遗传对断奶过程的影响

李丹 唐彩琰

摘  要：由于动物遗传育种技术出现，20世纪90年代，母猪生殖的遗传发展变得非常重要。过去，遗传育种的进展是每年增加0.05头仔猪，然而现在大多数育种公司的遗传育种进展可以达到每年增加0.3～0.4头仔猪。无怪乎20年后，“断奶特征”对基因改良的重要性已经上升。

关键词：断奶性能;仔猪;母猪;遗传

中图分类号：S813 文献标志码：C 文章编号：1001-0769（2019）10-0010-03

仔猪出生后能否存活由多方面因素决定。一部分取决于仔猪的质量，一部分取决于母猪的特性，还有一部分取决于母猪与仔猪间的相互作用。为深入了解如何优化断奶过程，我们有必要评估能够描述所有这些类别的最重要的特性。有大量的特性在仔猪出生后的断奶过程中发挥作用。一种特性的变异我们称之为遗传力，基本的额外遗传在其中发挥着一定作用。尽管与断奶仔猪紧密相关的很多特性的遗传力相对较低（0.05～0.3），但猪群的基本生产性能和性能方面的变异是由群体水平的遗传组成所决定的。非遗传方面主要是指环境因素，这可以通过其他方面来控制。例如，健康或营养补充剂、圈舍条件、设备或者与猪场环境相关的干预措施可以用来修复或掩饰受损仔猪或母猪的质量特性。基本上，这是很多特性的复杂混合，而这些混合最初是从遗传学开始。遗传决定了动物的基础生产性能和最大潜力。另外，猪群的遗传背景越统一，似乎就能更容易控制猪群以及做出更多的预测。

要想更深入了解如何改善断奶仔猪的遗传过程，还需要确定相关特性的定义。母猪的断奶性能可以用断奶仔猪占其所哺乳的仔猪总数（活产仔猪和交叉哺乳）的百分比表示。对于仔猪来说，主要是指断奶时的存活率。最终，焦点会集中到仔猪从出生到断奶的过程，我们用“断奶性能”表示。

1  变化带来新挑战

几十年前的断奶性能与现在的截然不同。断奶10 d的仔猪与断奶16 d的仔猪不同。不同的挑战性水平从逻辑上揭示了不同的限制性因素，这些因素需要进行观察和控制。随着断奶仔猪数的增加，对于母猪和仔猪的挑战有所区别。一个很好的例子就是母猪乳头的数量。在20世纪80年代，如果母猪有12个或13个功能性乳头，那么就可以认为母猪的乳头数足够了。然而就目前母猪的繁殖性能水平来说，需要更多的乳头和更高水平的泌乳量。现在要求母猪拥有16个乳头似乎更合理。对母猪的乳头数进行选择性育种是相当可行的（遗传力为0.1～0.3），但现在的主要问题是如何保持遗传过程与繁殖性能改善同步。

这就是为什么通常要在核心猪群中找出相对年轻的一代，揭露它们的限制性因素，并确定那些在将来很可能变得很重要的特性。除了考虑到未来的农业系统（即仔猪在无母猪的环境下进行人工断奶），我们现在仍需要把焦点放在给新生仔猪断奶的母猪群上。如果我们想要用母猪和仔猪来共同完成这项工作，那么我们需要回到平衡繁育的重要性来。不考虑农业系统的发展，一个现代繁育项目可以通过建立适合的挑战环境提供合适的遗传改良来使现代母猪和仔猪的繁育性能蓬勃发展。

2  仔猪存活率

仔猪存活对优化断奶性能最为重要。断奶前存活率部分由仔猪初生重决定。仔猪初生重有一定的遗传倾向，但与窝产仔数呈负相关。当窝产仔数增加时，繁育项目里需要一个特殊的方法来维持初生重和仔猪的均匀性。除此以外，当仔猪的初生重小于800 g时，它们的存活率似乎较低，并且即使侥幸存活，它们的利润也很低。仔猪出生时需要有足够的活力摄入充足的初乳。初乳摄入量与猪群对特定疾病的免疫力有关。

仔猪存活的另一方面是对疾病的抵抗力，或者往更好的方面来说就是疾病的恢复力。仔猪在断奶前期面临大量的腹泻挑战。细菌性腹泻主要是由大肠杆菌或者梭状芽孢杆菌引起的。其他病毒性因素包括猪传染性胃肠炎病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒和猪流行性腹泻病毒等。一些细菌性变异体与遗传抵抗力相关。对于具有F4和F18菌毛附着力的产肠毒素大肠杆菌来说，其遺传抵抗力是已知的。有F4菌毛附着力的产肠毒素大肠杆菌主要与断奶前期的腹泻有关，有F18菌毛附着力的产肠毒素大肠杆菌主要与断奶后腹泻相关。以上条件下的遗传抵抗力与相关肠道大肠杆菌受体的表达缺失有关。一些现代繁育项目正聚焦在如何彻底根除两种类型大肠杆菌易感基因。同时，最新的研究发现，对于仔猪如何应对复杂的病毒性疾病（如猪繁殖与呼吸障碍综合征），有40%的原因可以归结到遗传性上。最受欢迎的WUR SSC4 遗传标记显示，猪体重每增加10%，其感染猪繁殖与呼吸综合征病毒后发生病毒血症的概率就降低10%。

