养殖也应在竞争中提高生产效率(2)

养猪 08月06日

   窝仔表型现象的可重复性

  假如养猪业想通过对出生窝重的差异进行管理来优化生长肥育阶段的生产效率、改善营销策略,那么这种 G × E (遗传×环境)的互作就成了关键的问题。 Knol 等人( 2010 )最近在 Banff 养猪研讨会的报告中提到了这个问题。图 3 显示了不同窝产仔数的母猪的平均出生窝重。

  按窝产仔数校正的平均出生窝重最高的那头母猪产过四窝仔猪,该母猪的四窝仔猪数据用折线连接如图所示。这些数据说明,有些母猪能够重复地生产出很多的、很重的仔猪。

  我们猜想,这头母猪已经不经意地在它的表现型上实现了子宫容量与子宫内发育的胚胎数之间的理想平衡。在不久的将来,利用最近才出现的 SNIP (单核苷酸多态性)芯片技术,将有可能把这个明显的、最佳的表现型与这种复杂的、多基因的性状的基因组标记联系起来。长期来看,这将提高传统遗传选育程序在多产性能和仔猪质量方向上的育种效率。

  同样地,在图 3 当中,有一头产过七窝仔猪的母猪被确定出来,作为平均出生窝重最低的代表。同样地,这种初生窝重低的表现型看来也是可以预期的。在美国与联合 JBS 进行的一项大型合作研究也得出了类似的初步结果,有证据显示,在低出生窝重的表现型上存在 60% 的可重复性( JoelSpencer 和 Miranda Smit, 私人通信)。假如从上一窝的数据就能预测母猪这一窝的出生窝重,那么就有机会以一种高成本效益的方式来改进断奶和生长 - 肥育阶段的流程管理。

  隔离生产系统的影响

  随着集约化养猪生产系统的不断演变,隔离管理系统的概念正在受到越来越多的关注。正如 Moore ( 2005 )在综述中所说,按胎次隔离管理系统的起源有多种,最初是为了改进后备母猪和头胎母猪的管理。后来,隔离系统越来越多地被用来根据不同亚群体对疾病的易感性来进行分离。

  不仅如此, Deen ( 2005 )还探讨了仔猪低出生重方面风险因素。本来,后备母猪分娩的窝次当中出生重低的比例就比较高。然而,胎次较高的高产母猪这方面的风险显然更大,它们的仔猪遭遇出生前逆境的可能性更大。发育受限将会造成平均出生窝重降低,但至少可以在断奶阶段和生长肥育阶段将这些母猪生产的仔猪安排到隔离系统当中。

  有理由相信,在产房、保育舍对这些后裔进行隔离管理将会带来整体生产效率的提高。

  通过育种程序来扩大 AI 公猪的影响

  公猪受胎率评估方面的改进带来的战略利益

  之所以说优秀种公猪在提高养猪业效率方面的作用还可以进一步改善,主要出于下列三点基本的假设:

  使用受胎率低下的公猪或低质量的精液会降低生产效率

  使用背景不明的公猪的混合精液会使后裔父系的遗传价值不确定。

  每窝分娩消耗的精子数过多(当前实践中大约为 90 亿以上),从而需要大量公猪用于精液生产,降低了优秀的公猪对行业种质改良的贡献,相比之下,肉牛和奶牛业当中种公牛的数量要少得多。

  在标准生产记录当中,衡量公猪生产性能的终极指标是妊娠率和窝产仔数。然而,这些都是公猪繁殖力的回顾性指标,而且受配种管理以及后备和经产母猪本身质量的影响很大( Colenbrander 等人, 2003 )。公猪站的经理们现在已经开始接受一套彻底的公猪体检以及常规精液评估(浓度、形态、活力)规程,这些可以作为实际繁殖力数据的替代( Gibson, 1989 )。

