汉中绵羊品种资源的保护及开发利用
2023-02-08陈博
陈 博
(勉县黑河猪种猪场,陕西汉中 724200)
我国养羊历史悠久,夏商时期就有文字记载。我国还是养羊大国,羊的存栏量、出栏量、肉、毛皮等产品产量位居世界第一,并呈连年递增趋势,还有丰富的绵羊、山羊品种资源。我国疆域辽阔,自然、生态条件复杂多样,在多样的地理生态环境下,经过长期的自然选择和人工选育造就了我国十分丰富的畜禽遗传资源。第三次全国性遗传资源普查列入《国家畜禽遗传资源品种名录(2021 版)》的畜禽地方品种、培育品种、引入品种及配套系共984 个,其中绵、山羊品种有167 个,绵羊89 个,包括44 个地方品种,32个培育品种和13 个引进品种;山羊78 个,包括60 个地方品种,12 个培育品种和6 个引进品种。汉中绵羊列入地方绵羊品种,同其它畜禽遗传资源一起组成了我国及世界丰富的畜禽遗传资源库。
地方品种是绵羊遗传多样性的重要组成部分,也是培育新品种和利用杂种优势的资源。地方品种经过若干世代的人工选择和自然选择,对当地环境具有很好的适应性。这些地方品种生产力低下,经济价值不高,但是拥有较高的遗传多样性,是畜禽品种改良和适应生产条件变化的遗传基础。目前,由于全球畜禽生产在高经济效益的驱动下,片面追求高生产性能、高经济价值造成品种单一化,品种间和品种内遗传差异缩小;选种技术的提高使种公畜间遗传基础变窄;冻精技术发展和人工授精技术的应用推广,生产性能优良的种公畜后代数量急剧增长,群体有效规模大幅缩小;加之近交、遗传漂变等因素的作用,现代动物育种又常将畜群改良作为一个纯合的同质群而使品种内遗传变异逐渐减少等种种原因,造成世界畜禽遗传资源品种数量不断减少,品种单一化现象严重,遗传基础越来越窄的现状和趋势,尤其是在国外品种资源日渐贫乏,我国丰富的畜禽地方品种资源显得尤为珍贵,任何一个地方品种数量减少,甚至灭绝,都将会带来无法挽救的损失。加强地方畜禽遗传资源的有效保护、合理开发和持续利用,对于实现畜牧业持续、稳定、高效发展,保障畜禽产品供给,满足人类社会对畜禽产品种类、质量的更高需求具有重大战略意义[1]。
1 汉中绵羊品种简介
汉中绵羊,因其双耳和双眼周围被覆黑色或褐色毛又称为“黑耳绵羊”,主要分布于秦巴山地区汉中市西部的宁强、勉县和略阳一带[2]。据考证汉中绵羊是在羌人占据汉中时就开始饲养的,距今有2700 多年的历史,是一个古老的地方绵羊品种,是珍贵的畜禽遗传资源。汉中绵羊来源于羌羊,与藏绵羊同源,同山谷型藏绵羊极其相似[3]。王慧华等[4]依据地理分布和遗传关系将地方绵羊品种划分为蒙古系、哈萨克系和藏系,同时认为汉中绵羊与滩羊、腾冲绵羊等同属于藏系,同时由于地区间的贸易交流混杂了蒙古系血缘,是年产羔率较高的独特品种。
1.1 基本特征
1.1.1 外貌特征
白色毛为主要被毛,大部分个体在颈部、双耳、双眼周围有黑色或棕色毛分布,个别四肢有黑色斑块。中等体型,体质结实,结构匀称;头三角形、狭长,额平,鼻隆起;颈细短,无皱褶、肉垂;公羊部分有角,母羊无角;体躯长方形,背腰平直。四肢细短,蹄质黑色,坚实。锥形短廋尾。
1.1.2 生产性能
