夏·巴音克西克
(新疆伊犁哈薩克自治州特克斯縣呼吉爾特蒙古民族鄉(xiāng)農(nóng)牧業(yè)發(fā)展服務(wù)中心 835500)
隨著我國(guó)現(xiàn)代化生物技術(shù)的快速發(fā)展,動(dòng)物遺傳學(xué)育基因育種學(xué)已取得顯著的研究成果。肉牛育種方法正在從傳統(tǒng)方法向基因育種方向轉(zhuǎn)變。
傳統(tǒng)肉牛育種方法是指常用的雜交育種法,該方法是用當(dāng)?shù)氐胤侥概Ec國(guó)外優(yōu)良品種公牛進(jìn)行雜交,篩選優(yōu)良后代作為種牛,從而不斷提高品種優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)肉牛育種過(guò)程中對(duì)牛體貌評(píng)定是育種和品種改良的重要方法之一,主要關(guān)注肉牛的乳腺、四肢、軀干等部位。同時(shí)還需關(guān)注后代生產(chǎn)性能,包括疾病、繁殖率等。雜交育種法分為二元雜交法和三元雜交法兩類(lèi)。對(duì)種后代篩選體況好、抗病性強(qiáng)、生產(chǎn)性能高的牛只。傳統(tǒng)雜交育種過(guò)程中,養(yǎng)殖人員應(yīng)詳細(xì)記錄系譜,不斷改良品種特性。
傳統(tǒng)肉牛育種方法選用的主要為當(dāng)?shù)攸S牛。通過(guò)引入國(guó)外品種進(jìn)行雜交,從而培育新品種,如新疆褐牛等。但傳統(tǒng)肉牛育種方法花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng),性狀改良不明顯。但分子育種技術(shù)對(duì)我國(guó)肉牛雜交育種技術(shù)中存在的不足起到良好的改善作用,從而使我國(guó)肉牛性能不足之處在短時(shí)間內(nèi)得到提高,因此被廣泛推廣。
(1)構(gòu)建現(xiàn)代化育種技術(shù)共享平臺(tái)。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家肉牛育種研究較為成熟、現(xiàn)在化。與此相比,我國(guó)肉牛育種技術(shù)較為薄弱。另外,由于我國(guó)肉牛研究起步較晚、研究?jī)?nèi)容簡(jiǎn)單、重復(fù)性強(qiáng),生物資源配置不合理,因此,我國(guó)肉牛遺傳育種的研究受限,難以取得突破性進(jìn)展。為了在短期內(nèi)有效提升我國(guó)肉牛遺傳育種技術(shù),相關(guān)人員必須搭建現(xiàn)代化技術(shù)交流平臺(tái)。通過(guò)建立綜合化、現(xiàn)代化肉牛遺傳育種研究基地,將分子育種技術(shù)、胚胎移植技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)等分子技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,從而為我國(guó)肉牛遺傳育種技術(shù)的快速發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
(2)強(qiáng)化地方品種的優(yōu)異基因資源發(fā)掘及其基因組研究。如何充分發(fā)揮本土肉牛品種的潛在優(yōu)勢(shì),成為提高我國(guó)肉牛遺傳育種技術(shù)的重要課題?;诂F(xiàn)代化分子生物學(xué)和基因?qū)W,充分挖掘地方肉牛品種優(yōu)異基因資源,即可深入了解肉牛遺傳育種機(jī)制,又可充實(shí)我國(guó)肉牛品種改良的理論基礎(chǔ),從而為我國(guó)地方肉牛品種資源發(fā)掘和遺傳改良進(jìn)程提供重要的理論依據(jù)。
(3)加強(qiáng)對(duì)新型分子標(biāo)記的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。分子標(biāo)記是分子育種的基礎(chǔ),分子標(biāo)記主要通過(guò)標(biāo)記與生產(chǎn)性能、體型、外貌等相關(guān)的基因,從而最終實(shí)現(xiàn)篩選優(yōu)質(zhì)基因的目的。隨著現(xiàn)代化基因組學(xué)的高速發(fā)展,利用基因表達(dá)序列作為新型分子標(biāo)記資源已得到一定的應(yīng)用。分子標(biāo)記不僅具有標(biāo)記數(shù)目多、檢測(cè)量多等優(yōu)勢(shì)。同時(shí),分子標(biāo)記選擇就是對(duì)基因的選擇。另外,不同動(dòng)物基因中均存在保守序列,因此,從某一動(dòng)物身上獲得的標(biāo)記也同樣適用于其他動(dòng)物,極大程度的促進(jìn)了分子育種與基因組學(xué)的結(jié)合,因此,分子標(biāo)記技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用是我國(guó)肉牛遺傳育種技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)。
肉牛繁殖技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要包含遺傳標(biāo)記、體外受精、胚胎移植、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、性別控制技術(shù)和克隆技術(shù)。
分子育種技術(shù)在我國(guó)肉牛養(yǎng)殖過(guò)程中不斷應(yīng)用。但其中分子標(biāo)記技術(shù)的應(yīng)用仍具有一些問(wèn)題。目前,分子標(biāo)記不夠準(zhǔn)確,容易導(dǎo)致肉牛品種改良過(guò)程受阻,延長(zhǎng)品種改良周期。另外,分子標(biāo)記技術(shù)無(wú)法滿足所有品種的繁殖要求,從而導(dǎo)致分子育種技術(shù)應(yīng)用受限。遺傳標(biāo)記技術(shù)的引進(jìn)和有效彌補(bǔ)分子育種的缺陷,提高分子標(biāo)記的準(zhǔn)確性,強(qiáng)化肉牛繁殖性能。
