中國(guó)新西蘭塔爾牛新品種選育研究進(jìn)展

另一方面，從“5”到“5”的中國(guó)西門(mén)塔爾牛新品種的創(chuàng)造主題是農(nóng)業(yè)部的一個(gè)重點(diǎn)，在“5”和“5”之間的國(guó)家社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域是一個(gè)值得探索的主題。20年來(lái)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所同3個(gè)省畜牧所、2個(gè)家畜繁育改良站、7個(gè)國(guó)家種畜場(chǎng)一起堅(jiān)持育成中國(guó)西門(mén)塔爾牛乳肉兼用新品種的總目標(biāo),采取開(kāi)放核心群育種體系(ONBS)的育種路線和分子生物學(xué)技術(shù)加大制種供種力度。目前種群規(guī)模100萬(wàn)頭,核心群30000頭,出現(xiàn)了產(chǎn)奶量11740千克的高產(chǎn)個(gè)體,平均產(chǎn)奶量達(dá)5000千克的群體,乳脂率達(dá)4.0%。強(qiáng)度育肥牛日增重1.0～1.2千克,屠宰率達(dá)60%,凈肉率50%,生產(chǎn)高檔牛肉已進(jìn)入國(guó)內(nèi)涉外飯店。育種核心群平均每年提供一級(jí)種公牛250頭,可用于雜交改良黃牛100萬(wàn)頭,被農(nóng)業(yè)部列入黃牛改良的主推品種。一、建立了西門(mén)塔爾牛繁殖、繁殖和采樣技術(shù)體系1.系、奧系、蘇系的篩選和核心群的引進(jìn)根據(jù)西門(mén)塔爾牛總體頭數(shù)少、系別多、分布廣的特點(diǎn),應(yīng)用開(kāi)放核心群育種體系(ONBS)進(jìn)行多血緣系選育。在法系和加系保持純繁外,其余德系、奧系、蘇系相互間可以選配,加快各系間的遺傳進(jìn)展,同時(shí)吸收地方類群生產(chǎn)性能優(yōu)秀者進(jìn)入核心群,并不斷從國(guó)外引進(jìn)種牛胚胎和精液,加速整個(gè)育種核心群的遺傳進(jìn)展。并根據(jù)現(xiàn)代育種規(guī)劃理論和系統(tǒng)工程學(xué)原理,對(duì)西門(mén)塔爾牛育種規(guī)劃作了最優(yōu)化研究,研究以育種的投入產(chǎn)出比為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)比了開(kāi)放核心群、閉鎖核心群、不同的育種群比例、不同的公牛繁育體系以及影響因素的不同水平對(duì)育種效率的影響,最后提出目前條件下的最優(yōu)方案。2.種設(shè)置方法對(duì)種設(shè)置的影響在完善育種場(chǎng)性能登記制度的基礎(chǔ)上,犢牛的選擇采用譜系育種值,對(duì)母牛選擇20%的優(yōu)良部分進(jìn)入育種群,采納當(dāng)時(shí)美國(guó)在奶牛育種中成功應(yīng)用的預(yù)期差法(PD74)種公牛后裔鑒定原理,測(cè)定中國(guó)西門(mén)塔爾牛的遺傳參數(shù),并用最佳線性無(wú)偏預(yù)測(cè)(BLUP)法檢驗(yàn)環(huán)境影響,探索在種群少、種畜少、群體小的情況下,BLUP法的靈活性,同時(shí)在國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用總性能指數(shù)(TPI)和BLUP法對(duì)種公牛進(jìn)行共軛選擇,提高選擇準(zhǔn)確性。3.通過(guò)檢測(cè)手段實(shí)現(xiàn)雙種人的遺傳和生長(zhǎng)早在1984年,就制定了《中國(guó)西門(mén)塔爾牛種公牛后裔測(cè)定規(guī)范》,對(duì)后裔測(cè)定的組織領(lǐng)導(dǎo)、參加后裔測(cè)定的公牛的選擇、實(shí)施步驟、后裔測(cè)定方法等都作出了嚴(yán)格的規(guī)定。實(shí)施結(jié)果證明,經(jīng)后裔性能測(cè)定證實(shí)雙親育種值高的種畜能在遺傳上比上一世代產(chǎn)奶量進(jìn)展100千克左右,與世界奶牛的遺傳進(jìn)展相當(dāng)。