孫博興 ，王大力 ，白春艷 ，蔡飛翔 ，潘韻致 ，梁 爽 ，孫 浩

（1.吉林大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，吉林 長春 130062；2.正邦集團(tuán)有限責(zé)任公司，江西 南昌 330095；3.中南大學(xué)湘雅醫(yī)院，湖南長沙 410008）

自20世紀(jì)80年代以來，全球豬育種企業(yè)就非常注重瘦肉率、日增重、背膘厚等生長性狀的選擇，這些性狀選育水平的提高，也間接提高了豬只飼料利用效率。但是，由于這些生長性狀已接近選擇極限，要繼續(xù)提升飼料利用效率就需要調(diào)整育種方案，如DanBred、PIC和Topig等歐洲國家種豬育種公司，近年來都將豬只飼料利用效率作為育種方案的主選性狀。目前，我國養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)正處在轉(zhuǎn)型升級階段，提高豬群飼料利用效率，減少飼料消耗，關(guān)乎國家生態(tài)文明建設(shè)和碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，所以選育節(jié)糧型豬種是當(dāng)前我國生豬產(chǎn)業(yè)的重要任務(wù)。

1 影響豬只飼料利用效率的因素

飼料利用效率不是一個(gè)單純的可直接測定的性狀，需要通過測定與其相關(guān)的多個(gè)性狀之后，采用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)分析才能得到高或低的評判性描述。影響豬只飼料利用效率的因素有很多，從生物學(xué)角度下列幾個(gè)因素與之密切關(guān)聯(lián)[1]。

1.1 日采食量

在影響飼料利用效率的眾多因素中，日采食量至關(guān)重要。它直接決定總成本中最大開支部分——飼料成本。日采食量與日增重密切相關(guān)，通常日采食量升高，日增重就升高，但問題的關(guān)鍵在于，并不是日采食量越高，飼料利用效率就高。采食量與增重兩者的比值即為飼料轉(zhuǎn)化率（FCR）。

1.2 日增重

提高飼料利用效率是為了讓豬只少消耗一些飼料，得到更大的增重，也就是“吃得少，長得快”。所以日增重與日采食量一樣，也是影響飼料利用效率的一個(gè)十分重要的指標(biāo)。

1.3 軀體構(gòu)成

在飼料利用效率分化豬群中，采用自由采食、限制飼喂兩種方法飼養(yǎng)。研究發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)群體在胴體組成上出現(xiàn)了差異，低飼料效率豬的內(nèi)臟更大更重，皮膚表面積更??；高飼料效率豬的消化器官只占身體10%[2]。如果體重相同，較大較重的消化器官會(huì)在一定程度上增加豬只能量消耗。此外，高、低飼料效率豬群在體內(nèi)水分含量、蛋白含量和脂肪含量上有著明顯的差異[3]。

1.4 飼料消化率

豬只采食飼料的能量并不能夠全部被吸收利用，未能消化吸收的部分會(huì)通過糞尿排除體外，吸收的能量一部分用于維持基礎(chǔ)代謝，一部分用于生長[4]。如果維持基礎(chǔ)代謝的能量相同，那么消化率較高的個(gè)體就有更多的能量用于生長，所以飼料消化率與飼料利用率之間是正相關(guān)關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，牛剩余采食量約10%的差異是由消化率引起的[5]。

1.5 維持需要

從能量分配角度看，豬只吸收的總能量用于兩個(gè)方面，一是維持基礎(chǔ)代謝，另外則是用于生長發(fā)育代謝。在維持基礎(chǔ)代謝所需能量中，內(nèi)臟消耗的能量占了較大一部分。不同豬只維持需要存在明顯差異，維持需要是影響豬只飼料效率的基礎(chǔ)因素。當(dāng)總采食量一定時(shí)，用于維持需要的能量越少，則用于生長發(fā)育的能量越多，飼料利用效率就高。

