南充職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)系

南充職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)系 第二單元 畜禽繁育與雜交改良 （四 ） 品系繁育 緒論內(nèi)容 一 品系的類別 二 品系的建立方法 復(fù)習(xí)提問(wèn) 1、什么是品種？應(yīng)具備哪些條件？ 2、品種如何進(jìn)行分類的？ 3、什么是本品種選育，有何意義？ 概述 起源于同一群體的畜禽，在自然界選擇和競(jìng)爭(zhēng)中。逐步獨(dú)立于原始品種而成為新的品種或類群，這類種群由于地理隔離而形成自己的生物學(xué)特性，然后便形成了新的品系，即廣義上的 品系 概念，由此可知品系須具備下列條件： 第一，相似的外貌特性； 第二，獨(dú)特的生物學(xué)特性； 第三，穩(wěn)定的遺傳性能； 第四，具有共同的遺傳來(lái)源和一定的遺傳結(jié)構(gòu)。 狹義的品系概念按一般習(xí)慣是指來(lái)源于同一頭卓越的系祖，并且有與系祖類似的體質(zhì)和生產(chǎn)力的種用高產(chǎn)畜群；同時(shí)這些畜群必然符合該品種的基本方向。 這一概念所指的品系僅限于系祖建系法建立的品系，宜稱為單系。包含兩個(gè)方面的含義：一是狹義的品系不包括親緣群體中那些與系祖沒(méi)有類似的特征和特性的個(gè)體；二是它過(guò)分強(qiáng)調(diào)了親緣關(guān)系，排斥了通過(guò)同質(zhì)選配建系的可能。 品系繁育： 指為培育具有共同優(yōu)良品質(zhì)的種畜群的繁育制度。其特點(diǎn)是速度快、目標(biāo)明確、群體小，因而在現(xiàn)代畜禽育種中品系繁育已逐步替代了傳統(tǒng)的品種培育。 一 、 品系的類別 就是從一個(gè)優(yōu)良家系的優(yōu)秀祖先發(fā)展起來(lái)的品系。 單系一般以伏秀種畜祖先，即系祖的名號(hào)來(lái)命名。 1.單系 是連續(xù)的同胞間交配而發(fā)展起來(lái)的一組畜群。 一般應(yīng)用連續(xù) 46代全同胞或父女、母子交配后， 近交系數(shù)達(dá)到 0.5以上的品系稱近交系。另外主要采用較溫和的近親交配，血統(tǒng)趨向某一系祖或幾個(gè)系祖，近交系數(shù)達(dá)到 0.375以上的也歸入近交系。 2.近交系 建立近交系的目的：固定某些特殊性狀，或使群體具有較高的基因純化。 建立近交系需注意的問(wèn)題：建系時(shí)間長(zhǎng)，建系之初，由于進(jìn)行閉瑣選育，有害基因純合的機(jī)會(huì)大大增加，會(huì)造成個(gè)體淘汰率增加，加重經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。一般在畜牧業(yè)生產(chǎn)中慎用。 先選擇某些性狀表型值好的個(gè)體組成基礎(chǔ)群，然后嚴(yán)格閉鎖繁育，經(jīng)過(guò)多個(gè)世代選種選配，使畜群中的優(yōu)秀性狀迅速集中，并轉(zhuǎn)變成為群體所共有的穩(wěn)定性狀，這樣綜合了優(yōu)良性狀建成的品系，叫做群系。 3.群系 適用情況：一般在培育新品系時(shí)常用，只要群體中某些個(gè)體特別優(yōu)秀，或者某個(gè)個(gè)體的某些性狀特別突出時(shí)，就可以將這些個(gè)體另組群體，實(shí)行封閉群內(nèi)選種選配，形成有別于原群體的特色群體。 4.專門化品系 在某一方面具有特殊性能，并且提供專門與其他品系雜交的品系，稱作專門化品系。 其培育是按照父系和母系分別進(jìn)行，兩系均具有突出的優(yōu)良性狀特點(diǎn)。父系突出生產(chǎn)性能，母系突出繁殖性能。 