云岭牛和夏南牛无角性状的分子鉴定及应用

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角的发育是牛科家族中一个很普遍的现象,在形态结构上角是皮肤的衍生物。对牛无角基因的研究结果表明,PF表示荷斯坦牛起源的无角基因,它包含3个SNPs和2个Indels共5个候选突变形成一个单倍型块(PG1654405A、PC1655463T、PC1768587A、P5ID和P80kbID);起源于凯尔特文化区的牛无角基因被命名为PC,包含单倍型P202ID。因此可以利用这6个突变位点区分有角牛和无角牛。目前关于牛无角基因的研究仅限于欧美牛品种,缺乏对中国培育的肉牛品种的研究。本试验以263头云岭牛(250头无角云岭牛、13头有角云岭牛)和147头夏南牛(127头无角夏南牛、20头有角夏南牛)为研究对象,分析云岭牛和夏南牛无角性状的遗传学原因及无角基因的基因频率与基因型频率。由于所选云岭牛和夏南牛为核心牛群,血统来源清楚,无荷斯坦奶牛血统,说明云岭牛和夏南牛没有无角基因PF,只有无角基因PC,故本试验只研究云岭牛和夏南牛的无角基因PC,利用PCR与PCR-RFLP方法,分析其是否存在单倍型P202ID,并对其进行基因分型,以解析云岭牛和夏南牛无角基因的基因型与基因型频率,为云岭牛与夏南牛无角品系的选育与早期鉴定提供选种选配方案。本研究获得如下新的结果:(1)云岭牛和夏南牛存在单倍型P202ID,无角基因为PC。(2)纯合无角云岭牛PC/PC的基因型频率为18.63%;杂合无角云岭牛PC/prs的基因型频率为63.50%,无角云岭牛总的基因型频率为82.13%。隐性纯合子有角云岭牛prs/prs的基因型频率为1.90%。利用分子鉴定技术鉴定云岭牛无角与有角性状的成功率为84%(221/263)。(3)纯合无角夏南牛PC/PC的基因型频率为4.08%;杂合无角夏南牛PC/prs的基因型频率为82.31%,隐性纯合子有角夏南牛prs/prs的基因型频率为13.61%。利用分子鉴定技术鉴定夏南牛有角与无角性状的成功率是100%。(4)本研究检测到8头有角云岭牛为杂合无角牛基因型(PC/prs),其基因型频率为3.04%;检测到34头无角云岭牛为有角基因型(prs/prs),其基因型频率为12.93%。还有16%(42/263)的云岭牛的基因型与有角及无角性状不一致,提示含有瘤牛血统的云岭牛可能含有不同于普通牛的无角基因突变。(5)制定了夏南牛和云岭牛无角品系的选育方案。
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