乾華肉用美利奴羊皮膚毛囊性狀及其遺傳特性的研究

楊雨江，姜懷志，馬志華，馬 麗

（1.吉林農(nóng)業(yè)大學動物科學技術(shù)學院，長春130118；2.乾安志華種羊繁育有限公司，吉林乾安131404）

乾華肉用美利奴羊皮膚毛囊性狀及其遺傳特性的研究

楊雨江1，姜懷志1，馬志華2，馬 麗2

（1.吉林農(nóng)業(yè)大學動物科學技術(shù)學院，長春130118；2.乾安志華種羊繁育有限公司，吉林乾安131404）

乾華肉用美利奴羊（暫定名）是正在培育中的肉毛兼用型細毛羊新品種群，除具有較高的產(chǎn)肉性能外，還具有生產(chǎn)同質(zhì)細毛的特性，其產(chǎn)毛性能是與其皮膚毛囊結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的。因此，通過采集不同年齡階段的皮膚樣品，采用組織切片技術(shù)觀測其皮膚毛囊性狀，并對其相關(guān)性狀的遺傳力進行了估測。結(jié)果表明：乾華肉用美利奴羊皮膚的表皮層隨年齡的增加而增厚；其真皮層中毛囊層較為發(fā)達，母羊在初生、斷奶、1.5歲3個年齡段的毛囊層厚度占皮膚總厚度的比率分別為63.27%、67.54%和66.89%，而公羊在斷奶、1.5歲的毛囊層厚度占皮膚總厚度的比率分別為70.58%和57.75%；公母羊毛囊群的S/P值均隨年齡的增長而增大，其斷奶期和1.5歲時的遺傳力分別為0.727和0.384，均為高遺傳力性狀，說明其毛用性狀能穩(wěn)定遺傳。

乾華肉用美利奴羊；皮膚結(jié)構(gòu)；毛囊群；毛囊性狀；遺傳特性

乾華肉用美利奴羊（暫定名，培育中）新品種群是吉林省乾安志華種羊繁育公司歷時15年，利用南非肉用美利奴羊與東北細毛羊級進雜交后，通過橫交固定選育出的集高產(chǎn)肉性能與同質(zhì)細毛為一體的綿羊新品種，目前該品種已經(jīng)進入擴繁提高階段。由于產(chǎn)毛是該品種的一個重要生產(chǎn)方面，因而其皮膚結(jié)構(gòu)是其選育過程中的一個重要因素，為此，揭示其皮膚結(jié)構(gòu)特性，可為該品種的選育提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

2013年3月在吉林省乾安志華種羊繁育公司育種核心群中，選取出生年齡一致的初生母羔35只、斷奶母羔105只，采集其軀體左側(cè)鑒定部位皮膚；2014年6月對上述已采過皮樣的、并已分別達到周歲的育成母羊和成年母羊在原采樣部位再次采集皮樣；同時在2014年度各采集10只斷奶公羊和10只育成公羊同一部位的皮樣。采集皮樣均為1.0cm2，且置于10%中性甲醛中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 儀器與試劑

試劑均為分析純。二甲苯，無水乙醇，冰醋酸，甘油（天津化學試劑有限公司）；重鉻酸鉀，濃鹽酸，多聚甲醛，中性樹膠（天津市化學試劑三廠）；切片石蠟（熔點52～54℃，上海標本模型廠）；靛藍洋紅（上海勁馬生物科技有限公司）；天青石蘭（國藥集團化學試劑有限公司）；苦味酸（臺山市眾城化工有限公司）；臧紅T（天津市光復精細化工研究所）。

轉(zhuǎn)輪式石蠟切片機（Leica RM2235，德國徠卡儀器公司），生物組織攤烤片機（YD-AB，金華市益迪醫(yī)療設備廠），生物組織包埋機（YD-6D，金華市益迪醫(yī)療設備廠），三目生物顯微鏡（Leica DM1000，德國徠卡儀器公司），顯微數(shù)碼攝像系統(tǒng)（Pixera pro150ES，美國Pixera公司），體視顯微鏡（PXS-1020，上海巴拓儀器有限公司）。

