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崇明白山羊的保种及开发利用

2016-03-27林月霞廖荣荣丁宏林吕玉华

上海农业学报 2016年1期
关键词:杂交育种保种开发利用

林月霞,廖荣荣,丁宏林,吕玉华

(上海市农业科学院畜牧兽医研究所,上海201106)



崇明白山羊的保种及开发利用

林月霞,廖荣荣*,丁宏林,吕玉华

(上海市农业科学院畜牧兽医研究所,上海201106)

摘 要:分别从种质特性研究、遗传多样性、保种研究、规模化养殖与杂交育种等方面对近年来崇明白山羊(长江三角洲白山羊)的保种及开发利用进行综述。并结合已有研究成果,提出了关于崇明白山羊保种与开发的意见和建议,以期对崇明白山羊的保护与利用提供一定的理论参考。

关键词:崇明白山羊;保种;杂交育种;开发利用

崇明白山羊属于长江三角洲白山羊品种大类[1],是崇明岛独特的地理环境和水土条件孕育的优良地方品种。崇明白山羊是经过农业部认定并获得“农产品地理标志”的全国重点保护和发展的家畜优良品种之一。崇明白山羊是一种皮毛肉兼用型品种[2],由于其适应性强、肉质鲜美且不膻,深受崇明当地及上海市民喜爱[3]。幼年崇明白山羊公羊颈背部羊毛挺直有锋并且富有弹性,是制作湖笔的优秀材料。目前,崇明全县的白山羊饲养总量在50万头左右[4],年出栏25万头,500—1 000头规模的白山羊养殖示范区达20多个,10头以上的规模养羊示范户近万户,拥有年产1 000头以上的种羊扩繁场,总产值2" 5亿元(人民币,下同)。崇明白山羊已经成为崇明生态农业的五大支柱品牌之一。

崇明白山羊优良品种资源保护与利用是迫切需要解决的。但是,当前崇明白山羊养殖中还存在着良种化水平低以及规模化养殖率不高等亟待解决的问题。本文对近些年来有关崇明白山羊(长江三角洲白山羊)的研究进展及相关的生物技术进行了综述,提出了关于崇明白山羊保种及开发利用的建议和意见,以期对崇明白山羊事业的发展提供一定的理论参考。

1 崇明白山羊

1.1 崇明白山羊种质特性

崇明岛地处长江入海口,其独特的地理和水土条件孕育了崇明白山羊这一优良地方品种。崇明白山羊属于长江三角洲白山羊大类[1],其体型中等偏小,通体有白色被毛,头较长直,颌下有长须;公、母羊均有角,公羊角粗长,向后向外略弯曲斜出,呈倒“八”字型,母羊角细短;崇明白山羊耳朵直立灵活,反应机敏,额突出,鼻梁平直,体躯狭窄背腰平直[3]。崇明白山羊是一种有名的皮毛肉兼用型品种[2],其毛属粗毛类型,短而富有光泽,具有弹性和韧性,幼年公羊颈部和背部羊毛挺直有锋并且富有弹性,是制作湖笔、油画笔及精密仪器刷子的优质原料。

崇明白山羊有着优良的种质特性:(1)繁殖性能优越,母羊一般2年产3胎,少数母羊1年产2胎,母羊平均每胎产羔2头;(2)性成熟早,公羊一般4个月有性欲,母羊3—4个月发情,母羊一年四季均可发情,尤以春、秋季发情居多,公母羊适配年龄以6—9月龄、体重20 kg以上为宜;(3)屠宰率较高,崇明白山羊屠宰率平均可达55%;(4)肉质鲜美,细嫩红润,膻味极轻[5]。被国家农业部评定为“农产品地理标志”全国重点保护和发展的家畜优良品种。

但是,由于崇明白山羊的生长速度较低,产肉率不及波尔羊等优秀肉用山羊,很多养殖户想用崇明白山羊与波尔山羊等其他肉用山羊品种杂交来提高生产性能。由于没有统一的杂交育种规范,所以,这种盲目的杂交生产也在一定程度上造成了崇明白山羊品种品系杂乱、良种化程度不高等严峻问题。