  尽管这些评估可以检测出生殖力低下或无生殖力的公猪,但它们不能鉴定出公猪在精液和射精量能否达到行业普遍接受的标准( Ruiz-Sanchez 等人, 2006 )。然而,当前大部分商业性人工授精中心所采用的‘可用精液预测指标’的确针对公猪个体的相对繁殖力提供了一套保守的估算。商业性人工授精实践当中采用大剂量精子,以及来自不同公猪的精液混在一起的做法,这些方法掩蔽了某些公猪在繁殖力方面的缺陷,而假如减少精子剂量,或仅采用单个公猪的精液,那么这些缺陷可能就会暴露出来。

  正如其它综述中讨论过的,养猪业要想最大限度地发挥遗传品质最佳的公猪的作用,那么每头公猪配种的母猪头数就必须最大化( Gerrits 等人, 2005 )。人工授精技术方面的改进,包括宫颈后授精( Watson 和 Behan, 2002 )和子宫深部授精( Vazquez 等人, 2005 ),有助于降低每次授精使用的精子数。还可以进一步与控制排卵技术结合,实行单次定时授精规程( Baer 和 Bilkei, 2004;Cassar 等人, 2005 ),这也能显著提高优秀种公猪的利用率。

  必须找到评估公猪相对繁殖力的有效指标,这样才能把繁殖力较低的公猪从商业性公猪站淘汰出去。反过来这还能降低每剂精子数,优化可靠的、高繁殖力、高遗传指数的优秀公猪的利用。

  在核心群的层次上,这将增加优秀公猪每次采精生产出来的后裔头数,从而提高选择强度。在终端系生产方面,这将充分发挥高遗传指数的公猪的价值,改善后裔在增重、饲料转化效率以及胴体品质方面的性状,从而显著提高生产效率。即便在种质使用权方面需要付出同样的成本,但从遗传性能优异的公猪购买的总剂量要求更少,生产者能够从后裔生长 - 肥育性能的提高和胴体品质的改善方面获得良好的回报。

  然而,要想真正实现这些生产策略,关键是一定要在降低每剂或每次授精精子数的前提下,在这种更严苛的条件下识别出繁殖力相对较低的公猪。在要求更高的条件下,‘可用精液’的定义本身也会随之改变。

  公猪精液评估的方法

  人们在这方面的研究已经有很长的历史,试图找到一种单一的试验或一组试验,可以从一个精液样本精确预测雄性的繁殖力( Amann , 1989 )。不幸的是,这个问题看来很复杂,不存在简单答案( Rodriguez-Martinez,2003 )。 Braundmeier 和 Miller ( 2001 )做过一篇综述,对雄性繁殖力评估的功能试验和分子学试验进行了总结。在这篇综述中他们描述了两种影响繁殖力的精子性状。

  可代偿性状为可以通过增加每剂授精精子数来弥补的性状。精子活力和形态学方面的问题会降低到达卵子的精子的数目,但通过增加精子的总量可以降低繁殖力方面的影响。

  不可代偿性状为那些不能够通过增加每剂授精精子数来弥补的性状。这些缺陷会影响授精过程和胚胎发育,包括核液泡、精子染色体结构以及不影响运动的形态学问题。

  因此,要想有效地预测繁殖力,一定要区别对待可代偿性状和不可代偿性状。反之,如果在每剂大量精子数的情况下(例如 30 亿个精子)对公猪繁殖力进行评估,又会掩蔽可代偿性状的缺陷,并且让养猪业无法发现可用于更严格的 AI 条件的公猪。

  表 2 显示了 Ruiz-Sanchez 等人( 2006 )的数据,数据说明,在射精精液满足常规行业标准(活力 >70% ,异常精子 <30% )的情况下,现有分析方法不足以预测健康公猪的相对繁殖力,这个结论与 Flowers1997 )和 Alm 等人( 2006 )的结论吻合。随着每剂精子数减少( <25 亿),相对繁殖力方面的差异会表现得越来越明显( Tardif 等人, 1999 ; Watson 和 Behan, 2002 ; Ardon 等人, 2003 ),这与 Ruiz-Sanchez 等人( 2006 )的研究不谋而合。


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