全 文 ：不同生态环境中中国猪种的遗传多样性研究 3
陈宏权 3 3 　蒋模有　(安徽农业大学动物科学系 ,合肥 230036)
【摘要】　采用最小二乘法研究了中国部分地方猪种血液蛋白质 Tf、Am、Pa 和 Cp 位点基因频率与生态环境之
间的关系及其变化规律. 结果表明 , Tf、Am 和 Cp 位点分别被检测出存在 3 个等位基因 ,而 Pa 位点存在 2 个等
位基因. 4 个位点的各种基因频率在不同猪种类型和生态区域之间均表现出显著差异 ( P < 0. 05) ,显示出地理区
域和生态类型对 4 个位点的基因频率和杂合度有明显的影响. 洞庭 - 洪湖区 —新安江 - 鄱阳湖区 —太湖流域
是各位点基因频率高低变化的起点.
关键词 　中国地方猪种 　遗传多态性 　生态环境
Genetic diversity of chinese pig breed in different ecological environment. Chen Hongquan , Jiang Moyou ( Depart2
ment of A nim al Science , A nhui A gricultural U niversity , Hef ei 230036) . 2Chin. J . A ppl . Ecol . , 1999 ,10 (5) :603
～605.
The relationships between gene frequency of the serum protein loci Tf , Am , Pa and Cp of some local pig breeds in chi2
na and ecological environment , and their variation patterns were studied by least square analysis. There were 3 alleles
at Tf , Am , and Cp loci , respectively , and 2 alleles at Pa locus. The gene frequencies among 6 geographical pig types
and among 8 ecological areas varied significantly (p < 0. 05) , indicating that the effects of geographical type and eco2
logical environment on the gene frequency and heterozygosity were obvious. Dongting2Hong Lake area , Xianjiang Riv2
er2Poyang Lake area , and Taihu Lake area could be regarded as the starting point of up2and downward frequency in
chinese pig breeds.
Key words 　Chinese pig breed , Genetic diversity , Ecological environment .
　　3 安徽省教委资助项目 (95JL0064) .
　　3 3 通讯联系人.
　　1999 - 07 - 05 收稿 ,1999 - 09 - 06 接受.
1 　引 　　言
　　我国是一个幅员辽阔 ,生态环境复杂多样的国家 ,
拥有地方猪种一百多个品种 ,在我国畜牧业生产中发
挥着巨大的作用. 这些猪种的形成是由于我国劳动人
民数千年的精心驯养、选择和培育的结果 ,同时也是我
国复杂多样的地理自然环境对其作用的结果[4 ] . 不同
生态环境中所形成的猪种 ,在其生产性能和体型外貌
特征等方面具有明显的差异 ,尤其中国猪种的高繁殖
力和优良肉质已经为世界养猪界所接受 ,探研中国猪
种的遗传本质和种质特性成为热点选题[1～3 ,9 ] . 研究
中国猪种血液蛋白多态性及其与生产性能之关联 ,在
近些年得到了广泛的重视 ,不少品种猪的血液蛋白质
位点被分析和测定[5～7 ] ,但一些资料和结果受到单个
品种的局限而不能反映中国猪种种质变化的特点. 因
此 ,开展中国猪种遗传多样性及其生态型差异的研究
对了解其形成、遗传组成和生态效应显得十分必要.
2 　材料与方法
2. 1 　材料
　　本文共收集和测定了中国 39 个地方猪种和 5 个正在广泛
使用的引入品种的转铁蛋白酶 ( Tf) 、淀粉酶 (Am21) 、铜蓝蛋白
(Cp)和前白蛋白 ( Pa)的基因频率.
2. 2 　分析方法
2. 2 . 1 测定方法 　在相同条件下 ,采用不连续的聚丙烯酰胺垂
直平板电泳方法测定蛋白质多态性 ,仪器为 ECP - 3000 三恒
多用电泳仪和垂直平板电泳槽.
