北京地區(qū)近八年對(duì)種豬氟烷基因監(jiān)測(cè)情況及分析

鄭美麗，郭 峰，王曉鳳，李 爽，陳少康

（北京市畜牧總站，北京 100107）

豬應(yīng)激綜合征（porcine stress syndrome，PSS）是指豬遭受多種不良因素（如運(yùn)輸、轉(zhuǎn)欄、高溫、配種等）刺激引發(fā)的非特異性應(yīng)激反應(yīng)。主要表現(xiàn)為豬呼吸急促、心跳加快、體溫升高、肌肉僵直并突然死亡或屠宰后豬肉蒼白、柔軟和水分滲出，從而影響肉的品質(zhì)，形成PSE肉或DFD肉，進(jìn)而對(duì)養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。

氟烷基因（Halothane gene）也叫蘭尼定受體基因，是發(fā)現(xiàn)最早的影響豬肉質(zhì)的一個(gè)重要主效基因，也是導(dǎo)致豬應(yīng)激綜合征（PSS），形成PSE肉或DFD肉的重要遺傳因素。多年來(lái)已有研究證明，當(dāng)位于豬第六常染色體上的氟烷基因發(fā)生隱性突變并且隱性純合后，會(huì)發(fā)生豬應(yīng)激綜合征，進(jìn)而導(dǎo)致豬突然死亡或影響豬胴體性狀。研究證明，正常豬的鈣釋放通道主要由鈣離子、三磷酸腺苷、鎂離子、調(diào)鈣蛋白共同調(diào)節(jié)，如果豬受到突然的刺激，其鈣離子通道也會(huì)短暫開(kāi)放，保證肌肉正常的收縮和舒張。而當(dāng)豬氟烷基因突變形成隱性純合后，就會(huì)直接導(dǎo)致氨基酸的改變，影響到結(jié)構(gòu)和功能，此時(shí)一旦鈣離子通道受到刺激，就會(huì)迅速開(kāi)放，卻不能迅速關(guān)閉，從而導(dǎo)致肌纖維收縮后不能舒張，豬產(chǎn)生惡性高熱，并產(chǎn)生劣質(zhì)肉。所以對(duì)豬場(chǎng)種豬進(jìn)行氟烷基因的監(jiān)測(cè)工作，從而及時(shí)淘汰隱性純合子種豬具有重要意義。

目前檢測(cè)氟烷基因的方法主要包括血液遺傳標(biāo)記選擇法、氟烷測(cè)定法、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)-單鏈構(gòu)象多態(tài)（PCR-SSCP）法和限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCRRFLP）法等，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前普遍采用PCR-RFLP進(jìn)行檢測(cè)，其準(zhǔn)確率已經(jīng)基本能達(dá)到100%。在種豬活體質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作中，我們也是通過(guò)此方法對(duì)抽測(cè)種豬進(jìn)行氟烷基因的檢測(cè)。

1 材料與方法

1.1 材料

每年對(duì)北京市7個(gè)區(qū)的種豬場(chǎng)開(kāi)展種豬活體質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作，采集抽測(cè)種豬的抗凝血樣，品種包括大白豬、長(zhǎng)白豬和杜洛克豬。具體8年檢測(cè)種豬場(chǎng)數(shù)、品種、種豬數(shù)量見(jiàn)表1。

表1 2013—2020年種豬檢測(cè)采樣情況

1.2 方法

使用世紀(jì)元亨公司的豬應(yīng)激基因PCR-RFLP檢測(cè)試劑盒，來(lái)檢測(cè)種豬血凝塊中的氟烷基因，具體實(shí)驗(yàn)步驟參見(jiàn)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。

1.2.1 檢測(cè)結(jié)果

2013年對(duì)收測(cè)種豬235份樣本進(jìn)行氟烷基因檢測(cè)，HalNHaln雜合型30份，HalNHalN陰性純合型202份，HalnHaln陽(yáng)性純合型3份。在兩個(gè)品種中，Haln基因頻率平均為7.66%；

2014年對(duì)收測(cè)種豬135份樣本進(jìn)行氟烷基因檢測(cè)，HalNHaln雜合型16份，HalNHalN陰性純合型119份，HalnHaln陽(yáng)性純合型0份。在兩個(gè)品種中，Haln基因頻率平均為5.93%；

2015年對(duì)收測(cè)種豬167份樣本進(jìn)行氟烷基因檢測(cè)，HalNHaln雜合型22份，HalNHalN陰性純合型142份，HalnHaln陽(yáng)性純合型3份。在三個(gè)品種中，Haln基因頻率平均為6.59%；

2016年對(duì)收測(cè)種豬143份樣本進(jìn)行氟烷基因檢測(cè)，HalNHaln雜合型9份，HalNHalN陰性純合型131份，HalnHaln陽(yáng)性純合型3份。在兩個(gè)品種中，Haln基因頻率平均為5.24%；

2017年對(duì)收測(cè)種豬118份樣本進(jìn)行氟烷基因檢測(cè)，HalNHaln雜合型8份，HalNHalN陰性純合型110份，HalnHaln陽(yáng)性純合型0份。在兩個(gè)品種中，Haln基因頻率平均為3.39%；

2018年對(duì)收測(cè)種豬138份樣本進(jìn)行氟烷基因檢測(cè)，HalNHaln雜合型3份，HalNHalN陰性純合型135份，HalnHaln陽(yáng)性純合型0份。在三個(gè)品種中，Haln基因頻率平均為1.09%；

2019年對(duì)收測(cè)種豬200份樣本進(jìn)行氟烷基因檢測(cè)，HalNHaln雜合型2份，HalNHalN陰性純合型198份，HalnHaln陽(yáng)性純合型0份。在三個(gè)品種中，Haln基因頻率平均為0.50%；