汉中绵羊属肉毛兼用半细毛羊,羊毛细度相当于46~50 支半细毛。每年4—5 月份剪毛,成年公羊平均产毛量1.43kg,最高2.12kg,毛伸直长16.24cm,成年母羊平均产毛量1.08kg,最高1.25kg,毛伸直长14.29cm[5]。成年公羊、母羊平均体重分别为33.6、26.1kg。周岁公、母羊体重分别达成年羊体重的79.31%和73.97%。在全年放牧的饲养条件下,成年公羊平均屠宰率43.9%,成年母羊39%,成年羯羊48.2%,平均屠宰率44.2%,净肉率31%;在舍饲与放牧相结合的饲养条件下,成年公羊屠宰率可达47%,净肉率35.5%。
公、母羔羊平均初生重分别为2.5、2.3kg,公、母羔羊断奶重分别为11.9、10.2kg,哺乳期平均日增重122g[5]。
1.2 优良种质特性
1.2.1 毛皮、产肉性能良好
汉中绵羊毛色洁白,有一定的弯曲,光泽良好,主要以无髓毛和两型毛组成,据1981 年统计,公羊无髓毛占62.65%,两型毛占26%;母羊分别占72.9%和16%,基本为偏粗的同质半细毛,是优良的地毯毛原料;部分个体是同质半细毛,有较好的纺线性[8]。板皮薄厚均匀,结实,柔软,防寒;羔皮轻柔美观。
汉中绵羊肉用性能表现良好。肌纤维细嫩,柔软,脂肪含量适中,肉质鲜美可口,膻味轻。汉中绵羊周岁前生长发育较快,周岁时公羊体重可达成年公羊体重的79.31%,被誉为世界“超级羊”、“国宝”,生长发育快,肉用性能突出的小尾寒羊,周岁公羊体重为72.8kg,占成公年羊体重113.3kg 的64.25%。两者相比,汉中绵羊公羊周岁体重占成年体重比小尾寒羊高15.06%,具有明显的早熟性。
1.2.2 繁殖性能优良
公、母羊一般在6—8 月龄性成熟,公羊睾丸发育良好,大而匀称,性欲旺盛。母羊发情明显,1 年4 季可发情,多集中在春季3—5 月份和秋季9—10 月份配种,平均持续39.5h,12 月龄开始配种,配孕率高。妊娠期平均150d,产羔率141.5%,双羔居多,泌乳期3 个月,断奶成活率96%,自然断奶下2 年3 胎。在我国的地方绵羊品种中,除小尾寒羊产羔率平均251.3%,湖羊平均228.9%,多浪羊200%以上和大尾寒羊185%~196%高产羔率外,汉中绵羊的产羔率是比较高的。并且遗传性能稳定,产双羔的后代基本都是双羔。乳房发育良好,乳汁分泌旺盛,母性好,羔羊初生重较大,成活率高。一般2 年3 胎,繁殖周期短。
1.2.3 较强的适应性和抗病性,耐粗饲易管理
汉中绵羊分布区,年平均气温12.9℃,极端最高气温37℃,相对湿度77%,最高达80%,9—10 月份雨季期间相对湿度均在80%~86%,年均降水量1128mm,在高温高湿的气候条件下,汉中绵羊也能正常生长发育、生产,表现出极强的适应性。对于汗腺不发达,散热机能差,毛长、毛厚的绵羊来说,这是难能可贵的。在我国绵羊品种中,湖羊能适应最高温度40℃,年降水量1006~1500mm,年平均相对湿度80%的高温高湿气候条件,汉中绵羊是与湖羊一样为数不多对高温高湿环境具有适应能力的绵羊品种,从全球的绵羊品种对气候条件适应性来看,也是除罗姆尼羊外少数的存在,是珍稀的绵羊品种资源。汉中绵羊在当地阴湿环境下常年放牧也不易得病,尤其是对体内外寄生虫病有较强的抵抗能力。汉中绵羊具有耐粗饲的特点,当地农户饲养汉中绵羊都是放牧饲养,不补喂任何饲料,清早赶上山,傍晚赶回家,大多与猪、牛、马同圈,少数养殖户在育肥阶段晚上添加少量饲料。汉中绵羊性情温顺、合群,易管理和便于群养。
2 汉中绵羊品种资源的保护
2.1 汉中绵品种资源保护状况