2. 2 . 2 资料收集和整理 　本文还收集了国内已发表的研究资
料[6 ,9 ] ,对所获得的资料采用两种分类研究方法 :按照地方猪种
的传统类型划分方法 ,将其划分为华北 (NCT) 、江海 (LCT) 、华
中 (CCT) 、华南 (SCT) 、西南 ( SWT) 和高原 ( PTT) 6 大类型 ;按
照品种所在的生态区域划分为东北平原 ( N EP) 、太湖流域
( TLA) 、新安江 - 鄱阳湖 (XPA) 、洞庭 - 洪湖 (DHA) 、四川盆地
(SCB) 、东南丘陵 ( SEM) 、阴山 - 黄河上游 ( YMU ) 和高原
(PTA)区 8 大生态区域. 分析基因频率和基因位点的杂合度在
不同类型和生态区域之间的变化规律. 采用最小二乘分析原
理[2 ] ,剖析各个类型和生态区域对基因频率变化的影响. 最小
二乘模型为 :
　　Y ik = u + T i + eik
其中 , Y ik表示第 i 种类型或生态区域的第 k 品种的某基因频
率 ; u 表示基因频率的群体均数 ; T i 表示第 i 类型或生态区域
对基因频率的影响效应 ; eik为随机误差.
　　根据 Nei[8 ]所建议的公式 ,采用基因频率 ( p) 计算单个位
点的基因杂合度 h = 1 - 6 p2i ,所有 r = 4 个位点的平均杂合度
应 用 生 态 学 报 　1999 年 10 月 　第 10 卷 　第 5 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Oct . 1999 ,10 (5)∶603～605
为 H = 1
r
6r
k = 1
hk ,取样方差 V = ( H) = 1
r ( r - 1) 6rk = 1 ( hk - H) 2 .
3 　结果与分析
3 . 1 　基因频率分布
　　对中国部分猪种血液 Tf 、Am、Pa 和 Cp 基因位点
进行多态性的检测 ,结果如表 1 和 2 所示. Tf 、Am 和
Cp 位点均被检测出存在 3 个等位基因 ( Tf 和 Am 在极
少数品种中出现 4 个等位基因) ,而 Pa 位点分别存在
2 个等位基因. 不同猪种的基因频率分布存在类型和
生态区域特点 ,4 个位点的各种基因频率在不同类型
和生态区域之间均表现出差异显著 ( P < 0. 05) ,显示
出地理类型和生态区域对中国猪种的种质特性有明显
的影响. 分析表明 , TfB、AmB 和 CpB 3 个基因的频率
较高 ,是中国猪种的优势基因 ; TfC、AmC 和 CpC 3 个
基因的频率较低 (多数在 0. 1 以下) ,但太湖流域猪种
的 TfC 频率却表现较高 ,达到 0. 350 ,明显高于其它类
型和生态区域的猪种 ( P < 0. 001) .表 1 　6 个类型猪种血液蛋白位点基因频率
Table 1 Gene frequencies of serum protein loci of 6 geographical pig types in China
类型 Type TfA TfB TfC AmA AmB AmC PaA PaB CpA CpB CpC Sample
NCT ,M 0. 208 0. 693 0. 088 0 1 0 0. 703 0. 297 0 1 0 4
SD 0. 048 0. 107 0. 057 0 0 0 0. 102 0. 102 0 0 0
LCT ,M 0. 092 0. 558 0. 350 0. 085 0. 872 0. 044 0. 498 0. 502 0. 157 0. 841 0. 002 4
SD 0. 021 0. 035 0. 054 0. 050 0. 063 0. 029 0. 004 0. 004 0. 010 0. 009 0. 003
CCT ,M 0. 112 0. 767 0. 121 0. 181 0. 713 0. 105 0. 572 0. 428 0. 124 0. 863 0. 012 20
SD 0. 020 0. 023 0. 016 0. 044 0. 060 0. 029 0. 017 0. 017 0. 042 0. 046 0. 004
SCT ,M 0. 388 0. 491 0. 121 0. 120 0. 880 0 0. 601 0. 399 0. 380 0. 547 0. 073 8
SD 0. 041 0. 038 0. 063 0. 056 0. 056 0 0. 052 0. 052 0. 011 0. 003 0. 001
SWT ,M 0. 327 0. 673 0. 045 0. 273 0. 727 0 0. 569 0. 431 - - - 2
SD 0. 025 0. 020 0. 001 0 0 0 0. 004 0. 004 - - -
PTT ,M 0. 250 0. 750 0 0 1 0 - - - - - 1
Note : NCT = North China t ype , LCT = Lower China jiang river basin , CCT = Central China type , SCT = South China type , SWT = Southwest type ,
PTT = Plateau type , M = Mean , SD = Standard error , and Sample = Number of pig breed. 下同 The same below.
