首页>>城乡中国 >>正文

选出“好牛”当种牛

2024-07-09 11:49:37 来源于:湖北日报

湖北日报全媒记者 张歆 通讯员 田兴恒 李玲玲 实习生 尹秀元

提取牛的血液、毛囊等,用试剂检测其组织中的DNA,即可得知,这头牛是不是一头“潜在好牛”。

7月4日从武汉轻工大学获悉,该校动物科学与营养工程学院陈洪波教授团队发布研究成果——40K液相育种芯片“楚牛一号”(以下简称“楚牛一号”),是国内首款包含有完整湖北黄牛品种特征性遗传突变信息的育种芯片,可用于活牛的品种鉴定、功能基因鉴定和种牛筛选等工作,有利于保护“楚牛”种源,确保种业安全。

从“普通牛”中选“好牛”

大多数牛都是“普通牛”,只有少数个体是携带优良基因突变的“优秀牛”。它们生长速度快、肉质出众、风味较佳、抗病力强。筛选出这类“优秀牛”作为种牛并对其后代群体开展持续选育,是肉牛育种企业的重要目标。

没有科研加持,人们利用肉眼观察牛的体型外貌,进行基因筛选,这种方法效率低且不完全可靠。一方面,仅凭肉眼观察无法排除营养等环境因素的影响,看起来健壮体大的牛可能是基因好,也可能不是;另一方面,在缺乏规范记录资料的情况下,肉眼也无法判定肉牛血统纯度以及个体间亲缘关系,筛选出的公牛和母牛之间可能存在很多“近亲”,他们的“后代”往往会因“近交衰退”导致生产性能逐代下降。

“楚牛一号”是一套试剂盒,采用育种芯片技术,系统采集分析了枣北牛、黄陂黄牛、郧巴黄牛、恩施黄牛和夷陵牛全部5个湖北黄牛地方品种以及4个主流引入肉牛品种的基因组信息,提取牛的血液、毛囊等组织中DNA即可检测,通过检测出的基因信息筛选优势遗传变异,有效解决种牛精准筛选的问题。

陈洪波教授举例,雪花牛肉有着红白相间的大理石纹,简单烹饪,吃上一口,唇齿留香。“一头牛产不产、产多少雪花牛肉是由什么决定的呢?是牛的基因。”在生物育种技术的加持下,湖北黄牛可能产出更多的“雪花”,让雪花牛肉走入寻常百姓家。

他补充说,对于养殖企业而言,通过基因改良,在同等量的饲料喂养的情况下,肉牛长得更壮,产出更多的肉,对于企业也是经济效益的提升。

保护“楚牛”种源 确保种业安全

湖北黄牛具有肉质好、抗性强、耐湿热、体质结实和耐粗饲管理等优势,但同时也存在生长速度慢、体型偏小等缺点。但在长期传统养殖模式下,湖北黄牛存在无序血统引入问题,导致一些黄牛种群血统混杂。

陈洪波教授介绍,要想通过遗传改良、杂交等方式,改良牛的基因,公牛和母牛就不能是“近亲”,两者种群隔得越远,“杂种优势”才能越理想。由于“楚牛一号”包含有完整湖北黄牛品种特征性遗传突变信息,采用“楚牛一号”可以较好地判定湖北黄牛品种纯度,为下一步深入开展现代化遗传改良奠定基础。

此外,育种芯片是生物育种的重要技术工具之一,使用自有平台开展家畜育种可以较好地保证数据的安全性,更有利于加强种源保护、确保种业安全。

据了解,基因位点越多,检测成本就越高,团队历时近3年推出的“楚牛一号”1.0版本包含4.2万个基因位点,检测成本约为每头牛200多元。陈洪波介绍,后续会通过量产检测和深入研究,进一步对该款芯片优化升级,增加功能性位点和降低冗余位点,以有效降低肉牛育种企业和科研院所的检测成本。

该成果由武汉轻工大学、武汉市农业科学院等单位联合研发,得到了湖北省科技计划项目重点研发专项的支持,产品目前已在湖北农业发展集团旗下企业和多个湖北黄牛保种场应用。