1.2 崇明白山羊遗传多样性

我国幅员辽阔,地理环境和气候条件复杂,生物物种多样性极为丰富。迄今,我国已有55个山羊品种被列入联合国粮农组织家畜多样性信息系统(DAD-IS,2015)(http://dad" fao" org/)。Liu等[6]通过分析长江三角洲白山羊的线粒体控制区和细胞色素b基因序列得出,长江三角洲白山羊主要属于单倍群A (haplogroup A)和单倍群B,有少部分属于单倍群C和D,这与中国其他山羊品种类似,另外,与其他山羊品种相比较得出南方牧区山羊的多样性最强。

Jiang等[1]研究了长江中下游流域的6个山羊品种(成都灰山羊、川东白山羊、板角山羊、毛头山羊、槐山羊和长江三角洲白山羊)的扩增片段长度多态性(AFLP),其结果显示四川的川东白山羊和长江三角洲白山羊的遗传距离关系最近。这种结果与预期的地理位置关系不符,有可能是基因流动或某种没被记载的品种迁移所造成。郑佩培等[4]利用ISSR分子标记对崇明白山羊的3个群体及黄淮山羊群体进行遗传多样性分析,结果显示崇明白山羊的多态位点百分率(PPB)为42" 18%、多样性信息指数(Ho)为0" 2085、Nei’s基因多样度是0" 1373,而对照的黄淮山羊的这三个指标分别是31" 97%、0" 1448和0" 0949,这表明崇明白山羊的遗传多样性较为丰富,而崇明白山羊的各群体间遗传差异较小,其遗传稳定性也较高。

综上,崇明白山羊有着优良的种质特性和丰富的遗传多样性,其遗传稳定性也较高,非常适合于保种研究,可以应用先进的分子育种手段进行保种及种质特性的研究,并通过保种研究进一步推动崇明白山羊的良种化及规模养殖。

2 崇明白山羊保种与开发

对于崇明白山羊这一全国重点保护和发展的家畜优良品种,当前的首要任务是做好崇明白山羊的保种工作,并进而做到崇明白山羊的保护与开发利用同步进行。

2.1 保种研究

目前,胚胎移植技术、克隆技术、超数排卵技术和胚胎冷冻技术等生物新技术的发展及应用,极大地促进了羊的遗传育种研究与保种利用[7-8]。胚胎移植技术(embryo transfer technology)指将良种母畜的早期胚胎移植到其他生理状态相同母畜的子宫或输卵管内适当部位,使之经过妊娠并孕育出胎儿的一种技术[9],也就是俗称的“借腹产子”。克隆技术(clone technology)是一种非常具有应用前景的生物技术[10- 11],越来越多地应用于羊[12]、牛[13]和猪[14]等动物的研究。动物克隆技术指利用一个二倍体细胞的细胞核与一个已去掉(或灭活)了细胞核的卵子的细胞质重组在一起,并在一定的激活条件下,使它们能够像受精卵一样启动发育并形成胚胎、幼体和个体的技术[15]。对于性能优异的种羊,提取其体细胞并结合使用克隆技术对其克隆,使其优异性能得到复制与扩大。

王敬军等[16]对崇明白山羊超数排卵及胚胎移植效率进行了研究,对于体重在20—30 kg的崇明白山羊,使用240 U的FSH最佳超排剂量,则平均每头(次)超排可获得10" 06枚胚胎。移植4枚胚胎时的妊娠率和产羔率均显著高于移植2枚胚胎的。戴建军等[17]对崇明白山羊的胚胎冷冻及超数排卵进行了研究,OPS冷冻胚胎解冻后80" 77%的胚胎形态正常,胚胎移植后有60%的妊娠率。胚胎移植所用胚胎发育日龄对受体的妊振率没有显著影响,但移植8—16细胞期的胚胎的妊振率(68" 42%)略高于移植2—4细胞期的胚胎的妊振率(63" 64%)。移植所用胚胎在体外短期保存(0—60 min)对受体妊娠率没有显著影响,但移植体外保存0—6 min的胚胎的妊娠率最高[18]。

利用胚胎移植技术可以有效地挖掘和利用优良母畜的遗传潜力,利用该技术可在相对较短的时间内从一只母羊获得更多的羔羊,从而可以比传统的方法快几倍甚至几十倍繁殖优良种羊,这将大大提高优良羊种群的繁殖效率和扩大优良羊群的规模。联合使用超数排卵和胚胎移植技术,对优秀的母羊进行超数排卵,并用优质种公羊与之配种,再将优质的胚胎移植到其他代孕的母羊输卵管中,这可以加快优质种羊的扩繁与利用。胚胎冷冻技术可以在优质胚胎长期保存及跨场跨区域运输上发挥重要作用[19],并可以和超数排卵技术及胚胎移植技术等生物技术相互配合使用,以达到加快优质种羊扩繁与利用的目的。未来还需更积极地将最新的生物技术应用于崇明白山羊品种的保护与利用中。