汉中绵羊具有适应性强、繁殖力强、肉质鲜美的优良种质特性,但产肉和产毛生产性能差,皮毛也没有经济用途,主要分布区为林地,不适合绵羊的放牧,无法实现大规模饲养;汉中气候温暖湿润,年降水量大,年平均相对湿度和气温高的特点,同时当地居民饮食习惯中羊肉不是主要肉食来源,需求量不大等因素不利于绵羊产业的因素。当地缺乏规模性的绵羊及其产品交流贸易市场,基本都是养殖户自食,毛、皮也没有进行收购,无法实现较好的养殖经济收益。自20世纪80 年代以来,随着我国改革开放市场经济的不断发展,畜牧生产也向高产出、高经济价值的方向发展,养殖者逐渐失去了饲养汉中绵羊的积极性,致使这一品种分布区域缩小,种群规模极小。据《陕西省家畜家禽品种志》记载,1981年大概有40000 只,其中宁强占一半,勉县、略阳各占1/4,山区各乡镇基本都有分布;在2007年第二次全国畜禽遗传资源普查时存栏数为283只,勉县、宁强各占一半,略阳已绝迹,勉县集中在汉中绵羊保种场,宁强西部、北部山区都是小规模饲养农户,每户不足5 只。成年羊不足250 只,适繁母羊不足200 只。马月辉[6]应用边际多样性方法认为汉中绵羊在11 个地方绵羊品种中灭绝概率较高,仅次于兰州大尾羊和同羊,急需保护的品种。2006 年农业部发布662 号公告《国家级畜禽遗传资源保护名录》,汉中绵羊列入国家级畜禽遗传资源保护品种。2008 年农业部发布第1058 号公告确定勉县汉中绵羊保种场为国家级汉中绵羊保种场,被列为第一批97 个国家级畜禽遗传资源保种场之一;2021 农业农村部发布第453 号公告确定汉中绵羊保种场为国家汉中绵羊保种场,被列为第一批173 个国家畜禽遗传资源保种场之一。
2.2 汉中绵羊品种资源保护进展
得力于国家对畜禽品种资源保护的高度重视和各级政府部门的大力支持,在勉县汉中绵羊保种场的多年努力下,汉中绵羊的种群数量逐渐回升。据统计,2021 年汉中绵羊的总存栏数为415只,其中基础母羊320 只,公羊25 只[2],种群数量较2007 年的283 只增长了132 只,基础母羊由2007 年的不足200 只增长了120 多只,但这些羊只都集中在汉中绵羊保种场,基础母羊和公羊基本都是汉中绵羊的保种核心群,其他分布区已很少发现。
汉中绵羊采用原地保种,通过选择符合品种特征、种用要求、健康的公、母羊组建零世代保种群,避开全同胞、半同胞进行随机交配,根据与配公羊的不同血缘将所产F1母羊组建家系分群饲养管理,并逐个对羊只进行登记、标识,建立完善的档案资料和系谱。各世代母羊以家系为单元,采用品种内闭锁繁育制度,避开近交后逐代轮换公羊随机选配、各家系等数留种,留种时对有遗传缺陷的羊进行淘汰,尽量延长世代间隔,采用5 年一个世代的保种措施,不断在原产地寻找符合品种特征并具有种用价值的公、母羊,以扩大群体规模,减少近交。目前,汉中绵羊320只基础母羊,25 只公羊,6 个家系的保种群规模,已达到农业部2006 年颁布的第64 号令《畜禽遗传资源保种场保护区和基因库》关于保种场羊基础保种群数量。保种方案技术措施也都符合《家畜遗传资源保种场保种技术规范第四部分:绵羊、山羊》(NY/T3453—2019)。
