遗传改良的途径有哪些?
- 来源:农财宝典畜牧版 smarty:if $article.tag?>
- 关键字:遗传育种,基因,品种 smarty:/if?>
- 发布时间:2015-04-11 13:14
遗传育种的目的,是提高生产性能及改进产品品质,从而达到增加经济效益的目的。我们如何来实现“提高”和“改进”的目的呢?从遗传学的角度来说,我们可以通过改变基因频率来实现,即一方面增加优秀基因的频率,另一方面减少不良基因的频率。从育种技术的角度来看,我们有如下四个途径可以改变基因频率、改进生产性能,育种工作者必须了解、熟悉这些遗传改良的途径,以便作出最佳的决策。
1、品种间选择
品种间的选择指的是选择品种或品系,对一个全新的种猪场来说,选择品种的重要性不言而喻。老场有时也会作出改变品种的决定,通过引种,改变基因和基因频率,从而带来性能上的快速改进。有时为了改进原品种的缺点,也会采用导入外血的方法。选什么品种或品系来做导入或级进,这也是品种间选择的问题。十多年前,法国的种猪公司为了改进母猪的繁殖性能,曾选择了导入中国猪血液的方法,并获得了成功。我曾经与PenArLan公司有过交流,他们是最早导入中国猪血液的法国育种公司,他们培育成的母猪叫“Naima”(奶妈),不管法国人是否知道Naima的原义,Naima母猪却因为繁殖力高、母性好而享誉了法国的养猪界。品种间的选择是一次性的行为,引种、导入或级进后通常多年不会再变,所以对品种间的选择要慎重。决策前需要做大量的调研,有条件的甚至可做对比试验,以便获得可靠的第一手数据。对导入或级进改良,要明确希望改进的性状,了解作用于这些性状的基因背景(加性基因还是非加性基因),了解性状的遗传力高低及遗传相关大小,然后再作判断和决策。
2、品种内选择
我们通常说的育种指的就是品种内的选择,通过基因频率的改变,达到提高生产性能、改进产品质量、及增强抗病力的目的。品种间的选择是一次性的行为,而品种内的选择却是长期的工作。只有真正做好了选择工作,才能保证持续的遗传进展。品种内选择(即育种)的具体方法有很多,这里只做概括性的论述。一般来说,育种的过程就是选择优良基因的过程,过去我们只通过外表来判断基因,甚至通过肉眼就作出了评估,肉眼判断是很主观的判断,可靠性很低。后来我们通过客观的设备来度量和评价外表(活体),如体长体高体重的测定、背膘和眼肌的测定、料肉比的测定(需要自动喂料测定系统)、甚至胴体组成的测定(需要CT扫描设备);母猪上除了产仔数有关的一系列记录外,我们也测定仔猪初生重、断奶重、及断奶窝重(这是为了测定母猪的泌乳力)等。我们在评估测定结果之前(或同时),会对环境因素做清除或校正。个体的外在表现(或叫表型)一方面取决于基因、另一方面取决于环境,这里的环境是广义的,包括猪舍环境、管理好坏、饲料优劣、疾病情况等等。如果我们有足够多的数据,我们就可以校正或扣除环境因素,而只留下基因的作用,这时选外表就等于选基因了。尽管我们不知道发挥作用的是哪些基因,我们把基因当成了一个黑箱,通过选外表而间接地选择了这个黑箱。近十年来,我们在选外表的基础上,开始尝试着直接选基因了。从候选基因的选择到分子标记的应用,甚至开始了全基因组的选择。目前看两者的结合,即从外表判断基因和直接选择基因两种方法的结合,才是最有效、最可靠的。
3、杂交应用
杂交会引起基因频率的大变化,养猪生产中杂交方法的应用非常广泛,我们绝大多数的商品猪都是杂交猪。对遗传力高的性状我们可以通过杂交利用互补组合效应,如我们用高瘦肉率的外来品种与低瘦肉率的地方品种杂交,后代的瘦肉率就是两者的组合平均。对遗传力低的性状,杂交则会带来杂交优势,如繁殖性状遗传力低,受环境影响大,选择效果不明显,但繁殖性状却有较大的杂交优势(通常达10%左右)。当然杂交方法有很多,各有特点,我们应该根据参与杂交群体的特性、后代杂交优势的大小、以及品种互补性的高低等,选择最合适的杂交模式,商品猪生产中最常用的杂交方法是三元杂交。
4、遗传扩散
核心场做育种的目的是为了生产场性能的提高,也就是说扩繁场母猪繁殖力的提高和断奶仔猪成本的下降,以及商品场肥猪生长速度的提高和料肉比的下降。遗传扩散或叫遗传传递来自于英文的genetic dissemination,简单地说,就是如何快速地把遗传进展从核心场传递到商品场,这涉及到繁育体系的问题。核心场的遗传进展到达商品场需要时间,专业上叫遗传滞后(genetic lag)。当然,我国还没有完善的繁育体系,常常是自繁自养自育种,加上自育种实际上没什么遗传进展,所以感受不到遗传滞后的问题。要是把我国种猪或商品猪的性能与来源国核心场的遗传进展比,差距就大了。国际育种公司一般有相对稳定的遗传进展,一个完善的繁育体系会通过精液、公猪及后备母猪的替换跟上核心场的进展。我国的大部分种猪引自欧美公司,育种也很大程度上直接或间接地依赖于这些外国公司(所以才有“引种-退化-再引种-再退化”的循环),这样推测,我国大多数养猪场与来源国核心场之间的遗传滞后会有5年以上。我在上篇短文中曾举了PIC的例子,即核心场的遗传进展体现在商品猪上为每头商品猪每年增加2.45美元,如果有5年的滞后,盈利能力的差别每头商品猪就达12.25美元(约合人民币76元)。所以,我们不光要会育种,还要会快速传递育种的结果,特别是在一个大的繁育体系里,要使用好克隆、鲜精、冻精、公猪替换、母猪替换等遗传传递的手段。
傅衍博士
