——記南方區(qū)地方豬新品種(配套系)培育及良繁項(xiàng)目"/>
文丨陳力 王金勇
生豬產(chǎn)業(yè)是我國畜牧業(yè)乃至農(nóng)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè),關(guān)系到“肉盤子”產(chǎn)品穩(wěn)定供給,對(duì)保障人民群眾生活、穩(wěn)定物價(jià)、保持經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)行和社會(huì)大局穩(wěn)定具有重要意義。種業(yè)作為生豬產(chǎn)業(yè)的源頭,位于生豬科技創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的頂端,是生豬產(chǎn)業(yè)的“芯片”,是決定生豬產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心要素,是大國養(yǎng)豬業(yè)的競爭焦點(diǎn),是國家糧食戰(zhàn)略安全的重要組成部分。
我國擁有世界上最大的引進(jìn)豬種群體和最多的地方豬種資源。對(duì)引進(jìn)豬種而言,經(jīng)過幾十年的本土化發(fā)展,我國建設(shè)形成了育種、擴(kuò)繁、推廣的繁育體系,育種進(jìn)展明顯加快。雖然種豬質(zhì)量與國際先進(jìn)水平仍有差距,但從種豬數(shù)量供給來看,我國每年約有20萬頭的純種豬更新需要量,近5年年均引進(jìn)種豬約8000頭,90%以上的種豬更新靠自主選育,為穩(wěn)定生豬生產(chǎn)起到了重要的支撐作用。對(duì)地方豬種而言,受傳統(tǒng)飲食文化習(xí)慣的影響,肉質(zhì)風(fēng)味優(yōu)良的地方豬肉日益受到消費(fèi)者青睞,地方豬種質(zhì)資源價(jià)值日益提升。然而,由于地方豬種存在單一品種規(guī)模小、育種體系不健全、生產(chǎn)效率低等不足,同時(shí)在非洲豬瘟等重大疾病的影響下,種業(yè)安全正在經(jīng)受嚴(yán)峻挑戰(zhàn),因此迫切需要從種業(yè)源頭開展科技創(chuàng)新和品種培育,為實(shí)現(xiàn)地方豬產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化提供核心競爭力,也為我國生豬種業(yè)的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革提供種源支撐。
2021年,中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心積極探索“部省聯(lián)動(dòng)”等科技管理改革舉措,就“畜禽新品種培育與現(xiàn)代牧場科技創(chuàng)新”重點(diǎn)專項(xiàng)設(shè)置兩個(gè)部省聯(lián)動(dòng)項(xiàng)目,其中由重慶市科技局推薦的“南方區(qū)地方豬新品種(配套系)培育及良繁”項(xiàng)目受到多方肯定,項(xiàng)目牽頭單位重慶市畜牧科學(xué)院在中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心與重慶市科技局的指導(dǎo)下,團(tuán)結(jié)10家項(xiàng)目參與單位,設(shè)立了項(xiàng)目實(shí)施領(lǐng)導(dǎo)小組、項(xiàng)目管理辦公室、項(xiàng)目專家咨詢組等組織,詳細(xì)制定了《項(xiàng)目執(zhí)行與管理方案》《項(xiàng)目管理手冊(cè)》等文件,有計(jì)劃、有組織、有重點(diǎn)地開展各項(xiàng)研究任務(wù)。
