建立健全我國豬人工授精網(wǎng)絡體系

1、建立健全我國豬人工授精網(wǎng)絡體系2目錄1 建立健全我國豬網(wǎng)絡體系的必要性 品種改良的核心技術是選種；而選種效果在很大程度上決定于人工授精（AI）技術和以社會化AI中心為核心的AI網(wǎng)絡體系。AI網(wǎng)絡體系建設的初步構想與建議在聯(lián)合育種中努力實現(xiàn)原種豬場、種豬測定 中心和社會化豬AI中心等的良性互動3建立健全我國豬人工授精網(wǎng)絡體系 的必要性 品種改良的核心技術是選種；而選種效果 在很大程度上決定于人工授精（artificial insemination, AI）技術和以社會化AI中心為 核心的AI網(wǎng)絡體系。 品種改良遺傳改良育種（選育） 對象：品種；性狀 遺傳改良 手段： 選種；近交；雜交 衍 生 出

2、 新群體（品系、品種） 41.1 為什么選種是遺傳改良的核心技術 人工選擇的獨特作用（相對于自然選擇） 選擇貫穿于一切育種方法中 遺傳改良效果的衡量指標遺傳進展又 稱為選擇進展（即選擇反應）并非偶然 年遺傳改良效果的衡量指標年遺傳進 展又稱為年選擇進展（即改良速度、遺傳 改良速度）亦非偶然51.2 選種三程序中的測定與評估又是當前工作的重點 選種三程序（即選種的三個步驟）： 測定（在相對一致條件下度量各個體 主選性狀的表型值。測定是選種的基礎） 評估（指遺傳評估，即排除各種環(huán)境的 影響估計出各個體主選性狀的育 種值，再據(jù)此排出名次。評估是 選種的依據(jù)） 6 選留（即留種。留下名次處于前列 的優(yōu)

3、秀公豬和優(yōu)秀優(yōu)良母 豬來生產(chǎn)下一代。選留是選 種的歸宿） 要求做到：科學測定 準確評估 嚴格選留（強度選擇） 7 將選種三程序中的測定與評估作為當前工作重點的理由： 不僅僅是因為測定與評估都十分重要，而且是因為它們的工作難度都很大，特別是要求逐步在全國范圍內做好更不容易。而這又是必須的，不可逾越的。若不能在全地域乃至全國范圍內做好測定與評估工作，那么無論是哪個場，選留種的效果都是有限的；全國性的品種改良也就無法取得又好又快的效果。 81.3 聯(lián)合遺傳評估即種豬育種值的跨群比較又是重中之重 為什么是重中之重呢？聯(lián)合遺傳評估有何意義？ 在遺傳評估中若只搞核心群內的遺傳評估，不開展全國性或區(qū)域性的聯(lián)

4、合遺傳評估（joint genetic evaluation）即不創(chuàng)造條件對種豬進行跨群比較（across-herd comparison），那么遺傳評估的意義將大打折扣, 將無法獲得以下好處： 無法在全國或區(qū)域范圍內發(fā)現(xiàn)占極小比例的“頂尖公豬（top boar）”，當然就更無法擴大其利用，因而造成資源的極大浪費 和品改工作的極大損失； 9 無法知曉各核心群（包括核心群自己）的各性狀和整體性能在全國或區(qū)域所處名次，從而難于采取有針對性的改進措施； 無法掌握全國范圍內各品種性能的動態(tài)變化。由于心中無底，決策部門和種豬企業(yè)均難以采取有效對策。10 補充說明：前已述遺傳評估即育種值估計。只著眼于為本

5、群（指某品種的核心群，下同）選種服務的遺傳評估，即使采用BLUP（最佳線性無偏預測）法來估算育種值，這些 “估計育種值（estimated breeding value, EBV）” 也不能用來進行群間種豬的比較。必須跨過“群”界、“場”界而著眼于全區(qū)域乃至全國。而要做到這一點就須采取其他重要措施，如建立全國性的豬AI網(wǎng)絡體系（后面將會就此進行討論）。11下面10余張幻燈片是養(yǎng)豬業(yè)發(fā)達國家在全國范圍內進行群間比較的幾個應用方面的例子。 注意其中的數(shù)據(jù)。我們可從中領悟到：不開展全國性的聯(lián)合遺傳評估，要想取得可在全國范圍內進行比較的數(shù)據(jù)是不可能的。12美國約克夏豬19852007年間活體背膘厚的遺

