林瑞意,趙芳露,李家權(quán),周 勱,王均輝,肖天放*
(1.福建農(nóng)林大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院(蜂學(xué)學(xué)院),福建福州 350002;2.福建省畜牧總站,福建福州 350003)
莆田黑鴨是我國(guó)優(yōu)質(zhì)地方蛋鴨品種,具有很強(qiáng)的抗熱性、耐鹽性,產(chǎn)蛋量高,全身羽毛黑色等特點(diǎn)。在繁育過(guò)程中,福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所從莆田黑鴨中以0.3%的比率分離出全白羽蛋鴨,稱(chēng)莆田白鴨,常作為小型白羽半番鴨的母本。莆田黑鴨除了產(chǎn)白殼和青殼蛋外,還有少量黑殼蛋。本實(shí)驗(yàn)以不同羽色莆田黑鴨為親本,構(gòu)建了莆田黑鴨黑-白羽性狀分離的資源群體,為進(jìn)一步解析鴨羽色性狀的主效基因奠定基礎(chǔ);并對(duì)不同蛋殼顏色的蛋品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定和分析,為莆田黑鴨的保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用提供數(shù)據(jù)支撐。
1.1 羽色雜交實(shí)驗(yàn)
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 同一批次的300 日齡莆田黑鴨母鴨84只,公鴨14 只;莆田白鴨母鴨84 只,公鴨14 只作為雜交祖代,由國(guó)家水禽品種資源基因庫(kù)(福建)提供。
1.1.2 雜交實(shí)驗(yàn) 將莆田黑鴨♀與莆田白鴨♂雜交定義為正交,莆田白鴨♀與莆田黑鴨♂雜交定義為反交。祖代每個(gè)家系欄12 只母鴨、2 只公鴨,共組建14 個(gè)隨機(jī)交配群,血緣凈化15 d,15 d 后開(kāi)始收集種蛋,連續(xù)收集5 d。
按照常規(guī)操作對(duì)種蛋進(jìn)行孵化,在入孵后的第7 天進(jìn)行第1 次照蛋,剔除無(wú)精蛋及死胚蛋。在第25 天進(jìn)行第2 次照蛋,排除死胚蛋,將正常蛋轉(zhuǎn)移至相關(guān)的出雛盤(pán),隨后進(jìn)行落盤(pán)。27 d 左右開(kāi)始出雛,1~2 d 內(nèi)實(shí)現(xiàn)完全出雛。
每個(gè)祖代欄的雜交后代中選留2 只母鴨和1 只公鴨作為子二代的親本。配種時(shí),保證正交的后代與反交的后代進(jìn)行交配。血緣凈化15 d,15 d 后開(kāi)始收集種蛋,連續(xù)收集5 d,按照相同操作進(jìn)行孵化。
1.1.3 性狀記錄與數(shù)據(jù)處理 親本均采用個(gè)體產(chǎn)蛋箱收集種蛋,按個(gè)體入孵、出雛、掛號(hào)、記錄,每個(gè)個(gè)體的系譜可準(zhǔn)確追溯。參照相關(guān)公式計(jì)算種蛋受精率、死胚率、受精蛋孵化率和入孵蛋孵化率,使用卡方適合性檢驗(yàn)對(duì)羽色性狀進(jìn)行分析。
1.2 莆田黑鴨蛋品質(zhì)測(cè)定
1.2.1 實(shí)驗(yàn)材料 莆田黑鴨黑殼蛋在產(chǎn)蛋初期出現(xiàn),隨著產(chǎn)蛋進(jìn)程逐漸消失。收集產(chǎn)蛋初期約120~150 日齡的莆田黑鴨白殼蛋、青殼蛋、黑殼蛋各30 枚(圖1),所有鴨蛋均由國(guó)家水禽品種資源基因庫(kù)(福建)提供。
圖1 莆田黑鴨不同顏色蛋
1.2.2 主要儀器設(shè)備 多功能蛋品質(zhì)分析儀(EMT-7300,日本Robotmation 公司)、蛋殼強(qiáng)度計(jì)(EFG-0503,日本Robotmation 公司)、游標(biāo)卡尺(0-150MM/0.02,盛測(cè)儀器儀表有限公司)、螺旋測(cè)微儀(0-25 mm,上海量具刃具廠有限公司)、電子天平(FR224CN,奧豪斯儀器常州有限公司)。
1.2.3 測(cè)定內(nèi)容及方法 蛋重、蛋白高度、蛋黃顏色、哈氏單位:用多功能蛋品質(zhì)分析儀測(cè)定;蛋殼強(qiáng)度:用蛋殼強(qiáng)度計(jì)測(cè)定;蛋殼厚度:用螺旋測(cè)微儀測(cè)定,分別測(cè)量鈍端、中端、尖端殼厚,并求平均值;蛋形指數(shù):用游標(biāo)卡尺測(cè)量蛋的長(zhǎng)軸和短軸長(zhǎng),按長(zhǎng)軸/短軸計(jì)算蛋形指數(shù);蛋黃重:用電子天平測(cè)定;蛋黃比例:(蛋黃重/蛋重)×100%。
