文│劉丑生 朱芳賢 孟飛 何麗 陸健 趙俊金 劉剛（全國(guó)畜牧總站畜禽遺傳資源保存利用中心）

相比于傳統(tǒng)的活體保種，生物技術(shù)以其自身的省時(shí)省力優(yōu)勢(shì)，在畜禽遺傳資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用中發(fā)揮著巨大的潛力。

我國(guó)畜禽資源豐富，地方牛品種遺傳資源是畜禽遺傳資源的重要組成部分。我國(guó)地方牛遺傳資源不僅數(shù)量豐富、品種多樣，而且具有肉質(zhì)優(yōu)良、繁殖力高、抗病性強(qiáng)等優(yōu)良特性。保護(hù)地方牛遺傳資源，對(duì)推動(dòng)畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展、保障人民生活水平發(fā)揮了重要作用。

一、地方牛遺傳資源保護(hù)現(xiàn)狀

第二次全國(guó)畜禽遺傳資源調(diào)查和種質(zhì)評(píng)價(jià)工作，摸清了我國(guó)畜禽遺傳資源家底。在《畜禽遺傳資源志·牛志》中收錄了各類(lèi)牛品種114個(gè)，其中地方品種為92個(gè)，包括中國(guó)黃牛53個(gè)、水牛26個(gè)、牦牛12個(gè)、大額牛1個(gè)。

近年來(lái)，我國(guó)對(duì)地方牛遺傳資源保護(hù)高度重視，國(guó)家制定了一系列相關(guān)政策法規(guī)，加大了資金投入，增強(qiáng)了技術(shù)支撐，建立了部分保種場(chǎng)和保護(hù)區(qū)，完善了設(shè)施設(shè)備建設(shè)和管理運(yùn)行機(jī)制。2014年第三次公布的《國(guó)家級(jí)畜禽遺傳資源保護(hù)名錄》，對(duì)159個(gè)珍貴、稀有、瀕危的畜禽品種實(shí)施重點(diǎn)保護(hù)，其中，列入國(guó)家級(jí)畜禽遺傳資源保護(hù)名錄的牛品種有21個(gè)，包括九龍牦牛、天祝白牦牛、青海高原牦牛、甘南牦牛、獨(dú)龍牛（大額牛）、海子水牛、溫州水牛、檳榔江水牛、延邊牛、復(fù)州牛、南陽(yáng)牛、秦川牛、晉南牛、渤海黑牛、魯西牛、溫嶺高峰牛、蒙古牛、雷瓊牛、郟縣紅牛、巫陵牛（湘西牛）、帕里牦牛。農(nóng)業(yè)部?jī)膳危?008、2011）公布了國(guó)家級(jí)畜禽遺傳資源保種場(chǎng)、保護(hù)區(qū)和基因庫(kù)137個(gè)，其中包括地方牛遺傳資源保護(hù)場(chǎng)13個(gè)，保護(hù)區(qū)2個(gè)，包含12個(gè)地方牛遺傳資源。另外，全國(guó)14個(gè)種公牛站（公司）保存了14個(gè)地方牛品種資源。特別是，建立了亞洲最大的“國(guó)家級(jí)家畜基因庫(kù)”，對(duì)珍貴、稀有、瀕危畜禽品種的保護(hù)起到了重要作用。

盡管我國(guó)加大了畜禽遺傳資源保護(hù)工作的力度，但是，隨著生態(tài)環(huán)境的惡化和人民生活需求的擴(kuò)大，地方牛品種保護(hù)工作仍然面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。主要體現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

第一，《畜禽遺傳資源志·牛志》編寫(xiě)時(shí)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)資料顯示，有14個(gè)品種個(gè)體能繁母牛數(shù)低于1000頭，其中4個(gè)品種群體中已難找到公牛，有些品種的優(yōu)良類(lèi)群現(xiàn)已絕種，處于瀕臨滅絕狀態(tài)。毀種容易育種難，一個(gè)品種一旦滅絕，就很難再恢復(fù)，即使可以恢復(fù)也要付出高昂代價(jià)，對(duì)我國(guó)乃至世界畜牧業(yè)持續(xù)發(fā)展帶來(lái)的損失難以估量。

