世界猪育种的发展趋势

世界猪育种的发展趋势 　　摘 要：世界猪育种在育种目标、性能测定、选择方法与手段等方面有了新进展，本文综述了这方面的新知识、新技术。 　　关键词：猪 育种目标 性能测定 新技术 　　随着科技的发展和人们生活水平的提高，世界猪育种的若干方面在发生着变化，育种的重点已由原来的降低背膘厚、提高生长速度，转变为提高瘦肉组织的生长效率、提高繁殖性能、改良肉质，提高抗逆性、产品的一致性和降低单位产品的生产成本。在育种目标、性能测定、选择方法与技术手段等方面有了新进展。 　　一、育种目标的确定 　　过去，猪的育种目标很简单，就是降低背膘厚、提高生长率。后来，随着育种工作的进展，育种目标也复杂一些，包括： 　　1.提高生长肥育猪的生长速度和饲料利用率(主选日增重)； 　　2.提高胴体瘦肉量和肌肉品质； 　　3.提高母猪的繁殖力和育成率(主选母猪年育成幼猪数)。 　　此外，还注意乳头数、腿的结实度和抗逆性(或健康状况)等。这种育种目标，在许多欧美国家还在使用，但也发现了一些不足。如：没有对各个性状进行加权，没有考虑市场需求及成本价格的影响，难以在市场经济的社会环境下取得理想效果。 　　现在，猪的育种目标是结合生物学和经济学方法而定义的(Fewson,1994)，即：通过系统的育种措施，使培育的猪能在未来预期的生产条件下，获得尽可能高的经济效益。这种育种目标考虑两个问题： 　　1.选择目标性状； 　　2.计算目标性状的边际效益(或经济重要性)。 育种目标同时强调了三点： 　　1.育种的最终目标是定在生产群，而不是核心群(Merks,1989;Fewson,1994)，因为大多数肥育猪是杂种猪，既存在基因型与环境因素的互作，又存在纯种与杂种性能的遗传相关。 　　2.目标制定以未来可预见形势为基础。 　　3.目标的落脚点是经济利益的最大化。这种方法的优点是突出了育种工作的经济性，育种者根据市场生产趋势不断调整各目标性状的经济权重，从而控制群体遗传素质的变化。但存在的不足之处是市场一般是不稳定的，这就导致目标性状的经济重要性不稳定，会给育种工作带来不利影响。 　　二、性能测定 　　1.测定站和猪场现场性能测定 　　国家级猪育种方案，经常是基于测定站和猪场性能测定(Bidanel and Ducos,1993)，测定站主要针对优秀的青年公猪，猪场测定主要针对青年母猪和公猪。这两种测定的目的是了解猪的生长、胴体和肉质性能。随着人工授精和计算机技术发展，动物模型BLUP法可以跨场比较育种值。测定站育种计划的真正意义已经被怀疑，在多数情况下，因为存在基因型与环境因素的互作，测定站数据不能提供任何清晰的结论。Wei(1992)和Merks等(1994)提出扩大猪场性能测定的范围，利用纯种和杂种的资料，借助于现代遗传评估程序，可以剔除非加性遗传效应，他们认为这个扩大选育计划可以替代测定站的作用。 　　2.测定方法 　　(1)法国的测定站测定方法(Bidanel等,1996) 　　共测定7个性状。包括：留种猪的35～90kg的平均日增重、90kg时的平均背膘厚、饲料转化率，屠宰猪的30～100kg平均日增重、估测胴体瘦肉率和肉质指数。青年公猪在体重35～90kg时测定，在试验的开始和结束时称重两次，整个试验过程的采食纪录，采用ACEMA48设备测定，每个测定圈舍7～15头猪。所有性状都校正到始重或末重；背膘厚在末重时测定，测定距背中线4cm处的肩部、最后肋和臀部三个部位。屠宰测定，在末重时屠宰全同胞中的一头，测定屠宰率、瘦肉率、肉质指数等指标。