2.2 规模化养殖

我国是世界第一养羊大国,但却不是养羊强国。现阶段羊养殖呈现散养、小规模养殖与大规模化养殖相互并存的现象,虽然规模化养殖程度有所提高,但仍以散养为主。崇明白山羊的养殖规模化率仅为10%,而饲养白山羊的农户则多达4万户[20],且多数养殖户仍在沿用比较传统落后的生产方式,这在一定程度下也制约了崇明白山羊的发展。

随着人民生活水平的日益提高,除对羊肉的需求日益增加外,对羊肉品质的也要求越来越高。目前,国家推动发展草食畜牧业以保障畜产品的稳定供应,所以,在这个大背景下更应该发展崇明白山羊这一优良品种的规模化养殖。

发展崇明白山羊的规模化养殖,应从以下方面着手:(1)做大做强崇明白山羊种羊基地工程,为社会提供优质的种羊品种资源,优良的均一化品种是规模化养殖的重要条件;(2)建立规模化的崇明白山羊养殖示范区,这样可以带动养羊农户改进养殖方法;(3)开发优质羊饲料,饲料的成本占到了羊养殖成本的50%以上,如果可以自己开发配料、饲料,合理地利用农副产品(如农作物秸秆)做饲料资源,将可以有效降低养殖成本,又可以缓解农作物秸秆的焚烧浪费所带来的环境污染问题[21];(4)注意疫病的防控,在规模化养殖中,疫病防控及为重要,只有做好羊圈的卫生消毒以及羊的防疫工作,才可以有效降低羊的疾病发生率;(5)工人的培训,规模化的羊场必须需要高素质的管理人员,应该加强对工人的定期养羊技能及专业知识的培训,才可以保证规模化养殖的成功。

2.3 杂交育种与利用

杂交后代的生长性状等各项经济性能往往会比亲本更优异,这称之为杂交优势。在育种实践中,通过杂交来获得性能优于亲本的后代是一种经济便捷的育种措施。杂交育种可以充分地利用亲本的优势性状,并获得比亲本更优越的性能,所以杂交育种是当前育种实践中的主要措施之一。

从繁殖性能来看,波尔山羊作为父本与崇明白山羊母羊杂交的效果明显优于用萨能山羊作父本的杂交组合,另外,从血清乳酸脱氢酶(LDH)活性指标来看,波尔山羊与崇明杂交一代公羊的LDH活性高于萨能杂交一代的公羊以及崇明羊自交公羊后代,这可辅助判断出波尔山羊与崇明白山羊的杂交优势高于萨能山羊与崇明白山羊[22]。另有研究表明,用萨能山羊公羊和崇明白山羊母羊杂交,再用波尔山羊公羊与萨崇杂交后代母羊杂交,所得三元杂交后代的生长速度明显加快,产肉性能也明显提高[23]。

波尔山羊原产于非洲大陆,是全世界公认的优秀肉用山羊品种,其生长速度快、繁殖性能好、胴体品质好且瘦肉率高。通过利用波尔山羊与本地崇明白山羊杂交,从而可以在保证杂交后代肉质鲜美的前提下,又能提高杂交后代的生长速度以及产肉率,所以,这是当前和未来规模化养殖中的主要育种手段之一。

3 总结与展望

如何做好崇明白山羊品种的保种与开发是当前的一大难题。做好崇明白山羊的保种工作,首先是要尽可能多地保护好崇明白山羊的遗传特性,建立保种场,并进行品种的扩增繁育,对优良个体进行选育留种,建立育种核心群,是为活体保种。其次,对优秀种母羊进行超数排卵技术,促进其后代繁衍,还可以将一些优质胚胎冷冻保存。利用优秀公羊精液进行人工授精,促进优秀公羊繁衍及遗传进展,此外,还可冷冻保存部分优秀公羊精液。

综合运用高通量测序技术[24-25]及全基因组关联分析[26-27],对崇明白山羊的优良特性进行研究,挖掘控制肉质、繁殖等性状的调控基因或者关键的变异位点,并将其应用于崇明白山羊的育种实践。通过分子育种手段来加快崇明白山羊保种进展及其优良品系的培育。