第二，列入國(guó)家級(jí)畜禽遺傳資源保護(hù)名錄的21個(gè)地方牛品種中，仍有6個(gè)牛品種尚未建立保種場(chǎng)（區(qū)）；未列入的71個(gè)其他地方牛品種基本都沒(méi)有規(guī)范的保種場(chǎng)或保護(hù)區(qū)，牛遺傳資源消減嚴(yán)重。

第三，由于一些地方片面追求經(jīng)濟(jì)利益而無(wú)序雜交、農(nóng)村勞動(dòng)力的減少、牛肉價(jià)格上漲宰殺量提高、生態(tài)環(huán)境的不斷惡化等因素影響，有的地方牛遺傳資源存欄量急劇下降，特別是未建立保種場(chǎng)的地方牛品種，保護(hù)措施有限，缺乏科學(xué)的選育和利用規(guī)劃等，瀕危程度呈現(xiàn)出惡化趨勢(shì)。

當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期，搶救地方牛遺傳資源，不僅是畜禽遺傳資源保護(hù)、遏制遺傳多樣性下滑的緊急措施，也是落實(shí)《全國(guó)牛羊肉生產(chǎn)發(fā)展規(guī)劃》的重要工作，是保障農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、持續(xù)性和良性化的現(xiàn)實(shí)要求。

二、生物技術(shù)在牛資源保護(hù)中的作用及應(yīng)用

畜禽遺傳資源保存主要有4種方法：活體原位保存、配子或胚胎、體細(xì)胞、血液（DNA）的超低溫保存，其中后3種保存方式均屬于冷凍生物學(xué)基因庫(kù)保存范圍。活體保存是目前最實(shí)用的方法，可以在利用中動(dòng)態(tài)地保存資源。隨著生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前超低溫冷凍方法保存作為一種重要手段，具有很大的實(shí)用價(jià)值，特別對(duì)稀有品種、瀕危品種或者攜帶優(yōu)良性狀基因的品種，利用這種保存方式可以較長(zhǎng)時(shí)間地保存大量的基因型，免除畜禽對(duì)外界環(huán)境條件的適應(yīng)性改變。因此，采用現(xiàn)代冷凍生物學(xué)技術(shù)進(jìn)行基因庫(kù)保種具有重要意義，已成為世界畜禽遺傳資源戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備的重要手段。

我國(guó)對(duì)畜禽冷凍精液和冷凍胚胎技術(shù)的研究和實(shí)踐已有幾十年的歷史，冷凍精液、冷凍胚胎技術(shù)已經(jīng)成熟地應(yīng)用于包括牛在內(nèi)的大部分家畜遺傳資源保護(hù)領(lǐng)域。相對(duì)其他生物技術(shù)，冷凍精液制作技術(shù)容易掌握，成本比較低，盡管采用保存的牛冷凍精液，只保存了公牛50%的遺傳物質(zhì)，但是借用其他品種母牛通過(guò)4代級(jí)進(jìn)雜交，使第4代雜交牛含有原品種93.75%的血液和遺傳物質(zhì)，獲得遺傳特征基本一致的后代。當(dāng)?shù)胤狡贩N資源發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)，可采用人工授精對(duì)品種資源予以恢復(fù)。

早在20世紀(jì)70年代，英國(guó)、美國(guó)就對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了研究和應(yīng)用，1971年英國(guó)建立了家畜原種精液庫(kù)，1978年美國(guó)開(kāi)始保存動(dòng)物的精液和胚胎，1980年原西德建立了牛的精液、胚胎庫(kù)。而且牛冷凍精液受胎率可達(dá)60%～70%。牛胚胎冷凍技術(shù)已經(jīng)成熟，每次能采集5～7枚合格胚胎，冷凍可以長(zhǎng)期保存，而且可以保存來(lái)自父本和母本雙方的遺傳物質(zhì)。牛胚胎移植受胎率可達(dá)50%～60%，操作簡(jiǎn)單、費(fèi)用低，因此，胚胎冷凍技術(shù)成熟、優(yōu)勢(shì)明顯，是原產(chǎn)地保種困難、瀕危程度嚴(yán)重、有重要特色的地方牛遺傳資源保護(hù)的最佳方法。

