武秀香,施雪奎,吳海濤,毛永江,冀德君,常 洪,楊章平

(揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,江蘇揚(yáng)州225009)

我國南方黃牛資源豐富,存欄量大,具有獨(dú)特的起源系統(tǒng)與優(yōu)秀的基因資源和生態(tài)適應(yīng)性,但長(zhǎng)期以來由于對(duì)我國南方黃牛遺傳資源保護(hù)經(jīng)濟(jì)性狀的開發(fā)利用以及認(rèn)識(shí)的不統(tǒng)一,導(dǎo)致南方地區(qū)黃牛資源的保護(hù)與利用工作沒有得到全面的展開,特色經(jīng)濟(jì)效益難以充分發(fā)揮。

1 我國南方黃牛遺傳資源重要性

1.1 我國南方黃牛遺傳資源分布特點(diǎn)

1.1.1 品種豐富 據(jù)《中國家畜地方品種資源圖譜》記載[1],我國現(xiàn)有牛品種89個(gè),其中黃牛52個(gè),南方黃牛35個(gè),占牛品種總數(shù)的39.3%。因自然環(huán)境和飼養(yǎng)條件不同分為北方黃牛、中原黃牛和南方黃牛。產(chǎn)于東南、西南、華南、華中以及陜西南部的黃牛均屬于南方黃牛,主要包括舟山牛,溫嶺高峰牛,臺(tái)灣牛,皖南牛,廣豐牛,閩南牛,大別山牛,棗北牛,巴山牛,巫陵牛,雷瓊牛,盤江牛,三江牛,峨邊花牛,云南高峰牛等35個(gè)品種。

1.1.2 存欄量大 根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局2006年度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[2],目前我國黃?？倲?shù)為1億頭,其中五大地方良種約500萬頭,南方地區(qū)15個(gè)省份(市、自治區(qū))黃牛數(shù)量為 3758.40萬頭,占全國黃牛總數(shù)的37.52%,北方16個(gè)省份(市、自治區(qū))黃牛總數(shù)為6258.40萬頭,占全國總數(shù)的62.48%。南方地區(qū)現(xiàn)代肉牛經(jīng)濟(jì)體系的建立是從二十世紀(jì)七十年代國家解除宰殺耕牛的禁令之后,但真正的得到發(fā)展是在改革開放以后,特別是二十世紀(jì)九十年代以后,隨著國家一系列相關(guān)項(xiàng)目地實(shí)施,其肉牛經(jīng)濟(jì)取得了較大的發(fā)展,肉牛年出欄量由1998年的1094.9萬頭增長(zhǎng)到2007年的1247.8萬頭,牛肉產(chǎn)量由1998年的129.1萬t增長(zhǎng)到2007年的146.7萬t,分別增長(zhǎng)了14%和13.6%(2007年數(shù)據(jù)根據(jù)第二次農(nóng)業(yè)普查結(jié)果調(diào)整后數(shù)據(jù));2007年活牛出口15.45萬頭,占全國的31.01%,牛肉出口額達(dá)到了752.44萬美元。

1.1.3 起源獨(dú)特 陳幼春等(1990)對(duì)中國黃牛20個(gè)地方品種8個(gè)血液蛋白基因座進(jìn)行了系統(tǒng)研究,結(jié)合其它資料(Y染色體、體尺指標(biāo)、外形特征及歷史記載等),把中國黃牛分為兩大體系(無峰牛和有峰牛)三大類(北方黃牛、中原黃牛和南方黃牛),北方黃牛主要為普通牛種(Bos taurus),南方黃牛主要為瘤牛種(Bos indicus),而中原黃牛則為普通牛種和瘤牛種的混血種,并認(rèn)為中國黃牛除受到普通牛和瘤牛的影響外,還吸收了印度尼西亞巴厘牛和斑騰牛的血統(tǒng)[3]。常洪等(1999)利用東南亞42個(gè)牛群體血紅蛋白、血清白蛋白和運(yùn)鐵蛋白三個(gè)基因座18個(gè)等位基因進(jìn)行模糊聚類分析,結(jié)果表明:42個(gè)群體可分為“蒙古利亞”、“南島”和“中間”三大集團(tuán)以及不屬于任何集團(tuán)的美國婆羅門牛及巴厘牛[4]。中國長(zhǎng)城以北、朝鮮半島和日本列島群體屬“蒙古利亞”集團(tuán),中國臺(tái)灣、東南亞沿海、島嶼以及南亞群體屬“南島”集團(tuán);黃河流域及其以南的大陸群體屬“中間”集團(tuán),同時(shí)認(rèn)為中國黃牛不可能含有巴厘牛的血統(tǒng)。Zhang G X等以30個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)上的變異為依據(jù),按根井正利定義的遺傳距離概念和非加權(quán)利用集團(tuán)平均法(UPGMA)對(duì)中國固有和引進(jìn)的共30個(gè)家牛品種的分化進(jìn)行研究。結(jié)果30個(gè)品種聚合為六類。兩類被判斷為普通牛集團(tuán):其一是我國長(zhǎng)城以北和西藏的品種集團(tuán),其二由從歐洲引進(jìn)的品種組成;四類被視為瘤?；煅?大體上分別由中原、西南、中南和東南沿海的固有品種組成[5]。對(duì)我國瘤牛的分組,體現(xiàn)了爪哇牛血統(tǒng)影響(與上順序)逐漸增加的趨勢(shì)。由以上資料可以看出:我國南方黃牛以瘤牛為主,而北方中部分牛種同時(shí)也含有瘤牛的血液,而真正意義上起源于普通牛的牛品種可能僅限于延邊牛、蒙古牛、復(fù)州牛、西藏牛和哈薩克牛五個(gè)群體,如圖1所示。

