我國生豬數字化育種現狀及展望

文/王瑞年 福州微豬信息科技有限公司

我國雖然是養豬第一大國，但生產效率距離養豬強國仍然有不小的差距。比如，每頭母豬年提供斷奶仔豬數，美國平均水平是25.28頭（2018年，PigCHAMP對標報告），而中國只有19.49頭（2019年，微豬數據年報）。差距如此大，既是因為我們的規?；B豬仍處于上升期，養豬供給側仍需進行結構性調整，也是因為我們沒有高性能的繁種豬群。

豬場硬件條件、生產技術、管理理念等都可以在短時間內通過增加投入、引進人才、增強培訓等方式得到快速提升，而高性能種豬則需要經過持之以恒地育種選育、經過長時間的積累才能實現量變到質變。

種豬育種的價值傳遞遵守“金字塔原理”，高性能的核心育種群，可以把其高生產性能通過純繁曾祖代、祖代，雜繁父母代等過程，層層傳遞，最終影響廣泛的商品代生豬。根據中國農業大學王愛國教授的測算，1萬頭核心群母系母豬的種用價值，通過金字塔傳遞，最終會放大到超過2億頭商品豬身上。

這意味著，要提升我國生豬產業的生產效率，除了養殖技術、設備裝備的進步，也要重視種豬繁育工作。做好了育種，就相當于有了養豬業的高性能發動機，養豬產業才有了高效生產的核心動能。

目前我國有近百家國家級核心育種豬場，同時也有一些養豬企業基于自身種豬需求開展了核心群育種。育種的價值已經在行業內被廣泛認可，只要方向確定，方法得當，持之以恒，一定能把優秀的種豬選育出來，并把優良的基因傳遞給商品主群，走出以前的“引種-退化-再引種”的怪圈。

當前我國種豬育種現狀

受非洲豬瘟疫情防控的影響，各地對于活豬運輸加強了管理，使得豬場外購種豬越來越困難。因而，場內自繁自養成為越來越多豬場的選擇。

而對于自繁自養豬場來說，為了確保本場自留后備能繼續保持和原有能繁母豬群同樣甚至更高的繁殖性能，就需要在選留后備時綜合考慮，包括是否有近交、父母的繁殖性能如何等。因此，需要對種豬進行系譜管理、生長和繁殖性能數據測定、遺傳評估、后備選留和選配等工作。這就涉及到一系列的數據采集、加工、計算、分析和應用等工作。

傳統的種豬育種工作，主要依靠手工測定和記錄數據，然后輸入到遺傳評估軟件計算估計育種值，得到結果后再手工計算待選留豬只的選擇指數。而隨著信息技術的發展，越來越多的數字化手段被應用到種豬育種工作中。

首先，使用B超設備對種豬的背膘、眼肌面積進行測量，使用體重秤對增重進行測量。如果把料肉比作為選育指標，會使用種豬生長性能測定系統對豬只的增重、采食量等數據進行全周期的不間斷測量和記錄。

這些設備的使用，使得數據的采集和記錄更加方便和準確。

其次，育種測量的數據，被記錄在專門的育種軟件中進行數據檢查和計算。隨著信息技術的發展，育種分析軟件加快迭代，使得育種數據采集和應用不再只能局限于豬場內局域網絡?，F在，在不同地點的育種人員，可以通過互聯網輕松連接到同一個育種數據庫，進行相關操作。

育種分析軟件的作用除了記錄和檢查數據，最核心的在于通過整理種豬生長性能數據和繁殖性能數據，結合系譜數據，進行遺傳評估計算。可以說，遺傳評估計算才是育種的關鍵和核心，這涉及到遺傳學、生物統計學、計算機編程等多學科的專業知識。

遺傳評估程序對加工處理過的系譜數據、生長性能數據和繁殖性能數據進行計算，生成豬場選定的不同選育指標的估計育種值（EBV）。估計育種值會被育種分析軟件中設定好的選擇指數模型采用，計算出每頭種豬的選擇指數。育種人員根據選擇指數和現場的外貌評價，綜合評價每一頭待選留的后備種豬，選擇符合本豬場育種需要的豬只，納入到本豬場的育種群。這些數據被記錄在每一頭種豬的個體檔案中。未被選留的豬會作為種豬外銷給其他商品代豬場作為種用。

第三，唯有聯合，才能做大做強。我國生豬育種也采用了聯合育種的方式，全國一盤棋，加快育種進展。每個育種豬場可以通過網絡，把本豬場的育種測定數據上傳到國家聯合育種系統。各豬場數據通過系譜互相關聯，使得國家聯合育種系統擁有最大量的具有關聯的種豬育種數據，可以進行育種方向和進展、選擇指數模型的評估等工作，這些工作可以使各個育種豬場確定各自的育種方向、調整選擇模型時更加有的放矢。同時，通過聯合對比和排名，也能知道自己豬場核心群的短板在哪里，然后有針對性地調整選育方向。

育種工作中存在的問題

雖然我們都知道無論是對企業還是對產業，育種工作非常重要，但當前我國生豬育種仍然存在一些問題。

首先，部分育種企業很清楚育種的重要性，但在落實過程中按生產的思路在管理育種工作，使得育種成為生產管理的一部分，很多操作都按生產管理的要求去做，導致育種效果大打折扣。特別是，出于生產管理的目的，在種豬選配過程中難以按育種要求做到品系均衡，導致遺傳資源的流失。甚至會存在在種豬選留工作未完成的情況下，待選留的豬只被銷售出去的情況。