專門化品系具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1.提高選擇進(jìn)展 生產(chǎn)性狀和繁殖性狀在兩個(gè)系分別培育比在一個(gè)系同時(shí)選擇效率要高得多，特別是性狀間存在負(fù)相關(guān)時(shí)。 2.在雜交體系中具有互補(bǔ)性 專門化品系是以主選性狀為建系原則，在與其它品系雜交時(shí)就會(huì)發(fā)揮這些性狀的優(yōu)勢(shì)，對(duì)這些品系進(jìn)行補(bǔ)充。 3.增加雜種優(yōu)勢(shì) 專門化品系的選育使動(dòng)物個(gè)體的數(shù)量性狀基因相對(duì)純合，實(shí)際商品生產(chǎn)中會(huì)得到更大的雜種優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大了雜種優(yōu)勢(shì)的利用。 4.地方品系 太湖豬有楓涇豬、梅山豬、嘉興黑豬等 黑白花奶牛有荷系、日系、德系等 大白豬有英系、加系、美系 由各地自然地理?xiàng)l件、飼料種類和管理方式不同以及地區(qū)性的選擇標(biāo)準(zhǔn)的差異而形成品種內(nèi)的不同地方類群，稱作地方品系。 6.突變系 利用基因突變?yōu)榛A(chǔ)建立群體，再進(jìn)行封閉選育而形成的品系 8.合成系 由 2個(gè)或 2個(gè)以上的品種或品系進(jìn)行雜交以后，經(jīng)過(guò)若干個(gè)世代的群體繼代法選育，使這些參加雜交的品種的優(yōu)點(diǎn)基本固定下來(lái)，形成的有綜合性狀優(yōu)勢(shì)的品系 。 二 、 品系的建立方法 不同類別的品系將根據(jù)其特點(diǎn)采用不同的建系方法，目的都是為了能利用優(yōu)良基因，建立基因庫(kù)，把優(yōu)良基因保留下來(lái)為人類服務(wù) 。 （一）系祖建系 （ 1）先在品種內(nèi)選出或培育出系祖。 只需選擇一頭卓越的公畜作為系祖。 （ 2）選留其最優(yōu)秀的后代作為繼承者 。 （ 3）通過(guò)選配（中親選配）把系祖的優(yōu)良品質(zhì)變?yōu)槿后w的所共有的穩(wěn)定特性，形成類似系祖品質(zhì)的單系。 1、建系方法 2、優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)有三：第一是方法靈活，不拘一格，簡(jiǎn)單易行，可以在小規(guī)模畜群中進(jìn)行；第二是易于固定某一個(gè)或幾個(gè)個(gè)體的優(yōu)良特性；第三是便于保持血緣。 此法的缺點(diǎn)是：一般而論，系祖難于看準(zhǔn)，很不易得到；以一頭系祖為中心組群建系，遺傳基礎(chǔ)太窄，可能降低成功率；系祖繼承者的選擇需要較大的選擇強(qiáng)度，且不易選中，后代一般很難接近更無(wú)法超過(guò)系祖；掌握不好，易于造成近交衰退；品系不易維持，壽命不長(zhǎng)。 （二）近交建系 近交建系法的特點(diǎn)是利用高度近交，如全同胞、半同胞或親子交配，使優(yōu)良性狀的基因迅速地達(dá)到純合。其建系步驟是： 1.組建基礎(chǔ)群 在組建基礎(chǔ)群時(shí)，首先要考慮數(shù)量和質(zhì)量的要求。 一般要求母畜越多越好，公畜數(shù)量則不宜過(guò)多，以免近交后群體中出現(xiàn)的純合類型過(guò)多，而影響近交系的建成。 通常采用的是較有規(guī)則的近親繁殖，如全同胞交配、半同胞交配或親子交配等形式。由于這幾種交配方式都有衰退的風(fēng)險(xiǎn)，故可將基礎(chǔ)群分成一些小群，分別建立近交支系，然后綜合最優(yōu)秀的的支系建立近交系。 應(yīng)分析上一代的近交效果來(lái)決定下一代的選配方式。如果近交后效果很好，即后代品質(zhì)比上一代好，則要繼續(xù)應(yīng)用同一選配方式，以迅速鞏固其優(yōu)良品質(zhì)。 