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Germplasm characteristics and genetic diversity of Wenchang fowl

海南文昌鸡若干种质特征和遗传多样性研究



全 文 :海南文昌鸡若干种质特征和遗传多样性研究*
耿照玉* *  张云芳
(安徽农业大学动物科学系, 合肥 230036)
摘要  对产于热带亚热带的文昌鸡若干种质特性进行了测定,采用 RAPD技术分析其遗传多样性, 并
与其它生态类型鸡种进行了比较研究. 结果表明,文昌母鸡羽毛以棕褐色、黄褐色和黄麻色为主, 占群体
80. 83% ; 公鸡以红色、背翼部夹杂黑羽为主,占群体 71. 96% .文昌鸡的胫色大多为黄色. 文昌鸡的生长速
度比其它生态类型鸡种较慢, 40 周龄公母鸡的体重、体斜长和胫长也较小, 明显具有热带亚热带生态特
征. 文昌鸡性早熟,母鸡 127d产蛋率 5% , 182d 产蛋率 50% , 300d 产蛋量 73 个, 平均蛋重 37. 6 ! 3. 2g. 对
文昌鸡基因组 DNA进行 RAPD分析, 鸡群个体或群体间平均相似系数为 0. 6071~ 0. 9699, 表明文昌鸡的
同源性普遍高于内地其它鸡种, 保持了品种的纯度.
关键词  文昌鸡  种质特性  RAPD  遗传多样性
文章编号  1001- 9332( 2003) 04- 0562- 03 中图分类号  S831. 2  文献标识码  A
Germplasm characteristics andgenetic diversity of Wenchang fowl. GENG Zhaoyu, ZHANG Yunfang ( Depar t
ment of A nimal Science , Anhui Agr icultural Univ er sity , H ef ei 230036, China ) . Chin. J . A pp l . Ecol. ,
2003, 14( 4) : 562~ 564.
Some germplasm characteristics and genet ic diversity of Wenchang fowl produced in tropical / subtropical Hainan
were tested, and compared w ith different ecological types of other chickens. The results show ed that the feather
co lors of Wenchang hens ar e brow n, yellowbrow n and yellowspotted, accounted for 80. 83% , while the cocks
are mainly red, w ith some mixed black on their back ( 71. 96% ) . The crur a co lor o f Wenchang fowl w as mainly
yellow . I ts grow ing velocity was slower, with smaller body w eights, body length and crura lengt h at 40 w eeks
of age, and being obviously of tr opical/ subtropical ecological characteristics than those of o ther eco logical types.
Wenchang fow l was precocious. The egg production rate of the hen at 127d and 182d was 5% and 50% , re
spectively, with an average egg weight of 37. 6 ! 3. 2g . T he egg production of hen in 300d was 73. By DNA
RAPD analysis, the average similarity index o f individuals or populations w as 0. 6071~ 0. 9699 for Wenchang
fowl breeds. T hus, Wenchang fow l had a higher homology than other breeds, kept the breed to be pure.
Key words  Wenchang fowl, Germplasm characteristics, RAPD, Genetic diversity.
* 安徽省教育厅(11411014)和海南和威文昌鸡有限公司资助项目.
* * 通讯联系人.
2002- 09- 19收稿, 2003- 02- 26接受.
1  引   言
海南属热带和亚热带季风气候,四面环海.特有
的自然地理、生态环境条件和长期的封闭状态,形成
了许多具有热带特征的畜禽品种.文昌鸡原产于海
南文昌市,以其皮薄、骨酥、肉质细滑、肉味馥香而著
称,是我国家禽品种资源基因库中的宝贵财富.但有
关文昌鸡的种质特性研究报道较少.为了保护和合
理开发利用这一特有的种质资源,有必要对其基本
的生态种质特征和遗传多样性开展研究.近年来, 由
Williams等[ 14]和 Welsh等[ 13]建立起来的揭示基因
组 DNA 多态性的 RAPD( Random amplif ied poly
morphism DNA)技术已用于分析畜禽种群内遗传多
样性和构建遗传图谱等[ 1, 3~ 5, 8~ 12, 15~ 18] . 本研究观
测文昌鸡的部分生态种质特征, 对其基因组 DNA
遗传多样性进行 RAPD 分析,并与内地不同生态类
型地区的鸡种进行比较, 为进一步了解文昌鸡的遗
传本质和生态特征提供参考资料.
