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 1、什么是品種？應(yīng)具備哪些條件？ 2、品種如何進行分類的？ 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，在自然界選擇和競爭中。逐步獨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有類似的特征和特性的個體；二是它過分強調(diào)了親緣關(guān)系，排斥了通過同質(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。其特點是速度快、目標明確、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 就是從一個優(yōu)良家系的優(yōu)秀祖先發(fā)展起來的品系。 單系一般以伏秀種畜祖先，即系祖的名號來命名。 1.單系 是連續(xù)的同胞間交配而發(fā)展起來的一組畜群。 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系祖，近交系數(shù)達到 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題：建系時間長，建系之初，由于進行閉瑣選育，有害基因純合的機會大大增加，會造成個體淘汰率增加，加重經(jīng)濟負擔。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體組成基礎(chǔ)群，然后嚴格閉鎖繁育，經(jīng)過多個世代選種選配，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常用，只要群體中某些個體特別優(yōu)秀，或者某個個體的某些性狀特別突出時，就可以將這些個體另組群體，實行封閉群內(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行，兩系均具有突出的優(yōu)良性狀特點。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： 1.提高選擇進展 生產(chǎn)性狀和繁殖性狀在兩個系分別培育比在一個系同時選擇效率要高得多，特別是性狀間存在負相關(guān)時。 2.在雜交體系中具有互補性 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就會發(fā)揮這些性狀的優(yōu)勢，對這些品系進行補充。 3.增加雜種優(yōu)勢 專門化品系的選育使動物個體的數(shù)量性狀基因相對純合，實際商品生產(chǎn)中會得到更大的雜種優(yōu)勢，擴大了雜種優(yōu)勢的利用。 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 由各地自然地理條件、飼料種類和管理方式不同以及地區(qū)性的選擇標準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，再進行封閉選育而形成的品系 8.合成系 由 2個或 2個以上的品種或品系進行雜交以后，經(jīng)過若干個世代的群體繼代法選育，使這些參加雜交的品種的優(yōu)點基本固定下來，形成的有綜合性狀優(yōu)勢的品系 。 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，把優(yōu)良基因保留下來為人類服務(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 優(yōu)點有三：第一是方法靈活，不拘一格，簡單易行，可以在小規(guī)模畜群中進行；第二是易于固定某一個或幾個個體的優(yōu)良特性；第三是便于保持血緣。 此法的缺點是：一般而論，系祖難于看準，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度，且不易選中，后代一般很難接近更無法超過系祖；掌握不好，易于造成近交衰退；品系不易維持，壽命不長。 （二）近交建系 近交建系法的特點是利用高度近交，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到純合。其建系步驟是： 1.組建基礎(chǔ)群 在組建基礎(chǔ)群時，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)量則不宜過多，以免近交后群體中出現(xiàn)的純合類型過多，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，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.實行高度近交 3.開展配合力測定 因為近交系間雜交時，只有極少數(shù)（ 2%4%）近交系間具有較好的配合力。因此，在近交建系進行到第三代以后，基因（或遺傳性）逐漸趨于純合，這時就應(yīng)作近交系間雜交組合試驗，從中選出配合力強的近交系，一旦找到配合力強的近交系時，就應(yīng)放慢近交速度，采用溫和的近親交配，把重點放在擴群保系上，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 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專門化品系，哪一個作父系，哪一個作母系。 其次，將畜禽的重要經(jīng)濟性狀分配到不同的專門化品系中作為目標性狀，進行集中選擇。 每個專門化品系突出 12個重要經(jīng)濟性狀，則可以加快遺傳進展，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個或 2個以上品種及品系的雜種基礎(chǔ)上建系（實際上是合成系）。優(yōu)點在于擴大了變異，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)個體有較大的遺傳變異。 B、以某一特定性狀目標組成群體時，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)公畜之間沒有親緣關(guān)系。 基礎(chǔ)群應(yīng)有一定數(shù)量的個體，并維持適當?shù)墓副壤?。