我國畜牧科技進展二零一四年三月二十三日中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所文杰一、畜牧業概況二、畜牧科學技術研究進展

遺傳資源與育種、飼料營養、草業科學、疫病控制、畜產品加工、環境工程三、存在的問題內容一、畜牧業概況肉類總產量世界第1（90年至今，人均肉類產量94年超過世界平均水平）禽蛋總產量世界第1（85年至今，91年人均雞蛋8kg超過世界平均水平，98年人均雞蛋14

kg超過發達國家水平）奶類總產量世界第3（05年至今）（一）中國是世界畜牧業大國2012年中國畜牧業在世界的位置中國（萬噸）中國/世界（%）人均水平(kg)中國世界肉類7942.926.358.742.6蛋類2880.040.021.310.2奶類4236.65.631.3106.5P5（二）畜牧業是衡量一個國家農業發達程度的重要標志30年來，畜牧生產以大于8％的速度發展，畜牧及相關產業的勞動力約1億人2012年總產值27189.4萬億，占農林牧漁業/國民經濟總產值30.4%/5.3％，由從屬于農業的副業到相對獨立的產業2012年國家級畜牧產業化龍頭企業442家，占農業產業化龍頭企業的27.4%畜牧業成為農村經濟中最活躍、農民獲得收益最實在的亮點（30％以上）P61980-2012年，我國人均糧食產量徘徊在326.69－436.50千克，但人均肉、蛋、奶水平卻分別提高了4、7和22倍;1990年－2011年城鎮居民人均購買糧食由131kg下降至81kg；農村居民糧食消費量由262kg下降至171kg。長期困擾我國的肉蛋奶供給緊缺局面緩解科技提高了畜產品產量畜產品消費增加緩解了對糧食需求的壓力（三）畜牧業發展為解決我國糧食安全問題做出巨大貢獻P7豬肉和禽蛋產量增速放慢，牛羊肉和奶類產量的增長速度保持較高水平畜牧業結構趨于合理（四）畜牧業結構調整取得進展1985年2012年豬肉8664牛羊肉613禽肉622肉類結構變化P8生豬生產帶：形成以長江中下游地區（川、渝、湘、鄂、贛、蘇、浙、皖等省市豬肉產量占全國的40.1%）為中心，向南北擴散的格局（東北、兩廣）肉牛、肉羊產業帶：以黃淮海為中心的中原和東北肉牛帶。牧區綿羊肉生產為主，長江以北農區以綿羊肉和山羊肉為主，長江以南省份山羊肉為主（五）畜牧業生產向優勢畜產品生產區域集中，區域化生產格局逐步形成P9奶牛產業帶：東北與華北兩大地區，以及新、內蒙古、黑和大中城市郊區。伊力、蒙牛、三元、光明等奶業大企業禽肉產業帶：集中于東部省份，由東向西依次遞減，魯、粵等9省禽肉占全國68%。優質肉雞由南到北迅速增長。禽蛋生產帶：長江以北省區，冀、魯、豫等11省禽蛋占全國83%P10（六）畜牧業生產存在的問題資源問題突出。飼料資源缺乏、畜禽牧草資源挖掘利用不足產能過剩生產成本升高畜產品質量安全問題，影響消費者健康和進出口貿易。瘦肉精、抗生素、三聚氰胺等違禁藥物畜牧生態環境惡化。草原退化嚴重，廢棄物氮、磷、銅等對環境污染嚴重P11二、畜牧科學技術研究進展P12畜產品飼養環境草業蛋毛肉奶品種與繁育產品加工疾病控制配合飼料領域作用品種改良40%飼料營養20%疾病防治15%繁殖生物技術10%其它15%地位和作用畜牧生產中各種科學技術所起作用美國農業部1996P13（一）遺傳資源與育種畜禽及其卵子（蛋）、胚胎、精液、基因物質等遺傳材料—《畜牧法》P141989年出版豬、馬驢、牛、羊和家禽《品種志》，282個品種，超過前蘇聯89年公布的222個家養動物品種2001年“中國畜禽品種審定委員會”審核，我國有20個物種576個品種(世界約7616)2004-2007年第二次全國調查，《中國畜禽遺傳資源志》7卷777個品種，2012年正式發行