2  材料与方法
2 1 材料
本研究在海南和威文昌鸡有限公司原种场进行.随机抽
取保种基础群种鸡繁育一代的混合雏鸡 400羽作研究材料 .
2 2 分析方法
2 2 1 种质特征测定  鉴定试验鸡群个体羽色、胫色特征;
测定 0、4、8、12、16、20、40 周龄体重和 40 周龄的体尺; 统计
开产日龄、开产蛋重、300 日龄产蛋量、平均蛋重等.
2 2 2 RAPD 分析  随机抽取 64 羽成年鸡的血样 1ml, 应用
周怀军[ 18]等报道的方法提取基因组 DNA 及检测其纯度. 其
中 16只鸡( A组)进行个体 RAPD分析,其余鸡只分为 B、C、
D组(每组 16 只)进行池 DNA 的 RAPD分析.
  Taq DNA聚合酶、10 ∀ PCR Buffer、蛋白酶 K、dNT P、随
机引物等购自上海生工生物工程公司. PCR 反应体系: 10 ∀
应 用 生 态 学 报  2003 年 4 月  第 14 卷  第 4 期                              
CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY, Apr . 2003, 14( 4)#562~ 564
PCR Buffer 2. 5l, dNTP ( 10 mmol∃L - 1 ) 0. 25l, MgCl2 ( 25
mmol∃L- 1 ) 2l,引物( 5 pmol∃l- 1) 1l, T aq DNA 聚合酶一个
单位,模板 DNA 45~ 50ng ,无菌双蒸水补至总体积为 25 l.
PCR 反应程序: 98% 5 min, 94 % 45 s, 37% 1 min, 72 % 2 min,
42 个循环,最后于 72 % 后延伸 10min. 产物检测: 1. 4% 琼脂
糖凝胶(含 0. 5g∃ml- 1 EB) 电泳, 紫外灯检测仪中观察结
果、拍照、记录.
223 数据统计方法  相似系数( S)的计算参照 Lynch[ 7]提
供的方法计算: S = 2Nab∃ ( Na+ Nb) - 1 .其中 Nab 是个体或
池 DNA a和 b 的扩增产物所共有的条带数目, Na、Nb 分别
是个体或池 DNA a 和个体或池 DNA b 的扩增产物总条带
数.共有带是指在电泳凝胶中位置相同、强度较一致的带.
3  结果与分析
31  羽色、胫色情况
  试验雏鸡饲养至 20周龄,存活 382羽.其羽色、
胫色分布情况见表 1. 由表 1可见,文昌母鸡以棕褐
羽、黄褐羽和黄麻羽为主,占群体的 80. 83%,黄羽、
表 1  文昌鸡羽色、胫色分布
Table 1 Distribution of the feather color and crura color in Wenchang
chickens
性别
Sex
羽色Feather color
n
棕褐
B
黄褐
YB
黄色
Y
红黄
RB
黄麻
YS
棕麻
BS
红黑
RB
金红
GP
胫色Crura co lor
黄色
Y
青色
I
母 193 63 45 17 9 48 11 184 9
F emale (% ) 32. 64 23. 32 8. 81 4. 66 24. 87 5. 70 95. 34 4. 66
公 189 136 53 175 14
M ale (% ) 71. 96 28. 04 92. 59 7. 41
B :Brown, YB: Yel low brown, Y: Yel low , RB: Red yel low , YS: Yellowspot ted, BS: Brow nspo tted; RB : Red
black; GR: Golden red, ; I: Indig otic
红黄羽和棕麻羽只占 19. 17% ;公鸡以红色、背翼部
夹杂黑羽为主, 占 71. 96%. 文昌鸡的主导胫色是黄
色.文昌鸡常年放养在橡胶林与灌木丛中,主产地年
降雨达 2300~ 2500 mm ,年月平均最低温度 20 % ,
文昌鸡的主导羽色基本符合 Gloger 法则[ 6] , 这是自
然选择的结果.另一方面,从纯繁仔一代出现的多种
羽色和黑色胫来看, 生态环境的变化和近年盲目引
进外来品种对文昌鸡进行经济性状的改良,又导致
外貌和胫色产生了新的特征.