對于這樣的育種企業，往往會存在育種和生產的矛盾，影響了育種進展和成效，甚至會造成育種工作的中斷。育種工作是一個長期堅持的工作，一旦中斷，就只能從頭重來。

其次，一些企業對育種規律性認識不足，希望在開始育種工作后，能在一年甚至半年就看出育種成效。殊不知，母豬從配種到產仔，再到育肥選留后備再配種，這個過程都要十個月左右了。所以，育種的成效很難在短期內立竿見影地看到，它是日積月累的過程，量的積累最終出現質變，堅持測定和選留選配非常重要。這也是為什么企業在制定育種方案的時候一般都按三年來制定育種規劃。

第三，作為育種工作的核心工具，育種分析系統仍然不能滿足日益變化的育種工作需要。比如，現在主要的育種分析系統均是安裝在電腦上使用，沒有適配移動端，使得育種數據采集、核對工作存在生產、辦公區來回跑的問題，影響數據采集效率和準確度；受遺傳評估程序計算效率限制，很多育種分析系統只能在夜間統一計算，這意味著當天測定的豬只只能等到第二天才能獲得選擇指數數據，當天測定無法在當天完成選留工作，影響了種豬選留效率，甚至會造成待選留豬只因為管理問題而流失的情況。

第四，育種工作本質上也是一種產品管理工作，用戶使用的產品性能表現才有助于優化產品，按用戶需求優化產品研發方向、流程。而現在絕大多數的育種企業，由于沒有統一的數據管理平臺，很難獲取到銷售的種豬在用戶豬場內的生長性能、繁殖性能數據。因此很難根據市場需要、后裔豬只的性能表現來評估當前育種方向、育種流程是否合理、有無調整空間、如何調整等。

第五，一些種豬育種企業由于開始育種工作時間比較晚，數據積累量不大，很難根據現有核心育種群的數據建立符合本企業、本豬場育種方向的選擇指數模型。很多企業的育種分析系統中，使用的都是國外通用的育種選擇模型，這就使得通過選擇指數進行的種豬選留和選配，很難和本企業的育種方向完全保持一致。同時，也會出現采購了種豬生長性能測定站系統測量料重比性能數據，但由于選擇指數模型中沒有這個指標及其權重，使得有數據但無法應用的情況。

第六，育種專業人員仍然不足。育種工作是一個專業性很強的工作，這涉及到遺傳學、育種學、生物統計學等多學科專業知識，甚至還需要有敏銳的市場洞察能力。同時，由于育種工作是一個漫長的積累工作，需要育種人員有足夠的耐心和定力長期堅持。這使得目前各個育種企業都缺少足夠的育種專業人員來完成育種測定、選留選配等實踐、管理工作。

與此同時，由于育種工作成效慢，使得育種人員在企業的晉升緩慢，收入突破難。這也使得很多有志于從事種豬育種工作的青年望而卻步。

數字化育種展望

種豬育種工作的重要性毋庸置疑，存在的問題也顯而易見。隨著養豬產業越來越規?；N豬的價值進一步凸顯，使得種豬育種工作持續得以加強，一些新的數字化手段將被應用到種豬育種工作中。

首先，育種分析系統將更專業、智能和易用。比如，微豬數字化養豬平臺就從一線種豬育種人員的痛點入手，支持多端使用，隨查隨錄，隨算隨用，提高種豬測定數據的采集、維護和應用效率。同時，把數字化養豬管理平臺作為種豬銷售的延伸服務，提供給下游的種豬銷售用戶，這樣使得銷售的后裔豬只的數據也可以根據需要參與到遺傳評估工作，通過后裔性能表現來評價種豬企業當前的育種方案、選擇模型是否真正有效，選擇的種豬是否符合下游用戶需要。

其次，使用RFID電子耳標對個體豬只進行自動化的身份識別，使繁殖性能、生長性能測定數據采集過程更加自動化、智能化，提高了采集效率，降低了采集錯誤。與此同時，使用人工智能視覺識別技術，可以使部分繁殖測定數據實現完全的自動化記錄。類似這樣一系列物聯網設備系統的應用，可以大大提高育種測定數據的采集效率和準確度，降低育種人員的工作強度。

第三，通過區域性公豬站建立遺傳聯系。統一育種目標、性能測定和遺傳評估方法，選擇優秀的種公豬進入公豬站。采用人工授精技術，實現優秀種公豬的跨場使用，建立和加強場間遺傳聯系。

第四，大數據應用越來越廣泛，而對于種豬育種企業來說，關起門來做育種比較緩慢，只有建設以聯合育種體系與大型企業育種體系相結合的大育種體系平臺，支持專業化育種公司建設完整領先的技術體系，加強場間基因交流，實現資源與技術的共享，才能提高選育準確度，加快遺傳進展。

而建設大育種體系平臺，除了需要各種豬育種企業的相互配合和信任，也需要頂層設計，建立信任機制，搭建涵蓋育種分析、種豬生命周期管理、遺傳交流、客戶豬場繁殖生產管理、生產物料管理、智能物聯網等一系列功能的大數據育種分析平臺，使育種數據在豬場內、企業內、企業間可信地傳遞，助力企業更快捷、高效、準確、可靠地進行數字化育種。