2.實(shí)行高度近交 3.開(kāi)展配合力測(cè)定 因?yàn)榻幌甸g雜交時(shí)，只有極少數(shù)（ 2%4%）近交系間具有較好的配合力。因此，在近交建系進(jìn)行到第三代以后，基因（或遺傳性）逐漸趨于純合，這時(shí)就應(yīng)作近交系間雜交組合試驗(yàn)，從中選出配合力強(qiáng)的近交系，一旦找到配合力強(qiáng)的近交系時(shí)，就應(yīng)放慢近交速度，采用溫和的近親交配，把重點(diǎn)放在擴(kuò)群保系上，以便日后發(fā)揮近交系雜交的作用。 近交建系法示意圖 （三）專門化品系的培育 1、群體繼代選育法 其建系的步驟和方法如下： (1)明確建系目標(biāo) 首先，要明確將采用幾系配套雜交生產(chǎn)雜優(yōu)畜禽。只有這樣，才能確定培育多少個(gè)專門化品系，哪一個(gè)作父系，哪一個(gè)作母系。 其次，將畜禽的重要經(jīng)濟(jì)性狀分配到不同的專門化品系中作為目標(biāo)性狀，進(jìn)行集中選擇。 每個(gè)專門化品系突出 12個(gè)重要經(jīng)濟(jì)性狀，則可以加快遺傳進(jìn)展，加快基因型純合的速度。 (2)組建基礎(chǔ)群 基礎(chǔ)群應(yīng)符合以下要求 : 基礎(chǔ)群的來(lái)源。專門化品系可在純種基礎(chǔ)上建系，在生產(chǎn)上一般采用繁殖性能良好的品種建成母系，以生產(chǎn)性能和胴體性能的品種建成父系。專門化品系在 2個(gè)或 2個(gè)以上品種及品系的雜種基礎(chǔ)上建系（實(shí)際上是合成系）。優(yōu)點(diǎn)在于擴(kuò)大了變異，能較快形成理想的雜交親本。此法要求群體規(guī)模大。 基礎(chǔ)群的質(zhì)量好。須具備以下條件： A、遺傳基礎(chǔ)廣泛 。即群內(nèi)個(gè)體有較大的遺傳變異。 B、以某一特定性狀目標(biāo)組成群體時(shí)，該特定性狀必須高于全群平均水平，具有較大的選擇差，以保證基礎(chǔ)群具有較高的增效基因頻率。其他性狀的表型值也應(yīng)合格。 C、群內(nèi)個(gè)體的近交系數(shù)最好為零。即使有近交，近交系數(shù)也應(yīng)盡可能低。群內(nèi)公畜之間沒(méi)有親緣關(guān)系。 基礎(chǔ)群應(yīng)有一定數(shù)量的個(gè)體，并維持適當(dāng)?shù)墓副壤?。其作用是確保選種時(shí)的選擇強(qiáng)度和避免近交過(guò)快。根據(jù)實(shí)踐，豬的基礎(chǔ)群要求公豬數(shù)不少于 810頭，公母比例 1:5，較常見(jiàn)的群體規(guī)模有 8公、 40母， 10公、 50母， 12公、 60母， 20公、 100母或 20公、200母等； 雞的基礎(chǔ)群則應(yīng)有 1000只母雞和 200只公雞為宜。 如我國(guó)北京黑豬選育的基礎(chǔ)群規(guī)模為 10公、 50母，取得了較好的效果。 基礎(chǔ)群的規(guī)模和公母比例 (3)閉瑣繁育 基礎(chǔ)群選出后，畜群必須嚴(yán)格封閉，以加速理想型基因的純合，集中和穩(wěn)定有益性狀。 在閉鎖繁育前期交配體系上，采用避開(kāi)全、半同胞交配的隨機(jī)交配，避免高度近交。在閉鎖繁育階段的后期，由于畜群已逐步趨向同質(zhì)時(shí)，則應(yīng)實(shí)行不限制全、半同胞交配的完全隨機(jī)交配，結(jié)合嚴(yán)格的淘汰，能加快優(yōu)良性狀基因的純合，促進(jìn)品系的建立。 (4)嚴(yán)格選留 在專門化品系建系過(guò)程中，選種目標(biāo)要始終一致，使基因頻率朝著一定方向改變，促使基因型發(fā)生顯著變化。 