“大午金凤”羽色自别粉壳蛋鸡配套系的选育

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赵晓钰，2012年硕士毕业于中国农业大学，在蛋鸡育种领域深耕十余年，带领研发团队育成大午粉1号、大午金凤、大午褐等多个高产蛋鸡品种，现就职于保定兴芮农牧发展有限公司，任兴芮农牧副总经理、家禽研究院副院长，曾获得河北省科技进步一等奖、河北省蛋鸡产业技术推广突出个人、保定市科协科技创新智库专家等诸多荣誉称号。

一 提高蛋鸡种业创新能力，蛋种鸡企业责任重大

自1985年开始，我国禽蛋产量便稳居世界第一。然而，在2010年以前，我国作为鸡蛋生产和消费大国，距离蛋鸡强国仍有较大一段距离，尤其体现在蛋鸡种源上。当时，我国祖代蛋种鸡市场仍被进口蛋鸡品种所垄断，国产蛋种鸡市场份额占比不到30%。为了保证我国食品供应安全、满足市场需要，使我国的蛋鸡产业不受制于人，必须健全良种繁育体系，明确家禽优良品种选育的重要性，以种禽企业为主体，以科研院所为技术依托，鼓励企业自主研发选育优良蛋鸡品种已刻不容缓。红羽鸡因为适应性强、啄死淘率低、生产性能稳定、淘汰鸡价值高的独特优势一直备受养殖户的青睐，而粉壳蛋则是中国的一大特色，尤其受到中国消费者的喜爱，把这两者结合起来，可谓是中国广大养鸡户的终极梦想。因此，兴芮农牧蛋鸡品种研发团队与中国农业大学合作，以培育更加适应我国饲养环境的国产蛋鸡品种为目标，在原有“京白939”蛋鸡的基础上，利用洛岛红系列为父本，其抗应激性强，淘汰鸡体重大、价值高；利用白来航品系为母本，其蛋重适中、生产性能好、外貌羽色整齐度高，并且经多年选育，对中国饲养环境适应性非常强。经配合力测定筛选，育成了国际首创的红羽产粉壳蛋鸡 “大午金凤”配套系。现将选育过程进行分享，以期为业内同仁提供更多思路。

二 培育过程

2009年以前，国内外主要褐壳蛋鸡基本都实现了雏鸡的羽色自别雌雄，而白壳蛋鸡和粉壳蛋鸡大都是通过快慢羽自别雌雄。粉壳蛋鸡不能进行羽色自别的主要原因是白来航蛋鸡中带有显性白羽基因I，当其与有色鸡杂交后，后代雏鸡遗传母本的显性白羽基因I，I基因能够强烈抑制金羽基因s和其他色羽基因的表达，羽毛颜色呈现白色或近似白色，这也是粉壳蛋鸡难以做到羽色自别的瓶颈，如何才能突破I基因的抑制？

2009年，在一次孵化出雏时，兴芮农牧研发课题组发现洛岛红公鸡和白来航母鸡的后代中，有一小部分红羽雏鸡，经确认均为母雏，而公雏均为白羽，并无红羽特征，红羽包括全身红羽和红头脸两种类型。多次实验证实红羽雏鸡均为母雏，约占所有母雏的20%，公雏全为白羽。其实，之前也有人发现过类似现象，但当时大家普遍认为，这是因为白来航中存在隐性基因i。

同时，课题组还发现，利用测交的方法对母系白来航母鸡进行选择，选留测交后代红羽母雏数多的母鸡个体，其纯繁后代的测交结果中，红羽母雏的比例显著提高；但对于父系的洛岛红公鸡来说，这样的选择是没有效果的。这也证明了控制后代羽色性状的关键在母本白来航母鸡，而与父本没有显著关系。

2010年，课题组对白来航母鸡的I基因进行了全基因组扫描和基因型判定，以期发现新的突变位点或隐性i基因。首先通过测交，课题组将实验鸡群分为3组，进行I基因的PMEL17基因全长测序，以及用聚丙烯酰胺凝胶电泳的方法对I基因进行基因型判定（见表1）。