以保种群目前的种群规模,选配、留种、继代方式,保种群群体有效含量为130,每代的近交率约为0.38%,在经历20 个世代更替100 年时近交系数为7.3%,远小于《家畜遗传资源保种场保种技术规范第四部分:绵羊、山羊》(NY/T34 53—2019)技术规范规定的绵羊保种群近交系数不超过12.5%标准。将近交系数要求作为控制量,以目前保种群每世代的近交增量,保种群大概在经历35 个世代175 年左右群体近交系数才会上升到12.5%。在这种情况下,基因的突变、选择、迁移、漂变和近交衰退这些影响保种群体效果的主要遗传因素,对保种群保持本品种基本特性不丢失,主要生产性能不衰退造成的影响很小,汉中绵羊品种资源保护工作取得了实质性进展。目前,利用现代生物学技术对汉中绵羊的精液、胚胎、组织等遗传材料进行采集,建立基因库实施基因库保种的工作正在开展,基因库建成后,汉中绵羊活体和基因库保种将同步进行,其遗传多样性将得到长期有效的保护。
3 保种面临的问题
至今,虽然汉中绵羊品种资源保护工作取得了阶段性的进展,种群规模也在回升,遗传基因库也正在建立。但依据《家畜遗传资源濒危等级评定》(NY/T2995—2016)标准,在家系等量留种的保种方式下,汉中绵羊目前保种群公、母比例1∶13,有效群体含量130 的种群规模仍处于濒危等级状态。目前由于分布区的大幅减少,大部分繁殖个体基本都集中在汉中绵羊保种群,其它地方已很少有具有繁殖能力的种羊存在。特别是代表着家系的种公羊,其分布地区已是难觅踪迹,在家系等数留种方式下,倘若公羊出现突发疾病死亡,无法繁殖后代而淘汰等原因没来得及继代,将面临难以补充的困境。根据群体遗传学在公、母畜比例不等,家系等量留种时群体有效含量公式:
中群体有效大小与群体公母畜数呈正相关,公畜数对群体有效含量的贡献要大于母畜数。群体近交增量计算公式也体现出公畜数的增减对近交增量的影响大于母畜数的增减,一般在一个保种群中,母畜数都比较大,对近交增量的影响很小几乎不考虑,公畜数的多少直接决定着近交增量的大小。介于目前汉中绵羊分布区减小,繁殖公畜基本都存在于保种群的现状,如何长期有效的保持并增加群体有效含量,降低近交增量严控近交系数增长,达到使这一品种资源种群内的所有基因都得到妥善保存,无论它目前是否有利,都不得混杂和丢失,更不能灭绝的保种目标任务,我们还有很多工作要做,任重而道远。
4 汉中绵羊品种资源的开发利用
4.1 开发利用现状
品种资源保护的目的在于利用,在不影响该品种遗传特征性能的前提下,充分挖掘和发挥其遗传潜力,进行合理的开发利用。通过提高品种的生产性能,增加经济效益,用市场导向来促进群体数量和质量的发展,让其始终保持较高的遗传多样性,以促进该品种资源得到更好的保护。
汉中温暖湿热,全年平均湿度大,其他品种绵羊无法适应当地的气候条件,养羊以放牧为主,导致无其它品种绵羊的引入和存在。截止目前汉中绵羊的开发利用也仅限于本品种内的纯种商品生产,关于汉中绵羊的杂交利用实践经验还很缺乏。
薄吾成等[3,7]研究了汉中绵羊的历史渊源,并从生态学和动物学角度对汉中绵羊进行了生态和生产分类。张淼涛等[8]研究发现,汉中绵羊与罗姆尼羊个体间Ag-NORs 平均数差异极显著,与兰州大尾羊、同羊差异显著,认为汉中绵羊与这些品种绵羊间亲缘关系较远。王昕[9]研究发现,汉中绵羊的遗传多样性较低,认为可能与它的培育历史及受外来品种的影响较小等因素有关。马月辉等[10]研究发现,汉中绵羊与具有蒙古羊血统的同羊遗传关系最近应聚为一类,提出两者之间可能有着活跃的基因交流,同时提出了汉中绵羊这一古老的品种含有蒙古羊血统还是藏羊系的血统,究竟哪一种血统占主要地位的推测。