[发明专利]一种快速鉴别杂交水牛染色体核型的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种快速鉴别杂交水牛染色体核型的方法。

背景技术

亚洲水牛包括河流型(River Buffalo)和沼泽型(Swamp Buffalo)两个亚种。河流型水牛主要产于南亚地区，例如尼里-拉菲水牛(巴基斯坦)和摩拉水牛(印度)，沼泽型水牛则以我国为最。水牛具有较强的抗病力和耐粗饲的特点，适应湿热气候，非常适合我国南方地区饲养，南方地区鲜奶消费的缺口也可以由水牛奶填补。水牛奶因口感独特，奶香味浓郁，其脂肪、蛋白质和钙、磷的含量比普通牛奶高而备受到人们的青睐，从而激起了奶水牛业的兴起和快速发展。这些年来，在国家产业政策刺激下，水牛奶业日益受到重视，在不久的将来，奶水牛行业必将成为南方奶业的重要支柱。但是水牛属于单胎动物，繁殖力低，与黄牛相比，水牛具有发情期晚、发情不明显、受胎率低及产后发情间隔时间长等特点，整体繁殖力低(王根林，2006)。水牛产奶量与荷斯坦牛相比，仅为其一半，沼泽型水牛的产奶量更低。在现代化养殖的条件下，仅靠自然繁殖是远远不能满足需要的，因此一般都会引进河流型水牛进行杂交以提高水牛的繁殖性能和产奶量。河流型水牛染色体数目是50(Dutt MK，Bhattacharya P.Chromosomes of the Indian water Buffalo.Nature，1952，27:1129-1129)，而沼泽型水牛为48(Berardino DD，Iannuzzi L.Chromosome banding homologies in Swamp and Murrah Buffalo.The Journal of Heredity，1981，72:183-188)。导致两者染色体数目不同的原因是，沼泽型水牛最大的1号染色体，基因和形态上与河流型水牛4和9号染色体极为相似，相当于河流型水牛第4号染色体短臂的端粒和9号染色体的着丝粒串联融合，形成一条染色体(Berardino DD，Iannuzzi L.Chromosome banding homologies in Swamp and Murrah Buffalo.The Journal of Heredity，1981，72:183-188)。两个亚种之间会杂交产生染色体为49的后代，这些后代之间是可育的，相互杂交会产生48、49和50三种不同染色体数的后代。根据有关的研究表明，杂交水牛的繁殖性能比纯种有所降低，主要体现在其核型数2n＝49的杂交水牛会产生异常配子，导致胚胎发育的不正常，最终导致胚胎在早期便死亡，宏观上表现为情期配种受胎率和年受胎率分别降低12.3％和6.4％，产仔间隔长达97.6天(黄右军，尚江华，梁梦玫，张秀芳，黄芬香.河流型水牛与沼泽型水牛杂交后代(2n＝49)染色体遗传与繁殖力的研究.遗传，2003，25(2)：155-159)。若通过核型水平对水牛进行选择，那么对杂交水牛群的整体繁殖能力将有显著的提升，辨别杂交水牛核型数也显得非常重要。

传统鉴定核型的方法是采用取外周血淋巴细胞培养一段时间后，加入秋水仙素使细胞分裂停留在中期，再低渗固定，制作滴片，通过染色体照片的对比分析对染色体数目进行分组，观测和描述组内各染色体形态和特征，进而确定其染色体组型并阐明生物的染色体组成。但是该方法较为繁琐，周期长，费时费力，成本也不低，检测大群体杂交水牛便非常麻烦，不符合现代化大规模养殖的发展方向。然而快速检测杂交水牛核型的方法依旧没有相关文献证明已经正在研究或者研究出来，甚至连这方面的探索也没有文献资料可供查询。哺乳动物中，亚种间由于长时间的地理和生殖隔离，相同的基因也会有不同的突变和演化。在水牛的亚种杂交中，不同核型的杂交水牛在特定染色体上的基因会有所区别，这些区别会体现在碱基序列上。因此本研究依据分子标记的应用和杂交水牛核型分析，将二者联系起来，建立利用分子标记快速检测杂交水牛核型的方法，该方法尚无相关文献发表或说明，属于创新型研究，可快速方便大规模检测杂交水牛的核型，改良群体结构，从而提高繁殖和泌乳性能，加快杂交水牛的品种改良速度。