充分利用好杂交优势,建立杂交育种规范,用崇明白山羊与波尔山羊等其他肉用山羊品种杂交来提高生产性能等经济指标。只要在合理的规范下,这种杂交生产方式将是规模化养殖中提高生产性能与保持优良肉质性能的不错选择。

参 考 文 献

[1]Jiang X P,Liu G Q,Ding J T,et al" Diversity in Six Goat Populations in the Middle and Lower Yangtze River Valley[J]" Asian Australasian Journal of Aniaml Sciences,2003,16(2):277-281"

[2]陈士超,郑佩培,罗倩倩,等"崇明白山羊群体间的遗传分化[J]"中国畜牧杂志,2010(19):7-10"

[3]施友超,黄松明"崇明白山羊产业发展的再思考[J]"上海畜牧兽医通讯,2010(5):88"

[4]郑佩培,罗倩倩,刘志学,等"崇明白山羊遗传多样性的ISSR分析[J]"上海农业学报,2011,27(4):26-29"

[5]黄贤,沈末昌,周念祖,等"崇明白山羊本品种选育提高初报[J]"上海畜牧兽医通讯,1996(4):6"

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[8]白春玲,张立,吴侠,等"内蒙古白绒山羊的体细胞克隆[J]"内蒙古大学学报:自然科学版,2011,42(2):190-195"

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[19]吴细波,应用超数排卵与胚胎冷冻技术保护马头山羊品种的研究[D]"武汉:华中农业大学,2007"

[20]罗峰,陆国香,沈希安,等"崇明岛发展生态畜牧业的对策与措施[J]"上海畜牧兽医通讯,2013(6):52"

[21]成建忠,刘海萍,黄松明,等"崇明白山羊养殖中使用青贮玉米秸秆的思考[J]"上海畜牧兽医通讯,2013(5):82"

[22]孙国荣,黄松明,顾卫东,等"波尔、萨能山羊与崇明白山羊杂交对繁殖性能和血清乳酸脱氢酶活性的影响[J]"畜牧兽医杂志,2010,(5):1-3"

[23]乔建宁,黄松明,黄贤,等"波尔山羊萨能山羊和崇明白山羊杂交试验结果[J]"当代畜牧,2004(5):33-35"

[24]Araus José Luis,Jill E Cairns" Field High-Throughput Phenotyping:The New Crop Breeding Frontier[J]" Trends in Plant Science,2014,19(1):52-61"

[25]Tosser-Klopp Gwenola,Philippe Bardou,Olivier Bouchez,et al" Design and Characterization of a 52K SNP Chip for Goats[J]" PLoS One,2014,9(1):e86227"

[26]Mucha Sebastian,Lutz Bunger,Joanne Conington" Genome-Wide Association Study of Footrot in Texel Sheep[J]" Genetics Selection Evolution,2015,47(1):35"

[27]Mousel Michelle R,James O Reynolds,Stephen N White" Genome-Wide Association Identifies Slc2a9 and Nln Gene Regions as Associated with Entropion in Domestic Sheep[J]" PloS one,2015,10(6):e0128909"

(责任编辑:王晓华)

The conservation and exploitation of Chongming white goat

LIN Yue-xia,LIAO Rong-rong*,DING Hong-lin,LV Yu-hua
(Institute of Animal Science and Veterinary Medicine,Shanghai Academy of Agricultural Sciences,Shanghai 201106,China)

Abstract:The article focused on the conservation and exploitation progress of Chongming white goat(Yangtze River Delta white goat)in recent years" This paper discussed on germplasm characteristic,genetic diversity,conservation,large-scale cultivation and crossbreeding,respectively" On the basis of existing researches,we proposed some suggestions about the development and utilization for providing some references for the conservation and utilization of Chongming white goat"

Key words:Chongming white goat;Conservation;Crossbreeding;Exploitation

通信作者:廖荣荣(1985—),男,博士,助理研究员,研究方向:动物功能基因组学及其应用。E-mail:lrrnd@163" com

作者简介:林月霞(1978—),女,硕士,助理研究员,研究方向:动物营养与功能基因组学。E-mail:lyxia05@163" com

基金项目:上海市科技兴农推广项目[沪农科推字(2014)第3-1号];上海市科委项目(15391912900)

收稿日期:2015-08-20

文章编号:1000-3924(2016)01-113-04

中图分类号:S827" 8/" 9

文献标识码:A

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