吕慎金等[11,12]研究发现,汉中绵羊与同羊之间的遗传距离最近应聚为一类,两者之间基因流2.15 较高,并且发现汉中绵羊与与大尾寒羊的基因流最小为1.17,认为是汉中地区相对闭塞的环境,阻碍了品种间交流,与无角陶赛特的遗传距离较远发现汉中绵羊杂合度最高,同时指出这不一定是进化原因或引入外血引起,但能反映出汉中绵羊较多的遗传多样信息;在7 个绵羊品种30 个微卫星座位中检测到的有效等位基因数,发现汉中绵羊和乔科羊最多,平均达到3.4 个,BM6526、BMC1206、BM3033、BMS1678、BMS1724 座位检测到的最多平均达到4 个以上,分析稀有等位基因数目时发现BM1227 座位汉中绵羊122bp 和126bp 片段频率特别高,分别为0.568 和0.296。赵倩君等[13]年应用边际多样性方法和微卫星DNA遗传距离分析了包括汉中绵羊在内的中国24 个地方绵羊品种的灭绝概率、品种贡献概率、现实多样性和保护潜力,发现汉中绵羊仅次于兰州大尾羊应优先得到保护,在运用加性模型(Madel A)优化配置资金时认为应获得总资金21%的配额保护资金。郝怀志等[14]研究发现,汉中绵羊在内的地方绵羊(除腾冲绵羊外)品种的期望遗传杂合度相比于3 个引进绵羊品种都较高,具有丰富的遗传多样性;发现汉中绵羊与威宁绵羊等4个地方绵羊品种的观察遗传杂合度较低,认为群体中存在一定程度的选择和近交,并且与其他绵羊品种间的基因交流比较贫乏;在聚类分析时发现汉中绵羊与威宁、昭通、迪庆绵羊应聚为一类均属藏羊系统(廋尾型)。常爽等[15]年对汉中绵羊在内的9 个绵羊品种(6 个地方和3 个引进品种)的微卫星DNA 多态性进行研究,认为汉中绵羊在内的9 个绵羊品种群体间遗传分化程度较低,遗传变异主要存在于每个品种内,品种间的遗传变异不大;汉中绵羊与萨福克羊遗传关系最远;主成分分析汉中绵羊应独聚一类。郭彦斌[16]利用mtDNA-loop 对汉中绵羊在内的10 个绵羊品种8个地方和2 个引进绵羊品种的遗传多样性、起源及遗传分化进行分析,认为汉中绵羊的单倍型多样度最低,核苷酸多样度也较低,遗传多样性较为贫乏。韩旭等[17]研究发现,汉中绵羊在我国地方绵羊单倍型多样性和核苷酸多样性数值高,认为遗传多样性丰富;发现汉中绵羊与洼地绵羊之间的遗传距离较小,与引进品种的遗传距离最远,种内遗传距离0.013 较近稍高于最近的洼地绵羊0.11。
汉中绵羊品种资源的开发利用,是实现这一品种资源优势向经济优势转化和发展的重要途径,当然也需建立在对汉中绵羊遗传资源优良种质特性的充分认识之上。
4.2 开发利用途径
4.2.1 品种内选育提高
汉中绵羊作为肉用羊,具有繁殖性能好、产羔率高、生长速度快、耐粗饲、饲料报酬高、生产效率高等优点,但其个体偏小,屠宰胴体重量小制约着其产肉能力。体型大的羊所能承载的肉就多,绝对屠宰胴体重大,产肉量多,经济价值就高。汉中绵羊种群中曾有过一只成年种公羊体重达到64kg,决定羊经济性状的初生重遗传力为0.30~0.35,断奶重遗传力0.30~0.35,周岁体重遗传力0.40~0.45,断奶后日增重0.4~0.45,一般认为遗传力在0.40 以上为高遗传力,0.20~0.40 为中遗传力,0.20 以下为低遗传力。羊的初生重、断奶重是中遗传力,周岁体重和断奶后日增重为高遗传力,初生重、断奶重、周岁体重和断奶后日增重影响和决定着成年体重,这说明汉中绵羊在个体大小上存在着很大的遗传潜力。高遗传力的性状表型选择的准确性也就逾大。选择个体大的种公、母羊后代中初生重、断奶重、周岁体重和断奶后日增重大,健康的个体,在保种群外建立新的繁育群,强化饲养管理,经过几世代的选育来提高其个体大小,同时将屠宰率、净肉率等与产肉相关的数量性状拉入选择范围,当达到理想性状目标时,横交固定,形成新的繁殖群,进行肉羊生产和推广。