基礎(chǔ)群經(jīng)過(guò) 56代的閉鎖繁殖，平均近交系數(shù)達(dá)10%15%，選擇的性狀符合建系的指標(biāo)要求，群體遺傳性又穩(wěn)定，專門化品系即建成。 (5)配合力測(cè)定 在培育專門化品系的過(guò)程中，一般要求從第三世代開(kāi)始，每一世代都要進(jìn)行配合力測(cè)定，以檢驗(yàn)專門化品系的一般配合力以及專門化品系間的特殊配合力。 通過(guò)雜交組合試驗(yàn)，就可決定某一專門化品系在配套繁育中的地位，同時(shí)找到最佳的雜交組合，以便于在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。 2、正反交反復(fù)選擇法（ RRS） 正反交反復(fù)選擇法于 1945年首先用于玉米品系培育，從 20世紀(jì) 70年代開(kāi)始，逐步應(yīng)用于雞、豬的品系培育。 (1)正反交反復(fù)選擇法的步驟 整個(gè)過(guò)程包括： 雜交、選擇、純繁 首先組成 A、 B兩個(gè)基礎(chǔ)群（基礎(chǔ)群組建的要求與閉鎖繼代選育法基本相同），依性能特征特點(diǎn)不同，定為 A、 B兩個(gè)系，每個(gè)系中著重選擇的性狀應(yīng)不同。 其中一個(gè)著重選擇生長(zhǎng)、胴體和肉質(zhì)性狀，另一個(gè)系則著重選擇繁殖性狀。這兩個(gè)系最好事先經(jīng)測(cè)定具有一定雜種優(yōu)勢(shì)； 其次，把 A、 B兩系的公母畜， 分為正、反兩個(gè)雜交組，即 A B 和 A B ，進(jìn)行雜交組合試驗(yàn)； A系 B系 根據(jù)雜種成績(jī)選備 同左 公母種畜進(jìn)行純繁 雜種 A系 B系 同上 同上 雜種 正反交反復(fù)選擇法示意圖 第三，根據(jù)正反雜交結(jié)果即根據(jù) F1代的性能表現(xiàn)鑒定親本，將其中最好的親本個(gè)體選留下來(lái)，其余的和全部后代雜種都一起淘汰商品生產(chǎn)用，選留下來(lái)的親本個(gè)體必須與其本系的成員交配即分別進(jìn)行純繁，產(chǎn)生下一代親本； 第四，將前面繁殖的優(yōu)秀的 A、 B兩系純繁畜選擇出來(lái)，再按正反雜交 后裔（性能）測(cè)定 選種 純繁的模式重復(fù)進(jìn)行下去，到一定時(shí)間后，即可形成兩個(gè)新的專門化品系，而且彼此間具有很好的雜交配合力，可正式用于雜交生產(chǎn) 正反交反復(fù)選擇法的優(yōu)點(diǎn)： 由于把雜交、選擇、純繁有機(jī)地結(jié)合在一起，三者不斷交替重復(fù)使用，既提高了純系的生產(chǎn)性能又提高了兩系間的特殊配合力，獲得了雜種優(yōu)勢(shì)。 F 1雜種的生產(chǎn)性能指標(biāo)，既可作為測(cè)驗(yàn)雙親雜交的配合力，又可當(dāng)作 A、 B系的后裔測(cè)驗(yàn)成績(jī)。 既是一種選種方法，又是一種雜交方式。 (2)改良正反交反復(fù)選擇法的步驟 由于正反交反復(fù)選擇法延長(zhǎng)了世代間隔，會(huì)延緩育種進(jìn)程，于是才提出了改良正反交反復(fù)選擇法。 具體步驟： 先組成 A、 B兩個(gè)基礎(chǔ)群，依性能特征不同定為 A系、B系。第一年將 A系母畜的一半與 B系的公畜雜交，另一半與 A系的公畜交配進(jìn)行純繁，同樣地， B系母畜的一半與 A系的公畜雜交，另一半與 B系的公畜交配進(jìn)行純繁，雜交后代作肥育測(cè)定用，根據(jù)雜交效果選擇，即從雜交效果好的親本公畜的純繁后代中選留種畜，組成一世代。 第二年將選留純繁后代再按第一年正反雜交組合和純繁辦法進(jìn)行正反雜交和純繁試驗(yàn)，如此正反交反復(fù)選擇進(jìn)行下去，即可育成具有高度雜種優(yōu)勢(shì)的兩系配套的專門化品系。 