1.3 方法

1.3.1 皮膚組織切片制備 皮膚組織修整后，經(jīng)逐級濃度酒精脫水，二甲苯透明，石蠟包埋，連續(xù)切成橫切及縱切兩種切片（厚度為4 μm），HE染色切片，中性樹脂封片；校正的皮膚縮率0.82。

1.3.2 皮膚組織結(jié)構(gòu)觀測 利用Image-Pro Plus 6.0軟件，測定縱切片的皮膚各層厚度，毛根深，毛纖維直徑，皮脂腺和汗腺的長、寬徑，毛囊群的長、寬徑；橫切片的初級毛囊、次級毛囊密度，毛纖維根數(shù)，皮脂腺數(shù)目。在100倍下選取10個視野內(nèi)的橫切片上所測指標（每個視野面積為2.925 5 mm2）并計數(shù)，計算出單位面積內(nèi)所測指標的數(shù)目。

1.4 統(tǒng)計分析

利用SPSS18.0統(tǒng)計軟件分析所得試驗數(shù)據(jù)，結(jié)果用平均數(shù)±標準差表示，并用Duncan法進行單因子方差分析和多重比較；采用父系半同胞組內(nèi)相關(guān)法估算乾華肉用美利奴羊新品種群羊皮膚性狀的遺傳力。

2 結(jié)果與分析

2.1 乾華肉用美利奴羊的皮膚組織結(jié)構(gòu)參數(shù)

由表1和表2的結(jié)果可見，乾華肉用美利奴羊的表皮厚度因年齡而異，母羊斷奶期表皮層較薄，厚度5.28~15.21 μm，而1.5歲時為10.55~18.63 μm。公羊斷奶期表皮厚度11.14~16.26 μm，1.5歲時為10.11~16.5 μm。說明公羊表皮厚度的年齡差異較母羊小。

乾華肉用美利奴羊的真皮層分為毛囊層和網(wǎng)狀層，其乳頭層無明顯乳頭層的結(jié)構(gòu)，其膠原纖維束較細，形狀不規(guī)則。與其下部的中間層相交錯，分不出明顯界限，且中間層內(nèi)充滿大量毛囊、皮脂腺和汗腺分泌部。由于該品種羊皮膚中這兩層無明顯界限，因此參照張心田等［1］的方法將其統(tǒng)稱為毛囊層。毛囊層的中部和底部分布有極為豐富的毛細血管網(wǎng)和血竇。最底部為疏松的結(jié)締組織，汗腺分泌管在這里盤曲蜿蜒，形成于網(wǎng)狀層的明顯分界。

該品種皮膚真皮的毛囊層比較發(fā)達，母羊在初生、斷奶、1.5歲3個年齡段的毛囊層厚度占皮膚總厚度的比率分別為63.27%、67.54%和66.89%，而公羊斷奶、1.5歲的毛囊層厚度占皮膚總厚度的比率分別為 70.58%和57.75%。網(wǎng)狀層位于毛囊層深部，二者分界處有分泌管粗大的汗腺，該層膠原纖維束較粗，縱橫交錯，細胞成分不明顯，核濃染形狀不規(guī)則，整體呈疏松的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。母羊在初生、斷奶、1.5歲3個年齡段的網(wǎng)狀層厚度占皮膚總厚度的比率分別為34.30%、31.75%和34.24%，而公羊斷奶、1.5歲的網(wǎng)狀層厚度占皮膚總厚度的比率分別為35.18%和38.88%。

表1 乾華肉用美利奴羊新品種群母羊皮膚結(jié)構(gòu)參數(shù) μm

表2 乾華肉用美利奴羊新品種群公羊皮膚結(jié)構(gòu)參數(shù) μm

2.2 乾華肉用美利奴羊的皮膚毛囊群結(jié)構(gòu)