圖1 以非加權(quán)對(duì)集團(tuán)平均法構(gòu)建的我國30個(gè)固有和引進(jìn)牛品種的系統(tǒng)圖

1.2 中國南方黃牛優(yōu)良特性明顯

1.2.1 中國南方黃牛是我國肉牛資源的重要組成部分 人類對(duì)各種家畜的利用方式以及不同類型畜產(chǎn)品的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值是發(fā)展變化的;現(xiàn)代良種的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)固定的聯(lián)系著優(yōu)良草地或高度集約化的飼養(yǎng)體制;南方地區(qū)黃牛個(gè)體小、單位能量消耗少,對(duì)秸稈類農(nóng)副產(chǎn)品的利用能力較高。我國南方廣大地區(qū)屬于熱帶、亞熱帶氣候,以山地和丘陵為主。與北方相比,南方可利用耕地面積較大,草山、草坡較多,較適合于放牧。同時(shí),農(nóng)作物秸桿資源豐富,種類豐富多樣,而且產(chǎn)量高。據(jù)推算,整個(gè)南方地區(qū)的耕地是全國的40%,但是生產(chǎn)的主要農(nóng)作物秸稈數(shù)量是全國的50%。我國農(nóng)作物秸稈數(shù)量大、種類多、分布廣,每年秸稈產(chǎn)量7億t左右,全部作物秸稈中僅有15%～20%用作飼料。

1.2.2 中國南方黃牛對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng) 中國南方黃牛對(duì)各種疾病的非特異免疫性有別于北方牛和歐洲品種;帶有主要的歐洲肉牛血緣的品種盡管在熱帶、溫帶地區(qū)較為成功,但在潮濕炎熱地區(qū)幾乎都失敗了;這些品種難以適應(yīng)炎熱和低質(zhì)量的草料,難以忍受寄生蟲和傳染病的侵害。

在全放牧條件下牛蜱感染期的自然感染率低,被毛光滑,在炎熱的夏天也很少看到在樹蔭下乘涼的云南黃牛、閩南牛、婆莫云牛。在全放牧飼養(yǎng)環(huán)境中,婆莫云牛、婆羅門牛、安格斯牛、黑白花牛體表牛蜱的數(shù)量有明顯的不同,在相同時(shí)間間隔20 d查看體表牛蜱數(shù)結(jié)果顯示,婆莫云牛和婆羅門牛體表的牛蜱數(shù)較少,安格斯牛、黑白花牛體表的牛蜱極多。屬溫帶牛種的西門塔爾牛從加拿大等國引入云南后,一接觸病原就會(huì)出現(xiàn)急性發(fā)病,發(fā)病率達(dá)100%,死亡率5.3%以上,2～3歲以上的成年牛在發(fā)病率和病程上比犢牛更嚴(yán)重[6]。

我國南方黃牛由于主要起源于瘤牛系統(tǒng),故對(duì)南方地區(qū)夏季高溫、高濕的環(huán)境具有較好的適應(yīng)性。研究表明,云南高峰牛、婆莫云牛、安格斯牛、黑白花牛、婆羅門牛在陽光照射2 h后觀察,云南高峰牛、婆莫云牛和婆羅門牛表現(xiàn)正常,安格斯牛和黑白花牛的呼吸明顯較快,安格斯牛還出現(xiàn)張口呼吸現(xiàn)象,可見婆莫云牛的抗蜱耐熱能力強(qiáng)。根據(jù)我們的最近研究結(jié)果,不同地區(qū)和類型肉牛品種在部分抗熱應(yīng)激指標(biāo)存在明顯差異(見表1),同時(shí)在某些關(guān)鍵基因的部分位點(diǎn)上基因頻率也存在明顯差異(如圖2所示)。

