核心提示:一、豬遺傳改良的基本概念 選擇經(jīng)驗(yàn)證的具有優(yōu)秀性能的公豬 具有低的背膘測(cè)定值、高的生長(zhǎng)速度和飼料轉(zhuǎn)化效率,將很可能生產(chǎn)出
一、豬遺傳改良的基本概念
選擇經(jīng)驗(yàn)證的具有優(yōu)秀性能的公豬 —— 具有低的背膘測(cè)定值、高的生長(zhǎng)速度和飼料轉(zhuǎn)化效率,將很可能生產(chǎn)出具有較高指數(shù)的上市肉豬。本部分將為你提供生產(chǎn)性狀如何在世代間傳遞的理論知識(shí)。
二、遺傳學(xué) —— 遺傳和變異的研究
當(dāng)我們研究動(dòng)物繁殖時(shí) , 最引人注目的一個(gè)事實(shí)是它們傳遞獨(dú)特性狀的能力 。 因此 , 對(duì)一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的育種者來(lái)說(shuō),識(shí)別約克夏豬 (Yorkshire) 、漢普夏豬 (Hampshire) 、杜洛克豬 (Duroc) 或拉康比豬 (Lacombe) 幾乎沒(méi)有困難。每個(gè)品種都遺傳容易識(shí)別的性狀。
可是,當(dāng)我們?cè)敿?xì)檢查一群品種和年齡類(lèi)似豬的特性時(shí),我們對(duì)群內(nèi)個(gè)體之間某些性狀的變異和另一些性狀的一致性感到驚奇。例如,在一群長(zhǎng)白豬中,耳朵下垂的方式幾乎沒(méi)有變異,但同一出生日期的一群豬上市日齡可能變化 3 周或更多。
試圖了解這些相似和變異是如何產(chǎn)生并在世代問(wèn)傳遞的科學(xué)是遺傳學(xué)。遺傳經(jīng)常被認(rèn) 為是一種 神秘而復(fù)雜的過(guò)程,以致在日常的配種操作中不能被應(yīng)用。盡管如此,純種豬仍 被期望在 毛色和一般體型上要符合品種標(biāo)準(zhǔn)。在畜群公豬中尋找期望性狀,從而期待著公 豬的后代與它類(lèi)似。
“種瓜得瓜 , 種豆得豆 ” 的想法與家畜育種一樣古老 , 現(xiàn)已被遺傳科學(xué)中提出的遺傳定 律所解釋 。幾個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的遺傳原理的知識(shí)將消除遺傳學(xué)的神秘,并提供你對(duì)豬育種有用 而又可靠的工具。
三、染色體和基因
每個(gè)動(dòng)物全部由一個(gè)細(xì)胞、一個(gè)受精卵或合子生長(zhǎng)而來(lái) ( 見(jiàn)圖 2-1) 。這個(gè)細(xì)胞必須在從受精到發(fā)育成新個(gè)體再能繁殖的間隔中經(jīng)過(guò)很多很多次分裂和復(fù)制。
精子和卵子分別具有一組棒狀結(jié)構(gòu)染色體的一半。受精卵產(chǎn)生于來(lái)自雌性親本的卵子和來(lái)自雄性親本的精子的結(jié)合。當(dāng)受精發(fā)生時(shí),精子和卵子的結(jié)合導(dǎo)致精細(xì)胞的染色體與卵細(xì)胞的染色體相配對(duì)。這時(shí),已受精的卵細(xì)胞 ( 合子 ) 開(kāi)始分裂并形成胚胎。
很多科學(xué)家進(jìn)行的艱苦工作已證明這些染色體含有在世代之間起橋梁作用的實(shí)在遺傳物質(zhì)基因。確保受精卵長(zhǎng)成個(gè)體豬所必要 的全部因子世世代 代都攜帶在這些基因中 。 象現(xiàn)在能記住復(fù)雜指令的計(jì)算機(jī)一樣 , 基因攜帶著用于生長(zhǎng) 、 用于對(duì)環(huán)境條件反應(yīng)以及用于特定性狀發(fā)育的無(wú)數(shù)指令 。 通過(guò)這種方式 , 所有遺傳的特性從親代傳給子代 , 從一個(gè)世代傳給下一個(gè)世代。