32  体重与体形
  文昌鸡各周龄体重和成年( 40周龄)体尺见表 2
和表 3.黄淮海地区的固始鸡、华北的油鸡和东南区
的萧山鸡[ 2] 8周龄公母体重分别为 610、505g; 615、
504g和 753、610g. 由此可见,文昌鸡的生长速度较
慢,且成年鸡体重、体斜长、胫长和胸深也比其它生
态类型鸡小(油鸡除外) ,但胸宽与上述鸡种相近;与
同处热带的云南茶花鸡[ 2]相类似. 文昌鸡的体型决
定了其单位体重体表面积相对较大, 对高温耐受力
较强,这与该品种所处的生态环境基本对应,具有适
应炎热气候的特征.
33  繁殖性能
  文昌母鸡 127d产蛋率达 5%, 开产蛋重 28. 3 !
2. 4g; 182d 产蛋率达 50% , 300 日龄产蛋量为 73
个;平均蛋重 37. 6 ! 3. 2g. 长光照可通过视神经刺
激鸡的性腺发育, 促进家鸡的性成熟.海南自然日照
时间长,导致文昌鸡早熟、蛋小. 而内地大多地方鸡
种性成熟较晚,在 160~ 180 日龄开始产蛋, 平均蛋
重在 45g 以上.
34  RAPD分析
  本试验用 6 个引物对文昌鸡进行个体 DNA和
9个引物对 3个小群池 DNA 进行 PCR 扩增, 各引
物均获得了扩增产物并均有多态带. RAPD分析的
引物和扩增结果见表4和图1. 本试验所用的引物
表 2  文昌鸡各周龄体重
Table 2 Body weight of Wenchang fowl with different weeks of age ( g)
性别
S ex
周龄 Weeks of age
0 4 8 12 16 20 24 40
公 Male 30. 1 ! 1. 6 230 ! 13. 6 565 ! 28. 7 945 ! 45. 2 1370 ! 57. 3 1645 ! 70. 4 2005 ! 79. 5 2260 ! 97. 4
母 Female 29. 6 ! 1. 4 217 ! 11. 3 495 ! 24. 8 810 ! 39. 2 1160 ! 51. 7 1340 ! 61. 1 1440 ! 70. 7 1545 ! 84. 6
表 3  文昌鸡( 40周龄)的体尺
Table 3 Body size in Wenchang fowl ( 40 weeks of age)
品种
B reed
性别
Sex
体重
Body w eight
( g)
体斜长
Body length
( cm)
胸宽
Chest width
( cm)
胸 深
Chest depth
(cm)
龙骨长
Carina
length(cm)
胫长
Crura leng th
(cm)
WC 公Male 2145! 93 18. 70! 0. 19 6. 85! 0. 08 8. 30 ! 0. 12 10. 00 ! 0. 11 7. 51 ! 0. 07
母Female 1532! 81 16. 61! 0. 16 5. 89! 0. 06 7. 49 ! 0. 09 8. 67! 0. 06 6. 76 ! 0. 08
GS 公Male 2470! 38 21. 30! 0. 15 6. 60! 0. 07 10. 50 ! 0. 12 11. 0! 0. 11 9. 40 ! 0. 09
母Female 1780! 28 20. 80! 0. 09 6. 20! 0. 04 9. 60 ! 0. 07 10. 30 ! 0. 06 8. 20 ! 0. 09
Y 公Male 2049! 36 20. 20! 1. 65 6. 50! 0. 06 12. 50 ! 0. 10 12. 80 ! 0. 11 9. 13 ! 0. 08
母Female 1730! 18 16. 34! 0. 13 6. 09! 0. 05 12. 50 ! 0. 10 9. 60! 0. 10 8. 39 ! 0. 07
XS 公Male 2759! 74 25. 92! 0. 22 8. 47! 0. 08 11. 44 ! 0. 14 14. 09 ! 0. 08 10. 55 ! 0. 12
母Female 1940! 23 20. 01! 0. 08 7. 38! 0. 06 8. 92 ! 0. 06 11. 14 ! 0. 03 7. 76 ! 0. 04
WC: 文昌鸡 Wenchang fow l, GS: 固始鸡 Gushi fowl ,Y:油鸡Yu fowl ,XS: 萧山鸡 Xiaoshan fow l.