牛體外胚生產(chǎn)程序已經(jīng)成熟，卵巢運(yùn)輸在20～25℃，12小時(shí)左右?guī)Щ?，卵母?xì)胞成熟率80%以上，卵裂率可以達(dá)到65%以上，桑葚胚、囊胚率可以達(dá)到30%以上。尤其是借助B型超聲波引導(dǎo)的無(wú)損傷采卵和重復(fù)采卵技術(shù)的發(fā)展，體外冷凍胚胎已成為資源保存和利用的重要技術(shù)平臺(tái)。牛的體細(xì)胞克隆技術(shù)也相當(dāng)成熟，隨著克隆技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是徒手克隆技術(shù)的興起和推廣，更加快捷有效的克隆技術(shù)將會(huì)推動(dòng)我國(guó)家畜體細(xì)胞保種工作的開(kāi)展，作為克隆技術(shù)的上游技術(shù)儲(chǔ)備，體細(xì)胞冷凍保存技術(shù)已被應(yīng)用于我國(guó)畜禽遺傳資源的保護(hù)。

全國(guó)畜牧總站畜禽遺傳資源保存利用中心（以下簡(jiǎn)稱(chēng)中心）應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)，共保存了69個(gè)國(guó)內(nèi)地方牛品種、國(guó)內(nèi)外羊優(yōu)良品種，共計(jì)冷凍精液20萬(wàn)余劑，冷凍胚胎10000余枚；10個(gè)牦牛、綿山羊品種的成纖維細(xì)胞系3600余份；收集了277個(gè)品種的豬、牛、羊、馬血樣和基因組DNA，共計(jì)1.5萬(wàn)余份遺傳物質(zhì)。保存的遺傳物質(zhì)時(shí)間跨度大、歷史悠久，第一批保存的4個(gè)牛品種（秦川牛、南陽(yáng)牛、延邊牛、晉南牛）冷凍精液時(shí)間長(zhǎng)達(dá)28年之久，最早制作的牛冷凍胚胎已保存了15年。其中野牦牛、天祝白牦牛冷凍精液，是我國(guó)乃至世界上十分寶貴的遺傳資源。同時(shí)，部分品種的遺傳物質(zhì)多次返回原產(chǎn)地，用于提高現(xiàn)有群體的品質(zhì)和培育優(yōu)良品種。

三、地方牛遺傳資源保護(hù)的對(duì)策和建議

我國(guó)在畜禽遺傳資源生物技術(shù)保存方面，取得了顯著成效。黨的十八屆三中全會(huì)，提出“加快構(gòu)建新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)體系”、“鼓勵(lì)和引導(dǎo)工商資本到農(nóng)村發(fā)展適合企業(yè)化經(jīng)營(yíng)的現(xiàn)代種養(yǎng)業(yè)”，這對(duì)畜禽遺傳資源保存工作提出了更高的要求，也為畜禽遺傳資源保存工作帶來(lái)了新思路和契機(jī)。結(jié)合當(dāng)前我國(guó)地方牛遺傳資源保護(hù)現(xiàn)狀，著眼未來(lái)發(fā)展，為科學(xué)有效做好我國(guó)地方牛遺傳資源保存工作，可考慮重點(diǎn)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行著力。

1.理清工作思路，明確保護(hù)目標(biāo)。充分發(fā)揮畜禽資源委員會(huì)的作用，在159個(gè)國(guó)家級(jí)畜禽遺傳資源重點(diǎn)保護(hù)品種名錄的基礎(chǔ)上，對(duì)名錄里瀕危嚴(yán)重的地方牛品種或者尚沒(méi)有保種場(chǎng)（區(qū)）的地方牛品種，以及名錄以外的省級(jí)優(yōu)良地方牛品種和瀕危十分嚴(yán)重的地方牛品種進(jìn)行一次綜合分析，根據(jù)現(xiàn)有地方牛遺傳資源的實(shí)際狀況，按照輕重緩急、瀕危優(yōu)先的原則，制定指導(dǎo)未來(lái)5到10年地方牛遺傳資源保種的方案，有計(jì)劃、分步驟地實(shí)施保護(hù)工作。

