喻傳洲李文獻(xiàn)楊華威.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,武漢430070;.武漢天種畜牧股份有限公司,武漢430344
利用好外來種豬,進(jìn)一步提高豬場生產(chǎn)效率
喻傳洲1李文獻(xiàn)2楊華威2
1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,武漢430070;2.武漢天種畜牧股份有限公司,武漢430344
摘要在生豬價格低迷時期,為降低養(yǎng)豬成本,可以充分利用不同品種、品系外來種豬的特點,優(yōu)化商品豬的雜交模式;同時,對外來種豬進(jìn)行適應(yīng)性選育,能提高豬場生產(chǎn)效率。
關(guān)鍵詞外來種豬;雜交模式;適應(yīng)性選育
喻傳洲,男,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院教授。
中國近來發(fā)生的反常的、超長的生豬價格低迷時期,其直接原因是養(yǎng)豬量過剩。這預(yù)示著國內(nèi)養(yǎng)豬業(yè)面臨著一場殘酷的競爭。如何在這場競爭中贏得勝利,降低養(yǎng)豬成本是決定性因素。養(yǎng)豬成本的降低是涉及到種、料、管、病各個養(yǎng)殖環(huán)節(jié)的一項系統(tǒng)工程。
本文針對“種”的問題,專門講講外來種豬的利用和選育兩個問題。
1.1商品豬雜交模式及其效應(yīng)
當(dāng)前,我國養(yǎng)豬生產(chǎn)中使用的每個外來品種或品系都具有瘦肉率高、生產(chǎn)快的特點,為什么不直接用純繁,而要采用雜交來生產(chǎn)商品豬呢?其目的就是為了利用雜種優(yōu)勢。所謂雜種優(yōu)勢是指雙親形成的雜合體子代在生活力、抗逆性、某些生產(chǎn)性能等方面優(yōu)于親本,且為生物界普遍存在的一種現(xiàn)象。換言之,雜種優(yōu)勢是純繁永遠(yuǎn)得不到的一種額外效應(yīng)。這份額外效應(yīng)利用得越多、越好,養(yǎng)豬生產(chǎn)效益就越高。
歸根結(jié)底,在商品豬的雜交模式中要利用好遺傳的3種效應(yīng)。
1)親本本身育種值效應(yīng)。參加商品豬雜交體系的品種、品系的育種值越高,商品豬的性能越好。因此,商品豬雜交繁育體系必須重視親本性能的選育和表現(xiàn)。當(dāng)前,在商品豬生產(chǎn)的雜交繁育體系中的雜交外來親本(如杜洛克、大白、長白等品種中的各個品系)都是各有特色的優(yōu)良親本。
2)雜交優(yōu)勢效應(yīng)。
①在很多情況下,品系間雜交優(yōu)勢大于品種間雜交優(yōu)勢。這是因為品系內(nèi)的純合度往往比品種內(nèi)更高。
②在實踐中發(fā)現(xiàn),2個高度培育的親本雜交,其子代的性能往往超過親本。例如,A品種日增質(zhì)量900 g,B品種日增質(zhì)量也是900 g,當(dāng)A×B時,雜種個體的日增質(zhì)量可能達(dá)950 g。在理論上,用超顯性假說可以解釋這種現(xiàn)象。
③雜種優(yōu)勢是生物界的普遍現(xiàn)象,其機(jī)理復(fù)雜,至今尚無一種自然科學(xué)理論對此現(xiàn)象做出完美解釋。但可以給自然科學(xué)研究提供思維方法的哲學(xué)似乎對解釋雜種優(yōu)勢現(xiàn)象有所裨益。哲學(xué)告訴我們,差異即矛盾,矛盾則是推動事物發(fā)展的動力。因此,具有差異的雜合體比純合體具有更強(qiáng)的生命力。
3)不同親本性狀的互補(bǔ)效應(yīng)。商品豬雜交繁育體系中的專門化品系(專門化父系和專門化母系)就是互補(bǔ)效應(yīng)的最好應(yīng)用。在瘦肉型豬的雜交繁育體系中,父系和母系選擇的性狀各有分工,對母系的性能更為強(qiáng)調(diào)的是繁殖性能好、適應(yīng)性強(qiáng);對父系的性能更為強(qiáng)調(diào)的是瘦肉率高、飼料報酬好、生長速度快等。當(dāng)然,作為瘦肉型種豬,無論是父本或母本,瘦肉率高、生長速度快都是必須的,不過對父本而言,這些性狀要更為突出。適應(yīng)性也是一樣,相對于父本而言,母本群體大,適應(yīng)性顯得更重要。