2020年對(duì)收測(cè)種豬70份樣本進(jìn)行氟烷基因檢測(cè)，HalNHaln雜合型2份，HalNHalN陰性純合型68份，HalnHaln陽(yáng)性純合型0份。在三個(gè)品種中，Haln基因頻率平均為1.43%。

2013年至2020年具體參測(cè)種豬場(chǎng)氟烷基因檢測(cè)情況參見(jiàn)表2至表9。

表2 2013年氟烷基因頻率統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表9 2020年氟烷基因頻率統(tǒng)計(jì)結(jié)果

1.2.2 討論與分析

從2013年至2020年8年時(shí)間，共對(duì)北京地區(qū)種豬場(chǎng)采樣檢測(cè)1 206頭種豬，從氟烷基因監(jiān)測(cè)結(jié)果可以看出，北京市種豬的氟烷基因頻率基本呈逐年下降的趨勢(shì)（見(jiàn)圖1），這充分證明，在種豬場(chǎng)種豬育種工作中，氟烷基因的篩選已經(jīng)作為非常重要的一項(xiàng)育種內(nèi)容，北京市種豬場(chǎng)在逐年加強(qiáng)對(duì)種豬氟烷基因的淘汰工作，種豬質(zhì)量明顯提高。另外從每年參測(cè)種豬情況可以看出，北京地區(qū)現(xiàn)有種豬群中，杜洛克種豬現(xiàn)存數(shù)量明顯較少，主要集中在大白豬和長(zhǎng)白豬上，而分別分析比較這兩個(gè)豬種各自近八年氟烷基因頻率，可以發(fā)現(xiàn)，每個(gè)品種的頻率也基本呈逐年下降趨勢(shì)，其中長(zhǎng)白豬Haln基因頻率下降情況優(yōu)于大白豬（見(jiàn)圖2）。這也提醒我們，在今后的育種過(guò)程中，一方面要保證對(duì)種豬場(chǎng)種豬氟烷基因監(jiān)測(cè)工作的不放松，另一方面也要著重關(guān)注對(duì)大白豬的氟烷基因檢測(cè)情況，發(fā)現(xiàn)隱性純合的個(gè)體要及時(shí)淘汰，對(duì)于雜合個(gè)體，在配種過(guò)程中也要做到慎重使用。

圖1 2013年至2020年種豬氟烷基因檢出頻率

圖2 2013年至2020年大白豬和長(zhǎng)白豬氟烷基因檢出頻率

表3 2014年氟烷基因頻率統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表4 2015年氟烷基因頻率統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表5 2016年氟烷基因頻率統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表6 2017年氟烷基因頻率統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表7 2018年氟烷基因頻率統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表8 2019年氟烷基因頻率統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2 結(jié)論

生豬產(chǎn)業(yè)關(guān)系國(guó)計(jì)民生，而良種培育無(wú)疑是保障生豬產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要基礎(chǔ)，因此，多年來(lái)種豬育種工作是養(yǎng)豬業(yè)的重要組成部分。近年來(lái)，我國(guó)種豬育種工作自主創(chuàng)新能力持續(xù)提高，良種供給能力不斷增強(qiáng)，有力地支撐了現(xiàn)代生豬產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但種豬育種工作周期長(zhǎng)、見(jiàn)效慢，與世界先進(jìn)水平相比，我國(guó)生豬性能還存在一定差距，育種基礎(chǔ)工作相對(duì)薄弱，育種機(jī)制還不夠完善，再加之2018年后非洲豬瘟對(duì)養(yǎng)豬行業(yè)的重創(chuàng)，致使種豬育種工作出現(xiàn)嚴(yán)重倒退現(xiàn)象，種豬市場(chǎng)以次充好現(xiàn)象普遍，給種豬育種工作敲響警鐘。氟烷基因突變一方面會(huì)影響胴體性狀，另一方面也會(huì)對(duì)豬的繁殖性狀產(chǎn)生不良影響。張新銀等研究者通過(guò)檢測(cè)經(jīng)產(chǎn)母豬的基因型，并分析其對(duì)母豬產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)的影響，發(fā)現(xiàn)帶有隱性氟烷基因的母豬，其產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)均比純合顯性的母豬少，且隱性攜帶母豬均表現(xiàn)出高度敏感，遇到應(yīng)激影響后，難以再次配種，懷孕后也容易受不良因素影響而造成流產(chǎn)。因此，在提高我國(guó)種豬尤其是北京地區(qū)種豬場(chǎng)種豬質(zhì)量，建立優(yōu)秀種豬群的過(guò)程中，不能忽視對(duì)氟烷基因的檢測(cè)工作，及時(shí)淘汰隱性基因攜帶者，避免由該基因造成的經(jīng)濟(jì)損失。

通過(guò)種豬活體質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作，我們發(fā)現(xiàn)北京地區(qū)在近八年來(lái)，對(duì)氟烷基因篩選工作做得越來(lái)越好，這能幫助我們切實(shí)根除隱性氟烷基因在北京地區(qū)養(yǎng)豬業(yè)中的發(fā)展和蔓延，從而促進(jìn)我們進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)通過(guò)選種選育工作，來(lái)提高北京地區(qū)種豬質(zhì)量及豬肉品質(zhì)的目標(biāo)。北京市種豬活體質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展，幫助我們基本掌握了北京地區(qū)每年的現(xiàn)有種豬群氟烷基因型情況，也為北京地區(qū)種豬育種工作的更好開(kāi)展提供了可靠的數(shù)據(jù)支持，是一項(xiàng)非常有效的基礎(chǔ)性、長(zhǎng)期性育種工作。