陕西奶牛遗传改良策略探索

贾永宏，张 岩，王 勃，陈 帅

(陕西省家畜改良站，陕西 泾阳 713702)

奶牛是陕西省畜牧业的优势产业，是农民增收的主导产业。目前，陕西省存栏数量43.4万头，位居全国奶牛存栏数量第7位，数量积累已经达到一定规模。但是，与之不相适应的是陕西省奶牛遗传改良步伐依然缓慢，存在着奶牛遗传改良种质资源匮乏、血统不清、档案不全、改良混乱无序等诸多问题。本文通过对陕西省奶牛遗传改良发展历程，国外奶牛遗传改良经验和奶牛遗传改良存在问题的探讨分析，提出陕西省奶牛遗传改良基本对策，以便加快陕西省奶牛遗传改良步伐，使陕西省奶牛产业走向健康、快速、协调发展的道路。

1 陕西省奶牛遗传改良发展历程

1.1 遗传改良的萌芽阶段

1.1.1 遗传改良主要工作 1972年，西安市农垦奶业参加北方地区黑白花奶牛育种协作组，成立西安市家畜育种试验站；1976年，从北京引进公牛6头，在西安地区小范围开展奶牛遗传改良工作。

1.1.2 遗传改良主要特点 改良范围小，仅局限在西安地区农垦的100余头奶牛，且种公牛品质差。

1.2 遗传改良的基础阶段

1.2.1 遗传改良主要工作 陕西省家畜改良站建设运营，主要从事牛人工授精技术培训、冷冻精液的试验生产和应用推广等，陕西省第一批人工授精人员就是在此阶段培养。

1.2.2 遗传改良主要状况 遗传改良的对象是黄牛和奶牛(以黄牛为主)，荷斯坦种公牛以国内培育的公牛为主，存栏仅有10头左右；冷冻精液类型为颗粒型和0.5 mL细管冻精；冷冻精液的加工方式为手工操作为主。另外，西安市种公牛站也生产冷冻精液，并进行奶牛的遗传改良。

1.2.3 遗传改良主要特点 基础设施差，种公牛品质差，冻精加工方式落后，冻精质量不高(活力在30%左右)，人工授精技术覆盖率低(不足60%)，母牛受胎率低，奶牛存栏数量少(主要以牛场为主)，奶牛产奶量低等。

1.3 遗传改良的初级发展阶段

1.3.1 遗传改良主要工作 种公牛的选育、培育，冷冻精液生产和销售。特别是1993年开始执行的“中加奶牛综合育种项目”，通过引进加拿大优秀奶牛遗传材料和先进育种技术，开启了陕西省奶牛遗传育种工作的步伐。

1.3.2 遗传改良主要状况 遗传改良对象为奶牛和黄改的后代，优良种公牛通过国内选育或是国外引进，荷斯坦公牛存栏20头左右；冷冻精液的类型为0.5 mL细管冻精和后期的0.25 mL细管冻精；冷冻精液的加工方式以半自动化为主，冻精品质提高；冷冻精液的供应单位为陕西省家畜改良站(供应农村散户)和西安市种公牛站(供应奶牛场)。

1.3.3 遗传改良主要特点 人工授精覆盖率较高，达到90%以上，冻精质量明显提升(活力≥30%)，冻精应用数量每年达20万份左右，奶牛年均产奶量为3 000 kg左右。

1.4 遗传改良的快速发展阶段

1.4.1 遗传改良主要工作 种公牛引进、培育，冷冻精液生产、推广和技术服务。此阶段省改良站集中开展8期牛人工授精员培训，共计培训人员380多名，为奶牛遗传改良工作打下了坚实的人才基础；中加奶牛综合育种项目培育公牛在奶牛遗传改良中的作用开始显现。

1.4.2 遗传改良主要状况 遗传改良对象仅限于奶牛，良种公牛以加系和美系公牛为主，存栏数量25头左右；冷冻精液的类型全部为0.25 mL细管冻精；冷冻精液的加工方式实现全自动化；奶牛全部为人工授精；冷冻精液一方面来源于省内2家单位(陕西省家畜改良站和西安市种公牛站)，另一方面来源于省外多家公牛站，导致冻精来源杂，管理混乱。

1.4.3 遗传改良主要特点 公牛品质明显提升，冻精活力进一步提高(活力≥0.35)，人工授精技术应用率100%，仅省改良站一家每年推广冻精数量就达36万分之多，母牛受胎率达到65%以上，奶牛平均产奶量达3 500 kg左右。

1.5 遗传改良的稳定升华阶段

1.5.1遗传改良主要工作 国家良种冻精补贴全面实施，优秀种质资源—良种公牛面向全国选种，可选公牛数量多，陕西省荷斯坦公牛存栏已达44头，全省年国家良补冻精供精数量达63份。