乾華肉用美利奴羊的皮膚毛囊及毛根從淺到深可分為4段：①毛囊開口部，呈漏斗狀位于表皮附近，可見其為表皮向深層凹陷所構(gòu)成，比皮膚表面的角質(zhì)層色深；②毛囊頸部，在開口部下方、皮脂腺開口處稍上方處，其內(nèi)腔略顯細，大多數(shù)為空洞樣泡狀膨大；③皮脂腺部的毛囊著色粉紅，核著色較深；④汗腺部的毛囊與汗腺相間分布，該段毛囊各層結(jié)構(gòu)比較清晰。

經(jīng)過組織切片觀察，乾華肉用美利奴羊的皮膚毛囊多為呈近于直立的毛囊，僅在毛球部有微彎（見圖1）。

表1和表2的結(jié)果表明，乾華肉用美利奴羊的皮膚上，每個毛囊群中有1～3個初級毛囊和8～23個次級毛囊（見圖2）。初級毛囊位于毛囊群之一角，被1對較大的皮脂腺圍繞，在1對皮脂腺的夾角處可見到1個圓形汗腺導管，在皮脂腺的外側(cè)常見1個平滑肌束。母羊皮膚毛囊群的平均長徑、橫徑、深度，初生期分別為298.75、225.59和632.43 μm，斷奶期分別為406.56、288.52和838.77 μm，1.5歲時分別為492.14、341.04和917.50 μm；公羊毛囊群的平均長徑、橫徑、深度，初生期分別為446.66、318.71和 704.05 μm，1.5歲時分別為523.17、336.18和846.31 μm。由此可見，無論公羊還是母羊，其毛囊均呈現(xiàn)隨年齡增長而逐漸增大的趨勢，毛囊深在不同年齡間表現(xiàn)出極顯著的差異（P＜0.01）。

圖1 皮膚毛囊結(jié)構(gòu)（縱切100×）

圖2 皮膚毛囊結(jié)構(gòu)（橫切400×）

2.3 乾華肉用美利奴羊的皮膚毛囊的特殊現(xiàn)象

通過皮膚組織橫向切片觀察發(fā)現(xiàn)，母羊在出生、斷奶和1.5歲時有部分羊只的單位面積上毛囊數(shù)與纖維數(shù)不一致，毛纖維平均數(shù)多于毛囊數(shù)，在一個毛囊中生長出2～4個毛纖維（見圖1）。出現(xiàn)該類現(xiàn)象的母羔單位皮膚上的毛纖維數(shù)量平均為90.961根/mm2，而其毛囊數(shù)則為85.608個，但兩者間差異不顯著（P＞0.05）。

2.4 乾華肉用美利奴羊的皮膚性狀及產(chǎn)毛性狀的遺傳力

采用父系半同胞組內(nèi)相關(guān)法估算103只母羊和188只女兒的同一皮膚組織性狀的遺傳力（母羊與其女兒的飼養(yǎng)條件一致，女兒為103只母羊與7只主力公羊的后代），其估測結(jié)果見表3。

由表3可見，乾華肉用美利奴羊皮膚毛囊性狀的遺傳力均在中等以上，尤其毛囊數(shù)的遺傳力，無論在羔羊時期還是在成年后均為高遺傳力性狀，說明乾華肉用美利奴羊在產(chǎn)毛性狀方面具有較大的遺傳潛力，具有一般細毛羊同類性狀的普遍性。