4.2.2 经济杂交
汉中绵羊群体因其分布区闭锁的地理环境和独特的气候条件的原因,长期处于闭锁繁育的状态,与外界的绵羊品种很少有基因交流,尤其与外来引进品种遗传距离较大。吕慎金等[12]运用微卫星标记对我国7 个地方绵羊品种的遗传多样性分析时认为汉中地区相对闭塞的环境阻碍了品种间的交流。郝怀志等[14]在对汉中绵羊在内的13 个绵羊品种的遗传多样性进行分析时,认为汉中绵羊与其他绵羊品种之间的基因交流比较贫乏。一般认为遗传距离大的两个群体(品种、系)之间杂交的杂种优势大。
汉中绵羊适应性强,抗病力强,耐粗饲,繁殖力高,母性好,泌乳力强;引进体格大,生长速度快,饲料利用率高,胴体好的公羊,利用汉中绵羊非继代胎次,进行杂交生产具有杂种优势,更能适应当地环境条件和高产的杂种绵羊,有效的提高汉中绵羊养殖经济效益。引进种公羊时要考虑到引进品种是否适应当地的自然生态环境,特别是气候环境条件,绵羊对气候环境条件的选择性比较强,大多品种对高温高湿气候环境条件的适应性不强,容易感染疾病,这也是引种成功与否的关键。汉中具有高温高湿的气候特点,应选择引进对高温高湿具有适应性的肉羊品种,如罗姆尼羊等。
随着冻精技术的发展,人工授精技术的推广,在减少了引进种公羊群的饲喂量的同时,也突破了自然气候环境条件对引进种公羊品种选择的制约。可以引进肉用性能突出的小尾寒羊、杜泊羊、无角陶赛特、萨福克羊和夏洛莱等优良肉羊品种精液,进行非继代胎次汉中绵羊母羊的人工授精,杂交生产杂种肉羊。具体选择哪几个品种,运用何种方式进行杂交生产,需要经过杂交配合力测试,找出生产性能突出的最佳杂交组合。
在进行杂交的过程中,如果产生出优良性状的后代,还可以进行选优固定,这时一个具有优良性能的新品种(品系)就可以形成了。
5 小结
汉中绵羊是我国地方绵羊品种,是宝贵的畜禽遗传资源,国家历来重视畜禽遗传资源的保护,目前在活体保种取得阶段性成效的同时,汉中绵羊遗传材料基因库保存工作也正在开展中,基因库建成后将与活体保种多措并举,有机结合,促使这一品种资源基因库中的基因得到全面而长期的保存,保种工作将会取得更大进展。然而汉中绵羊种群分布区域狭窄,能繁种群过于集中,基本都在保种群的现状,使代表家系的种公羊基本都集中在保种群,如需在保种群中导入新的血统增加家系,将面临难以寻找的困境。目前,关于汉中绵羊的开发利用生产实践工作几乎很少开展,这方面的研究实验报道也很少。保种的目的在于开发利用,在对汉中绵羊这一品种资源做好保护的同时,应加强对其遗传性能的科学研究和分析,深入挖掘其遗传潜力,充分认识和利用其优良的种质特性,做到扬长避短,科学合理的对汉中绵羊品种资源进行开发和利用。同时,应结合当地丰富的秸秆和饲草饲料资源,制定汉中绵羊科学合理的饲养管理技术标准和规程,加强汉中绵羊的饲养管理,提高其生产性能、经济价值,将资源优势有效的转化为经济优势,走出一条畜禽遗传资源保护与开发协调发展之路,促进地方畜牧业经济可持续性发展。