將以上3種效應(yīng)最優(yōu)地組合于商品豬中,就是商品豬雜交繁育體系的目的。
在商品豬生產(chǎn)的雜交模式中,按參與雜交的品種、品系的數(shù)量分為二元雜交、三元雜交、四元雜交和五元雜交,其雜交的效應(yīng)因雜交方式而異。表1顯示了不同雜交方式的遺傳效應(yīng)。
表1 不同雜交方式的遺傳效應(yīng)
從表1可見,商品豬雜交繁育體系中,隨著參與的品種、品系數(shù)量的增多,雜交次數(shù)的增加,雜交優(yōu)勢和性狀間的互補(bǔ)效應(yīng)也相應(yīng)增強(qiáng)。
1.2三品五元商品豬雜交模式的構(gòu)想
當(dāng)前我國瘦肉型商品豬的生產(chǎn)中,杜長大三元雜交是主要雜交模式。為了使各具特色的外來優(yōu)良品種和品系在商品豬雜交體系中更好發(fā)揮雜交優(yōu)勢和互補(bǔ)效應(yīng),作者曾在2009年寫了“三品五元雜交商品豬配套系之構(gòu)想”一文(基于學(xué)術(shù)界對“配套系”概念的爭論,作者在此文中用“雜交模式”或“雜交繁育體系”取代“配套系”)。該雜交模式如圖1所示。
圖1 三品五元商品豬雜交模式
這種雜交模式與PIC配套系頗為相似,不過三品五元模式中所用親本是當(dāng)今被公認(rèn)的瘦肉型豬種中最優(yōu)良的品種和品系。與杜長大雜交組合比較,三品五元雜交模式具有如下優(yōu)勢。
1)比杜長大三元雜交多利用2次雜交優(yōu)勢,雜交子代的生活力、抗逆性和生產(chǎn)性能會有所提高。該雜交模式使父母代母豬由長大二元變?yōu)殚L大大三元,父母代公豬(終端父本)由純種變?yōu)槎s種。順便指出,終端父本的雜交優(yōu)勢不限于僅用杜洛克美系和臺系雜交來實現(xiàn),也可用杜洛克和皮特蘭等雜交而獲得。
2)可以更好利用外來不同品系的突出優(yōu)點,進(jìn)行品系雜交,既可獲得甚至高于品種雜交的品系雜交優(yōu)勢,又可得到互補(bǔ)效應(yīng)。例如,大白品種中,美系具有生長快、瘦肉型體型特征明顯、肢蹄結(jié)實等優(yōu)點;丹系具有繁殖力好的優(yōu)勢,但肢蹄較弱。兩者雜交其子代優(yōu)點更優(yōu),缺點得以彌補(bǔ)。
3)該模式與PIC配套系相比,制種簡便。曾祖代(原種)無需單獨培育,利用現(xiàn)成的品種、品系即可。與杜長大三元雜交比,雖然增加了2個父本,但對于只利用祖代來生產(chǎn)親代的大型商品豬場來說,不需要建立父系群體,只引進(jìn)父系公豬即可。對于專業(yè)化種豬公司而言,也只要增加2個很小的父系群,能夠提供用于系間雜交的公豬即可。
實際上,國內(nèi)一些豬場早就在用品系間雜交了,只是害怕客戶說“你的種豬不純”而不敢承認(rèn)而已。用品系間雜交得到的祖代豬相對于純系祖代豬而言,生產(chǎn)出來父母代母豬會具有更大的雜種優(yōu)勢,會給生產(chǎn)帶來更大的效益。
2.1對外來種豬進(jìn)行適應(yīng)性選育的必要性
在商品豬的雜交繁育體系中,雜交親本品種的性能必須優(yōu)良。任何生物品種本身都是適應(yīng)當(dāng)時當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)和自然條件的產(chǎn)物,因此,優(yōu)良品種必須具有良好的環(huán)境適應(yīng)性。
外來豬雖然有卓越的生產(chǎn)性能,但來到中國后,因水土不服遺傳潛力未能得以充分展現(xiàn)。尤其是來自緯度低的北歐國家的種豬,相對于來自氣候條件較為接近中國氣候的國家的外來種豬,適應(yīng)性更差。這就是丹系豬比美系豬更難養(yǎng)的重要原因??偟膩碚f,外來豬比我國地方豬適應(yīng)性要差,例如,有研究從分子水平證實,我國地方通城豬對藍(lán)耳病抗性強(qiáng)于外來大白豬。
對外來豬適應(yīng)性的選育,在當(dāng)前的中國主要要解決2個問題。