牛精液、胚胎及體細(xì)胞的冷凍技術(shù)都非常成熟，結(jié)合目前部分地方牛遺傳資源瀕臨滅絕，例如蒙古牛（烏珠穆沁牛、安西牛）、復(fù)州牛、晉南牛、冀南牛、皖南牛、太行牛、阿勒泰白頭牛、溫州水牛、貴州白水牛、檳榔江水牛、斯布牦牛、甘南牦牛等品種，建議可選取這些品種實(shí)施地方牛遺傳資源冷凍精液和體細(xì)胞優(yōu)先保存，快速搶救這些地方牛遺傳資源。如果每年可以完成10個(gè)品種的地方牛冷凍精液和體細(xì)胞的保存工作，三年就能迅速完成30個(gè)品種的地方牛資源保存，將占到我國(guó)現(xiàn)有地方牛品種總數(shù)的30%，基本完成瀕危程度最嚴(yán)重的地方牛遺傳資源的基因庫(kù)保種任務(wù)，保持了我國(guó)豐富的牛遺傳資源多樣性，增強(qiáng)了對(duì)未知需求的足夠應(yīng)變能力，也會(huì)為今后進(jìn)一步做好畜禽遺傳資源保護(hù)和農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)畜禽良種繁育等工作夯實(shí)基礎(chǔ)。

2.創(chuàng)新保護(hù)機(jī)制，做好技術(shù)方案。探索畜禽資源保護(hù)新模式和新機(jī)制，要做好四個(gè)方面的結(jié)合。一是橫向結(jié)合。充分發(fā)揮好各省、市、企業(yè)、高校和科研單位作用，把我國(guó)畜禽保種工作做大做強(qiáng)。要充分利用中心平臺(tái)，建立重大項(xiàng)目，聚合大學(xué)、科研院所等部門(mén)的資源優(yōu)勢(shì)，形成全國(guó)畜牧總站（以下簡(jiǎn)稱(chēng)總站）和中心主導(dǎo)下的畜禽遺傳資源保護(hù)研究機(jī)制。二是縱向結(jié)合。主要是統(tǒng)籌總站和全國(guó)各個(gè)省站、保種場(chǎng)、保護(hù)區(qū)、種公牛站的資源，進(jìn)一步理順各級(jí)職責(zé)和任務(wù)，把發(fā)揮總站、中心優(yōu)勢(shì)和調(diào)動(dòng)地方積極性統(tǒng)一起來(lái)，建立上下聯(lián)動(dòng)的工作機(jī)制。三是保護(hù)和利用結(jié)合。在以促進(jìn)保護(hù)為目的的前提下，發(fā)展適合企業(yè)化經(jīng)營(yíng)的現(xiàn)代畜禽資源種養(yǎng)業(yè)，使被動(dòng)的畜禽遺傳資源保護(hù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾笄葙Y源保護(hù)和利用良性互動(dòng)的格局。四是建立適合我國(guó)畜禽資源現(xiàn)狀的基因庫(kù)動(dòng)態(tài)運(yùn)作機(jī)制，使活體保護(hù)和基因庫(kù)保存、靜態(tài)動(dòng)態(tài)保種有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮基因庫(kù)在畜禽品種資源保護(hù)中的作用。

根據(jù)第二次全國(guó)遺傳資源調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果，搶救按照品種的瀕危程度和種公牛站的實(shí)際情況進(jìn)行規(guī)劃，瀕臨滅絕和瀕危的先進(jìn)行搶救保護(hù)的原則，制定好地方牛遺傳資源保護(hù)的技術(shù)方案。要提高地方牛品種的遺傳物質(zhì)制作和保存數(shù)量，要求單品種冷凍精液保存10000劑以上，精液質(zhì)量達(dá)到國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；公畜必須符合其品種標(biāo)準(zhǔn)，級(jí)別為特級(jí)，系譜清楚，無(wú)傳染性疾病和遺傳疾病，每個(gè)品種保存?zhèn)€體為10頭以上，每個(gè)個(gè)體保存0.25毫升細(xì)管1000劑，三代之內(nèi)沒(méi)有血緣關(guān)系的家系數(shù)不少于6個(gè)。要求單品種體細(xì)胞保存210管以上，細(xì)胞代數(shù)、活力和密度達(dá)到國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)品種保存的公畜不少于10頭，母畜不少于25頭。另外，需要定期對(duì)保存的遺傳物質(zhì)定期進(jìn)行活力檢測(cè)、更新和復(fù)原，不斷將新的優(yōu)秀基因補(bǔ)充進(jìn)來(lái)，建立科學(xué)合理的動(dòng)態(tài)運(yùn)作機(jī)制，最大限度安全有效地保護(hù)遺傳資源，使優(yōu)良基因不致丟失，為資源的開(kāi)發(fā)利用打下基礎(chǔ)。

