梁洺源,王 憶,王雅春,朱化彬,趙善江*
(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 北京畜牧獸醫(yī)研究所,北京 100193;2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué),北京 100193)
凱威牛(Kiwi-Cross)是荷斯坦牛與娟姍牛的雜交后代經(jīng)橫交固定、選育而成的新品種,其生產(chǎn)性能處于兩個品種之間且兼具兩個品種的優(yōu)勢,泌乳性能更接近于荷斯坦牛,乳脂率和乳蛋白率等更接近于娟姍牛。凱威牛具有抗逆性強、壽命長且妊娠期短的特點,非常適合新西蘭特有的放牧養(yǎng)殖環(huán)境[1-3]。
追溯凱威牛的育種歷史,需要從19世紀(jì)80年代娟姍牛和荷斯坦奶牛被引入新西蘭談起。1862年娟姍牛被引入新西蘭,1884年荷斯坦牛先被引入新西蘭南島,后于1888年被引入北島并開始進行品種登記等育種相關(guān)工作。但是直到2005年,新西蘭家畜改良公司(LIC)才培育出第一個娟荷合成系奶牛品種——凱威牛[4]。LIC對于凱威牛的培育源于奶農(nóng)利用娟荷雜種的高效生產(chǎn)需求,基于雜交創(chuàng)新、橫交固定等雜交育種技術(shù)路線,通過針對雜種種公牛進行后裔測定(及基因組預(yù)測)培育遺傳穩(wěn)定、生產(chǎn)性能優(yōu)秀的種公牛,對血液比例限定寬泛,逐步建立了完整的雜交育種技術(shù)體系,通過不斷擴大群體、積累優(yōu)秀種畜培育成了這個合成系新品種。
凱威牛體型介于荷斯坦牛和娟姍牛之間,被毛更像娟姍牛,呈深淺不一的褐色,圖1為5歲公牛,圖2為6歲母牛。凱威牛成年母牛頭清秀狹長,輪廓清晰,頭小而輕,背線平直,尻長平寬,四肢較細,關(guān)節(jié)明顯,蹄小,被毛細短而有光澤,皮下脂肪少;后軀寬深,乳房發(fā)達且結(jié)構(gòu)良好,乳靜脈粗大而多彎曲,前延后伸,附著較好,質(zhì)地柔軟,乳頭大小、位置適中。成年公牛頭短,寬而雄偉,頭頸結(jié)合良好,額有卷毛;前軀發(fā)達,體軀長、寬、深;肋骨間距寬、長而開張;腹適中,胸深、寬;背線平直;尻部長、平、寬;四肢結(jié)實,蹄質(zhì)堅實;雄性特征明顯。犢牛出生重為35 kg左右。成年母牛體重350~450 kg,體高為113~155 cm,體斜長為133~175 cm,胸圍為154~200 cm,管圍為15~20 cm。
圖1 新西蘭凱威種公牛Fig.1 New Zealand Kiwi-Cross bull
圖2 新西蘭凱威牛母牛Fig.2 New Zealand Kiwi-Cross dam
作為合成系新品種,近年來凱威牛在新西蘭奶牛群中的存欄占比不斷提高。2022年,新西蘭奶協(xié)最新的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,凱威牛在新西蘭成乳牛群的比例已達到49.6%,種群比例較2012年增長近9%,是新西蘭第一大奶牛種群,也是目前新西蘭人工授精選擇精液品種時最受歡迎的品種[6]。關(guān)于新西蘭的牛群組成情況,2020—2021年度新西蘭奶協(xié)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,新西蘭奶牛群體由32.5%荷斯坦牛、49.6%凱威牛、8.2%娟姍牛、0.4%艾爾夏牛及9.3%其他品種組成,見圖3[6]。
圖3 2021年新西蘭牛群的組成情況Fig.3 Composition of cow breed in 2021 New Zealand
新西蘭凱威牛的育種目標(biāo)是培育能夠有效地把飼料轉(zhuǎn)化成利潤的奶牛,而不是一味地追求產(chǎn)奶量,更強調(diào)平衡育種,選擇指數(shù)覆蓋泌乳性能、體重、繁殖率和長壽等8個性狀,即乳蛋白量、乳脂量、產(chǎn)奶量、體重、體細胞數(shù)、繁殖率、體況評分和生產(chǎn)壽命,并對每個性狀都賦予了經(jīng)濟加權(quán)值。新西蘭育種選擇指數(shù)由新西蘭奶業(yè)協(xié)會任命的國家遺傳評估委員會統(tǒng)一制訂,委員會負責(zé)決定育種指數(shù)中包括的性狀及各性狀的經(jīng)濟加權(quán)值,具體工作由新西蘭LIC公司的遺傳評估中心來完成,中心的運行受國家遺傳評估委員會的監(jiān)督[7-8]。
育種利潤指數(shù)(breeding worth,BW)是新西蘭全國統(tǒng)一的育種指數(shù),其單位是新西蘭元(新元,$),是對8個性狀(乳蛋白量、乳脂量、產(chǎn)奶量、體重、體細胞數(shù)、繁殖率、體況評分和生產(chǎn)壽命)的育種值進行經(jīng)濟加權(quán)后獲得,每個性狀的經(jīng)濟權(quán)重根據(jù)該性狀對農(nóng)場利潤的邊際效應(yīng)來分配,見表1。育種利潤指數(shù)定義:一頭種牛所生后代每年、每單位重量飼料(5.0 t干物質(zhì))所獲得的經(jīng)濟效益。例如一頭育種利潤指數(shù)為140新元的公牛所生后代要比一頭育種利潤指數(shù)為0新元的公牛所生后代每年、每單位重量飼料純利潤高140新元[6]。