表 1 I基因型判定分组情况

注：测定亲代母鸡而非后代雏鸡。

结果发现，3组的PMEL17基因全长测序结果无明显差异，基因型也无差异（见图1）。这一结果确实令人相当失望，但却再一次证明了：寻找隐性i基因这条路是走不通的。之后，用测交的方法对母系进行选育就成为了课题组的重要手段。


图 1 对PMEL17基因进行全长测序

对纯系B系（白来航慢羽母鸡）进行测交试验，组培模式为E♂×B♀，E系为父本洛岛红公鸡，对B系母鸡进行选择，选出测交后代母鸡中均为红羽的个体进行选留。对于“大午金凤”配套系纯系的选育来说，主要任务就是提纯B系，用这种方法对B系进行选育，通过几个世代的提纯，使得后代母鸡的红羽比例大大提升；即使之后发现了与此性状相关的SOX10基因，得以进行基因型判定来选择SOX10基因缺失纯合子，由于母鸡群体数量大，操作困难，这一方法仍是母鸡的主要选留方法和基因判定的关键辅助手段。

测交试验：

目的：通过测交实验对白来航慢羽纯系B系进行羽色遗传机制的研究和继代选留。

材料：B系母鸡，E系公鸡（洛岛红快羽纯系公鸡）。

方法：混精输精，5天一次，为期15天，母系每只鸡所产的鸡蛋单独编号，将每只母鸡所产鸡蛋集中在一起。每只鸡收集10~15个鸡蛋，选择后入孵，落盘时将同一只母鸡的鸡蛋放入一个网兜，出雏后，翻肛鉴别雌雄、观察公母雏羽色情况，并做好记录。

地点：兴芮农牧发展有限公司原种鸡场。

结果：根据记录统计每只母鸡后代的羽色情况，根据实际情况选留后代母雏中均为红羽的个体，对后代中有白羽母雏的个体进行严格淘汰，并淘汰其全同胞公鸡。

第一次测交试验：

试验日期：2012年4月12日—2012年5月13日。

试验材料：175日龄洛岛红快羽纯系公鸡，白来航慢羽纯系母鸡（产蛋率88%），白来航快羽纯系母鸡（产蛋率87%）。

管理条件：密闭式鸡舍，纯系单笼饲养，三层阶梯笼。

饲料营养：全价配合饲料（产蛋高峰料）。

试验结果：测交后代公雏均为白羽，母雏有白羽和红羽两种类型，其中红羽又包括全身红羽和红头脸两种类型（见图2~图5）。


图2 公雏（全为白羽）


图3 全身红羽母雏


图4 红头脸母雏


图5 白羽母雏

2012年5月13出雏，健康雏鸡翻肛鉴别雌雄，将残、弱、死雏以及毛蛋收集起来，逐一解剖检查雌雄，按羽色分类，统计公雏和母雏中白羽和红羽两种颜色的数量并做好详细记录（见表2）。

表2 洛岛红公鸡白来航慢羽母鸡首次测交实验出雏结果统计


参与测交的母鸡有1393只，其中686只母鸡的后代出现红羽。后代母雏为3只以上的并且都是红羽的有67只，占4.8%。后代母雏为2只以上并且都是红羽的有103只。

根据记录，选出测交后代母雏中全为红羽并且数量在2只及以上的母鸡，找出全为红羽且数量大于３只的母鸡的系谱，找到同胞公鸡（全同胞最好），留作种用，进行纯繁。之后，根据后代母雏羽色类型，将亲代母鸡分为3组，采集血样，测定I基因的基因型，分组情况及测定结果（见表3）。

表3 I基因测定分组方式


测定结果显示，三组的基因型无明显差异。

洛岛红公鸡与白来航快羽系母鸡的测交试验程序和上述一样，同时进行，测交结果（见表4）。

表4 洛岛红公鸡与白来航快羽母鸡测交实验出雏结果统计


参与测交试验的母鸡数有1320只，测交结果显示，洛岛红公鸡与白来航快羽系母鸡杂交后，后代母雏出现全身红羽的比例很小，并且公雏后代中也有红羽、红头脸、白羽等类型，没有规律，不能进行羽色鉴别雌雄。

