种猪育种技术一直在快速进步,其关键在于全面分析基因组的功能和结构——即众所周知的“基因组学”。基因分型成本在过去的十年里已显著降低。因此,对越来越多的性状而言,改进猪品种的可行性日益增强。那么,未来基因组学会带来什么?
育种值估计是一项公认的动物育种技术。过去的10年中,基因组学也在不断进步。基因组学在动物育种的许多领域均有应用,目前许多技术与DNA信息读取有关,并利用这些信息来提高估计育种值的精确性,如全基因组选育技术。
其他技术,如基因组编辑,转基因技术的应用就与改变基因有关。另外还有一些技术要么尚未上市,要么或尚未得到认可,而另一些技术已经差不多可以面向市场推出,也有一些在过去10年中已经推出了。
全基因组选育
全基因组选育5年前就已面市,但该技术在实际生产中的影响仍然只有部分是已知的。但现在来猜测不久的将来会进步成什么样,会对养猪人产生怎样的影响,是一件很有趣的事情。我们很难预测,随着技术进步,未来10年养猪业会发展到哪种高度。但可以肯定的是,新技术会更快面市,遗传进展会加速,并将迅速改变我们的养殖模式。
基因组学领域的技术有全基因组选育、基因组测序和基因编辑(或基因修复)。前两种技术在提示DNA的详细信息方面有其优势,可提高估计育种值的准确性。第三种技术是利用普通群体中已经存在的期望靶基因来编辑或修复单个基因。该技术是引入有用基因的一种方式,很少在活跃的种群中使用。
其他动物中一个很好的例子是牛的“缺角”或“无角”基因。该基因存在于一些品种中,但是在奶牛的活跃核心种群中却极少见。这个基因就可以通过基因编辑技术引入到活跃育种群中。事实上,除了到目前为止仅有的DNA读取技术,这可能意味着单个基因DNA重写技术将成为动物育种者工具箱中的一员。当然,这些技术能否被公众接受并真正应用到动物遗传育种市场还是个问题。
预期
我们对全基因组选育能够的期望是什么呢?提高准确性,获得更高的遗传进展。与牛不同,进一步缩短猪世代间隔的可能性非常小。遗传力决定了潜在的准确性,它主要影响的是额外收益,这些额外收益对特定性状来说是可能存在的。遗传力低意味着更多潜在的额外收益。同胞选育在理论上会使诸如日增重和窝产仔猪数之类性状的准确度分别提高20%~50%,但是在实际生产中又有多少能实现呢?事实上 ,一窝猪可以拥有1~3个良好的公猪父本,但大多数情况下,根据形貌和其他因素,用于育种的最好的公猪父本并不会改变。
因此,理论上的遗传进展只有一半可以实现。也就是说窝产仔猪数可能只能期待25%的额外遗传进展,这意味着需要4年时间才能额外增加一个年度进展。
对于诸如窝产仔数和饲料效率之类的主要性状,人们往往可能期望通过全基因组选育技术在主要性状上取得较大的遗传进展。对遗传力非常低的性状(如遗传缺陷),遗传进展是可预期的。育种公司花在基因分型上的资金仍然相当高,额外的遗传进展很难证明持续高投入的合理性。但是当用这些技术建立顶级遗传学后,这些成本将通过基因产品的价格收回。
更详细的知识
除遗传进展应用外,全基因组选育还将给市场带来更为详细的有关品种遗传组成的知识。很可能产生更多相同的的遗传产品。分离基因将被挑出,进入市场的终端公猪的遗传组成将愈加相似。毫无疑问,这会使生产性能更加可预测,通过其他管理技术也更有可能引导产品的生产性能。
更突出的产品性能也使基因市场更加集中。猪遗传市场将遵循家禽市场的路子,在家禽市场,只剩下少数几家主要的肉鸡和蛋鸡育种公司。
在全球,大多数肉制品是作为商品出售的。会因市场短缺或过剩而受到高度冲击。开放或关闭某些市场引起的持续中度短缺或过剩,会严重影响全球生猪及猪肉价格,此时市场可能表现出较高的波动性。养猪生产者要在价格波动中生存,就必须提高效率和产品品质。这就是为什么成本高效的大型集团企业具有优势,更有可能以最低的成本进行生产。
猪肉品牌概念
产量增加、市场占比加重及大量相关的经费的节省有利于节约成本。而加入特定的“猪肉品牌概念”也能使产品在市场低迷期维持更高价位。在西欧市场,很多企业提倡这样做。由于加入了这些概念,即使猪肉行情再低迷,这些产品也有能力抵御。
猪肉品牌概念结合遗传选育、饲料、管理及胴体分割来优化产品,使其适合特定的市场客户。完善的猪肉品牌概念有助于积累更详尽的相关知识,为进一步优化产品提供选择权。从而,生产者可以在生产中应用,如分阶段饲喂。当收集的信息足够多时,创新将蓬勃发展,整个猪肉品牌产业链也会产生更多利润。在西北欧,已经有更多的企业开始加入品牌概念,其中一些做得相当成功。只有一些国家,如日本,建立了完善的猪肉品牌概念,给猪肉产业链注入了更多利润,提供了更高的品质。
有限的遗传品系
大多数大型遗传育种公司在全球范围内也只有少数有限的数个遗传品系。拥有较少的品系是合理的,因为每个品系的新技术都需要高投入,例如基因分型。并且这些高成本将年复一年地持续下去。有限的品系意味着大多数品系的育种目标是同一个全球育种市场。
这个育种目的符合养猪人的特殊需要的可能性有多大?育种目标可能引起主要市场上的大客户的关注。他们可能有明确的改良要求,通过这种方式,也会明确将来的育种目标。
从这方面看,有一些问题是需要考虑的,例如:
1.育种意味着遗传改良,但是选育方向是什么?
2.将来哪些性状是猪育种所需要的?
3.哪些母本和终端父本更匹配?
4.哪些性状需要重点关注?
5.采食量是否需要增加?
6.对农场的健康状况有什么影响,或者特殊福利条款的实施对最适品种有何影响?
7.实际生产中产品生产性能和效益的最具制约性的性状是什么?
比如说,对高肌内脂肪进行选育是否是提高商品猪肉品质的好方法?屠宰场需要增加效率,增加胴体重是否会改善肉品质?或者说,是否需要对仔猪初生重进行遗传改良,或者是否有饲料添加剂可以显著提高初生重?未来的遗传需要取决于市场需要及其他学科的发展。这将会让母猪和育肥猪更易于管理。
原标题/基因组学及其对未来种猪育种的影响
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