表3 乾華肉用美利奴羊皮膚毛囊性狀遺傳力 μm

3 討論

3.1 綿羊的皮膚結(jié)構(gòu)及其品種間的差異

綿羊的皮膚與其他哺乳動物一樣，一般都分為表皮層、真皮層和皮下組織3層結(jié)構(gòu)。國內(nèi)相關(guān)研究表明：未經(jīng)系統(tǒng)選育的產(chǎn)粗毛地方品種中，西藏羊全身表皮層平均厚度23 μm、占皮膚總厚度（1 926 μm）的1.19%，真皮層平均厚度1 900 μm、占皮膚總厚度的98.81%［2］；6月齡的泗水裘皮羊的表皮層厚度19.17 μm、占皮膚總厚度的0.91%，真皮層厚度2 086.45 μm、占皮膚總厚度的99.09%［3］；6月齡的大尾寒羊表皮層厚度為19.89 μm、占皮膚厚度的1.05%，真皮層厚度1 872.68 μm、占皮膚厚度的98.94%［4］。而經(jīng)過系統(tǒng)選育以產(chǎn)毛尤其是以同質(zhì)半細毛產(chǎn)毛為主的綿羊品種中，成年東北細毛羊母羊的表皮層厚度為13.158 μm、真皮層厚度為715.893 μm［1］；中國美利奴羊（軍墾型）成年母羊的表皮層厚度14.09 μm、真皮層厚度2 735.692 μm［5］；新疆細毛羊成年母羊的表皮層平均厚度18 μm、真皮層平均厚度1 940 μm［6］；周歲云南半細毛羊母羊的皮膚真皮層厚度1 560 μm［7］。從上述研究結(jié)果看，粗毛羊的表皮層厚度一般在19～23 μm之間（占皮膚總厚度的0.90%～1.20%），真皮層厚度一般在1 870～2 010 μm之間（占皮膚總厚度的98.00%～99.20%）。而經(jīng)過系統(tǒng)選育以同質(zhì)毛產(chǎn)毛為主的綿羊品種的表皮層厚度一般在13～18 μm之間，真皮層厚度715～2 735 μm。由此可見，經(jīng)過系統(tǒng)選育生產(chǎn)同質(zhì)羊毛的綿羊皮膚表皮層較粗毛羊厚，但真皮層大多較粗毛羊薄（中國美利奴羊除外）。而本研究所測定的乾華肉用美利奴羊新品種群1.5歲公、母羊的皮膚表皮層厚度分別為12.84μm和14.59 μm，真皮層厚度分別為1 412.10 μm和1 335.41 μm，與其他經(jīng)過培育的綿羊品種相一致，但真皮層的厚度高于其母本東北細毛羊，推測該羊與已不以產(chǎn)毛為主體性狀的選育方向有關(guān)。

3.2 細毛羊的真皮層結(jié)構(gòu)特點

哺乳動物皮膚的真皮層一般均分為乳頭層、中間層和網(wǎng)狀層兩個部分。綿羊的毛囊等皮膚的主要附屬器官均集中在該部位。李萃修等［6］在新疆細毛羊的皮膚組織結(jié)構(gòu)研究中發(fā)現(xiàn)，細毛羊的皮膚真皮層中的乳頭層無明顯乳頭，其膠原纖維束比較細，在大毛群之間常下伸到與網(wǎng)狀層相接近，因此將乳頭層及中間層相互交錯的情況無法明顯劃分，統(tǒng)稱為毛囊層。而本研究所觀察到的乾華肉用美利奴羊皮膚真皮層結(jié)構(gòu)與新疆細毛羊和東北細毛羊相似，因此也將真皮層劃分為毛囊層和網(wǎng)狀層兩個部分。國內(nèi)學者研究發(fā)現(xiàn)：中國美利奴羊（軍墾型）的乳頭層、中間層、網(wǎng)狀層厚度分別為70.070、1 777.647和887.975 μm［5］；東北細毛羊皮膚的乳頭層、中間層和網(wǎng)狀層的厚度分別為76.496、528.626和110.771 μm［1］；泗水裘皮羊的毛囊層、網(wǎng)狀層厚度分別為1 188.02 μm和898.43 μm［3］；魯北洼羊毛囊層、網(wǎng)狀層厚度分別為1290.94μm和745.10 μm［7］；大尾寒羊的毛囊層、網(wǎng)狀層厚度分別為1 108.33 μm和764.39 μm［4］。上述研究結(jié)果表明，隨著選育程度的加強，細毛羊由于以產(chǎn)毛為主，毛囊層得到良好的發(fā)育，網(wǎng)狀層相對減弱，選育程度高的綿羊品種其網(wǎng)狀層占真皮層的比率一般不超過40%。本研究中的乾華肉用美利奴羊新品種群母羊在初生、斷奶、1.5歲3個年齡段的毛囊層厚度占皮膚總厚度的比率分別為63.27%、67.54%和66.89%，而公羊斷奶、1.5歲的毛囊層厚度占皮膚總厚度的比率分別為 70.58%和57.75%，說明乾華肉用美利奴羊新品種群的產(chǎn)毛性狀仍得到了極好的保持。