1.5.2 遗传改良主要特点 奶牛生产方式由数量向质量方向转变，规模化养殖发展迅速，奶牛遗传改良得到普遍重视；种公牛质量大幅提高，选种空间大；技术服务水平要求高，先进技术不断应用；奶牛产业稳步发展，奶牛平均产奶量达到5 200 kg；性控精液开始小范围推广应用。

2 国外奶牛遗传改良经验

2.1 先进的育种体系

国外奶牛遗传改良体系的核心内容是优良种公牛的选育、后裔鉴定、遗传评估和大面积推广使用优秀公牛的精液。国外奶牛遗传改良的最佳技术体系一般是首先严格、系统、规范的奶牛个体生产性能测定，利用定期良种登记、培育和选育高产奶牛育种核心群，再通过公牛后裔测定和相应的遗传评定技术选育优秀种公牛，最后利用人工授精技术，将优秀种公牛的优良遗传物质推广到整个牛群，以期改进全群的生产性能[1]。

2.2 先进的育种理念

育种技术对奶牛遗传改良的贡献：根据美国农业部对数十年来各种科学技术对奶牛业发展的贡献率分析，在遗传育种、营养饲料、饲养管理和疫病防治中，遗传育种的贡献最大，达到了40%[2]。胚胎移植技术主要用于引进国外顶尖公牛的胚胎培育优秀小公牛，但不宜用来改良生产群。

公牛对奶牛遗传改良的作用：世界奶牛遗传改良的原动力来自一代超过一代的优秀公牛。优秀公牛的冷冻精液是全球化高科技高投入的遗传材料，携带着过去50年的改良成果。中外经验证明，公牛对品种间改良和品种内改良的贡献达95%以上，对奶牛群体遗传改良的影响比重高达75%。几十年来，美国独领全球奶牛遗传风骚，国际公牛大部分最高级公牛以及世界前100名顶级公牛的70%左右均来自美国，其它的则是美国公牛的后代[3]。

母牛对奶牛遗传改良的作用：根据美国农业部资料，种母牛对群体遗传改良的贡献为29%，但要通过其儿子来间接实现；而群体遗传改良来自公牛直接和间接的贡献为97%(即68%+29%=97%)，而来自母牛的直接贡献仅仅为3%[3]。

2.3 成功的育种事例

奶牛成功育种最有说服力的例证是北美奶牛群的发展进程。20世纪50年代初，美国和加拿大的奶牛平均生产水平仅是5 000 kg左右，1953年两国同时启动了“牛群遗传改良计划”，即“DHI”测定。经过半个世纪的努力，使两国拥有当今世界上最好的奶牛群，奶牛平均单产由5 000 kg增加至9 000 kg以上[4]。

世界奶业发展先进经验表明：奶牛良种是奶业的必要资源，奶牛品种的不断改良是奶业发展的根本动力[5]。因此，研究、发展和实施奶牛群体遗传改良技术体系是奶业发展策略的重要方面。

3 存在的主要问题

奶牛遗传改良是一项长期性的系统工程，涉及面广、环节复杂，需要各级政府的支持和参与，只有相关政策的制定和配套资金的落实，才能保证奶牛遗传改良工作长期、有序、健康开展。目前，陕西省奶牛遗传改良方面存在的薄弱环节是：

3.1 奶牛遗传改良规划基本缺失

奶牛遗传规划是奶牛遗传改良工作的基础和前提，也是保证奶牛遗传改良工作长期、有序、健康开展的关键。国外的实践已经证明[4]，改良规划对奶牛遗传改良非常重要，而陕西省目前正好缺乏奶牛遗传改良中长期发展规划，遗传改良无序开展，造成奶牛血缘不清和品种退化等问题。

3.2 奶牛遗传改良基础工作薄弱

奶牛良种登记不仅是科学判断奶牛个体种用价值、建立良种核心群、培育种公牛和生产优质胚胎的前提条件，也是推进奶牛品种改良工作的基础。在美国，荷斯坦奶牛的注册率约55%，加拿大约65%，几乎所有优秀公牛和母牛的几代系谱、生产性能记录和体型外貌评分都可以在互联网上查到[2]。而陕西省奶牛品种登记不到20%，DHI测定不到12%，开展奶业群体遗传改良的基础数据严重不足。

3.3 奶牛遗传改良的种质资源匮乏

种公牛遗传品质直接关系到牛群遗传改良的效果。奶业发达国家的经验表明，种公牛对奶牛群体遗传改良的影响比重高达75%[3]。陕西省最近几年虽然加大公牛的引进、培育力度，良种公牛存栏数也达到44头，但入选国家良种补贴公牛头数一直俳徊在7～10头，优秀公牛数量少，后裔测定工作没有开展，种质资源匮乏。