除了上述五個(gè)主要因素，還有健康水平和動(dòng)物性格等因素也影響飼料利用效率。健康水平高而且穩(wěn)定的動(dòng)物用于免疫消耗的能量少，飼料利用效率高。動(dòng)物的性格影響活動(dòng)量，安靜型的動(dòng)物活動(dòng)較少，臥坐時(shí)間較長；活潑型的動(dòng)物活動(dòng)較多，臥坐時(shí)間較短[6]。安靜型的豬只一般比活潑型的豬平均日增重高，飼料利用效率高。

2 衡量豬飼料利用效率的不同指標(biāo)

雖然飼料利用效率通常用高或低來描述和評判，但在生產(chǎn)和研究過程中，人們還是找到了一些跟飼料利用效率相關(guān)、可以量化的指標(biāo)用來指征飼料利用效率。

2.1 飼料轉(zhuǎn)化率（Feed Conversion Ratio，F(xiàn)CR）

在生產(chǎn)中，人們通常用動(dòng)物每增加1 kg體重所消耗飼料，也就是動(dòng)物采食量與動(dòng)物增重之間的比值，來代表飼料轉(zhuǎn)化率（FCR），有時(shí)也稱之為飼料報(bào)酬[7]。FCR看起來簡單易懂，可用于飼料質(zhì)量對比、豬群生產(chǎn)對比、企業(yè)年終核算等方面。但從學(xué)術(shù)研究角度看，F(xiàn)CR存在著許多模糊和偏差之處。例如，同樣是FCR=2，在相同時(shí)間內(nèi)，豬只A采食220 kg飼料獲得增重110 kg，豬只B采食200 kg飼料獲得增重100 kg，A的出欄時(shí)間明顯要早于B，而且A和B之間的飼料利用效率是不同的，但FCR相同卻無法區(qū)分出它們。另外，F(xiàn)CR主要用在測算生長階段豬的飼料轉(zhuǎn)化率，但不能用于測算已經(jīng)停止生長的繁殖母豬群的飼料轉(zhuǎn)化率。豬場核算時(shí)通常以所消耗的飼料總量為準(zhǔn)，并沒有準(zhǔn)確測量豬只實(shí)際采食量，這兩者之間會(huì)有10%～30%的波動(dòng)[8]。FCR還受測定豬只的體重與日糧能量水平的影響，企業(yè)通常是根據(jù)豬的日齡分成不同階段，而不是根據(jù)體重，而日糧能量水平變化也影響FCR[9]。

2.2 剩余采食量（residual feed intake，RFI）

剩余采食量（residual feed intake，RFI）早在1963年由Koch提出，但受限于動(dòng)物采食量測定工作復(fù)雜，育種企業(yè)前期使用較少，直到近年來電子飼喂站等智能采食記錄設(shè)備在豬場使用的越來越多，才受到企業(yè)家和育種人員的重視和應(yīng)用。RFI指的是動(dòng)物實(shí)際采食量與預(yù)測采食量之差[10]。預(yù)測采食量是通過平均日增重、代謝中間體重、背膘厚等進(jìn)行多元線性回歸預(yù)估得到的。RFI是一個(gè)負(fù)向選擇指標(biāo)，RFI值越低，飼料利用效率越高[11-12]。

研究發(fā)現(xiàn)RFI的遺傳力在0.25左右，通過選擇RFI，可以明顯地提高豬只飼料利用效率。但由于RFI與平均日采食量（ADFI）在表型上和遺傳上都具有較高的相關(guān)性[13-14]，如果在育種中只選擇RFI，會(huì)引起ADFI和平均日增重（ADG）的降低，相應(yīng)的也會(huì)延長豬的出欄時(shí)間。為解決這個(gè)缺點(diǎn)，Bai 等在軍牧1號白豬核心育種群中采用約束選擇法，以RFI為主選性狀，ADG和背膘厚（BF）為輔助約束性狀，通過綜合選擇指數(shù)“I=0.2EBVADG-0.7EBVRFI-0.1EBVBF”評估綜合育種值，經(jīng)過四代選擇，建立了高飼料利用效率（低RFI）、低飼料利用效率（高RFI）兩個(gè)資源品系（見圖1），證明RFI作為主選性狀可有效改變豬的飼料利用效率，而且不影響豬肉品質(zhì)[15-16]。

