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基因型检测

测交检查亲本基因型的方法。由于基因有显隐性之分,在完全显性情况下,杂合个体的表型与显性纯合子个体没有区别,但它们是隐性基因的携带者。要彻底清除隐性基因,除淘汰表型为隐性性状的个体外,还必须将杂合子与显性纯合子区别而加以淘汰。这就要进行基因型的检测,常用的方法是测交。由于开展测交的费用较大,故通常只用于检测种公畜。测交的方法主要有以下三种。一种是让公畜与隐性纯合母畜交配。

测交检查亲本基因型的方法。由于基因有显隐性之分,在完全显性情况下,杂合个体的表型与显性纯合子个体没有区别,但它们是隐性基因的携带者。要彻底清除隐性基因,除淘汰表型为隐性性状的个体外,还必须将杂合子与显性纯合子区别而加以淘汰。这就要进行基因型的检测,常用的方法是测交。由于开展测交的费用较大,故通常只用于检测种公畜。

测交的方法主要有以下三种。

一种是让公畜与隐性纯合母畜交配。用这种方法测交需要的母畜数最少,但必备的条件是这种性状的隐性纯合体母畜能够活到成年,而且具有正常的繁殖能力。用这种方法测定时,一头种公畜与隐性纯合体母畜交配,其n头子女全是显性个体,无一隐性个体,则该公畜是杂合子的概率为(1/2)n。如果一头种公畜与这样的母畜交配产生5个子女中没有一头隐性纯合个体,该公畜为杂合子的概率为(1/2)5=3.125%,就有95%以上把握断定它是一显性纯合子;如果该公畜有7头表现显性的子女,而没有1头隐性子女,就有99%以上的把握断定该公畜不是一个隐性基因携带者。

第二种方法是令种公畜与已知为杂合体的母畜测交,这时可采用约翰森(Johansson,1963)提出的测验后裔免于隐性缺陷的安全概率公式进行判断。

基因型检测

式中 D是公畜配偶中显性纯合子的比率;H为公畜配偶中杂合子的比率;k为每胎产仔数;n为配偶数;P是此公畜产生全部正常后代的概率,即断定该公畜为纯合子的机误。

这种方法由于公畜与已知为杂合体的母畜交配,故公畜配偶D=0,H=1。当被测对象为单胎动物(k=1)时,此公式可简化为杂合子X的正常后代概率为(3/4)n。代入公式可求出判断该公畜不是杂合子所需显性子女数。例如,如果在11头子女中没有一头为隐性个体,可以断定该公畜不是隐性基因携带者的概率为95%以上,如果在16头子女中没有一头隐性个体,就有99%以上的把握断定它是一个显性纯合体。

第三种方法是当公畜已产生了后代,可令公畜与它自己的女儿或另一已知为杂合公畜的女儿交配。仍采用约翰森的安全概率公式,此时公畜配偶为纯合杂合的机会各半,代入公式即可求出判断该公畜不是杂合子所需显性子女数,详见表1、表2。

表1 断定一头表现显性的单胎动物为纯合子所需要的最少子女数

表2 断定一头显性的多胎动物为纯合个体所需要的最少配偶数和子女数

这种方法的优点是可以测定该公畜可能携带的全部有害基因,而不限于某一特定基因,缺点是这种测交造成的近交程度较高(25%),且所需与配的女儿数目较多,如单胎动物需与其未经选择的23~35头女儿交配。但在人工授精普及的条件下也不难做到。

基因型检测虽然花费较大,但用它在排除隐性有害基因或不理想毛色基因时能很快收到效果,故在质量性状选择时广泛应用。如果没有条件开展有计划的测交,也可通过后裔调查判断杂合子。在某一公畜的无论多少子女中,只要发现一头隐性个体,就可证明父母都是隐性基因携带者杂合子。