郇克衛
摘要:生豬綜合性能表現依賴于先天性遺傳,良好的品種優勢是規模化養豬的保證,隨著科技的發展,生豬良種化技術大致經歷了雜交育種技術、細胞水平育種技術、分子水平育種技術和計算機模擬育種技術的階段,每種技術都有各自的優劣勢,育種過程中可以相互結合運用;目前我國育種水平雖然取得了不小進步,但與國外相比差距還很大,希望國內科研人員能夠利用我國豐富的地方豬資源,培育出我國特有的高水平豬種。
關鍵詞:生豬;良種化;育種;技術
中圖分類號:S828 文獻標識碼:B 文章編號:2096-3637(2017)06-0035-01
性能優良的種豬是生豬養殖的核心,隨著遺傳學和生物學研究的不斷深入和育種技術的發展,人類在生豬良種化技術上取得了重大成就。特別是目前市場主流品種長白、大約克、杜洛克、皮特藍、漢普夏等豬種的培育成功,為人類的發展作出了很大貢獻。
1 背景
豬肉品質的好壞和品種關系很大,為了適應市場需求,世界各大生物育種公司都在不斷進行種豬性狀改良。豬的性狀改變有很多途徑,大致上可分為自然選擇和人工選擇兩種,自然選擇是依靠自然環境的力量選擇適應環境的性狀,淘汰不適應環境的性狀,主要與自然大環境有關;而人工選擇是為了適應消費者和生產者的需求而篩選性狀,從而育出新的品種。我國很多地方品種都是自然選擇的結果,而養殖場飼養的主流品種大多為人工選擇的結果。
2 良種化技術
所謂良種化技術,主要指人工選擇性狀過程中使用的技術,主要有雜交育種技術、細胞水平育種技術、分子水平育種技術和計算機模擬育種技術。
2.1 雜交育種
雜交育種是最傳統的育種技術,是上世紀80年代之前普遍采用的技術,通過雜交的途徑將父本和母本的優良性狀重新結合,從而使后代出現新的性狀。但是本技術育種時間很長,基因通過染色體自由組合,除了目的性狀能遺傳外,其他非目的性狀也能遺傳,而且不可控,雜交后代性狀表現多樣化,這就需要非常多的樣本,經過頻繁試驗才能真正取得所需品種。
本技術育種后代性狀穩定,變異概率低,能穩定遺傳,但育種時間非常長,失敗率高,相對具有一定的盲目性,每批次的育種后代性狀評估數據多,工作量繁瑣。要想提高育種效率,必須有配套的儀器設備作為輔助。盡管本技術相對落后,但其在生豬育種史上作出了巨大貢獻。
2.2 細胞水平育種
細胞水平育種是在雜交育種基礎上發展起來的更為微觀化的技術,性狀的遺傳主要依賴染色體的自由組合,豬有19對38條染色體,每條染色體上都攜帶有能表達一定性狀的基因,這些基因一般都是成對存在的。通過對染色體研究,明確目的性狀所對應的基因染色體的位置,再有目的的把這些染色體進行人工組合,打破傳統的自由組合方式,使后代得到目的性狀的幾率更高,這就是細胞水平的育種。
細胞水平育種技術對目的染色體進行了篩選,與雜交育種相比,人工參與選擇更多,盲目性降低,成功率大大增加,育種周期縮短,需要評估的數據減少,更具有先進性。但本技術需要配備專業的設備和人員,對操作流程和過程要求非常高,符合條件的課題研究機構較少,從一定程度上限制了本技術的推廣,與雜交育種相比,這反倒是個劣勢。
2.3 分子水平育種
隨著科技的發展和技術的進步,人們從細胞水平向更為微觀化的分子水平邁進,對于豬來講,主要是指DNA水平,DNA是各種基因組序列的整合體,性狀最終是要靠基因表達的,如果將所需性狀的基因直接取下來,并把它接在生殖細胞中,直接得到目的性狀的后代豈不是更好更省事?正是基于這一理論,育種技術開始加快分子水平研究步伐,世界各大育種公司、科研院所、高校等機構每年都有新的突破。我國目前此技術研究也取得了一定成就,但與國外相比,差別還很大。
與雜交技術、細胞水平技術相比,分子水平技術更為先進,目的性更強,育種周期更短,評價更為簡單,數據也更為可靠。但對育種的專業度要求更高,所需要的儀器設備都非常昂貴,實驗室配備建設投入很大,相關人員要求也非常專業,故能承擔此項目研究的機構就更少了,國內很多都是以課題組形式聯合研究。
2.4 計算機模擬技術
隨著計算機技術的發展,很多行業被帶動起來,育種技術也可以通過計算機虛擬模式的方式進行基因的組合篩選。本技術基于大數據理論,通過計算機計算替代人工實際操作,具有環境影響小,基因信息明確,能有效校正由于非隨機組合造成的偏差,能對不同豬群進行聯合遺傳評定,精確度也大大提高。
3 討論
我國本土豬品種眾多,得到官方承認的地方品種有近50種,還有很多未得到官方記載但同時也具有自己獨特性能的品種,加起來可達數百種,但由于我國育種水平與發達國家相比有較大差距,一直無法占據市場。如何能充分發揮我國地方豬種的優勢資源,加快我國地方豬種的培育與擴繁,是擺在廣大育種工作者面前的重要任務。希望我國育種科技工作者能再接再厲,克服困難,爭取在不久將來培育出真正屬于我國的特有品種。