其作用是確保選種時的選擇強度和避免近交過快。根據(jù)實踐，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，采用避開全、半同胞交配的隨機交配，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，則應(yīng)實行不限制全、半同胞交配的完全隨機交配，結(jié)合嚴格的淘汰，能加快優(yōu)良性狀基因的純合，促進品系的建立。 (4)嚴格選留 在專門化品系建系過程中，選種目標要始終一致，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 56代的閉鎖繁殖，平均近交系數(shù)達10%15%，選擇的性狀符合建系的指標要求，群體遺傳性又穩(wěn)定，專門化品系即建成。 (5)配合力測定 在培育專門化品系的過程中，一般要求從第三世代開始，每一世代都要進行配合力測定，以檢驗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。 通過雜交組合試驗，就可決定某一專門化品系在配套繁育中的地位，同時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 70年代開始，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 整個過程包括： 雜交、選擇、純繁 首先組成 A、 B兩個基礎(chǔ)群（基礎(chǔ)群組建的要求與閉鎖繼代選育法基本相同），依性能特征特點不同，定為 A、 B兩個系，每個系中著重選擇的性狀應(yīng)不同。 其中一個著重選擇生長、胴體和肉質(zhì)性狀，另一個系則著重選擇繁殖性狀。這兩個系最好事先經(jīng)測定具有一定雜種優(yōu)勢； 其次，把 A、 B兩系的公母畜， 分為正、反兩個雜交組，即 A B 和 A B ，進行雜交組合試驗； A系 B系 根據(jù)雜種成績選備 同左 公母種畜進行純繁 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體選留下來，其余的和全部后代雜種都一起淘汰商品生產(chǎn)用，選留下來的親本個體必須與其本系的成員交配即分別進行純繁，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，再按正反雜交 后裔（性能）測定 選種 純繁的模式重復(fù)進行下去，到一定時間后，即可形成兩個新的專門化品系，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： 由于把雜交、選擇、純繁有機地結(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。 F 1雜種的生產(chǎn)性能指標，既可作為測驗雙親雜交的配合力，又可當作 A、 B系的后裔測驗成績。 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)選擇法延長了世代間隔，會延緩育種進程，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系的公畜交配進行純繁，雜交后代作肥育測定用，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行正反雜交和純繁試驗，如此正反交反復(fù)選擇進行下去，即可育成具有高度雜種優(yōu)勢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程中，應(yīng)注意在兩系內(nèi)分別由中選個體純繁組成下一世代親本群時，既要注意避免過度近交。 （四）合成系的建系方法 合成系是指兩個或兩個以上來源不同、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展，較長久地保持群體雜種優(yōu)勢的交配制度。群體內(nèi)不設(shè) “ 理想型 ” ，但到一定發(fā)展階段實行相對 “ 閉瑣 ” 的方法 。 2、 建立合成系的方法：主要包括三個階段 根據(jù)當?shù)厣鷳B(tài)條件 ， 并對市場調(diào)查分析 ， 而似定吸收怎樣的純種品種 。 一般選用 4 5個純種品種； 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) ， 到一定時期進行 “ 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個重要的經(jīng)濟性狀 ， 而對母畜僅考慮相應(yīng)的性狀 ， 但對其他性狀 (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。一個品種至少要有 3個以上的品系，一個品系應(yīng)有 8 20個家系， 每個家系應(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)管理條件。 （ 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，美國、德國、丹麥、愛爾蘭等國家的育種學(xué)家相繼開展了肉牛綜合系建立的研究實踐。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)達的國家，綜合系的建立與利用正處在方興未艾之。 配套系相對于品種而言，群體規(guī)模較小，一般每個配套系由數(shù)個專門化品系配套，每個專門化品系只突出 1 2個經(jīng)濟性狀，遺傳進展較快，培育配套系所需時間較短，配套系群體小，結(jié)構(gòu)簡單，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 ， 必須立即進入維持階段 ， 即進行擴群保系 ， 以便推廣使用 。 配套系維持的含義就是保持配套系建成時的遺傳特性 ， 使之在計劃維持期限內(nèi)不發(fā)生顯著退化 ， 維持時間一般不少于 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)進行選擇 ， 以進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