項(xiàng)目緊緊圍繞生豬種業(yè)安全和地方豬種現(xiàn)代化,以優(yōu)質(zhì)、高繁、高效為目標(biāo),充分利用我國南方區(qū)優(yōu)勢地方豬種資源,研發(fā)優(yōu)質(zhì)高繁抗病抗逆育種新技術(shù),構(gòu)建精準(zhǔn)高效的地方豬基因組育種技術(shù)體系,培育系列特色突出的地方豬新品種(配套系),目前各項(xiàng)研究工作均有序開展并取得階段性的成果。
肉質(zhì)感官評(píng)價(jià)員培訓(xùn)現(xiàn)場照片
豬肉品質(zhì)怎么樣?好不好吃?怎么評(píng)價(jià)呢?項(xiàng)目組重慶市畜牧科學(xué)院肉質(zhì)團(tuán)隊(duì)對(duì)70余名志愿者進(jìn)行視覺(顏色深淺)、味覺(酸、甜、苦、咸等)、嗅覺(果、肉類香精)綜合測試,最終篩選出21名初選肉質(zhì)風(fēng)味感官評(píng)價(jià)員組成了感官評(píng)價(jià)小組,經(jīng)過一年多的感官評(píng)價(jià)培訓(xùn),培訓(xùn)出一支標(biāo)準(zhǔn)化強(qiáng)、準(zhǔn)確性高、重復(fù)性好的肉質(zhì)感官風(fēng)味評(píng)價(jià)團(tuán)隊(duì),并篩選確定了12個(gè)肉質(zhì)風(fēng)味感官描述詞,結(jié)合樣品采集、樣品制備、樣品評(píng)價(jià)等,已初步構(gòu)建豬肉質(zhì)感官評(píng)價(jià)體系,邁出了國內(nèi)豬肉質(zhì)風(fēng)味標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)體系構(gòu)建的第一步,為實(shí)現(xiàn)地方豬肉優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)的分級(jí)評(píng)價(jià)體系構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。
要想效益好,多生優(yōu)生是關(guān)鍵。我國地方豬是高繁殖力寶貴的基因庫,為了挖掘地方豬高繁殖力特性,項(xiàng)目組南京農(nóng)業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)赴太湖流域各地方豬保種場進(jìn)行二花臉豬和梅山豬樣品采集和表型測定,目前共收集到736頭梅山豬共17胎次3982條產(chǎn)仔數(shù)數(shù)據(jù),1012頭二花臉豬118胎次共3509條產(chǎn)仔數(shù)數(shù)據(jù),配種后12天13頭二花臉豬子宮角總長度和總重量數(shù)據(jù),妊娠24天11頭二花臉豬子宮角總長度和總重量數(shù)據(jù),明確了高產(chǎn)母豬子宮角總長度和總重量顯著增加的特性,通過GWAS分析,篩選鑒定出影響產(chǎn)仔數(shù)的候選基因2個(gè)(CATSPER1 和SLC46A3)、調(diào)控豬卵泡發(fā)育的候選基因1 個(gè)(SAMD5),為高產(chǎn)性狀遺傳機(jī)理深度解析和育種提供可靠數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。
目前我國豬場疫病防控壓力大,很多豬場受到豬流行性腹瀉、藍(lán)耳病等疫病影響,為了進(jìn)一步揭示地方豬抗病機(jī)理,項(xiàng)目組多個(gè)團(tuán)隊(duì)以攻毒的形式分別對(duì)豬流行性腹瀉、豬藍(lán)耳病和豬恢復(fù)力進(jìn)行研究,初步構(gòu)建了病理研究模型,測定了大量血液、病毒量、體重等表型指標(biāo),為地方豬抗病表型指標(biāo)的鑒定提供了支撐,為進(jìn)一步挖掘地方豬抗病遺傳機(jī)理提供保障。