表1 2016年出生公牛各性狀平均育種值和育種利潤指數(shù)Tab.1 Average breeding values(BV)and breeding worth of 2016 born bulls
新西蘭奶牛遺傳評估的主要目的是比較不同品種奶牛的遺傳價值,幫助牧民選擇經(jīng)濟效益更好的奶牛品種和更適合的種牛個體。新西蘭奶業(yè)信息管理系統(tǒng)(MINDA)通過統(tǒng)計方法進行育種值估計,借助育種利潤指數(shù)(breeding worth,BW)和生產(chǎn)利潤指數(shù)(production worth,PW)綜合評估各品種的種牛將飼料轉(zhuǎn)化為利潤的能力[6]。
新西蘭的遺傳評估體系包括育種利潤指數(shù)評價體系和生產(chǎn)利潤評價體系[2]。
1)育種利潤指數(shù)評價體系。該值通過奶牛不同育種性狀的育種值(BV)乘以性狀相應(yīng)的經(jīng)濟價值($EV)得出。
公式:育種利潤指數(shù)=乳脂肪育種值×經(jīng)濟價值+乳蛋白育種值×經(jīng)濟價值+奶產(chǎn)量育種值×經(jīng)濟價值+體重育種值×經(jīng)濟價值+體細胞育種值×經(jīng)濟價值+繁殖率育種值×經(jīng)濟價值+殘余生產(chǎn)壽命育種值×經(jīng)濟價值。
2)生產(chǎn)利潤評價體系。在進行育種利潤指數(shù)遺傳評估之外,還會系統(tǒng)評定每頭牛的生產(chǎn)利潤指數(shù),包括乳脂量、乳蛋白量、產(chǎn)奶量、體重和體細胞五個指標(biāo),目的是衡量每頭牛本身的生產(chǎn)價值。
對于評估體系的每個經(jīng)濟性狀,評估體系都會計算出相關(guān)性狀的經(jīng)濟值(見表2)。就育種利潤指數(shù)而言,與利潤相關(guān)的性狀被組合成一個單一的經(jīng)濟指標(biāo)來進行評估。
表2 育種目標(biāo)中各性狀的經(jīng)濟價值(2020年2月22日)Tab.2 Economic values used from 22 February,2020
完整、準(zhǔn)確的生產(chǎn)性能測定是育種的基礎(chǔ)。新西蘭有全國統(tǒng)一的性能測定標(biāo)準(zhǔn),對儀器的準(zhǔn)確性、精密度、奶樣采集和分析方法及數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和收集都做了詳細的規(guī)定。新西蘭目前有兩家公司承擔(dān)生產(chǎn)性能測定服務(wù),其中90%的測定工作由LIC公司承擔(dān)[7]。
目前新西蘭76%的牛群參與生產(chǎn)性能測定,在270 d的泌乳期間測定3~4次,測定間隔約2個月,測定指標(biāo)包括24 h產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率和體細胞數(shù)等。據(jù)新西蘭奶業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù),2021年共89.7萬頭凱威牛進行了生產(chǎn)性能測定,平均泌乳天數(shù)為224 d,奶 產(chǎn) 量 為4 764 L(4.89 t),乳 脂 量 為211.8 kg,乳蛋白量為180.2 kg,乳脂率為4.50%,乳蛋白率為3.80%,見表3[6]。其中5歲(4胎)凱威牛母牛的產(chǎn)奶量最高。
表3 凱威牛的生產(chǎn)性能(2020—2021年)Tab.3 Herd test averages of Kiwi-Cross in 2020—2021
LIC公司是新西蘭奶牛育種和信息管理的最主要機構(gòu),也是世界上最先開展奶牛生產(chǎn)性能測定的育種公司,公司在新鮮精液應(yīng)用、種公牛基因組選育技術(shù)等方面均處于國際領(lǐng)先地位[7]。
DairyNZ創(chuàng)建于2007年11月份,由Dairy InSight和Dexcel合并而成,是代表新西蘭奶農(nóng)的行業(yè)組織,由奶農(nóng)繳納的稅金資助[8]。該組織的宗旨是確保新西蘭奶農(nóng)的安全,提高他們的盈利能力、可持續(xù)性和競爭力。該組織是乳品行業(yè)國際領(lǐng)先和創(chuàng)新者,一直以新西蘭奶農(nóng)的最佳利益為目標(biāo)。DairyNZ在生產(chǎn)力(飼料、動物和農(nóng)場營運系統(tǒng))、可持續(xù)性(環(huán)境管理、動植物安全和公眾影響)、人員和經(jīng)營(農(nóng)場業(yè)務(wù)和人員能力)三個方面為奶農(nóng)提供幫助。
市場需求是推動凱威牛培育的內(nèi)生動力,目前凱威牛已經(jīng)成為新西蘭奶牛的“當(dāng)家”品種,存欄量超過240萬頭,占比接近1/2。新西蘭是奶業(yè)強國,也是奶牛育種強國,其奶牛育種由企業(yè)主導(dǎo),以奶農(nóng)的養(yǎng)殖需求和市場消費需求為導(dǎo)向,在兼顧高產(chǎn)奶量的同時,增加對乳脂、乳蛋白等乳固形物及生產(chǎn)壽命等性狀的選擇強度,推動新西蘭奶業(yè)走上了優(yōu)質(zhì)優(yōu)價的可持續(xù)發(fā)展道路[4]。