目前,我國(guó)肉牛體外受精及受精卵體外培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展取得了較大的突破。其中,體外受精技術(shù)可有效挖掘肉牛遺傳育種和繁殖潛力,加速肉牛遺傳育種和繁殖進(jìn)程。因此,肉牛體外卵母細(xì)胞和胚胎培養(yǎng)仍是今后肉牛產(chǎn)業(yè)研究的重點(diǎn)之一。做好卵細(xì)胞和胚胎體外培養(yǎng)可有效提高肉牛受精率和囊胚發(fā)育率,為實(shí)現(xiàn)我國(guó)肉牛商業(yè)化體外受精奠定基礎(chǔ)。肉牛體外受精的育種處理方法為胚胎生產(chǎn)工廠化。目前,我國(guó)肉牛已實(shí)現(xiàn)體外受精,形成胚胎生產(chǎn)的工廠化處理,但體外受精成功率和受精質(zhì)量仍較低,需進(jìn)一步完善。同時(shí),體外受精應(yīng)用于肉牛育種仍具有一定局限性。因此,為提高體外受精成功率和受精質(zhì)量,研究人員需不斷改良體外受精技術(shù)。從源頭入手,保證提取的卵細(xì)胞與精子質(zhì)量?jī)?yōu)良,在二者均活躍情況下進(jìn)行受精,從而提高授精成功率,為后期胚胎工業(yè)化生產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
目前,胚胎移植技術(shù)在我國(guó)肉牛繁殖過(guò)程中已廣泛應(yīng)用,且移植技術(shù)日趨完善。該技術(shù)可有效提高良種率和繁殖率,利于優(yōu)良基因的推廣。隨著我國(guó)肉牛繁殖技術(shù)的突破,胚胎移植不再需要手術(shù)完成,可通過(guò)胚胎采卵方式進(jìn)行。根據(jù)肉牛排卵數(shù)量決定其經(jīng)濟(jì)效益。采卵過(guò)程中,若發(fā)現(xiàn)卵巢無(wú)法正常排卵,則可用超數(shù)排卵方式獲得胚胎,從而提高養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益。胚胎移植技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)建立完善的生產(chǎn)體系,不斷強(qiáng)化應(yīng)用性,使操作更簡(jiǎn)單、更快捷。另外,與胚胎移植技術(shù)相關(guān)的技術(shù),如冷凍保存技術(shù)、性控技術(shù)等也是現(xiàn)在及未來(lái)肉牛研究的重要方向。隨著活體采卵、體外受精、培養(yǎng)等技術(shù)的逐漸成熟,胚胎移植技術(shù)也將向產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展使肉牛定向育種成為可能。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用可大幅度提高肉牛生產(chǎn)性能。轉(zhuǎn)基因技術(shù)可改良肉牛品種,并且提高新品種培育速度。另外,轉(zhuǎn)基因技術(shù)可有效提高肉牛抗病力、改善肉質(zhì)、提高產(chǎn)肉性能,是未來(lái)最具價(jià)值的研究方向之一,可推動(dòng)我國(guó)肉牛繁殖技術(shù)的不斷進(jìn)步。
性別控制技術(shù)的研究主要集中在兩個(gè)方面,(1)胚胎性別鑒定。主要是通過(guò)PCR 技術(shù)對(duì)肉牛胚胎進(jìn)行科學(xué)鑒定,有效判斷胚胎性別。但胚胎性別鑒定技術(shù)存在污染胚胎的可能性,甚至?xí)?duì)胚胎發(fā)育產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,因此,這也導(dǎo)致胚胎性別鑒定技術(shù)難以推廣。(2)細(xì)胞分離技術(shù)。細(xì)胞分離技術(shù)的應(yīng)用已較為成熟,但細(xì)胞分離技術(shù)具有成本高、分離速度慢、損傷離心等特點(diǎn)。尤其在性別控制過(guò)程中容易造成受精率和良種率下降,給肉牛養(yǎng)殖戶造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,因此,該技術(shù)具有較大的推廣難度。未來(lái)性別控制技術(shù)發(fā)展方向主要為細(xì)胞分離技術(shù)的完善。通過(guò)攻克細(xì)胞分離技術(shù)缺陷,從而提高分離效率和準(zhǔn)確性,減少離心損傷,進(jìn)而有效提高養(yǎng)殖場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益。
克隆技術(shù)一直是國(guó)際重點(diǎn)研究領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)多年研發(fā),對(duì)克隆技術(shù)難點(diǎn)的攻克已取得了較大的進(jìn)展,但目前克隆技術(shù)尚未形成完善的技術(shù)體系,應(yīng)用過(guò)程中仍存在較大缺陷。因此,在肉牛繁殖方面仍具有較大的進(jìn)步空間。目前已發(fā)現(xiàn)將克隆技術(shù)與胚胎移植技術(shù)相結(jié)合可有效節(jié)省育種時(shí)間,降低育種成本,同時(shí)可培育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種。另外,應(yīng)用克隆技術(shù)生產(chǎn)的肉牛品質(zhì)和安全性已得到保障。隨著未來(lái)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,克隆技術(shù)也將廣泛應(yīng)用于肉牛繁殖領(lǐng)域。
綜上所述,肉牛品種改良是我國(guó)畜牧產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。隨著我國(guó)現(xiàn)代化生物技術(shù)的快速發(fā)展,肉牛遺傳育種和繁育技術(shù)的研究水平不斷提高。目前,我國(guó)肉牛遺傳育種已從傳統(tǒng)雜交育種方式向分子、基因型方向發(fā)展。同時(shí),傳統(tǒng)育種技術(shù)與現(xiàn)代化分子育種技術(shù)相結(jié)合,開(kāi)啟我國(guó)肉牛育種與繁殖的新革命,為我國(guó)肉牛遺傳育種與繁育技術(shù)水平躋身國(guó)際前列奠定基礎(chǔ)。