3.4 对奶牛遗传改良的认识不足

国内外奶牛产业发展已由重视数量向重视质量方向发展，发达国家奶牛淘汰率在30%以上，而陕西省不到10%，并且主要是被动淘汰[5]。目前，地方主管部门、奶牛养殖户和人工授精员只重视受胎率，不重视选种选配，很少考虑奶牛的遗传改良效果以及后代品质的提高。因此，忽视奶牛的育种工作、不重视选种选配、生产中见母就留、低产牛淘汰率低等是制约陕西省奶牛良种化进程的最大障碍。

3.5 奶牛遗传改良队伍建设滞后

奶牛产业的集约化、标准化和规模化发展对奶牛遗传改良队伍建设提出了更高要求。陕西省现有奶牛遗传改良从业人员90%为农村配种员，很大一部分只会人工授精的具体工作，缺乏奶牛遗传育种的基础知识，不懂选种选配(看不懂系谱)。2012年9月陕西省举办的全省牛人工授精技能大比武活动，在全省各市输送的33位优秀人工授精技术员中，理论考试题选种选配知识70%不会回答，50%人员不会评定冷冻精液品质，表明陕西省奶牛遗传改良队伍建设严重滞后。

4 陕西省奶牛遗传改良的基本对策

奶牛遗传改良是一项公益性事业，要想好的遗传改良结果，可围绕“政府重视、科技支撑、执行有力、农民受益”四方面开展工作。

4.1 政府重视是奶牛遗传改良的基础，可解决政策与资金问题

政府重视的优势一是可以制定相关政策，获得各级政府重视和支持；二是可以借鉴国外奶牛遗传改良工作经验，结合陕西省实际，制定中长期奶牛遗传改良发展规划，做到奶牛遗传改良工作健康有序开展；三是可以获得资金扶持，特别是解决产业发展贷款难问题；四是可以协调解决奶牛遗传改良中出现重大问题，保证奶牛遗传改良工作顺利开展。只有政府重视、规划清晰、目标明确，就完全可以解决陕西省奶牛存在的血缘不清、品种退化、改良无序和种质资源匮乏等一系列问题。

4.2 科技支撑是奶牛遗传改良的条件，解决科研与技术问题

科技支撑的优势一是可以解决奶牛育种与改良中存在的问题，组织开展攻关研究；二是可以解决如何提高冻精质量、用最少的高质量冻精提高奶牛受孕率的技术和利用基因辅助标记技术选择后备公牛的问题；三是可以推广先进实用的饲养管理和繁育技术，充分发挥良种公牛的遗传潜力，逐步提升奶牛整体生产水平；四是可以加大公牛引进与自主培育的力度，开展分子育种，加快公牛自主选育进程；五是可以落实好奶牛品种登记和DHI测定工作，为奶牛遗传改良做好基础性工作；六是可以做好人员培训。既可以培养懂技术、懂管理的复合型人才，又可以培养素质强、业务精的专业性人才。

4.3 执行有力是奶牛遗传改良的保障，可解决落实与执行问题

执行有力的优势一是可以落实好各项规划的执行工作，做到落实到位，组织得力，措施健全，执行有力；二是可以落实好优秀公牛的引进和后裔测定工作，增加优秀公牛数量，丰富遗传改良资源，最大限度的发挥公牛在奶牛遗传改良中的作用；三是可以落实好品种登记和DHI测定工作，落实好相关结果在奶牛育种中的应用，加快奶牛遗传改良进程；四是可以落实好奶牛选种选配执行工作和先进技术的应用，发挥优秀种质资源优势，提高奶牛品质。

4.4 农民受益是奶牛遗传改良的结果，可解决发展与效益问题

奶牛生产效益在很大程度上依赖于奶牛品质、繁殖性能、使用年限和乳房炎抗病力等因素，而这些工作只有通过遗传改良才能实现。其主要优势一是可以保证奶牛存栏数量稳定发展，促进农民养牛积极性；二是可以保证奶牛遗传改良各项工作的顺利开展，促进先进遗传改良技术的应用和普及；三是可以解决农村人员就业，保证产业发展和农民增收，促进社会和谐。效益是农民和养殖户(场)饲养奶牛的根本动力，奶牛养殖户饲养奶牛的最终目标是养殖效益最大化，只有如此，农民养殖的积极性、遗传改良的投入和执行也会得到最大限度的发挥，奶牛产业才能得以持续、健康、快速发展。

参考文献：

[1] 张 沅.论我国奶牛群体遗传改良策略[C]∥首届中国奶业科技发展论坛论文集.北京：中国农业科学技术出版社，2006：37-41.

[2] 张家骅.试论我国奶牛群体的改良途经[C]∥首届中国奶牛科技发展论坛论文集.北京：中国农业科学技术出版社，2006：77-83.

[3] 张家骅，张延廷，张文灿.使用优秀供牛精液改良我国奶牛群体的重要性[J].畜牧市场，2003(3)：13-16.

[4] 杰恩斯古丽.加快发展奶牛品种改良工作[J].新疆畜牧业，2012(S1)：9-10.

[5] 昝林森，梁宏伟.国外奶业发展趋势[J].现代种业，2004(2)：42.