6、傳趨勢（引自 :/stages/）13美國約克夏豬19852007年間達250磅日齡的遺傳趨勢（引自 :/stages/）14美國約克夏豬19852006年間母系指數(shù)的遺傳趨勢（引自 :/stages/）15美國約克夏豬19852006年間產(chǎn)活仔數(shù)的遺傳趨勢（引自 :/stages/）16美國約克夏豬19852006年間母豬生產(chǎn)力指數(shù)的遺傳趨勢（引自 :/stages/）17美國約克夏豬19852007年間的終端父系指數(shù)的遺傳趨勢（引自 :/stages/）18加拿大 約、長、杜三品種19802006年間100 Kg背膘厚的遺傳趨勢 （引自 :/）（引自 :/stages/）19加拿大 約、長

7、、杜三品種20002006年間父系指數(shù)的遺傳趨勢 （引自 :/） 20加拿大杜洛克豬11個性狀于20002006年間平均每年的EBV進展與2006年的EBV進展 （引自 :/）21加拿大F1母豬與商品豬的遺傳變化(從1994年至2003年)性 狀杜洛克公豬F1(YL)母豬商品肉豬達100kg日齡-13.8天-12.6天-13.2天瘦肉量+1.19%+0.77%+0.98%飼料(g)/增重(kg)-177g/kg-145g/kg-161g/kg初生窩仔數(shù)1.43頭*背膘厚-3.4mm-2.6mm-3.0mm* 每頭F1母豬提供的斷奶仔豬數(shù)在此期間多了 2.5頭22232425美國長白豬的品種登記

8、證明書26瑞典長白豬出口系譜證明書（正面）27瑞典長白豬出口系譜證明書（反面）28丹麥長白豬出口系譜證明書29 我國大多數(shù)原種豬場如大嶺山豬場的出場系譜證明書（見下）都比較規(guī)范。但由于聯(lián)合遺傳評估尚未有效運作，故它們的估計育種值還是無法與其他場的估計育種值作比較。30東莞大嶺山豬場瑞典長白豬出場系譜證明書311.4 實現(xiàn)種豬的跨群比較關鍵在 建立和增強群間種豬的關聯(lián) 首先要明確種豬的估計育種值在群間具有可比性必須具備4個條件： （1）測定數(shù)據(jù)（表型值）的質量。數(shù)據(jù)應是客觀、真實 的，是按照全國統(tǒng)一的、科學的、規(guī)范的場內測定方案測定出來的。32（2）使用動物模型BLUP法估計育種值（3）“估計育

9、種值（EBV）”須有較高的準確性 這里指的是估計育種值時所利用的親屬信息量較 大（親屬種類較多、每種親屬個體數(shù)較多、記錄 次數(shù)符合要求）。（4）不同核心群種豬間有較高的 關聯(lián)度（connectedness） 相對而言，要滿足第4個條件最為困難。 33 建立不同群的種豬間的關聯(lián)有兩種方法：方法1：使不同群的種豬間存在遺傳聯(lián)系 （genetic links， genetic ties) 譬如兩個豬群共同使用了同一頭公豬， 或者甲豬群使用的一頭公豬的后代與乙豬群使用的一頭公豬的后代通過共同祖先產(chǎn)生了親緣關系，就可認為甲、乙兩豬群存在遺傳聯(lián)系。 34方法2：讓要相互比較的不同群種豬處于同一環(huán)境（如在性

10、別、年齡、飼料與管理條件、健康狀況等方面相同或相似）下 即它們屬于同一個同期群（contemporary group） ，此時所表現(xiàn)出的個體間性能差異就主要是遺傳差異。 上述兩種建立群間關聯(lián)方法中，使群間產(chǎn)生遺傳聯(lián)系的方法是實踐中最為有效和最快的方法。 351.5 在群間建立遺傳聯(lián)系中 AI中心起著主導作用 建立和增強群間遺傳聯(lián)系須依賴于有組織 、 有計劃的AI技術的廣泛使用，以及布局合 理的多個AI中心及以其為核心的全國豬AI 網(wǎng)絡體系。社會化AI中心在其中起著主導作用。36 孫傳禹和張勤（2007）曾對我國12個區(qū)域（省、直轄市）的3個外種、81個豬群（共52599頭豬）進行研究，發(fā)現(xiàn)所有