3  现代母猪

对于断奶性能来说，母猪可能是最关键的因素。毋庸置疑，相对几十年前的母猪来说，现代母猪需要更多不同的特性。窝产仔数以惊人的速度增长。仔猪数增多导致仔猪的初生重降低。在对初生重和窝产仔数进行选择性育种时，需保持平衡，以便形成具有最大存活潜力的仔猪。仔猪出生时，重点就来到乳头数量和初乳生成上。随后就是常乳分泌。尽管很难准确测量母猪的泌乳量，但是14日龄和初生仔猪的体重差可以作为衡量泌乳量的一个很好的指示。

对不同阶段仔猪称重已成为大多数遗传项目的常规操作。另一个对母猪泌乳量比较重要的因素是母猪的采食量。采食量有很好的遗传力（0.2～0.3）。由于更高的泌乳量需要更高的采食量支持，现在的遗传项目都聚焦在增加母猪的采食量上。一些项目已经开发和应用了测量泌乳期采食量的设备。同时采食量也与母猪保持体况的能力有关。母猪泌乳期体重下降太多会对其后续胎次的繁殖和断奶性能以及母猪寿命产生负面影响。另一个重要因素是母猪的饮水量。高生产性能母猪每天至少饮用40 L的水。目前有关该遗传特性的信息非常有限（也可以说没有信息）。从逻辑上来说，这是提高断奶性能的下一步举措。

4  生产性能的自然变化

在解密断奶的遗传潜能时，我们看到了断奶性能的自然变化。目前断奶性能优良的猪种中最著名要数中国眉山猪。它以高窝产仔数以及母猪和仔猪在改善断奶性能时的惊人能力而出名。即便是体重很小的仔猪（初生重小于800 g）也拥有很大的存活能力。这被认为与棕色脂肪储备有关，不过这一原因还未被证实。对母猪观察时也发现其行为存在一定差异。母猪一天中站立的时间较少，姿势也很少变化，但是最可能的、最好的解释是由于乳汁成分有所差异。

Farmer和Robert在2003年参考世界范围的多个不同研究，概括了眉山猪和西方猪种在乳汁成分上的差异。泌乳第1天，眉山母猪的乳汁中含有11%的脂肪，而西方猪种乳汁中的平均脂肪含量只有6%。哺乳期中，眉山猪和西方猪种乳汁中脂肪含量的差异逐渐减小，分别为8.5%和6.5%。对于仔猪存活来说，乳汁的组成成分可能是一个关键特征。仔猪的采食能力有限，当以2倍浓缩的形式提供乳汁时可以获得更高的能量摄入。

5  母猪和仔猪的相互作用

母猪和仔猪相互作用对断奶性能的影响也以其具有的遗传基础作用而出名。母猪和仔猪相互作用的主要问题之一是仔猪压伤。母猪的产仔行为是可遗传的。紧张不安、频繁站立、躺卧以及无法达到最优的吮乳都会由于压伤带来显著损失。母猪繁育项目需密切关注母性行为。仔猪乱咬也是决定断奶性能的一种影响因素。母猪对仔猪的攻击行为主要发生在产仔过程中，但也可以延续到产仔后。

对未来的美好期望需要我们对断奶能力进行定义。断奶能力高意味着你拥有一群具有大窝产和断奶能力遗传特性的猪。后者是由于母猪具有高产仔能力和长期拥有优秀的断奶能力和再繁育性能。母猪必须很好地保持泌乳量平衡并维持较高的生产性能水平。仔猪也需要适应和出力。合意的仔猪需要有较高的存活率、较高的疾病抵抗力和暴露于任何疾病时的优秀的恢复力。断奶能力可以表示为每头母猪每年的产仔数或者每头母猪每年提供的断奶仔猪体重。人们需要同等关注仔猪和母猪特性以及它们的相互作用的育种平衡。遗传项目需要提前考虑几代并理解可以修复及协调母猪和仔猪的限制性因素如何建立及维持。

原题名：Impact of genetics on weaning process（英文）

原作者：Benny Van Haandel博士（荷兰E-Barn公司）