3.3 綿羊皮膚的毛囊結(jié)構(gòu)

綿羊皮膚中的毛囊是成“群”狀分布，一般按發(fā)生時間與周圍附屬結(jié)構(gòu)分為初級毛囊和次級毛囊2類。從毛囊的形態(tài)結(jié)構(gòu)上看，毛囊在皮膚中多于皮膚表面呈一定的角度。本研究中發(fā)現(xiàn)，乾華肉用美利奴羊的皮膚毛囊本身可分為4個部分，而在國內(nèi)以往的綿羊皮膚結(jié)構(gòu)的研究中，僅在新疆細毛羊和東北細毛羊中對其本身的結(jié)構(gòu)分為4個不同部位進行了描述，但未見對毛囊形態(tài)類型劃分的相關(guān)報道。

國外對美利奴羊的皮膚毛囊性狀的研究表明：毛囊性狀可作為細毛羊選擇指標，用于提高產(chǎn)毛量和羊毛品質(zhì)。本研究發(fā)現(xiàn)，乾華肉用美利奴羊在幼齡時，公、母羊單位皮膚上的毛囊數(shù)均高于1.5歲。初生到斷奶毛囊數(shù)相近，母羊斷奶與1.5歲時差異顯著（P＜0.05）。公羊雖然斷奶期的毛囊數(shù)多于1.5歲時，但二者間差異不顯著（P＞0.05）。說明羔羊在斷奶時毛囊數(shù)即已基本確定，以后隨著年齡增長，覆蓋在單位體重上的皮膚表面積擴大，分布于其上的基本毛囊數(shù)即不再增加或很少增加。因此，要提高羊毛密度，應在斷奶后促進次級毛囊繼續(xù)發(fā)育。這一點恰與S/P值的變化相一致。良種細毛羊皮膚的S/P值是隨著年齡增長而逐漸提高，這種情況正表明初級毛囊數(shù)是比較恒定的，由初生、斷奶到1.5歲很少重新發(fā)生，其毛囊數(shù)相對減少，但圍繞在初級毛囊周圍的次級毛囊數(shù)均隨年齡增長而逐漸增加，這也是細毛羊羊毛密度隨年齡增長而愈表現(xiàn)明顯的原因，該研究結(jié)果與國內(nèi)在其他細毛羊、半細毛羊及粗毛羊中的研究結(jié)果相一致。

3.4 綿羊皮膚毛囊性狀的遺傳性能

皮膚毛囊性狀是綿羊的重要性狀之一，國內(nèi)外學者對美利奴羊皮膚毛囊性狀的研究中發(fā)現(xiàn)，細毛羊的體表被毛的密度取決于皮膚單位面積的毛囊數(shù)，毛囊密度、S/P值等毛囊性狀可作為細毛羊選擇指標用于提高產(chǎn)毛量和羊毛品質(zhì)［7-12］。澳洲美利奴羊的皮膚毛囊性狀遺傳力為0.3～0.4［14］。本研究采用半同胞法計算獲得乾華肉用美利奴羊新品種群的S/P值遺傳力為0.384，屬高遺傳力性狀，并且與澳洲美利奴羊的相關(guān)性狀的遺傳力相接近。國內(nèi)外在絨山羊的S/P值遺傳力的研究中發(fā)現(xiàn)，S/P值是受非遺傳因素影響較小、遺傳力高的性狀，并且與生產(chǎn)性能有較強的遺傳相關(guān)。因此，本研究的結(jié)果，可以證實S/P值可以作為乾華肉用美利奴羊新品種群毛用性能選育中的一個重要選育性狀。

［1］ 張心田，秦鵬春，張繼先，等.細毛羊腹毛高彎問題的研究（Ⅰ）-東北細毛羊皮膚組織結(jié)構(gòu)特點的研究［J］.東北農(nóng)學院學報，1984（3）：70-79.