如上所述 , 每個(gè)親本提供一半的染色體形成受精卵 。 這確保了每一頭豬的每一對(duì)基因由其父親貢獻(xiàn)的一個(gè)基因和其母親貢獻(xiàn)的另一個(gè)基因所組成。
四、變 異
經(jīng)常說(shuō)沒(méi)有兩個(gè)人是相同的 。 任何兩頭豬具有完全相同的特性或性狀也是不可能的 。 個(gè)體間的變異是遺傳和環(huán)境共同作用的結(jié)果。
1 .遺傳變異豬之間的一些變異是由兩個(gè)親本貢獻(xiàn)給其后代的染色體組合的結(jié)果。在卵細(xì)胞和精細(xì)胞形成中每一對(duì)成員完全是由機(jī)會(huì)確定的,成對(duì)的兩條染色體可能含有稍微 不同的基因。豬有 19 對(duì)染色體,經(jīng)計(jì)算將有超過(guò) 100 萬(wàn)種的可能組合。這種大量的染色體 可能組合告訴我們一個(gè)概念,即在豬的特性中存在多少遺傳變異。它也解釋 了為什么兩個(gè) 個(gè)體完全相象的機(jī)會(huì)這么小,即使在同窩仔豬之間。
2 .環(huán)境變異基因不是兩個(gè)家畜之間差異的唯一來(lái)源。營(yíng)養(yǎng)差異、疾病或極端天氣可 能都會(huì)影響發(fā)育。這些,連同影響家畜的其他管理因素,是產(chǎn)生被稱(chēng)為環(huán)境 變異的影響因 素。與由遺傳引起的變異不同,這種變異不能從上一個(gè)世代傳遞到下一個(gè)世 代??墒?,它 的確干擾了遺傳表現(xiàn)而阻礙了有效選擇。
下面的例子說(shuō)明了為什么遺傳優(yōu)勢(shì)的選擇應(yīng)當(dāng)在相似的環(huán)境條件下進(jìn)行。
示例:一頭公豬具有快速生長(zhǎng)的遺傳潛力,但因?yàn)椴涣嫉娘曫B(yǎng),結(jié)果這頭公豬以類(lèi)似 豬群平均值的速度生長(zhǎng)。另一頭僅具有一般生長(zhǎng)遺傳潛力的公豬被飼以“高級(jí)”日糧,結(jié) 果也以類(lèi)似豬群平均值的速度生長(zhǎng)。在這種情況下,如果你選擇第二頭公豬 ,你將對(duì)結(jié)果 感到失望。可是,如果你選擇第一頭公豬并充分飼喂其后代,你將看到產(chǎn)生 快速生長(zhǎng)后代 的結(jié)果。
如果你要買(mǎi)一頭背膘薄的公豬,你必須確定豬遺傳組成的 優(yōu)劣,確定環(huán)境因素是否掩 蓋了其真實(shí)遺傳價(jià)值。環(huán)境因素可能使公豬比實(shí)際表現(xiàn)更好 ( 或更壞 ) 。
因?yàn)?觀(guān)察到的豬每個(gè)性狀都是一部分由豬的遺傳組成決定的,另一部分由環(huán)境決定的, 所以遺傳學(xué)家 在持續(xù)地工作以減少環(huán)境差異的掩蓋效應(yīng),從而試圖度量豬的真實(shí)遺傳價(jià)值。 在挑選種豬時(shí),你應(yīng)當(dāng)選擇在重要經(jīng)濟(jì)性狀上具有最佳遺傳潛力的那些個(gè)體 。為此,遺傳 學(xué)家試圖分出觀(guān)察性狀的哪一個(gè)部分是由遺傳引起的,哪一個(gè)部分是由環(huán)境 引起的。
五、遺傳力
遺傳力是一個(gè)性狀受遺傳成分影響的程度。簡(jiǎn)單地定義, 遺傳力是由遺傳引起的變異 部分。 50 %的遺傳力表明這一特定性狀,一半變異是遺傳的,一半變異是環(huán)境的。
示例:背膘厚度的遺傳力估計(jì)值大約是 50 %。這表明在標(biāo) 準(zhǔn)環(huán)境下的豬群體中,背膘 厚度變異的 50 %是由遺傳引起的,剩下的 50 %是由環(huán)境引起的。
