提高畜禽的遺傳潛力

在動物生命的早期如何進行管理，會影響其隨后生產階段的遺傳潛力表達?？傊?，這是最近推出的LifeStart方案理念的基礎。在實踐生產中它是如何運作的？

中圖分類號：S813文獻標識碼：C 文章編號：1001-0769（2016）03-0053-03

自推出以來，LifeStart方案已經給動物生產帶來了高生產性能，幫助養殖場在新生動物營養和高健康狀況、高生產性能和便利性之間建立重要的連接。作為一家以科學為基礎的公司，Trouw營養公司正在將此方案的益處落實到更多的動物上。這種進步的背后是與包括反芻動物、豬和家禽在內的動物物種的特定代謝功能相關的創新和見解，自始至終證實這種方法的理論基礎可以轉化為農場真正的優勢。

1 人口劇增

人們只要看看全球人口的爆炸性增長以及它帶給人類和地球的直接和間接壓力，就可以了解需要有更有效和可持續的飼養方法。在接下來的40年中，世界將必須生產比它在過去8 000年中所生產食物的總和還要多的食品。

更重要的是，每一年，我們會消耗地球再生資源的150 %以上的資源。即使養殖業能夠通過傳統的飼養方法跟上這種增長，它在環境方面將無法實現可持續性。為了滿足不斷增長的食物需求，養殖行業必須找到可以使食物產量翻番同時對地球影響減半的辦法。

對世界大多數地方來說，可喜的是農業生產力正在增長。在過去的20年里，這種增長不是來自投入的加強（每公頃較高的勞動力和投資），而是來自從現有資源上獲得更多的產出。圖1表示荷蘭獲得的可持續發展。盡管實現了這些增長，但畜禽全部的遺傳潛力仍然是一個未開發的資源。目前，由于生產條件和健康狀況的不理想，據估計畜禽的生產力較其遺傳潛力低30 %～40 %。在農場層面，旨在縮小遺傳潛力和生產性能之間差距的創新是有必要的。LifeStart公司通過向養殖者提供自然和可持續的解決方案，以幫助他們改善動物的健康狀況和生產性能，從而將這種差距縮小到20 %。

2 實踐符合科學

養殖行業如何才能挖掘這種潛力？在許多情況下，它是一個實踐與科學相符合的問題。以奶牛養殖為例。多年來，典型的小牛飼養方式包括初生犢牛在斷奶采用液體飼料并進行限飼。這有助于養殖者降低飼料成本，同時促進向干飼料的過渡。有人認為，并在許多地方一直認為，如果不是最好的飼養方式，至少是一個“最佳折中”。但是，在20世紀60年代，研究開始提出，限制日糧實際上可能會對動物的整體生產力有一個終身的負面影響。以這種新的觀點來看，限飼實際上為農場創建一個未被發現的消極平衡。在豬、家禽和其他家畜的情況下，相似的情況可能會出現，即起因于后勤供給、經濟或其他外部因素的營養沖擊被認為可以接受，通常認為任何的早期損失可以在動物以后的生命中予以彌補。

現在，新生動物營養和遺傳潛力之間的關系已經建立。曾經被認為是畜禽養殖過程中不可避免的部分營養損害，現在可以為我們提供一個GPS，指示飼養方式必須在哪里進行改變以利于早期營養。

3 表觀遺傳學的興起

在不同的動物物種上，大量的調查研究表明，在動物生命早期增加營養供給可提高頭胎產奶量，改善生產性能，延長使用壽命。這個問題的答案在于表觀遺傳學，它指的是基因表達的改變但不涉及DNA序列的改變。表觀遺傳變化是由環境因素引起的一種常見的自然現象。簡單來說，在生命的早期如何進行管理會影響其隨后生產年限中遺傳潛力的表達。支持這些結論的研究是從對大量的動物物種（包括人類、嚙齒類動物、蜜蜂、豬和反芻動物）研究后得到的大量研究結果的一部分。在許多情況下，早期——產前或產后的營養，會對后代的表型有編碼控制作用。所謂“節儉表型”假說——已通過大量研究證實的“代謝程序化”情況，認為人類嬰兒低出生重與2型糖尿病高發病率之間有相關性。有人認為，這可能是一種適應結果，營養不良的母親對后代進行編碼以適應營養貧乏的未來。如果未來該情況沒有發生，身體會不能得到充分的調整去處理新的情況，尤其是對葡萄糖的處理。