畜禽遺傳資源P151989年2001年2012年地方品種19468.8%42674%55671.6%培育品種4516.0%7312.7%10914.0%引進品種4315.2%7713.3%10414.4%其它000081.0%合計282100%576100%777101%中國畜禽遺傳資源狀況品種資源數量保持上升保種方式。提出了優先保護序列方法、畜禽資源保存方法（原產地-異地，活體-細胞-基因保存）保種理論和方法。隨機和系統保種。小群隨機保種與家系等量留種保種。以有效群體含量和近交系數增量為基礎種質資源研究與創新。起源與進化；遺傳多樣性；繁殖、肉質、抗病性狀等特色基因資源挖掘等五指山小型豬異地保種雞的家系等量留種畜禽育種品種：通過人工選育，主要遺傳性狀具備一致性和穩定性，并具有一定經濟價值的畜禽群體配套系：利用不同品種或種群之間雜種優勢，用于生產商品群體的品種或種群的特定組合育種值(BV)：種畜的種用價值。控制一個數量性狀的所有基因座上基因的加性效應總和稱為基因加性效應值育種值59年后的20年育成了14個馬品種中國荷斯坦牛、中國西門塔爾牛50-60年代育成10個豬品種，蘇太豬、大河烏豬、溫氏豬中國美利奴細毛羊、絨山羊京紅、農大3號蛋雞；康達爾、嶺南、新興、京星黃雞國家畜禽遺傳資源（管理）委員會（1996、2007）98－10共審定品種87個，雞41個，豬17個P19種質資源評價與保護種質特性評估本品種選育雜交育種生物技術育種遺傳多樣性評估遺傳資源保護表型選擇育種值評估胚胎生物技術育種轉基因技術育種基因組育種數量遺傳學分子遺傳學分子數量遺傳學細胞工程新品種、配套系經濟性雜交育種性雜交畜禽育種方法與技術體系P20動物模型BLUPMME最佳線性無偏預測-BestLinearUnbiasedPrediction基因（黑箱）表型環境選擇估計育種值親屬的表型BLUP標記輔助育種技術未知基因表型數據基因信息選擇分子遺傳學主效基因/QTLQq不受年齡、性別限制和環境因素影響，低h2和不易測量性狀效率高利用與重要經濟性狀連鎖的DNA標記或功能基因改良動物品種的現代分子育種技術。基因組選擇估計所有SNP的遺傳效應SNP基因型性狀表型SNP基因型估計基因組育種值候選群體參考群體通過全基因組標記信息估計不同染色體片段的育種值，然后估計個體基因組育種值2012年在農業部支持下，中國奶牛基因組選擇技術體系已經通過技術鑒定P23轉基因技術通過重組DNA技術，將外源基因導入動物體內，穩定整合在染色體基因組上并傳給下一代用家禽輸卵管或哺乳動物乳腺等作生物反應器；環保型（植酸酶）、快速生長型、品質優良型、抗病型轉基因畜禽新品種培育我國2008年啟動轉基因育種專項，經費達200億元。ω-3脂肪酸去飽和酶等轉基因豬處于不同研發階段在基因定點整合、高效表達、正確調控和穩定遺傳等方面亟待加強研究。生物安全P24Super-ovulationET繁殖技術人工授精技術60s～70s精液冷凍胚胎生物技術80s～性別控制90s-克隆技術超數排卵胚胎冷凍體外受精胚胎移植胚胎性別鑒別精子分離繁殖調控P25根據X、Y精子DNA含量的微小差異，熒光染色、流式細胞分離器分離，準確率90%。效率、成本問題動物早期胚胎的性別鑒定起源于Y染色體上性別決定區SRY基因的發現。目前已研制成功牛胚胎性別鑒定的試劑盒