圖1 以RFI為主選性狀分化選擇豬飼料利用效率

2.3 剩余增長體重（residual body weight gain，RG）

剩余增長體重（residual body weight gain，RG）是指實(shí)際增長體重和預(yù)測增長體重之間的差值，而預(yù)測增長體重則是通過平均日增重、平均日采食量、代謝中間體重、背膘厚進(jìn)行多元線性回歸所得。剩余增長體重是正向選擇性狀，RG高則增重多。研究發(fā)現(xiàn)，RG和ADG存在高度的遺傳相關(guān)（r=0.75），而與采食量相關(guān)性不顯著[17]。所以，選擇RG也可提高生長速度。

2.4 超群體增重（Beyond the population mean body Weight，BPG）

超群體增重是指動(dòng)物的實(shí)際增長體重超過與其實(shí)際采食量相同的群體平均增長體重（實(shí)際采食量/群體FCR）的差值。這個(gè)指標(biāo)是通過動(dòng)物個(gè)體的實(shí)際采食量和群體FCR兩個(gè)具體數(shù)據(jù)，計(jì)算出該個(gè)體按群體FCR水平應(yīng)有的增長體重，減少了人為誤差。與RFI與RG相比，由于RFI的預(yù)測采食量和RG的預(yù)測增長體重存在誤差，而且不易理解，在生產(chǎn)中推廣仍然受限。而超群體增重（BPG）就沒有這個(gè)問題，由于BPG跟采食量和增重都相關(guān)，選擇BPG一個(gè)指標(biāo)可同時(shí)改善飼料利用效率和生長速度兩個(gè)性狀，簡單實(shí)用，選擇效果好；缺點(diǎn)是BPG計(jì)算過程中使用了群體FCR，因此只能在同一群體中進(jìn)行比較和選擇，不能對不同群體間個(gè)體進(jìn)行比較。

3 提高豬飼料利用效率的育種方法

為了提高飼料利用效率，既需要從營養(yǎng)和飼料方面考慮，提供營養(yǎng)平衡、適口性好、消化率高的飼料，也需要從遺傳育種方面考慮，通過選育節(jié)糧型豬種，逐代提高豬群飼料利用效率。根據(jù)企業(yè)規(guī)模大小，有幾種不同的育種方案可以選擇。

3.1 參加聯(lián)合育種的大規(guī)模育種企業(yè)

對于參加聯(lián)合育種的大規(guī)模育種企業(yè)，可分別制定父系和母系種豬的育種方案，父系的飼料利用效率性狀（RFI或RG）的選擇權(quán)重應(yīng)在50%以上，母系的飼料利用效率性狀的選擇權(quán)重應(yīng)在40%以上。如果以RFI為主選性狀，應(yīng)對日增重和背膘厚等性狀進(jìn)行約束，運(yùn)用多性狀綜合選擇育種值法進(jìn)行選種，育種進(jìn)展較快。滿足生產(chǎn)性能測定的基本條件，如個(gè)體電子識(shí)別、日采食量、日增重和背膘厚等指標(biāo)測定要求準(zhǔn)確。如果已建有參考群體數(shù)據(jù)庫或者引種企業(yè)能夠共享數(shù)據(jù)庫，全基因組選擇也能提高飼料利用效率。

3.2 規(guī)模較小的育種企業(yè)或者單一群體育種

對于規(guī)模較小的育種企業(yè)或者單一群體育種，如地方品種（品系）保種，不參加聯(lián)合育種，不進(jìn)行場間交流，可以使用超群體增重（BPG）這個(gè)性狀來持續(xù)選育節(jié)糧型豬群，操作相對簡便。在育種過程中也可以逐步搭建自有品種的參考群體數(shù)據(jù)庫，為后期的全基因組選擇做準(zhǔn)備。

3.3 其他情況

除非有科學(xué)研究的需要，不建議用單性狀選擇法提高豬群飼料利用效率。另外，企業(yè)只選育飼料利用效率高的種群就可以，不必選育飼料利用效率高、低分化的資源品系。