猪体型性状的研究进展及其重要性
2017-09-03宋志芳邢荷岩于国升芦春莲曹洪战
宋志芳,邢荷岩,于国升,芦春莲,曹洪战
(河北农业大学动物科技学院,保定 07100)
猪体型性状的研究进展及其重要性
宋志芳,邢荷岩,于国升,芦春莲,曹洪战*
(河北农业大学动物科技学院,保定 07100)
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由于体型外貌有助于改良种猪的体形特征、外貌结构和延长使用寿命,尤其对于种猪肢蹄结构与质量的改善特别重要,故体型外貌的评估在种猪选育过程中扮演着重要角色,是育种工作不可或缺的。如果能够及时淘汰体型不合格的种猪,不仅能减少饲喂成本,还能保留优良个体,促使猪场的良性发展。所以,研究猪体型性状在猪育种中是必要的。该文旨在对猪体型性状的研究进展和其在遗传育种中的重要性加以综述。
体型性状;肢蹄结构;繁殖性状;遗传改良
我国是世界第一大猪生产和消费大国,拥有丰富的地方猪种资源。我国猪遗传育种工作在持续进行,对猪的生长性状、繁殖性状和肉质性状等重要的经济性状展开了一系列的研究,发现了影响这些性状的相关主基因、候选基因和数量性状位点基因座(QTLs)等,并对猪的重要经济性状进行全基因组选择和全基因组关联分析,取得了很多研究成果。将这些研究成果应用到分子育种中,势必将缩短育种年限,极大地改善遗传进展,推动猪种的遗传改良,培育出优质猪只。然而,关于体型性状的研究不是很多,人们对体型性状的选择和改良没有给予足够的重视,导致在猪育种过程中影响了其他性状的改良。体型性状是一类重要的表型性状,测定指标主要包括:体长、体高、管围、前肢和系部、腹线等。另外,猪的体型性状与其繁殖性状、生长性状和肉质性状等存在一定的关联。对于母猪来说,体型外貌与其使用年限高度相关,体型大的母猪能分娩出更多的仔猪。对于公猪来说,在人工授精时要求采集精液的公猪体型健硕、结构匀称、性征表现明显等,要符合种用要求。此外,体型的结实性还间接地影响着期望的育种目标,这一点对于父系猪的选育尤其重要。猪的某些体型外貌特征与该个体本身或其后代的生产性能之间存在着明确的联系,即猪的某一体型性状与其他性状之间有着某种关联。例如体型较大的个体一般生长速度较快,腹部紧凑的个体一般具有高的瘦肉率。因此,研究猪的体型性状有助于猪育种工作的进行。
表1 部分欧洲国家的评分标准
1 猪体型的评分标准
我国是养猪大国,但离养猪强国的目标还有一定的距离,美国、加拿大等养猪强国都制定了自己国家的种猪体型评定体系,如美国评定体系和加拿大评定体系[1-2]。关于猪体型的评分标准主要参照加拿大、瑞典、荷兰、美国、丹麦、挪威等国家制定的评定标准,这些国家都有自己的猪体型记录系统、度量性状和度量标准。但是我国还没有形成自己的种猪体型测定标准,没有详细、全面的评分系统和评价体系,很难对猪的体型有一个统一的评价。我国地方猪种种类繁多,不同猪种的头部大小和性状不同,所以,我国地方猪种常常以头型作为一个分类标准。此外,Hypor公司作为一个国际性的育种公司,一直在努力从事和推行各品种或品系的理想型标准,并提供了种猪体型外貌的评估和评分标准,采取5分制的评分标准(1=严重缺陷,2=轻度缺陷,3=一般,4=好,5=完美),度量性状包括前肢和系部、后肢和系部、蹄部、腿臀部、体长、体尺、背腰、腹线等,以期在全世界范围内促进种猪选择的统一性和客观性。
2 进行种猪体型评分时应该注意的问题
1)每一个猪只都应该具有本品种或品系的具体特征,而该品种或品系的“理想型”决定了体型的最终育种目标。
2)在同一评分体系下,不同品系所要求的评分水平各不相同。比如,在Hypor公司制定的5分制评分标准下,对于皮特兰猪来说,评分为5分的后腿臀就是最理想的目标,但对于母系种猪来说,得分为3分的后腿臀就达到很好的水平。
3)我们在对个体进行评分时,必须将该个体的实际体型与该品系的理想体型特征或期望目标进行比较,因为一个品系的基础水平是该品系实际所有群体的均值。因此,参与种猪体型评定的技术人员必须定期参加有关种猪体型外貌评分的会议或评分讨论,以确保每一个品系的跨场或跨国界评分的标准化。