據(jù)研究表明HSP70蛋白是動(dòng)物熱應(yīng)激過程中主要發(fā)揮作用的因子,該蛋白由HSP70基因家族控制合成,據(jù)我們近期的分析結(jié)果表明,在HSP70-1基因的部分位點(diǎn)上群體間表現(xiàn)出明顯的差異。同時(shí)也有研究表明南方黃牛群體在抗焦蟲病方面較北方黃牛群體和引進(jìn)肉牛品種表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。

表1 四個(gè)肉牛品種熱應(yīng)激條件下血液部分指標(biāo)變化的比較

圖2 HSP70-1基因的部分位點(diǎn)不同群體間的差異分析

1.3 我國南方黃牛血統(tǒng)保護(hù)完好,沒有太多受到外來品種侵襲

長(zhǎng)期以來,南方地區(qū)形成了豐富多樣的地方牛品種,這些地方品種牛擁有諸多優(yōu)良基因,用于肉用開發(fā)的潛力較大。與北方黃牛相比,南方黃牛受外來品種侵襲程度較小。近幾十年來,引入南方地區(qū)進(jìn)行雜交的肉牛品種先后有:南德溫牛(廣東、四川等地)、西門塔爾牛(四川)、利木贊牛(湖南)等,外來品種不超過10個(gè),且由于南方地區(qū)多山,很多地方交通不便,冷配站體制不健全,導(dǎo)致南方地區(qū)黃牛受外來品種雜交的覆蓋面不高,一般不超過20%,多數(shù)偏遠(yuǎn)山區(qū)從未引進(jìn)過外來品種(如云南、貴州部分地區(qū))。近年來,通過國家一系列良種工程項(xiàng)目的實(shí)施,南方肉牛良種繁育體系得到健全和發(fā)展,地方牛的雜交改良工作取得了較大的發(fā)展。2008年,南方地區(qū)共生產(chǎn)牛凍精1007萬份,是2002年的2.3倍,以江西為例,2008年改良肉牛23萬頭,比1988年的5.6萬頭增長(zhǎng)了311%。

2 我國南方黃牛遺傳資源所面臨的主要問題

2.1 地方黃牛遺傳資源保護(hù)存在的問題

因?qū)?jīng)濟(jì)性狀的開發(fā)利用以及認(rèn)識(shí)的不統(tǒng)一,南方地區(qū)的地方牛品種資源的保護(hù)與利用未引起各級(jí)有關(guān)部門的足夠重視,導(dǎo)致了地方品種種群混雜嚴(yán)重,群體質(zhì)量下降。而且現(xiàn)有保種場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)條件相對(duì)落后,保種技術(shù)水平難以提高,遠(yuǎn)不能滿足有效保護(hù)品種資源的需要。同時(shí),一些先進(jìn)的科研成果由于經(jīng)費(fèi)不足,不能在保種工作中采用(如基因靜態(tài)保種)。這些情況嚴(yán)重影響南方地區(qū)對(duì)地方牛品種資源的有效保護(hù)。同時(shí),因缺乏對(duì)種質(zhì)資源特性的深入研究,對(duì)地方牛品種優(yōu)良特性的發(fā)掘不夠,并且保護(hù)與開發(fā)利用脫節(jié),造成我國南方黃牛固有品種資源流失嚴(yán)重。

2.2 生產(chǎn)用途和方式發(fā)生變化,保護(hù)與開發(fā)利用亟待加強(qiáng)

由于飼養(yǎng)目的由役用轉(zhuǎn)向肉用,地方牛品種由于在生長(zhǎng)速度、料肉比、個(gè)體大小和經(jīng)濟(jì)效益等方面與外來專用品種相比無優(yōu)勢(shì)可言,因而正逐漸的通過雜交改良被外來品種同化,地方牛數(shù)量迅速的減少,特別是成年種公牛減少尤為明顯。畜禽遺傳資源是畜牧業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),因此無論其是否在當(dāng)前的畜牧業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮作用我們都應(yīng)加強(qiáng)南方黃牛保護(hù)和開發(fā)利用工作。

2.3 特色效益難以充分發(fā)揮

南方地區(qū)地方牛個(gè)體普遍偏小,生長(zhǎng)速度慢,目前在生產(chǎn)性能上難以適應(yīng)市場(chǎng)需求,難以與大型的外來品種和北方牛競(jìng)爭(zhēng)。由于養(yǎng)殖地方牛的經(jīng)濟(jì)收益不高,而且相關(guān)支持力度不足,對(duì)地方牛的繁育積極性不足,從北方引進(jìn)其它架子牛飼養(yǎng)(包括育肥)的數(shù)量急驟增長(zhǎng),這對(duì)南方地區(qū)牛品種資源的保護(hù)直接構(gòu)成了威脅。而南方地區(qū)黃牛個(gè)體小、單位能量消耗少、早熟、肉品質(zhì)優(yōu)良、肉用潛力較大、對(duì)秸稈類農(nóng)副產(chǎn)品的利用能力較高、以及多方面抗逆性及遺傳有害性狀基因頻率相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn),卻由于養(yǎng)殖比較效益低和綜合開發(fā)利用技術(shù)落后等問題,不能得到應(yīng)有的認(rèn)識(shí)和全面開發(fā)利用,使得其價(jià)值得不到充分的體現(xiàn),嚴(yán)重制約南方地方牛品種資源的利用。