表 2 　不同生态区域猪种血液蛋白位点基因频率
Table 2 Gene frequencies of serum protein loci of chinese pig breeds in 8 ecological areas
区域 Area TfA TfB TfC AmA AmB AmC PaA PaB CpA CpB CpC Sample
YMU ,M 0. 288 0. 527 0. 184 - - - 0. 584 0. 416 - - - 2
SD 0. 055 0. 093 0. 061 - - - 0. 043 0. 043 - - -
NEP ,M 0. 198 0. 571 0. 103 0 1 0 0. 576 0. 278 0 1 0 2
SD 0. 070 0. 197 0. 067 0 0 0 0. 212 0. 113 0 0 0
TLA ,M 0. 092 0. 558 0. 350 0. 085 0. 872 0. 044 0. 498 0. 502 0. 157 0. 841 0. 002 4
SD 0. 021 0. 035 0. 054 0. 050 0. 063 0. 029 0. 005 0. 005 0. 010 0. 009 0. 003
XPA ,M 0. 070 0. 803 0. 126 0. 133 0. 835 0. 032 0. 550 0. 450 0 1 0 7
SD 0. 010 0. 031 0. 035 0. 086 0. 098 0. 015 0. 020 0. 020 0 0 0
DHA ,M 0. 159 0. 705 0. 136 0. 203 0. 709 0. 083 0. 549 0. 451 0. 315 0. 653 0. 032 7
SD 0. 042 0. 037 0. 028 0. 066 0. 030 0. 038 0. 012 0. 012 0. 067 0. 073 0. 008
SEM ,M 0. 187 0. 701 0. 112 0. 207 0. 610 0. 183 0. 626 0. 374 0. 146 0. 830 0. 024 9
SD 0. 053 0. 056 0. 026 0. 059 0. 102 0. 058 0. 038 0. 038 0. 067 0. 077 0. 011
SCB ,M 0. 327 0. 673 0. 045 0. 273 0. 727 0 0. 569 0. 431 - - - 2
SD 0. 025 0. 020 0. 001 0 0 0 0. 004 0. 004 - - -
PTA ,M 0. 384 0. 524 0. 092 0. 104 0. 896 0 0. 520 0. 480 - - - 6
SD 0. 050 0. 068 0. 082 0. 051 0. 051 0 0. 025 0. 025 - - -
ITS ,M 0. 181 0. 819 0 0. 020 0. 970 0. 010 0. 582 0. 418 0 1 0 5
SD 0. 055 0. 055 0 0. 010 0. 010 0. 010 0. 070 0. 070 0 0 0
Note : YMU = Yinshan Mound - Upper reaches of Huanghe River , NEP = Northeast Plain , TLA = Taihu Lake Area , XPA = Xianjiang River -
Poyang Lake Area , DHA = Dongting - Hong Lake Area , SEM = Southeast Mounds , SCB = Sichuan Basin , PTA = Plateau Area , ITS = 引入品种 In2
troduced species , M = Mean , and SD = Standard error. 下同 The same below.
3 . 2 　生态区域对基因频率变化的影响
　　分析不同类型对各个位点基因频率的效应影响
(表 3)表明 ,华南和西南型有升高 TfA 基因频率的作
用 ,而江海和华中型有降低的趋势 ; TfC 基因频率有江
海型升高 ,高原型降低的趋势 ; TfB 基因频率有华中型
升高 ,华南型降低的效应 ;这些变化达到显著水平 ( P
< 0. 05) . 其次 ,西南型的 AmA 基因频率最高 ( P <
0. 01) ,而 AmB 则和华中型同样处于较低水平 ;华北
和高原型的 AmB 较高 ,AmA 却明显偏低 ( P < 0. 05) .