在堅(jiān)持以人工授精技術(shù)(AI)為主的種公牛后裔測(cè)定方案的同時(shí),還結(jié)合胚胎移植技術(shù)(ET)提高種子母牛利用強(qiáng)度,加快遺傳進(jìn)展。4.《高產(chǎn)東北部飼養(yǎng)管理規(guī)范》、《種公約飼養(yǎng)管理規(guī)范》、“六水”等核心群高產(chǎn)酵母的養(yǎng)殖工藝和日糧配方為提高公牛后裔測(cè)定、育種值估計(jì)的準(zhǔn)確性和可對(duì)比性,并使優(yōu)良基因充分表達(dá),于1983年制定了《西門(mén)塔爾牛飼養(yǎng)方案》,經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)研究,1993年又推出了《高產(chǎn)西門(mén)塔爾牛飼養(yǎng)管理規(guī)范》(修改試行稿)、《種公牛飼養(yǎng)管理規(guī)范》(修改試行稿),考慮到西門(mén)塔爾牛所處地區(qū)環(huán)境氣候條件的不同,在實(shí)踐和試驗(yàn)基礎(chǔ)上,提出純種高產(chǎn)母牛和地方類群核心群高產(chǎn)母牛的示范日糧配方和不同性別、不同年齡階段的配方標(biāo)準(zhǔn)(試行)。隨著種群規(guī)模的不斷擴(kuò)大和育種工作的規(guī)范化需要,制定了《中國(guó)西門(mén)塔爾牛牛群改良方案》,方案中詳細(xì)規(guī)定了各性狀的標(biāo)準(zhǔn)化記錄、測(cè)量方法、計(jì)算方法和測(cè)量制度及育種值估測(cè)方法。5.種公酵母的染色體檢測(cè)檔案堅(jiān)持種子公母牛的染色體、血型、血液蛋白多態(tài)型遺傳檢測(cè),建立了種公母牛的遺傳檢測(cè)檔案。1981—1985年,染色體1-29易位檢出率達(dá)27.09%,正常母牛和易位母牛的情期一次受胎率相差17.26%。至2000年,易位母牛檢出率只有1%。6.為了監(jiān)控瑜伽曲線和產(chǎn)奶性能，調(diào)整了加瑪曲線結(jié)合中國(guó)西門(mén)塔爾牛分布地區(qū)測(cè)定困難的特點(diǎn),成功利用改進(jìn)的伽瑪曲線對(duì)地方類群產(chǎn)奶性能進(jìn)行監(jiān)測(cè)7.研究并制定了中國(guó)西門(mén)茨脂牛線性排列方法中國(guó)西門(mén)塔爾牛線性評(píng)定方法區(qū)別于乳用和肉用品種。是世界上第一個(gè)兼用牛的特定評(píng)分法。8.育種程序優(yōu)化中國(guó)西門(mén)塔爾牛綜合信息管理系統(tǒng)采用下拉式菜單,在主菜單下設(shè)有八個(gè)功能模塊:數(shù)據(jù)管理、信息查詢、日常管理、報(bào)表打印、飼料配方、育種值估計(jì)數(shù)理統(tǒng)計(jì)和奶量預(yù)測(cè)。該系統(tǒng)將選擇的譜系法、性能測(cè)定、總性能指數(shù)、后裔測(cè)定構(gòu)成系統(tǒng)選育程序。這一系統(tǒng)的正常運(yùn)行和數(shù)據(jù)庫(kù)的完善,是中國(guó)西門(mén)塔爾牛進(jìn)入計(jì)算機(jī)育種決策的重要標(biāo)志。9.小樣本牛肥育的設(shè)計(jì)及推廣在肉用性能開(kāi)發(fā)上,通過(guò)全國(guó)西門(mén)塔爾牛改良牛的對(duì)比,發(fā)現(xiàn)在粗放飼養(yǎng)條件下,雜優(yōu)種勢(shì)未能表現(xiàn)出來(lái)。因此根據(jù)西門(mén)塔爾牛的特點(diǎn),在育成牛肥育飼養(yǎng)配方上,設(shè)計(jì)低精料日糧,在西門(mén)塔爾牛生長(zhǎng)曲線的最優(yōu)階段,利用其潛在的雜種優(yōu)勢(shì),短期育肥達(dá)到了用3斤料生長(zhǎng)1斤活重的先進(jìn)指標(biāo),并在全國(guó)大面積推廣。