具有高遺傳力值的性狀是最容 易改良的 。 這些性狀表現(xiàn)優(yōu)良個(gè)體的選擇和交配將對(duì)豬 群改良具有最大的影響 。 通過(guò)選擇和交配中等遺傳力性狀優(yōu)良的個(gè)體 , 可以獲得稍低但適當(dāng)程度的改良。低遺傳力的性狀對(duì)個(gè)體選擇沒(méi)有良好的反應(yīng)。
示例 : 斷奶仔豬數(shù)的遺傳力估 計(jì)值僅為 5 %~ lO % , 這意味著斷奶仔豬數(shù)中觀(guān)察到的變 異,只有 5 %~ 10 %是由遺傳引起的,而 90 %~ 95 %是由環(huán)境引起的。
不要浪費(fèi)時(shí)間來(lái)試圖選擇低遺傳力的性狀 。 你的選擇努力應(yīng)更有益地花費(fèi)在提高具有高和中等遺傳力的性狀上 。 低遺傳力的性狀通過(guò)雜交可獲得好的改良 。 雜交在低遺傳力性 狀上可產(chǎn)生顯著的 (10 %~ 15 % ) 雜種 優(yōu)勢(shì)。雜種優(yōu)勢(shì)是雜種個(gè)體超出純種親本品種正常預(yù)期水平的改良 。 對(duì)低遺傳力性狀 ( 例如窩產(chǎn)仔數(shù) ) , 生產(chǎn)者應(yīng)當(dāng)選擇具有最好性能的那些 品種和品種內(nèi)的品系進(jìn)行雜交 , 并使用產(chǎn)生最大雜種優(yōu)勢(shì)的兩品種間第一代后代 (FI) 來(lái)提 高性能。
豬性狀可被分成三類(lèi):繁殖;生產(chǎn);結(jié)構(gòu)。
繁殖性狀包括每窩分娩的仔豬數(shù)和每窩斷奶的仔豬數(shù) 。 分娩的仔豬數(shù)受排卵數(shù)目和發(fā) 育期間胚胎存活率的影響 。 繁殖性狀具有低遺傳力 ; 因此 , 它們對(duì)選擇表現(xiàn)出最小的反應(yīng) , 但對(duì)雜交表現(xiàn)出最大的反應(yīng)。如果母豬是雜種,則繁殖性狀的雜交效應(yīng)將進(jìn)一步提高。
生產(chǎn)性狀包括生長(zhǎng)速度、飼料利用效率和泌乳量 。 研究表明豬的這些生產(chǎn)性狀具有中等遺傳力。這意味著它們能通過(guò)選擇得到改良,但它們對(duì)雜交也有一些反應(yīng)。
結(jié)構(gòu)性狀包括胴體特性,例如骨骼大小 、 給定大小時(shí)脂肪與肌肉的比率 。 這些結(jié)構(gòu)性狀是高度遺傳的 , 能通過(guò)選擇這些性狀表現(xiàn)優(yōu)良的個(gè)體而得到改良 。 因此 , 可以有效地選擇特定的“品種類(lèi)型”或身體結(jié)構(gòu) 。 與繁殖或生產(chǎn)性狀相比 , 這些性狀對(duì)雜交反應(yīng)較小 。
表 2 — 1 是綜合多項(xiàng)研究的遺傳力估計(jì)值。
表 2 — 1 豬重要經(jīng)濟(jì)性狀的遺傳力估計(jì)值 性 狀 | 估計(jì)遺傳力 ( % ) | 性 狀 | 估計(jì)遺傳力 ( % ) | 低遺傳力: 繁殖性狀 產(chǎn)仔數(shù) 斷奶仔豬數(shù) 斷奶窩重 中等遺傳力: 生產(chǎn)性狀 豬體重 (5 ~ 6 月齡 ) 平均日增重 ( 斷奶~ 100 公斤 )
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5 ~ 10 5 ~ 10 15~20
20~25 25~30
| 高遺傳力: 結(jié)構(gòu)性狀 腿長(zhǎng) 乳頭數(shù)目 胴體長(zhǎng) 背膘厚 腹肉厚 腿臀百分率 肩部百分率 肥肉百分率 瘦肉百分率 |
60~65 30~40 50~60 50~60 40~50 40~50 40~50 40~50 35~45 |
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