［2］ 俞世福，陳愛霞，楊枝.青海藏羊皮膚組織學結(jié)構(gòu)的觀察研究［J］.青海畜牧獸醫(yī)雜志，1986（3）：3-5.

［3］ 王樹迎，劉子宜，尹遜河，等.泗水裘皮羊皮膚組織結(jié)構(gòu)的研究［J］.畜牧獸醫(yī)學報，1997，28（4）：318-323.

［4］ 王樹迎，尹遜河，孫淑紅，等.大尾寒羊皮膚組織的生長發(fā)育規(guī)律［J］.中國獸醫(yī)雜志，2001，37（10）：8-10.

［5］ 廖芳敏，張桐江，唐玉芬.中國美利奴羊新疆軍墾型A、B品系羊毛囊的水平面觀察［J］.石河子農(nóng)學院學報，1990（2）：37-42.

［6］ 李萃修，吳學清，嚴俊，等.新疆細毛羊皮膚組織結(jié)構(gòu)的研究［J］.新疆八一農(nóng)學院學報，1982（2）：15-23.

［7］ 王樹迎等.魯北洼羊皮膚組織結(jié)構(gòu)的研究.兩高一優(yōu)農(nóng)業(yè)研究［M］.北京：中國商業(yè)出版社，1996：1206-1209.［8］ 洪瓊花，蘭蓉，邵慶勇，等.云南半細毛羊不同發(fā)育階段皮膚毛囊性狀的發(fā)育規(guī)律的研究［J］.中國畜牧雜志，2001，37（2）：19-21.

［9］ Nay T.Follicle characteristics in a group on Merino sheep selected up and down for fleece weight［J］.Australian Journal ofAgricultural Research，1970，21（6）：951-954.

［10］Jackson N，Nay T，Turner H N，et al.Response to selection in Australian Merino sheep.VII.Phenotypic and genetic parameters for some wool follicle characteristics and their correlation with wool and body traits［J］.Australian Journal of Agricultural Research，1975，26：937-957.

［11］ShahRR，VyasKN，Shukla RK.Skinfollicletraitsandtheirassociation with body weights in Patanwadi sheep［J］.Indian Veterinary Journal 1990，67（4）：318-321.

［12］Qureshi Mi，Shukla R K，Vyas KN.Genetic-studyofsome follicle traits and their relation with wool traits in Patanwadi sheep［J］.Indian VeterinaryJournal，1989，66（10）：938-944.

［13］Woolliamsa1J A，Wienera1G.The effects of breed，crossbreeding and other factors on variation in fleece and skin traits［J］.Animal Production，1980，30（3）：417-429.

［14］Qureshi MI，Shukla R K.Relationship ofskin follicle，growth and wool traits in Patanwadi sheep［J］.Indian Veterinary Medical Journal，1990，14（3）：173-178.

S826.2

A

2095-3887（2016）02-0011-05

10.3969/j.issn.2095-3887.2016.02.003

2015-12-25

吉林省畜禽良種育種專項資金（吉財字2015062）；吉林省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項基金（201541）；吉林省科技發(fā)展計劃項目（20110237）；吉林省教育廳“十二五”科技發(fā)展計劃項目（吉教科合字（2015）第186號）

楊雨江（1975-），男，實驗師，主要從事肉羊新品種選育的研究工作。

姜懷志（1968-），男，教授，博士，博士生導師，主要從事綿山羊遺傳育種與種質(zhì)資源創(chuàng)新的研究工作。