河南省肉牛遗传育种现状以及对策建议
2021-03-27张子敬徐美芳李志明吴胜军吕世杰王二耀茹宝瑞
刘 贤,张子敬,徐美芳,李志明,吴胜军,吕世杰,王二耀,茹宝瑞*
(1.河南省畜牧总站,郑州 450008; 2.河南省农业科学院畜牧兽医研究所, 郑州 450000;3.河南鼎元种牛育种有限公司, 郑州 450000)
1 前言
河南省目前饲养的主要肉牛品种有南阳牛、郏县红牛、夏南牛3个地方牛及西门塔尔、夏洛莱、安格斯、利木赞、德国黄牛、皮埃蒙特等引进品种。有河南鼎元、洛阳洛瑞、许昌夏昌、南阳昌盛4个国家级种公牛站,种公牛总存栏436头,年可向社会提供冻精约1000万剂。建成了河南鼎元种牛育种有限公司、南阳黄牛良种繁育场、平顶山羴牛良种繁育有限公司、泌阳夏南牛原种场4个国家级肉牛核心育种场,年可提供种牛达400头。其中河南鼎元种牛育种有限公司存栏9个品种的种公牛达130余头,每年可向社会提供冻精500万剂,是全国最大的肉牛冻精生产企业;南阳黄牛良种繁育场现存栏南阳牛200余头,其中种母牛约150头;平顶山羴牛良种繁育有限公司存栏郏县红牛原种母牛120头、种公牛37头;泌阳夏南牛原种场存栏原种母牛720头,种公牛70头。河南肉牛产业逐渐成为支撑县域、辐射周边的重要产业,虽然肉牛育种产业成效显著,但也出现了很多新的问题待解决,本文主要围绕河南肉牛产业现状、存在的问题和对策进行展开。
2 肉牛种业现状
2.1 皮南牛培育
利用南阳牛适应性好、肉质优良的特性,引入皮埃蒙特牛,采用级进杂交方法,在新野县培育皮南牛新品种,目前已完成横交固定,新野县皮南牛存栏量达到2万余头,其中能繁母牛1.6万头,育种核心群500头,皮南牛种公牛15头。
2.2 德南牛培育
利用南阳牛,导入德国黄牛血统,在南阳市的方城、社旗、南召等县采取群选群育的方式,开展德南牛育种,目前已建成300头以上一级育种场1个,200头以上规模养殖场2个。
2.3 夏南牛无角新品系培育
目前夏南牛无角新品系牛在泌阳县夏南牛原种场有260头核心母牛群,12头种公牛;育种区建档立卡母牛6000余头,正在自群繁育。
2.4 引入品种
根据《2020年中国肉用及乳肉兼用种公牛遗传评估概要》,河南省有3头西门塔尔牛CBI(China Beef Index, CBI)位列前50名;公布的366头西门塔尔牛GCBI值(Genomic China beef index,GCBI)中,117头来自河南,其中前100名中,河南有27头。公布的149头夏洛莱牛CBI,77头来自河南,其中前100名中,河南有48头。公布的156头安格斯牛CBI,41头来自河南。公布的102头利木赞CBI,52头来自河南,其中前50名中,河南有23头。
3 种质研究进展
3.1 南阳牛
近年来,Shi等研究证实了南阳牛LEPR基因三种拷贝数变异类型(CNV)间差异显著,而且在6月龄时,相比于Deletion和Normal拷贝数变异类型,Duplication类型的拷贝数变异的体重和平均日增重更高;在12、18和24月龄时,与Deletion类型相比,Duplication类型和Normal类型的拷贝数变异的胸围、体斜长、体重和体高更高,这些位点可以作为潜在的南阳牛分子育种目标位点[1]。Yue等研究证实PLIN2基因与南阳群体生长性能的相关分析表明基因型对南阳群体的体重和胸围有显著影响[2]。Huang等在牛ZBED6基因的3个SNP中,纯合野生型动物的生长性状值均低于纯合突变型动物。三个SNP(SNP1-AA、SNP2-GG和SNP3-GG)与南阳地区体重、体高、体长、坐骨端宽和日增重相关[3]。
3.2 郏县红牛
Liu等证实了FLII基因的同义突变rs41910826在郏县红牛(JX)、南阳牛(NY)和秦川牛(QC)三个品种间差异显著,尤其是JX品种。例如,与CC基因型相比,具有CT和TT基因型的JX个体表现出显著的体长、胸围和体重优势。对于胸深、管围和尻长等其他生长性状,TT或CT基因型个体表现较好。因此,rs41910826位点的等位基因T可能有助于提高牛的生产性能[4]。Xu等分析了KLF3基因CNV拷贝数类型与5个成年母牛品种(夏南牛、皮南牛、郏县红牛、秦川牛、南阳牛)生长性状的关系。发现牛的胸围与活重有很高的相关系数。说明KLF3基因变异与中国成年牛体重呈正相关。结果表明,KLF3基因的CNV对牛的生长性状有显著影响[5]。Zhang等研究证实,在郏县牛的PLAG1基因中,CN=2的尻长比CN=0和CN=1低,在夏南牛中,CN=0的管围比其他类型更好[6]。