4)对该个体不同性状的评分高低并不能决定种猪个体是否被淘汰,即使某性状得分为1分,该个体也不一定必须被淘汰。而应该采取评分与淘汰独立制对猪的体型进行评定,是为了得到优秀的个体,更全面地对猪只进行选择。
5)体型性状中的体长、体高和体围等性状需要实际测量得到,而前肢、后肢、系部等需要评定人员进行主观评价,缺乏一定的客观性。然而,在评价时,要严格按照评分标准,实事求是,不要高估也不用低估,以便很好地对猪只进行遗传改良。
3 体型性状在猪育种中的重要性
母猪是猪生产实践中非常重要的部分,如果母猪淘汰比例过高,会给猪场带来很大的损失。对母猪淘汰原因的分析研究发现,生产性能差是母猪被淘汰的主要原因,所占比例为30%,繁殖问题是母猪被淘汰的第二大原因,淘汰产仔数低、发情期长的母猪。11%属于体型问题,仅次于繁殖问题。可见,体型在猪育种中不可忽视,尤其是前后肢、乳头和腹线等关键体型性状,还要注意它们与其他性状之间的关联。除了选择体型优秀的猪只外,还能间接选择其他性状,避免遗漏性状优良的个体或者优良个体被淘汰。体型性状在种公猪的选育过程中同样扮演着重要的角色,理想种公猪的体型标准是体躯强壮有力,肌肉发达、体长适中、体型大等。选择体型优秀的种公猪有助于延长公猪利用年限,创造更大的经济价值。
4 猪体型性状的遗传力
早在1991年,柳小春等[3]对长白猪和大约克夏猪的体型性状的遗传力进行研究,结果表明:大多体型性状的遗传力在0.1~0.35,属于低到中等遗传力。后来又有研究表明猪体型性状的遗传力在0.1~0.4[4],与前人的研究基本一致,说明遗传因素对体型性状依然有一定的作用。前肢、前肢系部、后肢、后肢系部的平均遗传力是0.18、0.4、0.13、 0.19,属于低遗传力。但也有研究表明腿高、体长、后腿比例等体型性状属于中高遗传力,故可以通过个体选择进行选育[5-6]。叶健等[7]研究了大白猪体长、体高和管围体型性状的遗传参数,它们的遗传力分别是0.25、0.21和0.1。Sevilla[8]认为体型性状一般为中等以上遗传力,体长和体高性状的遗传力分别为0.29~0.55和0.11~0.28。因此,研究体型各性状的遗传力,有利于促进猪遗传育种的研究,制定相应的遗传育种方案。
5 猪体型性状和其他性状的相关性
猪的性状之间都存在着或低或高的遗传相关,某性状的改善可能有利于另一性状的改善,也可能不利于该性状的改善。同样,对猪体型性状和其他经济性状的遗传相关进行研究,有利于对猪种进行综合选育。
5.1 猪体型性状与繁殖性状之间的相关性
关于猪体型性状与繁殖性状相关性的研究较少,我国很多地方猪种都未研究体型性状与繁殖性状的关系。叶健等[7]研究了温氏集团某育种场大白猪体长、体高和管围与总产仔数和健仔数两个繁殖性状的表型相关和遗传相关,结果表明繁殖与体型性状之间表型相关变化范围为-0.034~-0.045,接近于0而遗传相关变化范围为-0.063~-0.184,呈弱负相关。此结果说明体型与繁殖性状的相关性小,与河野建夫等[9]的研究结果一致。选择肢蹄结构合理且结实的种猪,可以降低繁殖母猪的淘汰率,提高窝产仔数。
5.2 猪体型性状与生长性状之间的相关性
姚杰等[4]的研究结果表明前肢前视、前视侧视、后肢系部、运动等体型与平均日增重(ADG)、背膘厚度和饲料效率等生长性状存在负表型相关,但是没有研究体高和体长与生长性状的遗传相关和表型相关。后来,叶健等[7]研究了体长、体高和管围对达100 kg体重日龄和达100 kg体重背膘厚生长性状的遗传和表型相关,结果表明两者之间存在较强的负相关,变化范围为-0.191~-0.331。对父系猪来说,通过对体型的选择可能有助于生长性状的改善和提高,但是要慎重选择母系猪的体型。体型和生长性状之间的研究还不够深入,特别是需要对我国地方猪种进行全面地研究,更好地对宝贵猪种进行性状改善。
6 猪体型性状的分子研究现状
