《SPF 鸭遗传学质量监测》编制说明.PDF

《SPF 鸭遗传学质量监测》编制说明 一．任务来源 根据国家标准化管理委员会下达的 《2009 年第二批国家标准制修订计划的通知》中的 要求，全国实验动物标准化技术委员会 （SAC/TC281）负责组织专家制定 《SPF 鸭遗传学质 量监测》国家标准。 二．编制的意义 无特定病原体 （specificpathogen free,SPF）鸭是人工培育、遗传背景清晰、经过微生物 净化的实验鸭，主要用于生命科学研究和生物制品的生产、质量检定，在如禽流感疫苗的研 制、诊断及生产供应方面等禽病学研究中具有不可替代的应用价值。SPF 鸭胚是多种人用及 兽用生物制品的生产原材料，目前全国已有多家SPF 鸭生产厂家，其质量直接影响研究结 果的可靠性。因此，制订SPF 鸭质量监测国家标准，已是当务之急。本标准分为 《SPF 鸭 微生物学质量监测总则》和 《SPF 鸭遗传学质量监测》两部分，分别从微生物学和遗传学规 范SPF 鸭的质量。 HBK-SPF 种鸭是2005年5 月引入的普通绍兴鸭种卵，从孵化开始在屏障环境下进行病 原微生物的净化，自1 日龄起直至淘汰，全部生命周期都饲养于隔离器中，已经排除了高致 病性禽流感病毒、新城疫病毒和禽腺病毒III 群等特定病原体，定名为HBK–SPF 种鸭。但 在第2 代的白壳卵中发现少量青壳卵，故依据2 种卵壳颜色分别建群，命名为HBK-Q （白 壳）和HBK-B （青壳）鸭群，分别集蛋、孵化，然后置于隔离器饲养，采取封闭交配的方 式进行选育，至今已培育至第8代。本研究在前期对F2 和F3 世代进行测定的基础上，进 一步采用16 对微卫星标记对F5代和F6 代HBK-SPF 鸭进行遗传多样性分析，以期探讨经 过3个世代的封闭自交繁育后其遗传背景的变化，同时深入剖析以隔离器为饲养单元的管理 模式对HBK-SPF 鸭遗传结构的影响；通过在鸭MHCI 区域进行微卫星位点筛选，通过分子 遗传学方法检测MHC 的单倍型，为进一步建立单倍型鸭群体和研究鸭MHC 基因的结构及 功能奠定基础；通过测定4 种单倍型鸭MHC I 区域基因组序列，进一步了解鸭MHC 分子 免疫学特点；初步探索不同MHC 单倍型鸭对鸭疫里默氏杆菌和I 型鸭肝炎病毒的敏感性试 验，为进一步的品系繁育和抗病育种提供依据。 三．编制的内容 1. 封闭群SPF 鸭 微卫星DNA 具有以下特点：基因组中分布广泛、种类多和呈孟德尔共显性遗传方式； 高度多态和遗传连锁不平衡现象，作为最有价值的一种遗传标记，广泛应用于群体遗传学结 构分析。鸭微卫星遗传标记的研究相对滞后，Maak 等通过对北京鸭基因组文库进行富集， 先后获得了25个微卫星标记，大部分标记在北京鸭（Peking duck）、美洲家鸭（Muscovy duck） 和绿头鸭 （Mallard）中呈现多态性 （Maak et al.,2000;2003）；Huang 等获得35对微卫星标 记，并对北京鸭进行了多态性分析，其中28个位点是多态的，7 个位点呈现单态，在多态 位点上共检测到了117个等位基因，每个座位平均4.18个；进一步利用 115个多态微卫星 标记对2 个差异较大的北京鸭品系进行遗传连锁图谱分析，结果表明115个标记位于19个 连锁群中 （Huanget al.,2006）。 韩凌霞等利用该标准规定的16 对微卫星标记国家禽类实验动物种子中心培育保存的 HBK-SPF 鸭Q 和B 两个品系进行群体遗传多样性分析，表明F5代和F6 代HBK-SPF 鸭共 检测到71个等位基因，每个位点的平均等位基因数为4.14，与F2 代和F3代相比有所下降； F5代和F6 代鸭群偏离Hardy-Weinberg平衡的位点有所减少，分别仅有2 个和4 个位点显著 偏离平衡状态；多态信息含量 （PIC）大于 0.5 的位点数量减少，F5代2 个群体的平均PIC 分别为0.511和0.512，F6 代2 个群体的平均PIC 分别为0.48和0.505；F5代2 个群体的期 望杂合度 （He）分别为0.575和0.574，F6 代的He 分别为0.546和0.566。结果表明经过6 个世代的繁育，偏离Hardy-Weinberg 平衡的位点减少，以等位基因数目为标志的群体遗传 多样性下降，近交程度呈上升趋势，但群体的杂合度则维持相对稳定；Q 品系从F2~F6 代 的遗传背景呈规律性变化，B 品系遗传背景存在一定的交替上升或下降，但总体趋于持续的 上升或下降。 据此，提出了SPF 鸭封闭群的遗传学质量监测标准。 2. MHC 单倍型鸭