精子和胚胎性控技術X精子DNA含量多3.8%對4—10周幼齡母畜，激素處理誘導卵泡發育，采集卵母細胞體外受精生產胚胎，通過移植獲得后代的快速擴繁技術羊正常性成熟時間是4-10月齡，15-18月齡配種適宜。該技術1年可獲后代200只，是常規胚胎移植的20倍，自然繁殖的100倍體外胚胎生產效率和移植妊娠率低幼畜早期超排技術1月齡羔羊經激素處理獲得的體外囊胚卵母細胞去核胚胎或體細胞移核融合培養形成重組胚克隆技術產生與供體細胞基因型相同的后代的技術過程，快速、完全復制優秀個體1997年英國Roslin所克隆羊Dolly動物克隆效率低和克隆動物生理異常--體細胞再程序化處理技術迄今已經成功用體細胞克隆出了豬、牛、馬、騾等動物。機體保留的一部分未分化的原始細胞，具有自我更新與增殖分化能力的細胞，能產生表型與基因型和自己完全相同的子細胞，具有再生為各種組織、器官的潛能發育生物學及克隆、轉基因等研究的理想模型體細胞轉化干細胞成功，可不從胚胎獲得有多項分化能力的干細胞干細胞技術InductionofpluripotentstemcellsfromadulthumanfibroblastsbydefinedfactorsCell2007Nov30;131(5)TakahashiKetal.IF=31良種繁育體系配合力測定純系和商品代國家主管部門育種場品種資源場配合力測定站原種雞場祖代雞場父母代場商品雞場收集保存育種素材純系培育雜交組合試驗繁育配套純系提供配套單性純系雜交組合測定第一次雜交制種(A♂×B♀)提供單交種第二次雜交制種(AB♂×C♀)提供雙交種孵化廠(曾祖代雞場)P30從原種到商品代制種模式P31（二）飼料營養2012年工業飼料產量1.9億噸，穩居世界第一P32我國飼料用糧占糧食總產量的1/3，40%耕地生產飼料糧。進口大豆、魚粉、玉米等大宗原料增加，對食物安全構成嚴重威脅秸稈高效利用技術、NPN利用產業化技術、蛋白質飼料資源開發利用技術等。DDGS創新飼料生物學效價評定方法飼料資源的開發和飼料營養價值評定名稱專利號單胃動物仿生消化系統200910078147.1動物胃腸道模擬消化器200920705937.x單胃動物仿生消化系統200920105936.5單胃動物仿生消化設備200930126303.8單胃動物仿生消化系統2009SR027150營養需要量與代謝調控飼料占畜牧業生產成本的70%以上以靜態描述營養物質的轉化利用規律轉向動態營養研究，動態飼養標準具有預測生產性能、優化飼養決策功能集約化生產環境下的營養物質代謝及調控機理、環境應激的早期預警系統及營養調控理論。營養與免疫礦物元素添加劑研發已成系列。有機鉻、鋅、銅研究所有維生素產品都已國產化，能滿足國內需求，且大量出口酶制劑、微生物制劑植物提取物飼料添加劑研究與開發Effectsofaprobiotic,Enterococcusfaecium,ongrowthperformance,intestinalmorphology,immuneresponse,andcecalmicroflorainbroilerchickenschallengedwithEscherichiacoliK88(Cao，2013)N-conP-conEfAntiBodyWeight(g)1240.1b1055.7c1419.0a1241.5bVillusHeight(μm)423.5b421.8b445.9a418.6bEscherichiacoli7.35ab7.55a7.06c7.20bcLactobacillus8.12ab7.83b8.34a7.99bSupplementationwithE.faeciumimprovedgrowthperformance,intestinalmorphology,andmicrobialstructureinE.coliK88challengedbroilers.P36WHO確定的動物福利總則①不受饑渴②生活舒適③不受痛苦、傷害和疾病威脅④生活無恐懼和悲傷感⑤表達天性①減少實驗動物數量②完善實驗方法③采用非動物實驗動物福利AnimalWelfare畜牧業發展的產物，或影響出口等。