傅 衍（CG中國）

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提高規(guī)?；B(yǎng)豬生產(chǎn)效益的遺傳育種技術(shù)

傅 衍（CG中國）

1995年底被聘為浙江大學(xué)動(dòng)科院教授，并先后兼任浙大生科院、浙大沃森基因組研究院及浙江加州國際納米技術(shù)研究院教授、博導(dǎo)。曾任中加瘦肉型豬項(xiàng)目顧問、全國種豬遺傳評(píng)估專家組成員、PIC亞洲技術(shù)總監(jiān)及Genus中國技術(shù)與研究總監(jiān)。

現(xiàn)任寧波天邦股份有限公司副總裁/首席科學(xué)家、CG中國執(zhí)行董事，國際生態(tài)發(fā)展聯(lián)盟中國區(qū)副理事長(zhǎng)、生物多樣性專委會(huì)主任、中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)動(dòng)物遺傳育種分會(huì)副理事長(zhǎng)，養(yǎng)豬學(xué)分會(huì)常務(wù)理事、中國細(xì)胞生物學(xué)會(huì)醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)分會(huì)理事、浙江省遺傳學(xué)會(huì)常務(wù)理事、動(dòng)物遺傳委員會(huì)主任、浙江省細(xì)胞生物學(xué)會(huì)常務(wù)理事、浙江省畜禽健康養(yǎng)殖科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)首席科學(xué)家、德國洪堡大學(xué)中國校友會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、柏林工大中國校友會(huì)副秘書長(zhǎng)等。主持各類課題20多項(xiàng)，包括國家973子課題、農(nóng)業(yè)部重大專項(xiàng)子課題、國家自然科學(xué)基金、教育部?jī)?yōu)秀年輕教師基金等，發(fā)表論文130余篇，專著2本。被人事部批準(zhǔn)為“來華定居專家”，并被評(píng)為“2009中國農(nóng)經(jīng)產(chǎn)業(yè)十大科技創(chuàng)新人物”，入選國家“千人計(jì)劃”。

非常高興有機(jī)會(huì)與大家進(jìn)行交流，結(jié)合本次會(huì)議主題，我從遺傳育種角度分析如何提高規(guī)模化養(yǎng)豬的生產(chǎn)效益。

美國中部地區(qū)很多養(yǎng)豬場(chǎng)位于田間，以便豬產(chǎn)生的糞便直接還田。在歐洲（如英國），由于提倡動(dòng)物福利，很多養(yǎng)豬場(chǎng)開始露天飼養(yǎng)。然而，由于生物安全、生產(chǎn)效率等問題，中國目前無法做到露天飼養(yǎng)。

影響?zhàn)B豬生產(chǎn)效益的主要環(huán)節(jié)很多，如產(chǎn)業(yè)鏈模式、生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、豬場(chǎng)豬舍的建設(shè)、品種或育種、飼料或營養(yǎng)、飼養(yǎng)管理以及健康方案等，今天我主要從品種（育種）方面來分享一些經(jīng)驗(yàn)。

育種是唯一可以不斷改進(jìn)生產(chǎn)性能的手段，當(dāng)然高科技（信息技術(shù)、生物技術(shù)等）的應(yīng)用必不可少。但是，營養(yǎng)、飼養(yǎng)管理以及疾病控制做不到位，再好的品種遺傳潛能也無法發(fā)揮。在以上條件都完善（一些養(yǎng)殖技術(shù)成熟的國家）的情況下，育種所起到的作用就會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位。

通過遺傳育種手段提高養(yǎng)豬生產(chǎn)效益的途徑包括：品種間選擇、雜交優(yōu)勢(shì)利用、品種內(nèi)選擇以及遺傳擴(kuò)散。

1　品種間選擇

以天邦為例，目前品種選擇有很多，如何抉擇呢？首先我們要了解種豬公司的類型。目前種豬公司類型分為三類：聯(lián)合育種（美國國家種豬登記協(xié)會(huì)、加拿大豬改良中心）、政府介入（BHZP、Topigs等）、大型育種公司（PIC等）。了解一些育種公司有助于品種的選擇。品種間的選擇就是選品種，在開始進(jìn)行養(yǎng)豬生產(chǎn)時(shí)，或現(xiàn)有豬場(chǎng)無法滿足市場(chǎng)需求而進(jìn)行品種改良時(shí)，都面臨品種間的選擇。