11、區(qū)域的群間關聯(lián)率都較低（其中北京地區(qū)相對較高）。提示大范圍的聯(lián)合遺傳評估工作還處于起步階段，將需要豬AI中心挑起建立與增強群間關聯(lián)的重擔。371.6 在全國范圍內加快豬的遺傳改良 主要決定于AI中心所擁有的一流公豬 公豬在遺傳改良中起決定性作用。故應著力提高AI公豬特別是社會化AI中心公豬的質量及其精液使用的廣泛度。 提高AI公豬質量與增強群間遺傳聯(lián)系的工作既相互促進又相互制約。38 AI中心擁有一流公豬能加快遺傳改良速度 可從以下公式看出：改良速度（即年遺傳進展，Gy） 39這一公式表明： 由于使用AI時所需公豬減少，故有可能最大限度地降低公豬留種率和提高選留時的淘汰率，大大提高公豬的選擇差

12、（即大為提高公豬群的優(yōu)良程度），從而加大了選擇強度，這必然加快改良速度； AI中心應進行的公豬后裔測定，可提高受測公豬育種值估計的準確性。隨著公豬子女頭數(shù)的增多，估計的準確性更能提高 。這也必然加快改良速度； 使用AI的公豬群要比不使用AI的公豬群更易做到年更新率的提高，從而縮短了世代間隔，加大了年遺傳進展。401.7 建立健全全國豬AI網(wǎng)絡體系，才能真正促進大范圍的豬群改良 AI單位若不發(fā)展并聯(lián)合起來，若形不成AI網(wǎng)絡體系（AI network），那么就難于在全國范圍內建立和增強群間的遺傳聯(lián)系，那么就會影響到群間EBV的可比性，影響到豬場對自身育種工作的自我評價，影響到選留種與引種工作，影響

13、到“頂尖”公豬的發(fā)現(xiàn)，從而嚴重影響到豬群和品種的改良。412 全國豬AI網(wǎng)絡體系建設的初步構想與建議2.1 以社會化豬AI中心為核心，優(yōu)化網(wǎng)絡體系結構 以社會化豬AI中心為核心建網(wǎng)十分合理 由于社會化豬AI中心（社會化種公豬站）有一定的規(guī)模、較強的經(jīng)濟實力與研發(fā)力量，故在公豬采購與公豬質量、在保證公豬群無疫病、在精液生產(chǎn)標準化、在滿足AI公豬對飼料、環(huán)境、運動、保健上的特殊要求等方面具有比較優(yōu)勢，易于實現(xiàn)質量控制、出信譽、出效益；加上它在增強場間種豬遺傳聯(lián)系方面又可起到獨特作用，故社會化豬AI中心在全國豬AI網(wǎng)絡體系中必然起著核心、中堅與引領的作用。因此，在全國培育一批有影響的、資質等級高的社

14、會化豬AI中心十分必要。42抓調研論證，解決豬AI網(wǎng)絡體系結構的優(yōu)化問題 譬如，（1）社會化AI中心在全國應有所發(fā)展，但應辦多少個？每個中心的規(guī)模多大合適？如何布局？（2）每個區(qū)域（指華北、華中、華南、華東、西南、西北、東北等）是否都要有區(qū)域級的社會化豬AI中心？（3）是否需要辦和怎樣辦?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）級豬AI中心？（4）生豬良種補貼項目縣如何真正把AI工作扎扎實實搞起來又如何堅持？在組織形式與體制、機制上怎樣創(chuàng)新？如何與各縣已規(guī)劃好的既定雜交模式的推廣工作、與保種利用工作銜接起來？（5）對大型種豬企業(yè)的AI站有何要求? 建議對上述問題的解決有個通盤考慮與規(guī)劃。43 鼓勵有實力的豬育種企業(yè)