其中，肉质指数(MQI)=-35+8.329PHu 值+0.127系水力(WHC)-0.00744REF值。 　　(2)法国的猪场测定方法(Bidanel等,1996)共测定2个性状。包括：100kg体重时的日龄、100kg体重时的平均背膘厚。测定公猪和后备母猪，每个测定圈舍10～15头猪，试验从70日龄(平均日龄)开始，平均体重100kg(范围70～130kg)，猪只的称重和背膘厚测定与测定站测定方法一样。 　　(3)挪威的测定站测定方法(Vangen等，1997) 　　测定长白猪、大白猪、杜洛克三个品种的性能，包括25～100kg的日增重、背膘厚、饲料转化率、腿的结实度及精液品质等。测定站每年测定公猪2300头，每年选出性能最好的50头公猪，开展人工授精，这些优秀公猪，前5个月在核心场中使用，5个月以后在商品场中使用。 　　(4)挪威的猪场现场测定方法(Vangen等，1997) 　　在较好的场子内进行，测定三个品种(长白猪、大白猪、杜洛克)的窝产仔数及窝育成头数、100kg体重时的日龄和背膘厚。每年测定公猪3000头，测定母猪23500头。 　　(5)挪威的商品场半同胞测定方法(Vangen等，1997) 原来传统的全同胞测定，现在改为半同胞测定，平均每头人工授精公猪测定30个后代，方法是在最先产仔的15窝中，每窝选取2头幼猪进行测定，试验阶段为25～100kg，试验结果作为半同胞成绩返回测定站，便于选择新的公猪。 　　(6)丹麦的测定站测定方法 　　每窝选3头公猪测定，体重25kg开始，同栏饲养，90kg结束。测定日增重、背膘厚、饲料转化率、瘦肉率和肉质等，测定资料输入电脑，由中央畜牧所处理计算，定期公布成绩。前5%～10%的优秀公猪送人工授精站扩大种用，其它优秀的公猪卖给各猪场或养猪户。半数以上的养猪户能操作人工授精。人工授精按2次稀释(一次在公猪站，一次在配种前)、2次输精的程序进行，精液采用常温保存(20℃)。人工授精站种公猪的平均使用年限15个月。 　　(7)德国测定站测定方法 　　在州立测定站内进行，测定公猪后裔(母猪)的生长、胴体性能。主要指标有4项：日增重、饲料转化率、瘦肉率和肉质等。每头公猪选4窝、每窝选2头母仔猪测定，单个饲养或2头一组，测定期限30～100kg。测定站一般2周进站一批，每批30窝60头。德国的种公猪站提供精液，通过电话订购，一般当天早晨采得和经过处理的精液，本地区可在2小时内、全德国境内24小时内送到。精液采用常温保存(20℃)，按2次稀释(一次在公猪站，一次在配种前)、2次输精的程序进行。 　　(8)美国的测定方法 　　测定站向各猪场发出通知，每头公猪选3头后裔小公猪和1阉公猪进站测定，结束时选出1%的最好公猪送到人工授精站，25%的优秀者返回各场使用。 　　Cotswold公司采用多组团育种(Bamton，1992)，每个品系1200头母猪。他们的人工授精站，公猪使用10周后即更换，每年每个品系更换75头公猪，始终保持人工授精站的公猪为最优秀的。在此基础上，他们预计窝产活仔数的年进展为0.2头，瘦肉生长速度的年进展为2%。 　　三、选择方法与效果 　　1.生长及胴体性状选择方法与效果分析 　　过去的30年，选择主要集中在中等遗传力的生长和胴体性状，80年代中期以后BLUP育种值的应用，更加速了这些性状的遗传改进。