2　雜交優(yōu)勢(shì)利用

不同的育種公司其育種方式不同，雜交優(yōu)勢(shì)是常用的手段。商品豬、父母代豬以及終端公豬都可以利用100 %的雜交優(yōu)勢(shì)。雜交目的有兩個(gè)：①雜交育種，直接一次導(dǎo)入優(yōu)勢(shì)基因，培育新品種；②雜交利用，通過加性效應(yīng)（遺傳力高的基因）和非加性效應(yīng)（遺傳力低的基因）形成雜交優(yōu)勢(shì)。分別統(tǒng)計(jì)1972年～1992年不同文獻(xiàn)的結(jié)果顯示，雜交優(yōu)勢(shì)在產(chǎn)仔數(shù)（2.5 %～22.8 %）、窩重（3.9 %～26.8 %）、斷奶仔豬數(shù)（4.0 %～24.8 %）、斷奶窩重（3.9 %～44.4 %）的變異幅度很大，所以選擇雜交組合時(shí)，要特別注意如何使雜交優(yōu)勢(shì)最高、互補(bǔ)效應(yīng)最好。雜交優(yōu)勢(shì)分別在三個(gè)層面上呈現(xiàn)：個(gè)體、母體以及父本（表1），這些雜交優(yōu)勢(shì)可以產(chǎn)生累加。父本的雜交優(yōu)勢(shì)在繁殖力上很明顯，特別是在精子數(shù)上。技術(shù)員深有體會(huì)，雜交公豬的精子數(shù)偏高、精子質(zhì)量好。雜交時(shí)可應(yīng)用很多遺傳模型預(yù)測(cè)雜交組合性能的表現(xiàn)，常用的模型包括：Dickson模型、Kempthorne模型、Kinghorn模型、Mather-Jinks模型等。雜交方法的選擇及評(píng)估包括：①參與雜交的特性，每個(gè)群體的特性關(guān)系到互補(bǔ)性和加性效應(yīng)的利益；②雜交優(yōu)勢(shì)；③品種互補(bǔ)性；④雜交后代的一致性；⑤淘汰補(bǔ)充的可能性；⑥簡(jiǎn)單易行；⑦遺傳預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性等。

3　品種內(nèi)選擇

育種含有兩個(gè)基本問題：①什么是最好的豬（育種方向）；②如何選出最好的豬（育種技術(shù)）。

3.1育種方向

3.1.1分品種或品系確定選育目標(biāo)

長(zhǎng)白、大白都是作為母豬進(jìn)行選擇，杜洛克、皮特蘭作為公豬進(jìn)行選擇。市場(chǎng)上在母系和父系的選擇上有些模糊，選擇出來的長(zhǎng)白冠軍、大白冠軍與繁殖性能無關(guān)，因?yàn)樵u(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)是生長(zhǎng)、料肉比、體型、瘦肉率，甚至背膘，并沒有比較繁殖性能，而長(zhǎng)白、大白應(yīng)該關(guān)注其泌乳量、奶水質(zhì)量等，這就偏離育種方向。

3.1.2價(jià)值導(dǎo)向原則

不同品種對(duì)比時(shí)要比較價(jià)值，即終端產(chǎn)品的成本和產(chǎn)出價(jià)值。例如種豬是用來生產(chǎn)商品豬，此時(shí)就要計(jì)算每頭商品豬是否能夠帶來利潤。另外，計(jì)算遺傳進(jìn)展時(shí)要計(jì)算價(jià)值的提高，如今年的商品豬價(jià)值比去年的高出多少，尤其是在群體替換時(shí)應(yīng)以價(jià)值為導(dǎo)向。

3.1.3市場(chǎng)導(dǎo)向原則

了解不同市場(chǎng)的需求，尤其是大公司，需要預(yù)測(cè)潛在市場(chǎng)需求，滿足更多市場(chǎng)需求，從而培育出更多的品系。

3.2育種技術(shù)