15、或公司開辦或聯(lián)辦社會 化豬AI中心，鼓勵產(chǎn)學研結合辦中心，以吸納社會、 民間資源，實施融資、管理創(chuàng)新，建立競爭機制。442.2 建議及早成立全國性豬AI單位（供精單位） 的聯(lián)合組織 申請和及早成立全國性豬AI行業(yè)協(xié)會類組織十分必要。 從預期的下述任務即可看出成立該組織的重要性： 豬AI行業(yè)協(xié)會類組織的任務： （1） 發(fā)展會員，服務會員（如提供資訊，協(xié)助 開拓精液及相關產(chǎn)品市場，開展技術、產(chǎn)品 與管理層面的研發(fā)與交流，組織行業(yè)培訓）， 維護會員合法權益； 45（2）當好全國畜牧總站、國家遺傳評估中心與會員 的橋梁；在建立和增強場間遺傳聯(lián)系、跨群聯(lián) 合遺傳評估中擔當重任；（3）在生豬良種補貼項目縣

16、推廣人工授精技術中起 咨詢、輔導和培訓人員的作用，并可就供精單 位公豬質量問題提出建議；（4）在規(guī)范豬AI行業(yè)行為、建立行業(yè)自律機制中發(fā) 揮作用；46 （5）制定或協(xié)助政府制定有關方案、計劃或 管理辦法 如： 全國豬人工授精網(wǎng)絡體系建設方案 全國豬人工授精中心公豬群健康計劃 （包括對精液傳播型疾病的監(jiān)測） 人工授精公豬飼養(yǎng)管理與保健工作的意見 全國豬人工授精中心公豬后裔測定方案 全國豬AI中心公豬引種與后裔測定實施意見 全國人工授精公豬質量管理辦法 全國豬良補項目縣供精公豬質量監(jiān)督檢查辦法 豬人工授精技術操作與精液品質檢測規(guī)范 采用人工授精措施建立場間種豬遺傳聯(lián)系方案 全國豬人工授精產(chǎn)業(yè)管理信

17、息系統(tǒng)建設方案 47 （6） 編印相關出版物（含普及讀物）； （7）協(xié)助社會化豬AI中心爭取項目，加大對相關新技術和新產(chǎn)品（如新的精液稀釋液配方）研發(fā)工作的支持力度； （8）開展國際交流與合作。482.3 社會化豬AI中心的公豬必須是健康的、一流的 2. 3.1 對國家主管部門的建議（1）制定相關政策、法規(guī)或管理辦法，規(guī)定： 種豬測定中心將每批性能測定結束后經(jīng)評估排名在前25 %的公豬，超級核心群（super nucleus） 將經(jīng)過測定證明為特優(yōu)的公豬，優(yōu)先供應給有資質且資質等級高的社會化豬AI中心。49在聯(lián)合遺傳評估跨群比較取得成效后，將全國或全地域跨群排名處于前百分之幾的最好的測定公豬優(yōu)

18、先給有資質且資質等級高的社會化豬AI中心選用。 上述規(guī)定旨在使資質等級高的社會化豬AI中心具有穩(wěn)定的優(yōu)秀公豬來源。如果能 解決這一問題，整個中國的養(yǎng)豬業(yè)將可能受益于這些優(yōu)秀公豬。50（2）根據(jù)畜牧法和前述全國豬人工授精網(wǎng)絡體系建設方案，制定全國社會化豬人工授精中心管理辦法（下稱管理辦法），對“中心”的定義、地位、服務范圍、基本條件、規(guī)模、場地凈化、公豬健康水平、公豬的性能與外形體質、公豬的引入、精液與相關產(chǎn)品品質、相關技術要求、資質申報與資質等級認定程序等作出規(guī)定。（3）制定“全國豬人工授精中心公豬后裔測定方案”，要求社會化AI中心逐步參照執(zhí)行，并要求各養(yǎng)豬企業(yè)全力配合。51（4）建議國家對認