4 奶牛的超級動力器官

這些表型變化包括后代主要器官的大小和生產力的改變。美國飼料和保健公司Shur-Gain（Nutreco集團的一部分）的Fernando Soberon博士表示：“當我們在對飼喂特定日糧（斷奶前提高營養水平）的犢牛和飼喂正常飼養水平的犢牛進行比較時，我們發現一些重要器官的發育有顯著差異?！睌嗄糖笆芤嬗诟郀I養水平的動物，它們的肝臟、腎臟和乳腺有較高的體重百分比?！白蠲黠@的是。”Soberon說，“器官實質的重量、乳腺的基本功能元件也增加了，為成年動物獲得更高效的使用壽命奠定了永久的基礎?！?/p>

實際上，在一項測量犢牛出生后前60 d中液體飼料攝入量的作用的研究中，發現飼喂高水平代乳品的犢牛，它們的乳腺實質組織的重量比限制母乳攝入量的犢牛重6倍。這表明在生命的最初幾個月營養攝入與器官實質增生有直接的影響。

5 豬的高生產性能

養豬業為代謝程序化的系統應用提供了一個理想的試驗床，因為試驗結果相對容易測量和比較。隨著豬場和窩產仔數的擴大以不斷尋求可持續效率，養豬業會面臨獨特的挑戰。上述的LifeStart方案通過為仔豬獲得最佳生長提供充足的準備，能夠幫助全球養豬業有一個質的飛躍。首先，妊娠期間的子宮環境對母豬后代的最佳發育至關重要。當胎兒的肌肉發育受母畜的營養狀態影響時，這甚至在胚胎發育期間以及之后的階段中可反映出來。母豬圍產期的營養和它的身體狀況會影響分娩過程和初乳的生產。反過來，這可以為剛出生動物的生長提供最佳的生長條件。

在仔豬生命的頭幾天，胃和腸道快速增長。為了支持該生理過程，母豬的初乳和早期營養在促進所需要的腸道發育上必不可少。此外，斷奶前的添加劑可誘導消化系統的快速成熟，以便為仔豬的更快速和更健康生長做好準備。

在早期生命中，新生仔豬的腸道和其相關的淋巴組織所擁有的與免疫相關的細胞非常少。最初，它們只有通過母乳提供的母體免疫力受到保護，斷奶時其免疫系統的發育尚不成熟。因此，突然去除母體保護，加上應激和感染壓的影響，會導致免疫空白。通過添加功能性營養物質，幼齡仔豬的免疫系統可以得到加強以順利渡過這一階段，同時可減少對抗生素干預的需要，使豬調用全部的能量和養分用于生長。

由Trouw營養公司進行的試驗表明，豬早期的營養會影響其總體的生產性能。在出生后頭兩周除了母乳以外通過提供代乳品和高質量的日糧直至6周齡，豬可以獲得短期、中期和長期的益處。豬在保育階段結束時可獲得較大的體重，優勢可保持到出欄；豬群更均勻，且達到屠宰體重的天數減少，胴體質量較高。體重輕的豬更容易患病和發生早期死亡，這些仔豬特別容易從此策略中受益，并會擁有較高的群內均勻度。對豬場經濟的影響非常明顯，因為它可以帶來更高的產量，每平方米生產更多 的肉。

6 家禽生產性能的突破

在家禽方面，出殼時間和開食時間上的多變意味著會經常錯過那些重要的營養時段，損害雛雞的生長。雖然第一次采食飼料是在肉雞場，但到達雞場的路程可能會很長，這種所謂的1日齡雛雞實際上在第3天飼喂。

Trouw營養公司研發部正在研發各種營養策略，以便在最早階段開始改善雛雞的生產性能。在孵化場，研究表明在出殼后立即開食可以促進組織的發育（如胃腸道和免疫系統的發育）。圖2、圖3顯示了各種飼喂策略對新出殼雛雞的影響結果。

7 結語

雖然代謝程序化和作為其基礎的表觀遺傳修飾成為科學知識的一部分已經有了幾個年頭，但是直到現在它才開始在食品生產用動物的生產性能方面有了實際和廣泛的應用。但就畜牧專業人員而言，代謝程序化需要另一個層面的修飾。他們必須改變他們的技術、農場管理規范、后勤保障和經濟以適應新的指導原則——早期營養上的任何損害最終會影響動物的生產性能。