在用 RRS法或改良 RRS法培育專門化品系過(guò)程中，應(yīng)注意在兩系內(nèi)分別由中選個(gè)體純繁組成下一世代親本群時(shí)，既要注意避免過(guò)度近交。 （四）合成系的建系方法 合成系是指兩個(gè)或兩個(gè)以上來(lái)源不同、但有相似生產(chǎn)性能水平和遺傳特征的系群雜交后形成的種群，經(jīng)選育后可用于雜交配套。 1、合成系建立的遺傳基礎(chǔ)：基因的互補(bǔ)效應(yīng)、自由組合規(guī)律和基因雜合效應(yīng)。其育種原則是盡力縮短世代間隔以加快遺傳進(jìn)展，較長(zhǎng)久地保持群體雜種優(yōu)勢(shì)的交配制度。群體內(nèi)不設(shè) “ 理想型 ” ，但到一定發(fā)展階段實(shí)行相對(duì) “ 閉瑣 ” 的方法 。 2、 建立合成系的方法：主要包括三個(gè)階段 根據(jù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件 ， 并對(duì)市場(chǎng)調(diào)查分析 ， 而似定吸收怎樣的純種品種 。 一般選用 4 5個(gè)純種品種； 然后再有目的的組織這些品種間的交配組合 ， 采用多種方式 、 多個(gè)品種的雜交方法 ， 建立基礎(chǔ)群； 最后根據(jù)需要和雜種表現(xiàn) ， 到一定時(shí)期進(jìn)行 “ 封閉 ” 群體 ， 停止引入原用的純種公畜 ， 系內(nèi)公畜選擇只考慮 2 3個(gè)重要的經(jīng)濟(jì)性狀 ， 而對(duì)母畜僅考慮相應(yīng)的性狀 ， 但對(duì)其他性狀 (如毛色等 )不予考慮 。 為保證品系建立以后有穩(wěn)定的遺傳基礎(chǔ)，在建系前必須考慮下列條件： （ 1）建系的數(shù)量。一個(gè)品種至少要有 3個(gè)以上的品系，一個(gè)品系應(yīng)有 8 20個(gè)家系， 每個(gè)家系應(yīng)有 30頭母畜和 5頭以上的公畜。 （ 2）家畜的質(zhì)量。每個(gè)品系的綜合性能一般要比原品種優(yōu)越，而且各自都有自身的遺傳特征。 （ 3）飼養(yǎng)管理?xiàng)l件。 （ 4）技術(shù)與設(shè)備 3、應(yīng)用舉例：肉牛的合成系繁育。 1970年以來(lái)，美國(guó)、德國(guó)、丹麥、愛(ài)爾蘭等國(guó)家的育種學(xué)家相繼開(kāi)展了肉牛綜合系建立的研究實(shí)踐。在加拿大，另一肉牛綜合系 叫 Beefbooster系列，已投人商品生產(chǎn)和出售種牛的階段。在歐美肉牛業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，綜合系的建立與利用正處在方興未艾之。 配套系相對(duì)于品種而言，群體規(guī)模較小，一般每個(gè)配套系由數(shù)個(gè)專門化品系配套，每個(gè)專門化品系只突出 1 2個(gè)經(jīng)濟(jì)性狀，遺傳進(jìn)展較快，培育配套系所需時(shí)間較短，配套系群體小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更新周期短。 （五）配套系 1、配套系的建立 2、配套系的維持 配套系完成以后 ， 必須立即進(jìn)入維持階段 ， 即進(jìn)行擴(kuò)群保系 ， 以便推廣使用 。 配套系維持的含義就是保持配套系建成時(shí)的遺傳特性 ， 使之在計(jì)劃維持期限內(nèi)不發(fā)生顯著退化 ， 維持時(shí)間一般不少于 10年 。維持配套系的基本要求是不引入外血 ， 保留配套系的 2/3以上的種畜血統(tǒng) ， 控制近交系數(shù)的上升速度 ，繼續(xù)進(jìn)行選擇 ， 以進(jìn)一步提高配套系的質(zhì)量 。 配套系的維持措施： （ 1）控制近交速率?？蛇x擇親