）羊A 品系和B品系的遺傳多樣性豐富，遺傳變異范圍適中［19－21］。在所檢測群體中各微衛(wèi)星座位上擁有的等位基因數(shù)量均較豐富。

群體的遺傳變異就其本質(zhì)而言，是DNA 分子的遺傳變異［22］，不同品種或不同類型在遺傳上的差異可不同程度地反映在其DNA 序列上，體現(xiàn)出了在DNA 水平上檢測群體的遺傳變異，研究群體間的遺傳相關(guān)的重要性。

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