由于我國地形地貌、氣候條件等豐富,我國地方豬種在進(jìn)化中表現(xiàn)出較好的適應(yīng)性和抗逆性,如高原適應(yīng)性、耐粗飼、耐高溫高濕等,而地方豬抗逆性研究不夠,項(xiàng)目組多家單位根據(jù)南方區(qū)地方豬的抗逆特色,在不同地方挖掘地方豬抗逆表型特征,如高原適應(yīng)性豬的呼吸頻率、耐粗飼豬的表觀消化率、耐高溫高濕豬的體溫等,為進(jìn)一步挖掘地方豬抗逆特性遺傳機(jī)理提供保障。
團(tuán)隊(duì)成員赴太湖流域各地方豬保種場進(jìn)行樣品采集
目前,對(duì)種豬體尺、背膘、眼肌面積、肌內(nèi)脂肪含量等表型數(shù)據(jù)的收集依賴于人工,測定的準(zhǔn)確性受到豬只站立狀態(tài)、測定人員熟練程度等影響,為了更高效、更準(zhǔn)確獲取種豬表型數(shù)據(jù),項(xiàng)目組湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所團(tuán)隊(duì)搭建了視頻圖像數(shù)據(jù)采集平臺(tái),運(yùn)用紅外及可見光深度相機(jī)采集了2.7TB 標(biāo)準(zhǔn)化豬只體尺、體重預(yù)測圖像數(shù)據(jù),運(yùn)用CNN 技術(shù)對(duì)特征圖像進(jìn)行了分割識(shí)別;同時(shí),項(xiàng)目組重慶市畜牧科學(xué)院團(tuán)隊(duì)結(jié)合B 超測定和索氏抽提技術(shù),獲得1216 組高質(zhì)量圖片與肌內(nèi)脂肪含量對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù),正在利用FCN 和R-CNN 等模型進(jìn)行初步測試,完成了選定模型小樣本初試,測試準(zhǔn)確率達(dá)85%,選擇準(zhǔn)確性更高的預(yù)測模型用于圖片的訓(xùn)練。
團(tuán)隊(duì)成員在豬場進(jìn)行紅外影像數(shù)據(jù)收集設(shè)備安裝與調(diào)試
現(xiàn)有基因組選擇方法主要針對(duì)外種豬,而針對(duì)地方豬基因組選擇方法測定準(zhǔn)確度較低,項(xiàng)目組中國農(nóng)科院北京畜牧獸醫(yī)研究所團(tuán)隊(duì)利用全基因組關(guān)聯(lián)分析結(jié)果,提出全基因組育種值估計(jì)新方法GF_PCR,該方法在達(dá)100千克體重日齡、達(dá)100千克體重校正背膘厚及總產(chǎn)仔數(shù)這三個(gè)性狀相關(guān)數(shù)據(jù)驗(yàn)證中證實(shí),該方法具有三大優(yōu)勢,一是能夠整合GWAS結(jié)果提高基因組預(yù)測準(zhǔn)確性,二是能減少非致因突變對(duì)預(yù)測結(jié)果的干擾,三是能大大縮短計(jì)算時(shí)間,為基因組選育提供了穩(wěn)定、準(zhǔn)確的新途徑。
為了加快推進(jìn)地方豬基因組選擇進(jìn)展,項(xiàng)目組中國農(nóng)科院北京畜牧獸醫(yī)研究所通過基因組測序、現(xiàn)有數(shù)據(jù)下載等方式,收集30多個(gè)地方豬品種的數(shù)據(jù),共獲得938萬個(gè)在>80%群體的最小等位基因頻率(MAF) >= 0.05的SNPs,針對(duì)需要,已設(shè)計(jì)出50K、80K、100K等3種規(guī)格地方豬適用性芯片,目前正處于實(shí)驗(yàn)室效果驗(yàn)證階段,預(yù)計(jì)2023年8—9月發(fā)布并項(xiàng)目組內(nèi)部群體試應(yīng)用。