為提高選擇準(zhǔn)確性，加快遺傳進(jìn)展，目前使用比較多的育種技術(shù)包括：①大數(shù)據(jù)育種。測(cè)定量比較大，需要聯(lián)合育種將大量數(shù)據(jù)綜合匯總，測(cè)定過程需借助多種設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，然后直接上傳到豬場(chǎng)數(shù)據(jù)庫。如料肉比決定飼料的利用率，而飼料成本約占養(yǎng)豬成本的70 %，它的測(cè)定需要依靠自動(dòng)喂料器來測(cè)定。另外，不僅個(gè)體豬場(chǎng)需要測(cè)定指標(biāo)來育種，全球也需要聯(lián)合育種。在國內(nèi)由于不同公司的品種、興趣、健康狀況不同導(dǎo)致聯(lián)合育種無法進(jìn)行。而一個(gè)公司的聯(lián)合育種是可行的，可以通過遺傳物質(zhì)和遺傳基因的交換從而建立緊密的遺傳聯(lián)系；②基因組育種。從單個(gè)遺傳標(biāo)記輔助選擇到現(xiàn)在的全基因組掃描，主要尋找價(jià)值基因與表型之間的關(guān)聯(lián)。其中抗病基因的選擇非常困難，例如生長(zhǎng)速度可以通過測(cè)定體重，料肉比可以借助自動(dòng)喂料器測(cè)定，而抗病性能在健康的豬群上無法檢測(cè)，特別是核心群基本不發(fā)病，所以只能通過人為攻毒。目前，我們最大的攻毒豬數(shù)約有1 100頭，使用已知毒株對(duì)豬群進(jìn)行攻毒，然后測(cè)定其存活率、發(fā)病率、生長(zhǎng)速度、病毒復(fù)制以及免疫反應(yīng)等，并將這些指標(biāo)與不同基因進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，尋找抗病基因。另外，以前種公牛的鑒定是通過后羿測(cè)定，但是這種測(cè)定方式不僅時(shí)間長(zhǎng)而且成本比較高，因此，目前在牛上已經(jīng)通過基因組測(cè)定來鑒定，將來在豬上也會(huì)緊跟其后；③計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）育種。CT測(cè)定很重要，養(yǎng)豬過程不能只關(guān)注豬是否長(zhǎng)得快，節(jié)省飼料，還要關(guān)注其生產(chǎn)的豬肉是否為我們所需要。我們需要產(chǎn)生有價(jià)值的肉，如要多產(chǎn)肌肉、降低脂肪。通常我們是通過活體測(cè)定背膘、眼肌面積來預(yù)測(cè)豬的產(chǎn)肉量，這個(gè)測(cè)定是不準(zhǔn)確的。首先，胴體重與背膘以及眼肌面積之間的相關(guān)性不大。再者，它們之間的測(cè)算公式已經(jīng)太久遠(yuǎn)，不同體型、不同品種的差別會(huì)很大，所以使用背膘和眼肌面積來判斷整頭豬胴體重的準(zhǔn)確性不高。CT測(cè)定胴體的真實(shí)組成可達(dá)到99 %的準(zhǔn)確性。CT掃描以后通過下一代成像技術(shù)，利用300張數(shù)字化切割圖片來確定豬只肌肉、骨骼和脂肪所占的比列（圖1），并匯總結(jié)果。

圖1　計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）技術(shù)

4　遺傳擴(kuò)散

豬場(chǎng)測(cè)定性能時(shí)，群體的變異很大。在池州一家核心場(chǎng)，持續(xù)測(cè)定公豬從17周齡（72 kg）至24周齡（120 kg）階段的生產(chǎn)性能，試驗(yàn)結(jié)果表明，大豬飼養(yǎng)時(shí)，后期料肉比升高（表2），不利于豬場(chǎng)的生產(chǎn)效益。在測(cè)定結(jié)果中，發(fā)現(xiàn)有一頭豬（73 kg～125 kg）的階段料肉比最優(yōu)，為1.4∶1，如果將該公豬進(jìn)行克隆，帶來的效益會(huì)相當(dāng)可觀，但是這會(huì)涉及到克隆專利問題。另外，還可以通過繁育體系進(jìn)行復(fù)制。

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