19、真地進行AI公豬后裔測定并將數(shù)據(jù)傳送給國家種豬遺傳評估中心進行動態(tài)遺傳評估的社會化AI中心予以支持并適當給予補貼。 AI中心對公豬進行的后裔測定，可以更準確地鑒定這些公豬的遺傳價值，從而有可能從中發(fā)掘出最為優(yōu)秀的“頂尖”公豬，并通過延長其使用年限、擴大其利用以及選留其后代來達到影響下一代和改良品種的目的。可見，AI公豬的后裔測定是品改的一項極為重要的舉措。 52（5）在國家種豬遺傳評估中心公布的全國 種豬遺傳評估結果中除公布各個種豬場的遺傳評估結果外，建議另辟 “AI公豬遺傳評估結果” 專頁（加拿大就是這樣做的，見前面第23張幻燈片中目錄）。（6）每年公布或出版一次全國或區(qū)域種公豬精液推廣名錄

20、，內容包括每頭AI公豬的照片、基本情況、系譜、受獎記錄以及親代和祖代的主要性狀EBV等。（7）對AI公豬或其中的“名豬” 及其家系的重要性狀相關基因進行檢測并試用于AI公豬育種值的持續(xù)估計。53 2. 3.2 對社會化AI中心的建議（1）按照前已述的有關方案、計劃或管理辦法，擬訂本AI中心的公豬群健康、飼養(yǎng)管理、引種、后裔測定、AI技術操作、建立和增強場間遺傳聯(lián)系等方面工作的實施細則。 （2）所有自愿參加全國豬AI行業(yè)組織的社會化AI中心都應參加全國種豬遺傳評估系統(tǒng),履行該系統(tǒng)規(guī)定的權利與義務（特別是要將AI公豬的基本情況、系譜、性能與后裔測定數(shù)據(jù)傳送至國家種豬遺傳評估中心），實現(xiàn)資源的共知、

21、共建和共享。 54（3）AI公豬均應參照全國種豬遺傳評估方案中全國統(tǒng)一的種豬個體編號系統(tǒng)進行編號。個體編號為15位，格式為：品種（前2位） 豬AI 中心代碼（第3-7位）出生年份（第8-9位）耳號（第10-15位）。各AI 中心的代碼由全國畜牧總站統(tǒng)一認定。（4） 豬AI 中心須執(zhí)行與國際接軌的、真正意義上的全國性品種登記制度，并取得全國統(tǒng)一的品種登記號。在重要文件（如AI公豬相關檔案、全國種豬遺傳評估結果、公豬精液推廣名錄、售出精液的公豬系譜證明書）上均須填寫品種登記號。向公眾發(fā)行的良種登記冊應涵蓋AI 中心的符合登記條件的公豬。（5）向種豬企業(yè)售出精液時應讓客戶隨豬攜帶該公豬的系譜證明書。

22、552.4 發(fā)揮豬AI中心的整體優(yōu)勢，著力 增強群間的遺傳聯(lián)系建立與增強核心群間關聯(lián)最有效和最快的方法是通過人工授精。只有依靠全國一定數(shù)量的豬AI中心的整體優(yōu)勢的發(fā)揮和由其帶動的AI網(wǎng)的建立健全，加上種豬測定中心的工作以及種豬在場間的交換，才有可能在全地域乃至全國范圍內逐步實現(xiàn)聯(lián)合遺傳評估和育種值的跨群排名和選種。56 在發(fā)揮豬AI中心整體優(yōu)勢、建立和增強群間遺傳聯(lián)系方面，在做法上，建議以點帶面，逐步推進。 如何辦點？建議每個已獲得資質認定的社會化豬AI中心主動聯(lián)系周邊若干個種豬場（公司），在自愿基礎上共建互惠雙贏的“豬品種改良聯(lián)合體”。旨在形成合力，共同探索出一種能充分利用AI中心的優(yōu)秀公豬

23、，并結合公豬的后裔測定，來建立和增強場間的遺傳聯(lián)系以促進核心群遺傳改良的有效形式。 豬品種改良聯(lián)合體的工作是全面的。理應從商議種豬場核心群重建（整頓）計劃、場內測定計劃（含測定性狀、程序、設施、工具、環(huán)境、人員）、遺傳評估計劃和豬群健康計劃等等做起。57下圖是AI技術用于建立群間關聯(lián)的方法一例，可供前述豬品改聯(lián)合體在設計群間關聯(lián)建立方案時參考。 該圖表示：所有豬群彼此間均存在關聯(lián)。群1與群2間的關聯(lián)是通過共同使用公豬B造成的，群2與群3的關聯(lián)則是通過共同使用公豬C而建立。群1與群3也存在關聯(lián)，是間接地通過群2使用公豬B（也用于群1）和C (也用于群3）建立的。4頭公豬用于3個豬群導致后代間具有

