埃及水牛FSHR与GH基因多态性对精液性状的遗传分析与分子关联研究

本研究针对埃及水牛繁殖效率提升需求，通过分析5178份精液样本和86头公牛基因数据，首次系统评估了FSHR（卵泡刺激素受体）和GH（生长激素）基因多态性与精液性状的关联。团队采用PCR-RFLP技术和BLUPF90模型，发现GG型FSHR和CC型GH基因显著改善精子活力（SM）、活精子率（LS）和浓度（SC），为标记辅助选择提供了新靶点。研究揭示了精液性状中等遗传力（0.17-0.28）和显著表型趋势，为优化人工授精策略和遗传改良计划提供了重要依据。

　　

研究背景与意义
水牛作为重要的农业经济动物，其繁殖效率直接影响种群遗传改良和牧场经济效益。然而，埃及水牛的精液质量存在显著个体差异，传统育种方法进展缓慢。精液性状如射精量（EV）、精子活力（SM）、活精子率（LS）等受多基因调控，但关键遗传标记尚未明确。FSHR基因参与精子发生调控，GH基因则影响生殖内分泌平衡，二者可能成为改良精液质量的突破口。

研究设计与方法
本哈大学联合埃及农业研究中心团队，收集2013-2022年间111头公牛（34父系×92母系）的5178份精液样本，建立包含10,802头动物的系谱数据库。采用：

1. 重复力动物模型估计遗传参数和育种值（EBV）
2. PCR-RFLP技术检测86头公牛FSHR/AluI和GH基因多态性
3. 广义最小二乘法分析基因型与精液性状关联

主要研究结果
遗传参数分析
精液性状呈现中等遗传力（h²）：EV 0.17、SM 0.28、LS 0.27、SC 0.23。永久环境效应（p²）显著影响AS（0.43）和SC（0.46）。育种值范围显示SM（-18.19%~11.59%）和LS（-19.31%~9.15%）存在较大遗传变异空间。

基因型关联
FSHR基因GG型公牛精液质量显著优于GC/CC型（P<0.01），具体表现为：

• SM提高4.8%（64.1% vs 59.3%）
• SC增加17%（1.59 vs 1.36×10⁹/ml）
  GH基因CC型在SC（1.6 vs 1.4×10⁹/ml）和AS（8.9% vs 9.6%）上显著占优

结论与展望
该研究首次建立埃及水牛精液性状的分子育种体系，证实FSHR和GH基因可作为标记辅助选择（MAS）的候选靶点。尽管遗传趋势未达显著水平，但表型趋势显示SM（61.55%→66.53%）和SC（0.73→1.33×10⁹/ml）持续改善。研究为优化人工授精策略提供了双重支持：既可通过EBV筛选优质种公牛，又能利用基因分型加速遗传进展。未来需扩大样本量验证标记效应，并探索FSHR-GH基因互作机制。