如加拿大从1985年开始，用BLUP动物模型估计背膘厚和达100kg体重日龄的育种值，到目前为止，这两个性状的年遗传进展为-0.35mm/年和-1.5天/年，使每头商品猪的利润提高了1.30加元，意味着加拿大养猪业逐年增加利润2000万美元，直到两个性状达到最佳值(Kennedy，1996)。 　　采食量下降是现在影响瘦肉组织生长的主要因素，如何找出吃得多并能将饲料转化为较多瘦肉而非脂肪的猪个体非常重要。电子化饲喂系统(如ACEMA?48)，可以通过改变采食量的曲线来达到改善饲料转化率的目的。例如增加20～40kg体重期间的采食量，因为此时猪的饲料转化率非常高。目前急需测出猪的采食行为、瘦肉生长曲线以及对饲料类型的变化规律等(Labroue等，1994；Webb，1996)。 　　氟烷基因(halothance gene)具有提高瘦肉产量的遗传优势，但会增加PSE肉和猪突然死亡率。理想的办法是把父、母系中的氟烷基因全部清除。现在多伦多大学的HAL?1843 DNA检测法已能达到此目的，Cotswold公司中有一个瘦肉率非常高的品系，它含有皮特兰的血统，经过为期10年的选育，该品系中的氟烷基因频率已由90%下降到零。清除氟烷基因带来的瘦肉率下降已通过选择其它增肉量的基因得到恢复，同时肉色改善了40%。借助仪器测定活体成分有了新发展，Fat?O?Meater测定仪只能测定瘦肉率，且准确率在不同品系中差异较大；超声波测定背膘厚度和肌肉厚度的准确度(R)分别只有0.58和0.25； 　　在父本品系的核心群中，两维扫描仪已常规应用，背最长肌横断面的超声波图像，经过软件处理可被计算机自动分析，预计今后2～3年内，能自动分析夹层中的肥瘦肉比率和肌肉间的脂肪含量。更先进的仪器如CT扫描，能详细测定出肌肉的性质，如系水力等，但价格昂贵，尚难推广。汉普夏猪含有RN基因，此基因会减少肌肉腌制加工的产量，但能改善口味；杜洛克杂种猪能改善肌肉嫩度，肌肉内脂肪含量较高使嫩度改善，但何种程度最好尚不清楚。如果保持背膘不变，选择提高瘦肉的生长速度，可能会改善肉质。 　　2.繁殖性状的选择方法与效果分析 　　法国的Legault等(1976)提出的超产系选择法是在大群体中，参照母猪前四胎的产仔记录，选出2%的超产母猪组成基础群，然后用其儿子回交，使超产基因聚合。这种方法使大白猪的窝产仔数提高1.5头，并在以后的许多试验中得到验证，认为此方法能有效改良猪的繁殖性能。这种方法也有不足，这些高产母猪的瘦肉生长力低于原核心群的水平，并且要使这些高产基因分布到整个养猪生产所需的时间(选育周期)为7年。 　　现在，利用人工授精技术，使几个群体建立遗传关系，然后通过混合模型BLUP法，借助计算机筛选出遗传素质好的高产猪，再进行人工授精，加速了高产基因的扩散。Webb等(1996)认为，这种方法尤其适于群体规模大的母系选择，并能取得比传统方法更好的改良效果。 　　四、猪遗传育种的新技术 　　1.生物技术雌激素受体基因可影响产仔数1～1.5头，HAL?1843 DNA检测法可将有害的氟烷基因全部清除，其它一些分子标记技术、转基因技术、核移植、克隆、体外授精及胚胎技术等，都可能大幅度提高猪的生产性能。 　　2.电子技术 　　电子采食纪录设备(如ACEMA?48)可纪录猪的采食行为，CT和美国研制的TOBEC(total body electrical conductivity)可以测量猪活体组成及理化指标。 　　3.计算机与系统工程技术 　　多性状BLUP技术的发展，图像软件及数据库的建立，利用系统工程原理，使现有的知识、技术、资源最优化配制，将促进猪育种与生产的大发展。