1.2.4 統(tǒng)計(jì)與分析 利用Excel 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),通過(guò)SPSS 26 軟件對(duì)蛋品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)和相關(guān)性分析。
2.1 雜交子一代的羽色性狀 通過(guò)莆田黑鴨與莆田白鴨的正反雜交,共收集種蛋634 枚,經(jīng)孵化獲得雛鴨448只,孵化情況見(jiàn)表1,其中公鴨208 只,母鴨240 只,羽色均為黑色。正反雜交結(jié)果表明:控制莆田黑鴨黑-白羽性狀的基因位于常染色體上,且黑羽相對(duì)于白羽為顯性性狀。
表1 種蛋孵化情況
2.2 雜交子二代的羽色性狀 收集F代種蛋344 枚,出雛288 只,其中公鴨119 只,母鴨169 只,孵化情況見(jiàn)表1。F代出現(xiàn)羽色分離現(xiàn)象(圖2),黑羽206 只(公鴨90 只,母鴨116 只),白羽82 只(公鴨29 只,母鴨53 只)。經(jīng)卡方適合性檢驗(yàn)分析,黑羽:白羽符合3:1的分離規(guī)律(=1.67<),表明莆田黑鴨黑-白羽性狀由單基因控制。
圖2 F2 代雛鴨
2.3 莆田黑鴨不同蛋殼顏色蛋品質(zhì)比較 對(duì)莆田黑鴨白殼、青殼和黑殼蛋蛋品質(zhì)各參數(shù)進(jìn)行測(cè)定與比較分析(表2),發(fā)現(xiàn)莆田黑鴨白殼和青殼蛋的蛋重、蛋殼強(qiáng)度、蛋黃顏色和蛋黃重均極顯著高于黑殼蛋;白殼蛋、青殼蛋和黑殼蛋的蛋白高度和哈氏單位存在極顯著差異。蛋殼厚度僅在青殼和黑殼中存在顯著差異;白殼蛋的蛋黃比例顯著高于青殼蛋;黑殼蛋的蛋形指數(shù)極顯著高于白殼蛋,顯著高于青殼蛋,而青殼和白殼蛋間不存在差異。
表2 莆田黑鴨不同顏色蛋蛋品質(zhì)比較
2.4 莆田黑鴨蛋品質(zhì)各參數(shù)相關(guān)性分析 分別對(duì)莆田黑鴨白殼、青殼和黑殼蛋蛋品質(zhì)各參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析(表3、4、5),發(fā)現(xiàn)不同蛋殼顏色中的蛋重和蛋黃重、蛋白高度和哈氏單位、蛋黃重和蛋黃比例均極顯著正相關(guān)。白殼、黑殼蛋的蛋殼強(qiáng)度和蛋殼厚度極顯著正相關(guān)。由表3 可知,莆田黑鴨白殼蛋蛋黃比例分別和蛋白高度、哈氏單位存在極顯著負(fù)相關(guān)。由表4 可知,莆田黑鴨青殼蛋蛋黃顏色和蛋重存在顯著正相關(guān),和蛋白高度、哈氏單位存在顯著負(fù)相關(guān);蛋形指數(shù)和哈氏單位、蛋殼厚度存在顯著負(fù)相關(guān)。由表5 可知,莆田黑鴨黑殼蛋蛋重、蛋黃重分別和蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度存在極顯著正相關(guān)。
表3 莆田黑鴨白殼蛋蛋品質(zhì)相關(guān)系數(shù)
表4 莆田黑鴨青殼蛋蛋品質(zhì)相關(guān)系數(shù)
表5 莆田黑鴨黑殼蛋蛋品質(zhì)相關(guān)系數(shù)
莆田黑鴨主要分布于福建省泉州市、莆田市沿海地區(qū),已被列入國(guó)家級(jí)畜禽遺傳資源保護(hù)名錄。為充分挖掘莆田黑鴨種質(zhì)資源的特性,本實(shí)驗(yàn)對(duì)其羽色和蛋品質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定與分析。羽色是鴨一個(gè)重要的包裝性狀,在品種分類(lèi)、鑒定和工業(yè)化生產(chǎn)中具有重大意義。鴨羽色遺傳機(jī)制極其復(fù)雜,一般認(rèn)為家鴨羽色遺傳主要由9個(gè)基因座控制,且它們之間存在顯隱性、上位及互補(bǔ)等效應(yīng)。Jaap最早提出家鴨白羽由常染色體上的隱性基因(c/c)控制,隱性純合子cc 對(duì)其他羽色基因座表現(xiàn)出上位效應(yīng)。Gong 等證實(shí)鴨白羽表型是由2 個(gè)常染色體基因座C 和T 共同控制,推測(cè)C 位點(diǎn)控制黑色素的合成,T 位點(diǎn)控制黑色素的轉(zhuǎn)運(yùn),tt 基因型導(dǎo)致連城白鴨白羽表型的形成,顯性等位基因T 與C 交互作用產(chǎn)生灰羽。莆田黑鴨是中國(guó)麻鴨的黑色變種,全身黑色;莆田白鴨是從莆田黑鴨中分離出來(lái)的全白羽蛋鴨,體型與莆田黑鴨基本一致。因此,莆田黑鴨與莆田白鴨
