生猪养殖遗传育种技术研究进展
发布: 2014-04-28 | 作者: | 来源:
任何生猪养殖计划的基石是高质量的表型测量。在可预见的将来我们以较少的钱获得猪的全基因组是完全可能的。
二十五年前，畜牧养殖公司生猪养殖遗传改良的最先进工具为多性状索引理论。这意味着动物要分别测量多个不同性状。被测动物性状的物理测量结果被记录，然后送入一个索引，这些动物性状的价值将被评估，形成一个单一的数值。一名专注于为各种生猪养殖公司开发和管理遗传项目的专家萨克利夫如是说。
“这个数字将可以使一个特定批次的所有猪根据成绩得到进一步选择，从而选出全方位排名最好的猪。物理测量值（增长率，背膘和采食量）的收集是昂贵的，并且最终加权到经济生产值，因此总体基因变化是比较缓慢的。”
最佳线性无偏预测
目前英国养猪育种公司ACMC技术总监萨特克利夫评论认为，一种统计理论，最佳线性无偏预测（BLUP法）问世，加速了动物育种的进程。他还咨询独立育种员，要在自己的生猪养殖项目采用数量遗传学。“有了相同的物理测量，分析中BLUP的应用不仅意味着选择的更准确（因此遗传变化的速度加快）”，萨克利夫说：“随着时间的推移，我们可以比较不同环境之间所有的猪。我们不再被环境约束，只能比较在一个共同中的环境（在给定的时间点）的动物。我们可以更好地利用昂贵的物理测量值。BLUP技术的使用还开辟了预测后代的遗传优点的能力。虽然预测的准确性可能不会很高，但另一种工具可以来辅助养猪者作出选择的决定。”他说。
猪DNA检测
在20世纪90年代初，分子生物学通过DNA测试检测技术，开始在生猪养殖方面发挥重要作用。“我要说明一点，我不是在谈论直接遗传物质修饰（即转基因）。在生猪养殖方面，DNA检测最有名的例子是识别氟烷基因，该基因直接关系到猪应激综合症，氟烷基因的鉴定在今天仍然被广泛使用。搜索所谓的DNA‘标记’的研究工作做了许多，但实际应用有限，一旦确定已知性状和特定的DNA序列之间的关联，就可以用DNA标记用来选择，而不必测量猪性状本身的物理特性。这些DNA标记可以用于选择某些难以衡量的（如生猪肉品质量）特定性状。问题就在于，物理特性和DNA标记之间的关联并不总是成立，并且可以随着时间的推移而改变。”
ACMC Beeford总部的青年母猪测试单元
可能Moore法则（即计算能力每两年增加一倍）被普遍知道，测定动物DNA样本基因型的成本和速度也表现出一个类似的现象（成指数速度改善）。“动物和猪的育种技术改进已经开起，然而会有更多的可能性，”萨特克利夫说。“沿着染色体，在许多位点有猪的基因型分布，如果知道这些基因型存在某些猪的谱系里，它可以部分的被后代的染色体继承下来的，从而可以对其进行跟踪。”
另外，知道某些动物性能，也可以研究动物基因组遗传价值的段分配值：这些基因如何影响一个特定的数量性状，如增长率、背膘和采食量。在20世纪90年代，有很多新闻报道，例如，育种公司“圣杯”，他们会扯些新生仔猪的毛发，然后自信满满地决定是否选择该动物作为种畜。萨克利夫指出，三或四年前，有人还建议，耦合基因型数据进行统计分析，这将减少种猪公司测量多个世代和多个基因型评估染色体片段“价值”的昂贵的物理测量支出。然后，总结每个染色体片段“价值”，通过合并这些优良的性状，他们将得到未来几代简单的基因型。这显然会吸引育种公司追逐“圣杯”的产品，他们不想花费如此多的生产性能测量支出，就得花更多的钱在动物身上。
新的混合工艺
然而，随着分子生物学领域的科技保持的快速发展，这种想法已经在很大程度上被丢弃了，取而代之的是BLUP和分子生物学的混合方法。每头猪给出一个标准的BLUP值和新的基因组值，使用基因组的值做辅助比单独的BLUP评价选育准确性提高25％以上。
“所以，基因组测量技术的使用，没有减少（减少动物测量）表型测量的重要性，目前的该技术带来的提高在于，生猪养殖尽可能从昂贵的表型再次提取尽可能多的价值，”萨特克利夫说。“虽然动物养殖周边技术发展的步伐是不言而喻的，遗传测量仍然有存在的需要。任何猪的品种改良计划的基石是，而且将永远是，高品质的表型测量。虽然知道特定动物的DNA序列可以告诉育种者不少内容，而知道如何集合动物的优良基因（实际上相当于性能），将始终是更重要的。
在未来的动物养殖中，人们普遍了解的最新分子生物学思想将很快就会过时，萨克利夫说：“很可能在可预见的将来，育种中的遗传测量不再是读几千位点的基因型，我们将能够以相对较少的钱获得动物的全基因组，这就像是去阅读一本840,000页的书，由每次阅读14页变成阅读每个单词的每个字母，而如果我们想要得出这些数据所有的意义，就让我们希望养殖领域的摩尔定律可以持续多年。”
换句话说，养猪户可以期待未来在遗传上得到很大的改善。