B系第一世代纯繁结果：人工授精，5天轮一次，经过两次留种，分两批入孵。2012年7月13日第一批出雏，留母鸡4 498只，公鸡200只。2012年7月26日第二批出雏，留母鸡1442只，公鸡57只。纯繁第一世代出雏：母鸡940只，公鸡257只。

2013年1月9日对B系进行第2次测交试验：为了进一步提纯红羽基因，增加商品代的红羽比例，对B系母鸡（白来航慢羽系）进行测交实验。

试验日期：2013年1月9日—2013年2月21日。

试验材料：E系公鸡，B系母鸡（168日龄，产蛋率88%）。其他试验条件、地点、材料、方法等与第一次相同。

2013年1月10日—2013年1月26日收集两批种蛋（第一批15个种蛋，第二批9个种蛋），分两批入孵：2013年1月20 日入孵（第一批），2013年1月26日入孵（第二批）。2013.2.11和2013.2.17两批出雏，记录各个出红羽母鸡的种母鸡（母亲）号及红羽雏鸡的个数。

第二次红羽测交实验结果显示，821只母鸡参与测交，测交结果如下：

出雏总数为8 873只，其中母雏数为4 467只，红羽数2 702只，占60.49%；红头脸数225只，占5.04%；白羽数为1 762只，占39.44%（见表5）。

表5 洛岛红公鸡与白来航慢羽母鸡第二次测交实验出雏结果


测交后代母雏3只以上且都是红羽的母鸡为291只。由以上测交结果可以看出，与第一次相比，后代母雏全身红羽比例提高了35个百分点，红头脸和白羽比例显著下降，因此，根据测交后代羽色的选择效果非常显著。

根据此次测交结果进行选留，选出红羽母雏为4只以上且都是红羽，其中有个别有红头脸的母鸡公鸡400只进行继代纯繁。

2013年2月27日开始纯繁输精，分两批入孵，2014年3月4日B系纯系第一批出雏，3月20日第二批出雏，总计出雏数：母鸡2200只，公鸡400只。

之后，课题组发现了国外的一篇报道称，SOX10 基因上游8.3 kb缺失对鸡羽色的表达产生影响，SOX10基因位于常染色体上，其上游8.3 kb正常存在，则显性白羽基因I正常表达，若缺失，则使I基因的表达受到抑制，而金银羽基因s和其他有色羽基因便得以表达，从而使商品代公母雏鸡羽色不同。

这一发现与课题组的实验结果是相符的，于是对SOX10基因进行了全基因组测序，并制定引物，进行基因型判定。2013年3月11日，根据以上测交结果，分为5组进行SOX10基因型检测，分组情况（见表6）。

表6 对B系进行SOX10基因检测分组方式


检测结果如下。

母本：A组，后代均为红羽，共19个样品，其中SOX10缺失纯合2个，杂合9个，缺失率57.9%。

B组，后代有白羽、红羽，共20个样品，其中B18损失，SOX10缺失纯合2个，杂合 6个，缺失率42.1%。

C组，后代均为白羽，共19个样品，其中C7，C9，C11损失，SOX10缺失杂合3个，缺失率18.7%。

公鸡：D组，全部无缺失。

后代：E组，E1~5为红羽，E6~10为红羽。

这一检测检结果确实令人振奋，证明了SOX10基因8.3 kb处缺失与测交后代的羽色表现有显著相关。这也成为了培育“大午金凤”粉壳蛋鸡羽色自别雌雄配套系的依据。

2013年7月11日，对360只公鸡分别进行采血，通过基因分析检测，发现SOX10基因缺失类型40只，对这40只公鸡进行二次验证，测出14只纯合子。

2013年10月4日第3次测交试验。

试验目的：进一步选育提高B系红羽基因频率。

试验方法：E*B侧交，记录后代出雏及羽色情况。

共有734只母鸡参与测交，受精率97.5%，总出雏数为7 528只，母雏3 755只，其中红羽数为2 962只，占78.9%，红头脸数228只，占6.1%，白羽数553只。占14.7%。一共选出385只母鸡进行纯繁。

