自主研发基因检测技术 助力我国奶牛种业发展

近日，记者从中国农业大学获悉，该校研究团队通过技术创新，突破了多类型遗传位点联合检测的难题，研发出一次性检测奶牛13种遗传缺陷基因的扩增阻滞突变系统-聚合酶链式反应（ARMS-PCR）技术，实现了奶牛常见遗传缺陷基因全覆盖，并开发了检测试剂盒，填补了国内空白。

在畜牧业领域，奶牛作为主要的乳品来源，经长期选育，其产奶性能不断提升。然而在育种过程中，由于种公牛选择集中于少数优秀家系，导致后代近交程度快速增加，隐性有害基因风险凸显。在过去20多年里，国内外的科学家们在奶牛中先后发现了10余种遗传缺陷基因。这些缺陷基因呈现隐性遗传模式，携带者本身表现正常，但如果携带缺陷基因的公牛和母牛交配，有1/4的后代为隐性基因纯合子，出现胚胎早期死亡、母牛流产、犊牛初生畸形或发育障碍等，造成一定的经济损失。

为此，近年来，我国育种专家们致力于自主研发奶牛基因检测技术，为控制奶牛遗传风险提供技术手段。最终，中国农业大学研究团队成功研发出了ARMS-PCR技术，该技术具有灵敏度高、操作便捷、成本低等优势，适用于大规模样本的基因检测。

“我们对13个牧场共1665头荷斯坦牛的筛查发现，共检出12种遗传缺陷基因的携带者，携带率0.12%-6.61%，至少携带一种遗传缺陷基因的个体达367头，占总数的22.04%；携带两种遗传缺陷基因的个体为27头，占总数的1.62%。这表明当前荷斯坦牛群体总体携带者数量大，遗传风险不可小觑。”国家奶牛产业技术体系岗位科学家、中国农业大学张毅教授表示，遗传缺陷基因是影响奶牛繁殖力和犊牛健康的潜在风险，必须加以控制，通过对奶牛群进行遗传缺陷基因检测，实施科学选配，从而有效避免奶牛群体中的致病风险。

ARMS-PCR基因检测技术的自主研发，为奶牛基因育种提供了新工具。与此同时，该技术还可以用于进口种牛和遗传物质的风险监测，防范遗传缺陷基因从国外引入我国。同时，ARMS基因检测技术还具有良好的拓展性，研究团队将A2 β-酪蛋白基因、无角基因等有利遗传位点也纳入检测体系，为牧场提供更丰富的奶牛基因信息。

“未来，随着基因检测技术进一步优化并与信息技术的深度融合，其检测成本将进一步降低，效率不断提升，在更广泛的奶牛育种企业和牧场中实现普及应用，为提升我国奶牛种业核心竞争力提供有力支撑。”张毅说。