淺析動物遺傳育種與繁殖的創(chuàng)新發(fā)展

張 敏，鄭文新，宮 平，陳華峰，高 揚，采復拉

新疆畜牧科學院畜牧業(yè)質(zhì)量標準研究所(新疆維吾爾自治區(qū)種羊與羊毛羊絨質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗中心），新疆烏魯木齊 830012

我國人口基數(shù)較大，受社會經(jīng)濟水平及物質(zhì)生活條件等多方面因素的影響，食品質(zhì)量問題比較突出，對社會秩序穩(wěn)定構成直接影響。在當代生物技術研究中，動物育種一直屬于重點問題，優(yōu)化動物育種與繁殖屬于動物品種創(chuàng)新及動物科技創(chuàng)新的關鍵途徑，同時也是提升養(yǎng)殖業(yè)經(jīng)濟效益的有效途徑。因此，探討動物遺傳育種與繁殖的創(chuàng)新發(fā)展具備顯著價值。

1 優(yōu)化動物遺傳育種與繁殖的技術意義

隨著市場經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，我國動物產(chǎn)品市場不斷擴大，人民對動物產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量的要求不斷提高。當前，我國肉類總產(chǎn)量與畜蛋總產(chǎn)量居世界各國的第一位，奶制品產(chǎn)量在世界各國當中排第三，但人均占有量和西方發(fā)達國家相比仍存在較大差距。動物產(chǎn)品人均占有量偏低，品種創(chuàng)新存在明顯制約，在此背景下，動物遺傳育種與繁殖技術的發(fā)展顯得非常重要[1]。在發(fā)展動物品種方面，可借助培育生物領域新型產(chǎn)業(yè)的技術檢驗，借助分子標記輔助選擇、全基因組選擇、遺傳修飾、基因組編輯、人工授精、冷凍精液與胚胎、體細胞克隆、基因組最佳線性估測、超聲波與無線射頻等技術，顯著提升動物育種效率及繁育質(zhì)量，形成完整、新型的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)，減少資源浪費，提升生產(chǎn)效率、整體經(jīng)濟效益。社會經(jīng)濟不斷轉型發(fā)展，傳統(tǒng)育種方式存在的缺陷越發(fā)突出，如飼料資源浪費突出，資源利用率低，所以改變傳統(tǒng)飼養(yǎng)方式及飼料來源成為遺傳育種與繁殖創(chuàng)新的重要方向[2]。

2 動物遺傳育種與繁殖技術

以肉羊為例，探討動物遺傳育種與繁殖技術。

2.1 遺傳育種技術

我國的動物育種方式以雜交育種為主：母本用地方品種肉羊，父本采用國外優(yōu)良品種，以二元或三元方式進行雜交育種；在出生羊中選取理想優(yōu)良性狀，從體尺、體重及毛性狀等方面進行動物體質(zhì)與健康狀況評價，并選取健康、體制較好的肉羊品種，再進行培育傳代，確保品種優(yōu)良性[3]。在此過程中，需要對肉羊生產(chǎn)性能進行針對性測定，以系譜記錄及后裔測定的方式完成品種選育及改良，借助選種選配技術保障育種品質(zhì)。此外，還可用到分子育種技術與遺傳育種相關技術。分子育種技術的基礎是基因工程中的分子標記技術，涉及雜交、PCR、測序技術，可在基因上實現(xiàn)標記處理，并以輔助方式進行選擇，再借助轉基因工程技術使標記基因以優(yōu)良基因片段的形式轉進肉羊胚胎當中，并完成轉基因育種。這一分子技術可在標準水平基礎上，用基因位點中和肉羊優(yōu)良性狀緊密相關的基因片段，借助對家畜標記輔助與基因型選擇，此培育結果可保障肉羊性能不因性別、環(huán)境及培育方式不同而呈現(xiàn)出差異，可保障選種的整體效益。