4只以上红羽且都是母鸡的鸡数为361只，占49.2%。3只以上红羽且都是母鸡的鸡数为385只，占52.4%。

2013年11月18日，利用基因检测方法选出红羽公鸡40只，对385只红羽母鸡进行选配纯繁。

进行系谱筛查，发现中选的40只公鸡在中选母鸡群体中都能找到全同胞，说明基因测定结果可靠。

2014年6月19日—30日，对B系公鸡共375只进行基因检测，实际测定307只公鸡，其中有缺失纯合子49只，占16.3%；杂合子237只，占77.2%，其它14只为无缺失纯合子，占4.6%。

2014年9月10日，“大午金凤”第3次测交出雏，从8月7日开始收集种蛋，收集14天，8月22日入孵，测交结果（见表7）。最终选出1 600只母鸡进行基因检测，测定后代母雏3~5只红羽的母鸡，6只以上的不用检测，可以直接确定。

表7 第三次测交实验出雏结果


2014年11月，测定选出的1 565只B系母鸡测定的SOX10基因型，检测结果显示，纯合缺失类型124只，占比7.92%，杂合子类型1 313只，占比83.9%，纯合不缺失类型89只，占比56.9%，与测交结果相符。证明了SOX10基因对测交后代羽色自别性状具有显著影响，说明了该研究思路及选育方向正确。

三 “大午金凤”蛋鸡配套系特点及关键培育技术

1.父母代种鸡体型外貌

“大午金凤”蛋鸡配套系父母代种鸡母系为白来航型，全身羽毛为白色、慢羽，喙、胫、皮肤为黄色，体型清秀，单冠倒向一侧，冠齿6~7个。父系为洛岛红型，中等体型，羽毛丰满、深红色、快羽，黄喙、黄脚，单冠、冠色鲜红、冠齿6或7个不等、肉髯鲜红色、耳叶为红色或白色。

2.商品代体型外貌

“大午金凤”蛋鸡配套系商品代蛋雏鸡：全身浅红色羽毛，羽色自别雌雄，红羽为母鸡，白羽为公鸡。成年鸡：全身羽毛为浅红色，颈部、尾部颜色偏深，绒毛为白色，体型丰满，单冠、冠齿5~7个，肉垂椭圆而鲜红，耳叶为白色，喙、胫、皮肤为黄色（见图6）。


图6 “大午金凤”商品代

3.关键培育技术

“大午金凤”蛋鸡配套系主要应用于父母代种鸡场的扩繁及商品代蛋鸡养殖场的饲养，其产蛋性能表现良好，鸡蛋外观颜色亮泽，均匀一致且蛋壳质量优异，能够为养殖场带来良好的效益；同时“大午金凤”蛋鸡配套系培育及饲养管理集成关键技术对今后国内蛋鸡培育新品种具有重要的借鉴意义。“大午金凤”蛋鸡配套系关键培育技术包括以下几个方面。

（1）测交选育技术

用于对纯系进行测交试验，主要是E♂×B♀，对B系母鸡进行选择，选出测交后代母鸡均为红羽的个体进行选留。

（2）全基因组扫描技术

用于找出控制后代羽色的基因，通过多次的试验和全基因组测序，最终找出了控制商品代羽色的基因SOX10。

（3）SOX10基因型判定技术

用于对纯系的SOX10基因类型进行鉴别，通过基因型判定，在群体中找出拥有所需要基因型的个体，并进行留种，大大加快了选育进展。

（4）品系选育新技术

“先选后留”与“先留后选”相结合的两次选择方法，可以有效改善育种素材的某些性状，使品系更适合配套系的需要。

（5）配合力测定技术

在杂交繁育体系中需要多个纯系配合在一起使用，不同纯系的杂交组合可以组成不同类型的商品代类型，不但生产性能不同，而且在能自别雌雄的方式等方面也有差异，通过配合力测定技术能够筛选出符合育种目标的最佳组合。

来源: 中国禽业导刊，作者：赵晓钰1，刘青山1，宁中华2，郑利杰1，覃苏迪1，刘建峰1
作者单位：
1.保定兴芮农牧发展有限公司；
2.中国农业大学动物科技学院