3 開發(fā)利用我國南方黃牛遺傳資源的建議

3.1 進(jìn)一步甄別我國南方黃牛遺傳資源現(xiàn)狀、經(jīng)濟(jì)特性和優(yōu)異的基因資源

進(jìn)一步甄別我國南方黃牛遺傳資源現(xiàn)狀、經(jīng)濟(jì)特性和優(yōu)異的基因資源,建設(shè)一批資源群體和育種群體,建立1～2個(gè)南方肉牛性能測(cè)定站或測(cè)定中心。我國南方黃牛遺傳資源品種豐富,存欄占我國黃牛比例大,但生產(chǎn)規(guī)模小、經(jīng)營(yíng)粗放、整體水平不高的現(xiàn)象沒有得到根本轉(zhuǎn)變。我們進(jìn)行了南方黃牛群體起源及系統(tǒng)地位初步研究,并克隆分析了雷瓊牛等南方黃牛群體的GH、MSTN等基因,但有關(guān)南方黃牛肉質(zhì)性狀、抗逆性狀、繁殖性狀等的分子標(biāo)記研究以及開發(fā)利用等方面都遠(yuǎn)落后于北方黃牛,各種性狀(繁殖性狀,生長(zhǎng)發(fā)育性狀,屠宰性狀,肉質(zhì)性狀,抗逆與抗病性狀等)基本無數(shù)據(jù)支撐,多數(shù)優(yōu)勢(shì)經(jīng)濟(jì)性狀沒有挖掘。應(yīng)該在了解南方黃牛品種資源基本情況基礎(chǔ)上,充分發(fā)掘其優(yōu)異的基因資源。在此基礎(chǔ)上,選擇基礎(chǔ)較好,性狀特色明顯種群建設(shè)一批資源群體和育種群,在有一定基礎(chǔ)條件的科研院所或高校建立1～2個(gè)南方肉牛性能測(cè)定站或測(cè)定中心。

3.2 充分利用南方黃牛遺傳資源和自然條件發(fā)展南方肉牛業(yè)

3.2.1 加強(qiáng)本品種選育,整體提高南方黃牛群體生產(chǎn)水平 在深入的種質(zhì)特性分析的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)選取一批品種,納入本品種選育計(jì)劃;在綜合選擇指數(shù)的制定上,不應(yīng)單純以生長(zhǎng)速度和成年體格大小為選種目標(biāo),更多應(yīng)考慮良好適應(yīng)性、南方飼草條件下的飼料轉(zhuǎn)化率和良好的肉質(zhì);借鑒日本和牛和韓國韓牛育成經(jīng)驗(yàn),不反對(duì)適量導(dǎo)入外血,但堅(jiān)持各世代的選育提高。

3.2.2 推進(jìn)南方黃牛簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)雜交 通過引入具有南方生態(tài)適應(yīng)性的外血(瘤牛血緣),改良南方黃牛母本,利用F1代的雜種優(yōu)勢(shì)獲得優(yōu)勢(shì)性狀畜產(chǎn)品。

3.2.3 加強(qiáng)南方黃牛繁育體系建設(shè) “公司+農(nóng)戶”是我國許多地方發(fā)展肉牛產(chǎn)業(yè)基本模式,公司承擔(dān)大規(guī)模的育肥和屠宰,而農(nóng)戶則以家庭副業(yè)形式從事母牛飼養(yǎng),農(nóng)戶承擔(dān)肉牛繁育體系的重要任務(wù),飼養(yǎng)母牛效益的低下也降低農(nóng)戶飼養(yǎng)繁殖母牛的積極性。扭轉(zhuǎn)這一狀況有效辦法是肉牛產(chǎn)業(yè)鏈利潤(rùn)在各環(huán)節(jié)的合理分配,提提公司養(yǎng)母牛,農(nóng)戶規(guī)?；B(yǎng)殖母牛,成為母牛養(yǎng)殖大戶,改“公司+農(nóng)戶”經(jīng)營(yíng)模式為“公司+大戶”,使母牛飼養(yǎng)從業(yè)者有利潤(rùn)話語權(quán),同時(shí)國家應(yīng)對(duì)繁育母牛的飼養(yǎng)給予更多的政策支持。

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[2]中國農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒.國家統(tǒng)計(jì)局[M].2006:209.

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