從育種目標、養殖和屠宰方式等入手化消極為積極CoolperchesNormalperchesNoperchesBWgain,g/d57.2m54.3m52.7nThighmuscle,%21.7m20.2n20.0nAbdominalfat,%1.33n1.33n2.15mBfcookingloss,%27.1n31.4m31.8mPanting,%8.45n25.2m24.4mAdaptedfromZhaoetal,2012Bf=bicepsfemoris股二頭股Coolperchavailabilityimprovestheperformanceandwelfarestatusofbroilerchickensinhotweather(Zhao,2012)P38Alsosee:Coolperchesimprovethegrowthperformanceandwelfarestatusofbroilerchickensrearedatdifferentstockingdensitiesandhightemperatures(Zhao,2013)P39□coolperch■NormalperchTheeffectofadietcontaininggrasshoppersandaccesstofree-rangeoncarcaseandmeatphysicochemicalandsensorycharacteristicsinBroilers(Sun,2013)Breastmeat,P<0.05SensoryScoresPBCBPhysical&ChemicalPBCBAroma3.963.88Rednessa*4.112.07Flavour3.673.48ShearForce(kg/cm2)3.092.45Chewiness2.962.72WHC(loss,%oftotal)67.562.5Tenderness3.083.21Moisture(g/100g)72.7374.67Overall4.143.63Protein(g/100g)24.5622.41Fat(g/100g)1.081.47P40MaleQinjiaomawereraisedfrom0to28dunderstandardrearingpractices.Thevegetationcoverrangedbetween70%and85%withacanopyheightof15to25cm.Grasshopperpopulationscanreachdensitiesof42—65perm2.Birdsaccesstofree-rangeweregivenadailysupplementofmaizeeacheveningbeforehousing(三)草業科學草地資源面積3.92億公頃（次于澳大利亞居世界第二）,占國土面積的41.7%，為耕地面積的4倍。2012年完成種草改良1000萬公頃，草業圍欄513.33萬公頃。累計落實草原承包2.73億公頃，草原禁牧面積9333.33萬公頃，草畜平衡面積1.73億公頃。全國天然草原鮮草總產量約10.5億噸。綜合植被蓋度達53.8%。基本查清了牧草資源的種類、分布、生境、利用現狀及潛力，有6352種飼用植物,分屬5個植物門，246個科，1545個屬,約占中國植物總數的25%建立起了由長期、中期、備份庫組成的比較完善的牧草種質資源保存體系；全國低溫種質庫保存草種質材料41214份，資源圃田間保存無性材料588份，離體保存草種質材料482份牧草種質資源P43完成了21590份牧草種質的生物學特性和農藝性狀鑒定和評價，抗性評價鑒定5519份。