3.增加資金投入，加強(qiáng)宣傳力度。畜禽遺傳資源保護(hù)全行業(yè)公益性保種理念日益深化。近年來(lái)，從中央到地方，均把畜禽遺傳資源保護(hù)作為現(xiàn)代畜禽種業(yè)發(fā)展的一項(xiàng)重要內(nèi)容，政策支持力度不斷加大，資金投入明顯增加。國(guó)家從種業(yè)創(chuàng)新、良種工程、科技攻關(guān)、產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)等方面，均將畜禽遺傳資源的挖掘、評(píng)估、保存和開(kāi)發(fā)利用納入支持范圍。從行業(yè)發(fā)展角度講，一是要爭(zhēng)取設(shè)立“應(yīng)用生物技術(shù)保護(hù)我國(guó)地方牛遺傳資源”的行業(yè)科技專(zhuān)項(xiàng)，制定一個(gè)可行的實(shí)施方案，爭(zhēng)取項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)，把保種和開(kāi)發(fā)利用遺傳資源結(jié)合起來(lái)，把工作做到實(shí)處，扎扎實(shí)實(shí)往前推進(jìn)。二是要加強(qiáng)保種技術(shù)創(chuàng)新性研究，進(jìn)一步完善和拓展保種方法，采用分子生物技術(shù)深層次挖掘我國(guó)畜禽種質(zhì)特性，進(jìn)而科學(xué)指導(dǎo)我國(guó)地方牛資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)。

畜禽遺傳資源保護(hù)工作作為一項(xiàng)公益性事業(yè)，功在當(dāng)代，利在千秋，是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，不僅需要畜禽資源保護(hù)工作者的責(zé)任和努力，更需要全民增加對(duì)這一行業(yè)重要性的認(rèn)識(shí)。主要是利用多種渠道，廣泛宣傳畜禽遺傳資源保種的重要意義和相關(guān)法律法規(guī)，強(qiáng)化人們對(duì)畜禽資源的保護(hù)意識(shí)，加強(qiáng)科技知識(shí)普及，營(yíng)造重視保護(hù)畜禽遺傳資源的濃厚氛圍。

四、展望

相比于傳統(tǒng)的活體保種，生物技術(shù)以其自身的省時(shí)省力優(yōu)勢(shì)，在畜禽遺傳資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用中正發(fā)揮著巨大的潛力。采用冷凍生物技術(shù)快速搶救地方牛遺傳資源，充分利用我國(guó)現(xiàn)有的管理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)上下聯(lián)動(dòng)，調(diào)動(dòng)各方資源，高度發(fā)揮國(guó)內(nèi)遺傳資源保護(hù)單位的重要作用，快速完成畜禽資源的收集保護(hù)，可望達(dá)到每年保護(hù)10個(gè)地方牛品種的要求。有效保護(hù)瀕危畜禽遺傳資源，加快我國(guó)畜禽遺傳資源的保護(hù)速度，改善畜禽遺傳多樣性下滑的趨勢(shì)，為生物多樣性和畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供保障，將為畜牧業(yè)安全、良性、持續(xù)生產(chǎn)保駕護(hù)航，有利于進(jìn)一步完善畜禽遺傳資源保護(hù)體系建設(shè)，提升畜禽遺傳資源保護(hù)的高效性和經(jīng)濟(jì)性，為我國(guó)優(yōu)秀種質(zhì)資源開(kāi)發(fā)利用提供必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。