我們還研究了利用西雜牛生產(chǎn)高檔牛肉的配套技術(shù),生產(chǎn)的高檔牛肉相當(dāng)于新西蘭水平,已被國(guó)內(nèi)多家星級(jí)飯店接受,在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有相當(dāng)份額,現(xiàn)正逐步擴(kuò)大市場(chǎng),同時(shí)刺激了黃牛改良速度的加快。10.利用人工授精技術(shù)在品種擴(kuò)繁中的應(yīng)用人工授精技術(shù)(AI)和胚胎移植(ET)技術(shù),是西門(mén)塔爾牛選育應(yīng)用最廣泛而且關(guān)鍵的技術(shù),地方類群頭數(shù)不斷增加,質(zhì)量不斷提高,人工授精發(fā)揮了重大作用,一些重點(diǎn)縣(市)良種改良覆蓋率已達(dá)到90%。純種育種群,除了利用人工授精(AI)技術(shù)外,還利用了胚胎移植技術(shù),加快優(yōu)秀種母牛的快速擴(kuò)繁。5年來(lái)在新疆、山西、黑龍江、吉林等良種擴(kuò)繁區(qū),移植胚胎1900枚,獲得851頭胚移牛,移植成活率達(dá)45%,緩解了純種母牛供不應(yīng)求的局面。在新疆建立了中國(guó)西門(mén)塔爾牛育種委員會(huì)胚胎工程中心,加大了制種力度,加快了供種速度。二、牛群分布及產(chǎn)量“九五”以來(lái),每年向全國(guó)提供250頭種公牛,改良黃牛近100萬(wàn)頭,在改良黃牛的頭數(shù)上居國(guó)內(nèi)各品種之首。建立并完善了開(kāi)放核心群育種體系,在太行兩麓半農(nóng)半牧區(qū),皖北、豫東、蘇北農(nóng)區(qū),松遼平原、科爾沁草原建立了3個(gè)地方類群,改良群占當(dāng)?shù)嘏Ｈ旱?0%～90%;育種區(qū)牛群規(guī)模達(dá)175萬(wàn)頭。選育出的2178頭核心群母牛產(chǎn)奶量達(dá)到了年均4300千克以上,其中1119頭達(dá)到了5200千克以上,平均乳脂率4.03%。根據(jù)97頭育肥牛試驗(yàn)結(jié)果,平均日增重1.106千克,18～22月齡宰前活重573.6千克,屠宰率61.4%,凈肉率50.01%,達(dá)到了發(fā)展中國(guó)家領(lǐng)先水平。三、中國(guó)西門(mén)塔爾牛高效供應(yīng)系統(tǒng)的建立四、養(yǎng)殖和養(yǎng)殖技術(shù)體系的建立和發(fā)展本體系包括以下技術(shù):建立母牛帶犢繁育體系、肉牛生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化研究、肉牛飼料飼養(yǎng)綜合技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)、商品肉牛科學(xué)飼養(yǎng)生產(chǎn)模式及管理體系的建立、肉牛規(guī)模生產(chǎn)疫病監(jiān)測(cè)、防治及環(huán)境控制技術(shù)研究、優(yōu)質(zhì)肉牛屠宰加工及牛肉保鮮技術(shù)。項(xiàng)目在中試過(guò)程中就已對(duì)我國(guó)養(yǎng)牛業(yè),特別是肉牛業(yè)產(chǎn)生了巨大推動(dòng)作用和深遠(yuǎn)的積極影響。經(jīng)過(guò)多年的選育,建立了純種繁育和雜交改良體系、畜產(chǎn)品加工流通體系、西門(mén)塔爾牛雜交改良牛擠奶、育肥、飼料加工等一整套技術(shù),制定了高產(chǎn)西門(mén)塔爾牛飼養(yǎng)管理規(guī)范、種公牛后裔測(cè)定操作規(guī)程和良種登記規(guī)則。這些體系的建立、配套技術(shù)的推廣、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施,加速了中國(guó)西門(mén)塔爾牛的育種和推廣進(jìn)程。“九五”國(guó)家重中之重項(xiàng)目肉牛規(guī)模化養(yǎng)殖及產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)實(shí)施過(guò)程中,冀、魯、豫三省現(xiàn)進(jìn)行的肉牛產(chǎn)業(yè)化課題和肉牛跨越計(jì)劃項(xiàng)目以及過(guò)去進(jìn)行的黃牛改良項(xiàng)目的種公牛70%,來(lái)自該專題育種基地7個(gè)國(guó)家級(jí)種畜場(chǎng)。