發掘出一批具有重要育種價值的遺傳材料摸索出適于中國牧草資源保存、鑒定，評價、利用的技術和方法，建立起一套用等位基因酶、SSR等分子標記技術進行遺傳多樣性分析的實驗系統建立了牧草資源數據庫和信息服務系統：“國家草種質資源保護管理系統”和“國家牧草種質資源共享平臺”，累計分發草種質材料4000多份P44牧草育種培育出一批適于中國不同生態地區種植的優良牧草新品種。2013年底，國家牧草育種委員會審定的牧草和飼料作物新品種462個，其中，新育成172個，地方品種52個，引進品種142個，野生栽培馴化品種96個選育出的中苜系列和甘農系列苜蓿、蒙古冰草、長江2號黑麥草等新品種，在生產中得到了廣泛應用2008年起建立了全國草品種區域試驗點51個，對申報品種實行統一區域試驗建立了牧草和飼料作物良種繁育體系：8個高標準重要牧草原種繁殖場，面積4.5萬畝；種子擴繁基地66處，面積330萬畝制定了牧草的質量分析、包裝、運輸以及種子檢驗標準；建立部級牧草種子檢驗中心4處，實施了牧草種子標準化，完善了牧草種子檢驗的技術體系制定了全國牧草栽培區劃，提出了適于不同地區種植的當家品種，促進了人工草地建設和草食家畜發展P46草地資源的開發利用和保護完成了重點牧區草地資源調查和建立人工飼料基地自然條件的調查提出了合理利用草地資源的放牧制度、方法和技術措施。如禁牧、舍飼等提出了不同生態條件下建立人工草地的技術方法，配套技術和措施在草地健康評價技術和退化草地生態恢復重建技術研究方面取得了重要進展P47查清了中國草地主要鼠、蟲害的種類，危害程度，提出了綜合防治技術措施建立了草原遙感分中心和氣象衛星資料地面接收站。遙感技術在草地資源調查以及對牧區雪災、火災和草地資源動態監測研究方面得到了廣泛應用發現了無樹草原火周期研究方法，總結出野火及其它所有擾動生態因子的三屬性，結束了長期以來無樹草原只能根據經驗估測火周期的時代1999年起，以苜蓿生產為主的“牧草產業”在全國迅速興起，初步形成了牧草種植、收獲、產品加工和銷售一體的產業化體系我國生產草產品的牧草主要是紫花苜蓿和羊草，其中紫花苜蓿占90%以上；產品中，草捆占80%以上，其次為草塊和草顆粒。開發出了紫花苜蓿莖葉分離產品（葉顆粒、葉粉等）牧草產業化P49低損耗優質干草加工綜合技術高水分牧草打捆和干草防腐技術牧草近紅外品質分析技術綠汁發酵液青貯技術牧草活性物質提取技術草產品利用技術牧草加工利用新技術P50紫花苜蓿莖葉分離系統草產品加工企業近200個，總設計生產能力460萬噸，總實際生產加工量200多萬噸。規模較大的企業有秋實草業、惠農草業、成都大業、寧夏農墾、遼陽科蔭等草業公司。2012年全國商品草總產量約1200萬噸。P53我國紫花苜蓿種植面積約3000多萬畝。由于奶牛業的快速發展，從國外進口的苜蓿草產品（干草捆為主）數量逐年上升：2010年我國進口苜蓿干草產品22萬噸，2011年28噸，2012年44萬噸，2013年75萬噸。

P54（四）動物疫病防控基礎獸醫：藥理、生理、病理、解剖等臨床獸醫：內科、外科、產科，寵物、賽馬個體治療預防獸醫：獸醫研究主流中獸醫：中藥、方劑、針灸、基礎理論方面有進展我國畜禽傳染病防制的主要成就