24、親緣關系，故3個豬群種豬的估計育種值可以相互比較。58注：圖中有三個不同的豬群（分別用1、2、3 標記）和四頭公豬（分別用代碼A、B、C、D示之）?！?”表示該公豬在某豬群無其后代的性能記錄，“”表示有其后代（至少一個后代）的性能記錄。 用AI技術建立群間關聯(lián)一例592.5 加大對豬精液冷凍保存研發(fā)工作 的投入 若能最終解決豬精液凍存難題，將會帶來以下三方面的利益： 凍精的廣泛使用將更能加速種豬群和商品豬 群的改良 最終有可能會像奶牛那樣實現(xiàn)公豬的跨國評 估和全球比較。下面是奶公牛育種值的跨 國比較簡況。60 在畜牧業(yè)發(fā)達國家，對于公牛的EBV，不僅可在全國范圍內進行跨群比較，還可進行跨國比較

25、。實施此項任務的是1983年成立的、設在瑞典Uppsala市的非牟利性組織INTERBULL（International BULL Evaluation Service，國際公牛評估服務中心）。成立該組織旨在推動和實施公牛的國際間聯(lián)合評估（全球聯(lián)合遺傳評估）的標準化。61 自1994年加拿大學者LRSchaeffer提出“多性狀跨國評估法（multiple-trait across-country evaluation, MACE）” 以來，已能較有成效地實施公牛EBV的跨國比較。參加該組織的國家已有20余個。被評估的奶牛品種有56個，跨國選種已開始在荷斯坦牛其次是愛爾夏牛中進行。育種值的跨國

26、比較的優(yōu)越性又比育種值的跨群比較進了一大步。 可以少引進公豬而代之以使用國外相對價廉而 優(yōu)秀的公豬精液622.6 盡快開發(fā)全國豬人工授精產(chǎn)業(yè)管理信息系統(tǒng) “管理信息系統(tǒng)”的概念： 管理信息系統(tǒng)是對一個組織（單位、企業(yè)、部門等）進行全面管理、人和計算機相結合的系統(tǒng)，是綜合利用計算機技術、信息技術、管理技術和決策技術并與現(xiàn)代化的管理思想、方法和手段結合起來以輔助管理人員進行管理和決策的一種系統(tǒng)（黃梯云等，2000）。63 管理信息系統(tǒng)的特點： 最大特點是其高度集中性。即能將本組織系統(tǒng)內的數(shù)據(jù)和信息集中起來，進行快速交流、統(tǒng)一使用，實現(xiàn)資源的共知、共建和共享。 目前可先建立一個中心數(shù)據(jù)庫以及計算機網(wǎng)

27、絡系統(tǒng)，將來視情況再建立決策支持系統(tǒng)。 另一特點是能利用定量化的科學管理方法。64 管理信息系統(tǒng)對于全國豬AI產(chǎn)業(yè)、豬AI網(wǎng)絡 體系而言，應可在以下方面取得成效： 有利于掌握網(wǎng)絡體系各AI單位的公豬規(guī)模、 公豬質量與家系數(shù)（血統(tǒng)數(shù)），以及精液 品質 、相關產(chǎn)品品質與情期受胎率等情況 有利于了解各AI單位開展AI工作的動態(tài)變化 以及各地域、各省縣、各養(yǎng)豬企業(yè)AI的普及率 有利于調查了解社會化AI中心公豬的后裔性 能（包括女兒的繁殖性能與子女的斷奶后性 能）以及AI中心后裔測定情況 65有利于掌握建立和增強群間遺傳聯(lián)系工作的 動態(tài)變化有利于發(fā)現(xiàn)AI公豬中的遺傳疾患基因攜帶者以及 相互易位（一種染色體結構的改變）攜帶者（國 外報道相互易位攜帶者公豬能使其與配母豬的初 生窩仔數(shù)平均下降50%左右）有利于估算有