是鴨羽色遺傳研究的理想材料。
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)莆田黑鴨與莆田白鴨的正、反雜交以及F代群體的自群繁育,發(fā)現(xiàn)F代個(gè)體均為黑色羽,F(xiàn)代出現(xiàn)黑白分離現(xiàn)象,且符合3:1 遺傳規(guī)律。該結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了莆田黑鴨白羽性狀由常染色體上的隱性單基因控制,即該性狀是隱性突變產(chǎn)生,符合經(jīng)典的遺傳學(xué)規(guī)律。同時(shí),本實(shí)驗(yàn)構(gòu)建了莆田黑鴨黑-白羽性狀分離的資源群體,為進(jìn)一步定位羽色性狀的主效基因奠定基礎(chǔ)。
蛋品質(zhì)是衡量蛋禽生產(chǎn)性能的重要指標(biāo)之一,也是蛋禽選育的一個(gè)主要方向。莆田黑鴨作為優(yōu)質(zhì)的地方蛋鴨品種,可產(chǎn)白殼、青殼和黑殼蛋,其中青殼比例較高。本實(shí)驗(yàn)對(duì)莆田黑鴨不同蛋殼顏色的蛋品質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定與分析。由于收集的蛋是處于產(chǎn)蛋初期,3 種顏色的蛋重均顯著低于300 日齡蛋重,而蛋形指數(shù)、蛋殼厚度等指標(biāo)沒(méi)有明顯差異。莆田黑鴨黑殼蛋蛋品質(zhì)的各項(xiàng)指標(biāo)(除蛋形指數(shù)外)均顯著或極顯著低于白殼和青殼蛋,推測(cè)在產(chǎn)生黑殼蛋的過(guò)程中,除了色素合成與沉著有明顯變化,蛋的形成過(guò)程可能也發(fā)生了一些改變。
莆田黑鴨青殼蛋蛋重、蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度均高于白殼蛋相應(yīng)參數(shù),蛋黃重、蛋黃比例均低于白殼蛋相應(yīng)參數(shù),但差異均不顯著,這與雷州黑鴨青殼與白殼蛋的結(jié)果類(lèi)似。在鴨蛋消費(fèi)中,青殼蛋因具有自然鮮艷的外觀最受歡迎,而從蛋品質(zhì)的角度來(lái)看,青殼蛋和白殼蛋并沒(méi)有差異。對(duì)不同顏色蛋蛋品質(zhì)各參數(shù)分別進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果均顯示蛋重與蛋黃重呈極顯著正相關(guān),這與已報(bào)道的其他品種鴨蛋的結(jié)果相一致。一般研究認(rèn)為,蛋黃顏色主要與飼料中的氧化類(lèi)胡蘿卜素有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),莆田黑鴨青殼蛋蛋黃顏色與蛋重呈顯著正相關(guān)。因此,在莆田黑鴨青殼蛋中,可以通過(guò)對(duì)蛋重的選擇來(lái)提高蛋黃重和蛋黃顏色。雖然莆田黑鴨黑殼蛋蛋品質(zhì)的各項(xiàng)指標(biāo)值都比較低,但黑殼這一獨(dú)特現(xiàn)象仍值得大家關(guān)注。
本實(shí)驗(yàn)以莆田黑鴨為素材,采用雜交和自群繁育等遺傳方法,研究莆田黑鴨白羽性狀的遺傳規(guī)律,發(fā)現(xiàn)白羽性狀是常染色體上單基因控制的隱性性狀;通過(guò)對(duì)莆田黑鴨不同顏色蛋品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定與分析,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)蛋初期青殼和白殼蛋主要差別在蛋殼顏色,黑殼蛋的蛋品質(zhì)相對(duì)前兩者較差。研究結(jié)果為從分子水平鑒定羽色性狀的主效基因提供數(shù)據(jù),也為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用莆田黑鴨品種資源提供了參考依據(jù)。