1949年研制成牛瘟兔化弱毒疫苗、牛瘟山羊化兔化弱毒疫苗和牛瘟綿羊化兔化弱毒疫苗，我國1956年首先消滅牛瘟1958年研制成牛肺疫兔化弱毒菌苗，1959年又研制成牛肺疫兔化綿羊適應菌苗，我國1996年宣告徹底消滅牛肺疫1967年開始將馬傳貧強毒用驢白細胞連續培養，研制成功馬傳貧驢白細胞弱毒疫苗，是國際上唯一的馬傳貧活毒疫苗P561956年研制出中國系豬瘟兔化弱毒疫苗，具安全性和免疫原性得到國際公認1963年首次發現小鵝瘟并進行了系統研究，研制成疫苗和抗小鵝瘟血清，是我國在國際上首先發現的家禽傳染病兔病毒性出血癥（兔瘟）1984年由我國首先發現并進行了系統研究，研制成安全有效的兔瘟滅活疫苗2005年完成的H5亞型禽流感滅活疫苗的研制及應用獲國家科技進步一等獎，后續各種新型禽流感疫苗等研發技術處世界先進水平P57針對高致病性禽流感、口蹄疫、奶牛結核等重大動物疫病和人獸共患病，開展了病原分離與鑒定、病原生態學、血清學、分子流行病學等方面的研究。對2013年2月國內發生的H7N9流感病毒進行了分離鑒定，對其流行病學展開了初步研究。（ZhangQY，Science.2013Jul26;341(6144):410-4）確診了我國近年來部分地區暴發的口蹄疫、小反芻獸疫等重大疫病，對傳播途徑、遺傳進化等病原學與流行病學開展了研究病原學與流行病學研究P58建立了高致病性禽流感、口蹄疫等病毒的反向遺傳操作系統，對病毒特定基因功能進行研究，闡明了禽流感病毒等重要的宿主受體、跨種間傳播機制等。（ZhangYetal.,Science.2013Jun21;340(6139):1459-63；ShiYetal.,Science.2013Oct11;342(6155):243-7）完成了上千株病毒及細菌的全基因組序列及蛋白質組學和轉錄組學分析，預測、篩選和鑒定了一大批新的毒力相關基因和蛋白解析了豬繁殖與呼吸綜合征、口蹄疫等病毒感染細胞或動物后抑制干擾素等天然免疫相關因子的信號通路，確定了有關的信號分子和效應分子發病機理研究P59研制和更新了針對新亞型口蹄疫、禽流感、高致病性藍耳病等疫苗株，及時制備了有針對性的疫苗研制了偽狂犬病、豬傳染性胸膜肺炎等病毒或細菌的基因缺失標志疫苗開展了以新城疫病毒、羊痘病毒等為載體的新型活載體疫苗研究，構建表達重要病毒保護性抗原基因的二價或多價重組病毒疫苗開展了豬偽狂犬病毒、豬繁殖與呼吸綜合征病毒、豬瘟病毒的新型復制子疫苗及轉基因植物可飼性疫苗研究新型疫苗研究P60針對各種疫病病原建立了特異、敏感的PCR、RT-PCR、Real-TimePCR、LAMP等分子診斷方法建立了能區分多種病原混合感染的鑒別診斷技術并開發成試劑盒研制了禽流感、法氏囊等膠體金試紙條和乳膠凝集等快速診斷試劑盒發展和探索了基因芯片等高通量檢測技術診斷技術研究P61近年來我國在重大動物疫病凈化和根除方面的技術已趨成熟，2012年國務院發布了《國家中長期動物疫病防治規劃（2012-2020年）》，是今后一個時期指導動物疫病防治工作的行動綱領。提出分病種、分區域、分階段，有計劃地實施動物疫病防治工作，圍繞16種優先防治的動物疫病，明確提出實施重大動物疫病和重點人畜共患病計劃防治、畜禽健康促進、外來動物疫病風險防范三大策略，提出“一帶三區”重點區域布局和任務。綜合防控技術研究P62（五）畜產品加工P63加工程度逐年提高。我國原料肉加工率逐年提高，2009年達14.7%（發達國家50%）;原料乳加工率超過50%；原料蛋加工率為4%左右；畜禽副產物經過加工的尚不足5%加工技術與裝備水平顯著提升。肉品和乳品加工工藝技術總體水平顯著提升，機械設備和成套生產線國產化率不斷提高，部分關鍵設備依賴進口；禽蛋、畜禽副產品加工技術與裝備相對落后P64制品種類與結構不斷優化。

我國肉制品共分10大類，約500多種。中、西式肉制品結構已由過去的40∶60調整到現在的45∶55。低溫肉制品中調理肉制品發展迅速，高檔發酵肉制品逐漸興起。冷卻肉在生鮮肉品中發展非常快。

液態乳類和乳粉類總量占乳制品80%以上，其結構約為50∶50。適應市場需求的、具長保質期的UHT