另外 ,华北型的 PaA 和 CpB 以及华南型的 CpA 基因
频率均明显较高 ,华南型的 CpB 较低 ( P < 0. 01) .
　　按照生态区域对猪种各位点基因频率的影响效应
如表 4 所示. 在不同品种中 ,其变化呈现出按箭头方向
逐渐减少或增加的变化趋势 : PTA →SCB →SEM →
DHA →XPA ←TLA ←N EP ←YMU ;分析发现太湖区的
TfC 基因频率显著地高于其他品种 ,而引入猪种最低
( P < 0. 001) . 另外 ,在淀粉酶 Am 的 3 个等位基因频率
中 ,以AmB的频率最高 ,AmC偏低 ,极少数品种还检
406 应 　用 　生 　态 　学 　报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　10 卷
表 3 　中国猪种血液蛋白位点基因频率变化的类型效应估计值
Table 3 Estimated effects of 6 geographical pig types of China on the gene frequencies at Tf , Am, Pa and Cp loci
类型 Type TfA TfB TfC AmA AmB AmC PaA PaB CpA CpB CpC
Mean 0. 2212 0. 6553 0. 1208 0. 1098 0. 8653 0. 0248 0. 5886 0. 4114 0. 1653 0. 8128 0. 0218
NCT - 0. 0132 0. 0377 - 0. 0328 - 0. 1098 0. 1347 - 0. 0248 0. 1144 - 0. 1144 - 0. 1653 0. 1873 - 0. 0218
LCT - 0. 1292 - 0. 0973 0. 2292 - 0. 0248 0. 0067 0. 0192 - 0. 0906 0. 0906 - 0. 0083 0. 0282 - 0. 0198
CCT - 0. 1092 0. 1117 0. 0002 0. 0712 - 0. 1523 0. 0802 - 0. 0166 0. 0166 - 0. 0413 0. 0502 - 0. 0098
SCT 0. 1168 - 0. 1643 0. 0002 0. 0102 0. 0147 - 0. 0248 0. 0124 - 0. 0124 0. 2148 - 0. 2658 0. 0513
SWT 0. 1058 0. 0177 - 0. 0758 0. 1632 - 0. 1383 - 0. 0248 - 0. 0196 0. 0196 - - -
PTT 0. 0288 0. 0947 - 0. 1208 - 0. 1098 0. 1347 - 0. 0248 - - - - -
表 4 　中国猪种血液蛋白位点基因频率变化的生态效应估计值
Table 4 Estimated effects of 8 ecological areas on the gene frequencies at Tf , Am, Pa and Cp loci
区域 Area TfA TfB TfC AmA AmB AmC PaA PaB CpA CpB CpC
Mean 0. 2096 0. 6534 0. 1276 0. 1281 0. 8274 0. 0440 0. 5616 0. 4222 0. 1030 0. 8873 0. 0097
YMU 0. 0784 - 0. 1264 0. 0564 - - - 0. 0224 - 0. 0062 - - -
NEP - 0. 0116 - 0. 0824 - 0. 0246 - 0. 1281 0. 1726 - 0. 0440 0. 0144 - 0. 1442 - 0. 1030 0. 1127 - 0. 0097
TLA - 0. 1176 - 0. 0954 0. 2224 - 0. 0431 0. 0446 0. 0000 - 0. 0636 0. 0798 0. 0540 - 0. 0463 - 0. 0077
XPA - 0. 1396 0. 1496 - 0. 0016 0. 0049 0. 0076 - 0. 0120 - 0. 0116 0. 0278 - 0. 1030 0. 1127 - 0. 0097
DHA - 0. 0506 0. 0516 0. 0084 0. 0749 - 0. 1184 0. 0390 - 0. 0126 0. 0288 0. 2120 - 0. 2343 0. 0223