1)對夏季高溫高濕天氣的適應(yīng)。由于中國氣候特點,大部分地區(qū)夏季高溫高濕,外來豬的故鄉(xiāng)大多沒有這一氣候特點,因此,外來豬在夏季的生產(chǎn)性能急劇下降。即使在防暑降溫設(shè)備好的條件下,在炎熱季節(jié)豬的生產(chǎn)性能仍然會受影響;對于大多數(shù)條件差的豬場,則影響更甚。
2)對疾病的抵抗力。當(dāng)前,豬的疾病嚴(yán)重困擾著中國的養(yǎng)豬業(yè),給生產(chǎn)帶來巨大損失。疾病復(fù)雜,分布面廣,短期內(nèi)難以改變這種局面。因此,盡快提高豬的抗病性也是育種工作者的重要任務(wù)。
2.2加快適應(yīng)性選育的方法——逆境中選擇
1)逆境中選擇抗逆性的可行性。
在逆境中適應(yīng)性(抗逆性)選擇是可行的。傳統(tǒng)觀點認(rèn)為,生物個體在逆境中表現(xiàn)的抗逆性是環(huán)境效應(yīng),是不可遺傳的。實際上,任何性狀的表型變異都是遺傳和環(huán)境相互作用的結(jié)果。逆境中個體的抗逆性是有其遺傳基礎(chǔ)的,歸納起來有2點。
①來自基因組DNA的變異。逆境中表現(xiàn)抗逆性的個體的基因組中本身就可能攜有抗逆性基因,這類抗逆性基因無疑是可穩(wěn)定遺傳的。
②來自表觀遺傳基因的變異。表觀基因在環(huán)境條件的影響下,雖然基因的DNA不發(fā)生結(jié)構(gòu)變異,但因環(huán)境變化引起基因表達(dá)過程中的適應(yīng)性的變異,如DNA甲基化、組蛋白乙?;?、siRNA(Small interfering RNA)作用等對基因表達(dá)可以遺傳到數(shù)個世代,而且隨著相同環(huán)境條件的連續(xù)世代對生物群體的刺激,遺傳的穩(wěn)定性會漸趨增強(qiáng)。這種表觀遺傳的機(jī)理,在很大程度上為19世紀(jì)拉馬克的“獲得性遺傳”理論提供了分子學(xué)證據(jù)。
當(dāng)前,利用全基因組選擇法研究生物的抗病性是一大熱點,全基因組選擇法利用高通量測序、基因芯片技術(shù),搜索大量抗病性基因標(biāo)記,然后通過標(biāo)記選擇、基因工程等手段選擇抗病性個體。雖然這一方法前景廣闊,但選擇的準(zhǔn)確性目前也只能達(dá)到60%~70%。何況,動物的抗病性也并非完全由核基因決定。
2)逆境中抗逆性選育操作方法。
①堅持在逆境中選留種豬。豬場常遇到的較大逆境就是極端氣候和疾病暴發(fā)。在這種情況下,要特別關(guān)注并選留那些抗逆性強(qiáng)的優(yōu)秀個體,例如,高溫季節(jié)產(chǎn)房內(nèi)大多數(shù)母豬的繁殖性能下降,但有極少數(shù)母豬繁殖性能很好,這就要在其仔豬中多留種,甚至窩選。又如,當(dāng)某傳染性疾病發(fā)生時多數(shù)豬的生長發(fā)育受阻,在這種情況下,要敢于選留那些不發(fā)病的優(yōu)秀個體。
②堅持逆境中性能測定,堅持同期選擇。在逆境中的優(yōu)秀個體,表型值可能不是歷史上最優(yōu)者,但育種值可能最優(yōu)或很優(yōu)。因為在BLUP估計育種值過程中可剔除主要環(huán)境效應(yīng)對育種值的影響。
③盡快擴(kuò)大抗逆性基因(包括基因組基因和表觀基因)在群體中的頻率。
具體方法是:①加強(qiáng)抗逆性個體的選配,特別要讓抗逆性強(qiáng)的公豬盡可能多配母豬;②保持一個相對封閉的種豬群體。
穩(wěn)定的豬群有利于抗逆性基因在群體中的頻率逐代提高。穩(wěn)定群體的措施:引種一次到位,以后只引公豬或精液,切忌反復(fù)引進(jìn)大批母豬。假如把提高豬群的抗逆性比作燒開水,若不斷向鍋里加冷水,水則永不能沸騰。
在逆境中選擇抗逆性個體具有簡便、直觀等優(yōu)點,不需要人為制造逆境,育種成本低。這種選擇方法盡管是表型選擇,但任何表型的變異都包含有遺傳和環(huán)境的變異。何況,現(xiàn)代科學(xué)證明環(huán)境引起的表觀基因的變異也是可以遺傳的。
收稿日期:2015- 05- 26