在文昌鸡均表现出多态带( 35. 71% ~ 100%) ,鸡群
内存在遗传多样性. RAPD扩增产物各引物在个体
间和 3个组间遗传相似系数见表 5.从表 5可看出,
文昌鸡表现出较高的相似系数( 0. 5778~ 0. 9699) .
西北高原的固原鸡[ 11]、黄淮海地区的固始鸡、东南
区的泰和鸡[ 3]和云南的茶花鸡[ 18]遗传相似系数分
别为 0. 4867、0. 4328、0. 4870、0. 4240. 文昌鸡的同
源性普遍高于其它鸡种, 个体间的亲缘关系相对较
近.海南四面环海的相对封闭地理位置,使得群体在
5634 期             耿照玉等:海南文昌鸡若干种质特征和遗传多样性研究       
图 1  引物 s113扩增产物的电泳图谱
Fig. 1 Random amplif ied polymorphism of DNA by s113.
表 4  随机引物序列和扩增的 RAPD条带数目
Table 4 Sequence of random primer and bands of RAPD
随机引物
Random
primer
序列 5&3&
Sequence of
primer
扩增共有带数(条) NBS
A BCD
多态带数(条, % ) NPS
A( % ) BCD( % )
S 87 GAACCTGCGG 1 2 13 ( 92. 86) 4( 66. 67)
S 98 GGCT CATGTG 2 1 10 ( 83. 33) 2( 66. 67)
S 102 T CGGACGTGA 1 1 10 ( 90. 91) 1( 50. 00)
S 103 AGACGTCCAC 0 1 14 ( 100) 1( 50. 00)
S 108 GAAACACCCC 4 1 4 ( 50) 4( 80. 00)
S 113 GACGCCACAC 3 9 5 ( 62. 50) 1( 35. 71)
S 105 AGTCGTCCCC 1 1( 50. 00)
S 115 AATGGCGCAG 2 3( 60. 00)
S 381 GGCATGACCT 1 5( 83. 33)
NBS: Number of bands shared by individuals, NPS: Number of polymor
phic bands.
表 5  不同引物 A组个体间和 B、C、D3个组间的相似系数
Table 5 Similari ty indices among individuals ( A) and groups( B, C, D)
tested with various primers
S87 S98 S102 S103 S108 S113 S105 S115 S381
A 0.6877 0. 6684 0. 7471 0. 7262 0. 8742 0. 8170
BC 0.8774 0. 6933 0. 8667 0. 8000 0. 6867 0. 9789 0. 8000 0. 7952 0. 7000
CD 0.7778 0. 9333 0. 8222 0. 8222 0. 7333 0. 9719 0. 5778 0. 7975 0. 6921
BD 0.7738 0. 7000 0. 8000 0. 8667 0. 6476 0. 9684 0. 4667 0. 7629 0. 8000
平均Mean 0. 8139 0. 7849 0. 8214 0. 8214 0. 6670 0. 9699 0. 6071 0. 7735 0. 7092
外来影响较小的情况下保持了品种的纯度.
4  结   论
41  海南的高温高湿热带气候条件致使文昌鸡在
长期的自然选择中明显具有热带生态特征, 表现为
生长慢, 体矮小、体宽,羽色深, 性早熟. 不同于内地
其它生态类型鸡种的特点.
42  不同生态类型的家鸡品种,在生态特征上的差
异可不同程度地反映在其 DNA序列上. 由于海南
的相对封闭地理位置, 文昌鸡基因组 RAPD扩增结
果表明其群体相似系数较高, 保持了较高的种质纯
度,但个体间存在着遗传差异.
43  海南外来鸡种的引入和人为的对经济性状的
改良,文昌鸡外貌特征和遗传结构出现了新的特征
和变异.因而,需加强文昌鸡品种保护和提纯复壮.
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作者简介  耿照玉, 男, 1963 年生, 副教授, 主要从事家禽
品种保护和育种的研究, 已发表论文 20 余篇. Email:
gzyahpoultr y @ sina. com
564 应  用  生  态  学  报                   14卷