SEM - 0. 0226 0. 0476 - 0. 0156 0. 0789 - 0. 2174 0. 1390 0. 0644 - 0. 0482 0. 0430 - 0. 0573 0. 0143
SCB 0. 1174 0. 0196 - 0. 0826 0. 1449 - 0. 1004 - 0. 0440 0. 0074 0. 0088 - - -
PTA 0. 1744 - 0. 1294 - 0. 0356 - 0. 0241 0. 0686 - 0. 0440 - 0. 0416 0. 0578 - - -
ITS - 0. 0286 0. 1656 - 0. 1276 - 0. 1081 0. 1426 - 0. 0340 0. 0204 - 0. 0042 - 0. 1030 0. 1127 - 0. 0097
测出 AmX ;在不同品种中 ,其中 AmA 的变化呈现出按
箭头方向逐渐减少的变化趋势 : SCB →SEM →DHA →
XPA →TLA、PTA →ITS ;AmB 和 AmC 的变化却分别
以 ITS →PTA →SCB →SEM ←DHA ←XPA ←TLA 的逐
渐减少和增加为特点. 可见 ,DHA2XPA2TLA 区总是基
因频率高低变化的起点.
3 . 3 　种群的杂合度分析
　　对所检测的 4 个蛋白位点进行平均杂合度分析 ,
结果表明西南和华南型猪种的平均杂合度偏高 (0. 44
～0. 46) ,而高原和华北型猪种偏低 (0. 18～0. 22) ;从
生态区域来看 ,新安江 - 鄱阳湖区和东北平原区的猪
种杂合度偏低 (0. 27～0. 30) ,太湖流域猪种的杂合度
属于中等 ,而其它区域的中国猪种偏高 (0. 44～0. 55) ;
值得一提的是 ,和中国猪种相比 ,引入品种的杂合度只
有 0. 2104. 至于各位点的杂合度变化规律详见表 5 所
示.
表 5 　中国猪种 Tf 、Am、Pa 和 Cp位点的杂合度和取样方差
Table 5 Heterozygosity and sampling variance at Tf , Am, Pa and Cp loci in different ecological - geographical pig breed types in China
Tf Am Pa Cp Mean Vari. Tf Am Pa Cp Mean Vari.
YMU 0. 6055 - 0. 4859 - 0. 5457 0. 00358 NCT 0. 4687 0 0. 4176 0 0. 2216 0. 01647
NEP 0. 6241 0 0. 5909 0 0. 3042 0. 03080 LCT 0. 5577 0. 2305 0. 5000 0. 2681 0. 3891 0. 00671
TLA 0. 5577 0. 2305 0. 5000 0. 2681 0. 3891 0. 00671 CCT 0. 3845 0. 4478 0. 4896 0. 2397 0. 3904 0. 00299
XPA 0. 3344 0. 2841 0. 4950 0 0. 2786 0. 01063 SCT 0. 5937 0. 2112 0. 4796 0. 5511 0. 4589 0. 00737
DHA 0. 4592 0. 4492 0. 4952 0. 4733 0. 4692 0. 00010 SWT 0. 4381 0. 3969 0. 4905 - 0. 4418 0. 00073
SEM 0. 4611 0. 5516 0. 4682 0. 2892 0. 4425 0. 00303 PTT 0. 3750 0 - - 0. 1875 0. 03516
SCB 0. 4681 0. 3969 0. 4905 - 0. 4518 0. 00080
PTA 0. 5695 0. 1864 0. 4992 - 0. 4184 0. 01386
ITS 0. 2965 0. 0586 0. 4866 0 0. 2104 0. 01258
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作者简介 　陈宏权 ,男 ,1962 年生 ,副教授 ,主要从事群体遗传
与动物育种的研究 ,已发表论文 40 余篇. E2mail :chenhq @mail.
hf . ah. cn
5065 期 　　　　　　　　　　　　　　陈宏权等 :不同生态环境中中国猪种的遗传多样性研究