在該研究帶動(dòng)下,內(nèi)蒙古、河北、山西、吉林、河南相繼建立了肉牛產(chǎn)業(yè)化試驗(yàn)基地。以西門(mén)塔爾牛為主的乳、肉產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)階段。此外,新疆等西北地區(qū)發(fā)展迅速,改良群規(guī)模達(dá)50萬(wàn)頭。重點(diǎn)發(fā)展地區(qū)的雜交母牛擠奶、公牛育肥、屠宰、奶肉加工、出口創(chuàng)匯等流通渠道已初具規(guī)模。至2000年,共建立了9條日處理鮮奶393噸奶粉系列及日處理鮮奶43.2噸液體奶和花樣奶系列的加工生產(chǎn)線個(gè)奶粉品牌和個(gè)液體奶、花樣奶品牌;6條日屠宰960頭的肉牛屠宰加工生產(chǎn)線。乳肉產(chǎn)品深受消費(fèi)者青睞,陽(yáng)坪牌、哲春牌奶粉被中國(guó)綠色食品發(fā)展中心授予綠色食品標(biāo)志。生產(chǎn)的高檔牛肉已經(jīng)進(jìn)入星級(jí)飯店,并占有相當(dāng)份額。此外,國(guó)產(chǎn)高檔牛肉占國(guó)內(nèi)高檔牛肉市場(chǎng)的30%,其中用西門(mén)塔爾牛或其雜種生產(chǎn)的高檔牛肉就占國(guó)產(chǎn)高檔牛肉的24%左右,所以通過(guò)西門(mén)塔爾牛的選育有希望替代進(jìn)口,特別是我國(guó)加入WTO后,能夠在一定程度上緩沖發(fā)達(dá)國(guó)家的種牛和牛肉對(duì)我國(guó)市場(chǎng)的沖擊,前景十分廣闊。由于養(yǎng)牛業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提高,刺激了相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,在內(nèi)蒙東部、新疆南部、山西晉中及山東、河南、河北的部分地區(qū)已成為支柱產(chǎn)業(yè)。序言中國(guó)東北部的主要研究方向11.此外,還進(jìn)行了西門(mén)塔爾牛種質(zhì)特性的系列研究,包括主要繁殖性狀的遺傳因素分析、中國(guó)西門(mén)塔爾牛飼料轉(zhuǎn)化效率及預(yù)期選擇效果的研究、微衛(wèi)星DNA標(biāo)記與生產(chǎn)性能的相關(guān)分析、對(duì)雙胎性狀大效基因的探討研究、中國(guó)西門(mén)塔爾牛開(kāi)放核心群育種體系(ONBS)的效果分析、中國(guó)西門(mén)塔爾牛次級(jí)性狀的遺傳因素分析、提高牛肉大理石花紋評(píng)分的研究等。利用人工授精技術(shù)(AI)和胚胎移植(ET)技術(shù),提高優(yōu)秀種子公母牛的使用力度和優(yōu)良基因擴(kuò)散速度,結(jié)合肉牛超聲波活體測(cè)膘及DNA遺傳標(biāo)記輔助選擇手段、現(xiàn)代遺傳評(píng)定及種質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化選配和強(qiáng)度選擇,綜合應(yīng)用胚胎生物工程配套技術(shù)快速擴(kuò)繁,強(qiáng)化制種及供種能力加快了供種速度。推廣應(yīng)用一推廣應(yīng)用和社會(huì)效果二實(shí)現(xiàn)利導(dǎo)型、材料和制造種牛和胚胎、凍精的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)推廣范圍及規(guī)模:本項(xiàng)目以中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所所為核心推廣單位,協(xié)同西門(mén)塔爾牛7個(gè)國(guó)家級(jí)種牛場(chǎng)及相應(yīng)的推廣單位,建立國(guó)家西門(mén)塔爾牛供種中心,進(jìn)行種牛和胚胎、