有关猪体型性状相关候选基因、单核苷酸多态性(SNPs)和QTLs的研究报道还较少。李完波等[10]以五指山猪和巴马香猪小体型猪和金华猪、二花脸、河套大耳猪大体型猪为对照,采用全基因组重测序技术,经过筛选和基因注释等,最终发现了IGF-1R和GUCY1A等功能基因在内的17个与体型性状相关的候选基因。以期能鉴别出影响猪体型大小的相关基因及可能的突变位点,解析小体型猪种形成的分子机制。张昕[11]以大白猪、长白山野猪和军牧一号白猪(大型猪)为参照,西藏小型猪和巴马香猪(小型猪)为研究对象,研究了IGF-1R基因的多态性与体长性状的相关性,结果表明:IGF-1R基因在不同猪间存在差异,初步推断是影响猪体长的候选基因。王立刚[12]以大白猪×民猪资源家系为研究群体,利用Illumina PorcineSNP60K基因芯片技术,对体高、胸深、胸宽、管围、臀围、臀宽、肩胛宽、腰宽等体型性状进行了全基因组关联分析(GWAS),结果分别找到了2、45、129和155个SNPs与胸深、臀围、体高以及管围等显著相关。
7 小结
猪体型性状与猪繁殖性状、肉质性状等重要经济性状一样,在猪遗传育种中具有重要的作用。在猪场管理方面,及时淘汰体型不合格的猪只,能节省饲养成本,避免资源浪费。我国有些地方猪种具有体型大、繁殖性能高的特点,但是体型和繁殖性能的具体关系研究的还不够深入,比如繁殖性能最好的猪只体型如何或者体型最优的猪只繁殖性能如何,这些问题还有待研究。另外,我国目前还没有形成一套体型测定标准,如果参考不同的评分标准,得出的结果可能会存在差异。因此,制定出我国统一的体型评分标准,对体型性状的遗传参数进行更客观地评估,有利于统一统计和记录我国猪种的体型,降低遗传力估计的误差,更好地通过选择来改善性状。在对猪只进行综合选择时,可以把体型指数纳入到综合选择指数中,研究体型和其他性状之间的遗传和表型相关,使得对猪只的选择达到最优。所以,我们应该重视体型性状的选择,可以通过体型性状来辅助选择其他性状,研究选择效果和遗传进展。体型性状的相关研究有待进一步深入和补充。
[1] 冯占雨,National Pork Board.后备小母猪体形、足和腿特征以及繁殖健全度评估指南(续完)[J].国外畜牧学(猪与禽),2008,28(3):13-17.
[2] 冯占雨.后备小母猪体形、足和腿特征以及繁殖健全度评估指南[J].国外畜牧学(猪与禽),2008,28(2):13-17.
[3] 柳小春,陈斌,施启顺.大约克夏猪和长白猪肢蹄结实度的遗传分析[J].中国农业科学,1991,24(5):7-14.
[4] 姚杰,刘坚强.猪体型性状遗传及选择评估的研究[J].养殖技术顾问,2010(11):178.
[5] 李学伟,朱砺,杨光希.种猪的外貌评定[J].猪业科学,2006,23(4):54-56.
[6] 杨光希.猪的外貌评定技术[J].贵州畜牧兽医,2003,27(4):40-44.
[7] 叶健,胡晓湘,屈胜丽,等.大白猪体型性状的遗传参数及其与生产性能的关系[J].中国畜牧杂志,2016,52(19):6-8.
[8] DE SEVILLA X F,FABREGA E,TIBAU J,et al.Genetic background and phenotypic characterization over two farrowings of leg conformation defects in Landrace and Large White sows[J].Journal of animal science,2009,87(5):1606-1612.
[9] 河野建夫,贺信义.猪体型和生产性能的关系[J].畜牧兽医杂志,1986(2):45-47.
[10] 李完波,朱亚玲,艾华水,等.猪小体型相关受选择基因位点的研究[J].畜牧兽医学报,2016,47(10):1977-1985.
[11] 张昕.猪IGF-1R基因多态性与体长性状的相关性研究[D].长春:吉林大学,2015.
[12] 王立刚.猪全基因组拷贝数变异草图构建及体尺性状全基因组关联分析[D].北京:中国农业科学院,2013.
2016-12-02)
河北省科技计划项目“深县猪新品系的选育”(15226301D)
宋志芳(1992-),女,硕士研究生,研究方向为动物遗传育种,E-mail:18730285576@163.com
曹洪战(1970-),男,教授,博士,硕士、博士研究生导师,研究方向为养猪生产,动物遗传育种与繁殖,E-mail:chz516@126.com