動物遺傳育種技術主要是指實際生產(chǎn)期間用數(shù)量遺傳學基礎原理，借助雜交育種實現(xiàn)動物品種品質(zhì)改善，并對優(yōu)良品種進一步培育的技術。但這種傳統(tǒng)技術缺陷較突出，如在抗疾病、繁殖及食用價值等方面不能保障遺傳優(yōu)良性。隨著生活水平不斷改善，科學技術不斷發(fā)展，傳統(tǒng)遺傳育種方式已無法滿足市場需求。今后需不斷加入各種新興元素，如吸收分子育種技術，將大多數(shù)優(yōu)良性狀基因片段，如與肉質(zhì)品質(zhì)、繁殖性狀等相關的優(yōu)良基因作為片段加入胚胎中。今后分子育種方向是借助分子水平技術研究，保留更多優(yōu)良性狀基因組，同時借助向胚胎插入新型分子的方式實現(xiàn)優(yōu)良性狀肉羊培育。

2.2 繁殖技術

人工授精技術是肉羊繁殖技術中最為普遍的技術，屬易推廣、操作簡單的繁殖技術。應用該技術可有效應對我國目前優(yōu)良品種肉羊數(shù)量少的困境，可更好地優(yōu)化公羊配種，并實現(xiàn)良性品種大量繁殖，顯著提升肉羊經(jīng)濟效益，方式簡單、成本低，適用于養(yǎng)殖戶[4]。除人工授精技術之外，還有下列幾項繁殖技術：①動物胚胎移植技術。針對雜交配種后在品種優(yōu)良的母羊體內(nèi)形成的胚胎，將早期胚胎沖出后移植到另一母羊體內(nèi)，胚胎在普通母羊體內(nèi)會正常生長最終娩出。技術優(yōu)勢在于可在短時間內(nèi)促使優(yōu)良性狀母畜獲得更多后代，更好地發(fā)揮母畜繁殖優(yōu)勢，可規(guī)避物種消失等問題；②胚胎分割技術。此技術在20世紀便應用于動物繁殖過程，最初在奶牛胚胎上應用，并獲得明顯成效。此技術可在胚胎還是桑葚胚的時候，將其劃分為兩個或多個等分，并在分開之后繼續(xù)培養(yǎng)，將分割出的部分投入到其它母畜子宮中進行妊娠。胚胎分割數(shù)量越少則成活率越高，但最終得到的個體性狀相同；③克隆技術。應用細胞克隆技術，可實現(xiàn)無性繁殖。應用該項技術可大量繁殖優(yōu)良動物，但缺陷為無法實現(xiàn)品種改良與優(yōu)化。整體來看，克隆技術的發(fā)展創(chuàng)新價值較高，屬于今后繁殖技術的創(chuàng)新發(fā)展重點。

3 動物育種的展望

對于動物育種的發(fā)展創(chuàng)新，可進行如下展望：①會出現(xiàn)更先進、更大規(guī)模的生物種類發(fā)掘技術體系，并全面應用在動物育種領域，該技術體系涉及生物分子與生物細胞技術，且整個技術體系會有長足的發(fā)展。②傳統(tǒng)的育種與繁殖技術會得到創(chuàng)新，經(jīng)濟成本更低，更利于市場推廣，市場接納效果更突出。應用傳統(tǒng)育種與繁殖技術，實現(xiàn)動物品種培育技術創(chuàng)新，是今后多年的發(fā)展方向。③克隆與轉基因技術會快速發(fā)展，并得到普及。動物克隆技術在生物學、醫(yī)學等方面作用相當突出，且備受社會各界關注。未來，針對克隆技術的資源投入會增多，新研究成果會暴增，克隆技術所呈現(xiàn)的商業(yè)價值、經(jīng)濟戰(zhàn)略性發(fā)展價值會隨之提升；④畜禽品種更加優(yōu)良、品種安全性更加突出。高蛋白、低脂肪的優(yōu)質(zhì)禽畜品種會不斷增多。新的畜禽品種在生長速度、免疫力及肉產(chǎn)量等方面均有很大的優(yōu)勢，動物育種與繁育生態(tài)學管理、健康繁育及資源有效利用等相關技術的應用價值隨之提升，優(yōu)質(zhì)、科學、高效育種會逐漸成為常態(tài)。

4 結語

綜上所述，隨著市場經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，動物遺傳育種與繁殖技術也處于持續(xù)發(fā)展階段。隨著科學文化持續(xù)發(fā)展和生物科技相關理念、技術持續(xù)創(chuàng)新，動物育種與繁殖工作也在不斷創(chuàng)新，但也表現(xiàn)出一些不足。在今后，需進一步針對育種目的，做好繁殖方式創(chuàng)新，并根據(jù)市場需求做好相應的技術創(chuàng)新，從而推動養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展。