3.3 夏南牛
利用黄牛无角与有角性状的遗传原理,明确了夏南牛只含有无角基因PC,该基因由P202ID突变位点引起,故利用PCR扩增方法对夏南牛P202ID位点进行检测,利用该突变位点有效鉴定夏南牛角的有无及其相应的基因型[7-9]。
利用夏南牛、皮南牛、秦川牛、柴达木牛、吉安牛作为研究对象,通过鉴定APOL3基因在五种黄牛群体中拷贝数变异类型和将分型结果与对应个体进行关联分析,研究发现夏南牛APOL3基因多拷贝数变异类型比正常型和缺失型有更高的十字部高和管围;在皮南牛中,多拷贝型体斜长和坐骨宽均高于缺失型[10]。
4 河南肉牛种业存在的问题
4.1 纯种数量下降
南阳牛、郏县红牛是经劳动人民长期选育形成的,主要用于满足使役需要。上世纪中叶以来,由于农耕方式的改变,南阳牛和郏县红牛逐渐从役用转变为肉用,从千家万户饲养逐渐转变为规模场养殖,其存栏量尤其是种牛数量急剧下降。同时由于西门塔尔、夏洛来等外来品种引进和大面积推广,进一步加剧了地方品种纯种的流失。因此,首先应该筛选出纯种以及不同杂交程度的肉牛品种,从而为进一步的选育奠定基础[11-13]。
4.2 能繁母牛少
由于农户知识局限性,因此在判断发情时间错误率较高,而牛的发情可能发生在任何时候,更加增加了发情鉴定的难度。同时,育种制度存在较多不合理因素,造成种质不纯,因此能繁纯种母牛个体少,影响河南肉牛的正常育种。
4.3 科研创新不够
河南肉牛种业企业存在“弱、小、散”等特征,仅限于发挥基础保种、繁育作用,而多年来科研单位未深入开展对地方牛品种种质的研究,对地方牛品种种质的研究和特性挖掘不够,地方牛品种的生产潜力和价值不能充分体现,优良的资源不能得到最大价值的创新和应用。
4.4 先进技术应用不够
目前育种大概分为传统育种和分子育种两大类,相比于传统育种,分子育种具有信息量更丰富、选择准确性更高、可有效缩短育种时间、提高育种效率等优点。因此应该成为育种的首选,但由于各种原因,先进育种技术并不能用于实践,而且肉牛养殖业缺乏能熟练掌握先进技术的优秀人才,因此这成为了制约河南肉牛种业的主要因素[14]。
5 河南肉牛育种产业发展的措施与对策
5.1 强化保种场、原种场建设
首先是保种场要标准化。不仅厂址建设要标准化,而且畜牧场的养殖工艺与生产设备也要标准化。其次是完善保种场基础设施建设。要严格按照专业人员的标准进行建设,尤其对一些陈旧的设施及时进行改造;最后要加强保种设备的推广应用。积极推广现代化、自动化、机械化的畜禽饲养、环境调控、安全防疫、环境保护等设备,从而保证保种的合理化[15]。
5.2 建立完善良繁体系
系统梳理我省肉牛优良种质资源群体,构建肉牛良种繁育体系,建立联合育种数据库和遗传性能评估平台,提高河南省肉牛群体遗传水平、供种能力和质量,提高核心种源竞争力。进一步深入挖掘南阳牛、郏县红牛种质资源特性及潜力,在肉质、食品加工等方面进行深入研究和开发利用,以建立“以用促保”的良好机制[16]。
5.3 引导新技术应用
针对我省肉牛育种技术落后、育种进展慢的现状,在立足已有新品种培育工作基础上,引进肉牛遗传育种专业高层次技术人才,积极引进全基因组选择、分子标记等先进关键技术,大力推动在皮南牛、德南牛、郏县红牛、夏南牛等选种育种中的应用,提高育种效率。
探索建设自主创新平台,通过科企合作等方式,增强企业自主创新能力,建设“育繁推”一体的商业化育种体系。在人才与技术资源的配置上,充分发挥肉牛产业技术体系职能,加强同企业、协会、联盟之间的合作,促进优势资源整合。
6 总结
总的来说,育种是一个漫长的过程,优良品种的形成需要一定的时间,针对河南肉牛育种存在的问题,有必要对优良的品种进行保种,对于不良的杂合品种进行提纯复壮。由于河南肉牛育种潜力大,因此河南肉牛的保种和选育成为了当前的首要任务,从而达到产肉量和肉质提高的效果。