由于氣候條件、飲食文化的不同,為了滿足多元化的豬肉市場需求,項(xiàng)目組分析我國西南、華東、華南、華中等地區(qū)特色,綜合選擇南方區(qū)榮昌豬、內(nèi)江豬、監(jiān)利豬等代表豬種,開展地方豬新品種(配套系)培育,目前項(xiàng)目組共組建11個(gè)育種群體,并進(jìn)行不同程度的測定和選育。
鄉(xiāng)下黑豬新品種種豬(左為母豬,右為公豬)
由項(xiàng)目組壹號(hào)食品股份有限公司牽頭經(jīng)過10余年培育的鄉(xiāng)下黑豬新品種已獲得國家畜禽遺傳資源委員會(huì)頒發(fā)的新品種證書,該品種聚合了多個(gè)生態(tài)區(qū)域的品種,包括廣東小耳花豬、萊蕪豬、湘西黑豬、圩豬與杜洛克豬,遺傳基礎(chǔ)豐富,生產(chǎn)性能較突出,總產(chǎn)仔數(shù)11.2頭,日增重639克,飼料轉(zhuǎn)化率3.07:1,瘦肉率51.5%,肌內(nèi)脂肪含量3.7%。該品種生產(chǎn)的豬肉通過開設(shè)的“壹號(hào)土豬”專營連鎖店遍布廣州、深圳、北京、上海、成都等全國近30個(gè)主要城市,門店數(shù)量近2500家,2022年實(shí)現(xiàn)銷售收入24.71億元。
金烏豬新品種生產(chǎn)的年豬活動(dòng)(左圖)和豬肉品嘗活動(dòng)(右圖)
由項(xiàng)目組重慶市種豬場有限公司主導(dǎo)培育的“海聆I號(hào)”豬配套系從各系制種到持續(xù)選育至今已有15年,目前該群體性能穩(wěn)定,已經(jīng)完成中間試驗(yàn)及種豬第三方性能測定,國家新品種(配套系)審定申請(qǐng)材料已于2023年7月30日提交到重慶市農(nóng)業(yè)農(nóng)村委員會(huì),待主管部門同意后遞交材料到國家畜禽遺傳資源委員會(huì)。目前,該群體商品豬具有適應(yīng)性強(qiáng)、肉質(zhì)好、生長速度較快的優(yōu)點(diǎn),日增重653克,飼料轉(zhuǎn)化率3.23:1,瘦肉率55.2%,肌內(nèi)脂肪含量2.86%。該群體育繁推銷一體化,主要以西南地區(qū)市場為導(dǎo)向,大力推出“涪陵黑豬”品牌,正在打造含繁育基地、屠宰場、生態(tài)飼料加工配送中心、食品深加工廠、豬肉專賣店、電子商務(wù)平臺(tái)的20萬頭黑豬全產(chǎn)業(yè)鏈。
由項(xiàng)目組浙江農(nóng)科院自主培育的金烏豬新品種2017年開始開展0世代選育,到現(xiàn)在已持續(xù)選育6個(gè)世代,正在開展中間試驗(yàn)和種豬第三方性能測定,目前產(chǎn)仔數(shù)11.25頭,飼料轉(zhuǎn)化率3.25:1,瘦肉率54.16%,肌內(nèi)脂肪含量4.25%。該群體通過“規(guī)模豬場+農(nóng)戶”模式推廣應(yīng)用種豬1500余頭、商品豬3萬余頭,產(chǎn)值近5000萬元;其生產(chǎn)的商品豬相關(guān)產(chǎn)品通過年豬認(rèn)購、形象門店、專賣店、超市、線上銷售等方式,在浙江省12個(gè)縣市區(qū)廣泛銷售,實(shí)現(xiàn)銷售額2000萬元,口碑較好。
項(xiàng)目組培育的青蓮黑豬新品種、高繁大黑豬新品種、蘇梅豬配套系已完成多個(gè)世代選育,中廣黑豬新品種和高繁殖力榮昌豬專門化新品系已完成制種開始進(jìn)行持續(xù)選育,榮昌豬專門化父系、錦華黑豬新品種和荊貢豬配套系已完成選育群體組建。所有育種群體都圍繞各自目標(biāo),以市場為導(dǎo)向,開展持續(xù)選育,以期從種業(yè)源頭保障地方豬產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,提升市場核心競爭力,滿足優(yōu)質(zhì)化市場需求,推動(dòng)地方豬產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
項(xiàng)目組成員開展種豬性能測定(左圖為體尺測定,右圖為B超測定)