新疆規模化牧場體型線性評估中缺陷性狀遺傳改良的效果評價

李智星，王建強，李海軍，周 震，彭夏雨，胡廣東，魏 勇＊

1 新疆天潤乳業股份有限公司，新疆烏魯木齊 830000

2 新疆沙河天潤牧業有限公司，新疆阿拉爾 843300

3 石河子大學動物科技學院，新疆石河子 832000

0 引言

奶牛體型線性評定是依據生物學特性進行客觀、具體、分性狀的功能型外貌評分方法，其把在經濟和生產性能方面有重要作用并可以通過遺傳改進的外貌性狀從生物學角度的一個極端到另一個極端用直線度量進行評分，以充分保證鑒定結果的準確性[1]。早在1976年，美國農業部和荷斯坦牛協會為解決育種工作在奶牛體型評定方面的問題，提出了“奶牛體型線性分析”概念，在1986年由北京農業大學引入國內，并在其基礎上提出將線性評分轉化為功能評分、計算部位評分和整體評分的全面線性評估方法，在隨后的發展中，我國于2017年形成最新的國家標準《GB/T 35568—2017 中國荷斯坦牛體型鑒定技術規程》，并于2018年正式實施[2，3]。

奶牛體型在育種工作中占據著重要地位，在世界各國制定的體型生產指數中，體型所占的比重一般在33%左右[4]。奶牛體型線性評定的優點主要包括可有效篩選生產性能好的奶牛、更好地適應現代化牧場的生產管理需求、提高選種選配的效率和縮短育種年限，同時優秀體型的牛群，其售價更高[5]。這些優點使得育種工作者對奶牛體型線性評定愈發重視。

一般針對牛群體型遺傳改良的第一步就是搜集牛群體型外貌數據，找出整體缺陷，以確定育種目標與遺傳改良方向。目前確定牛群體型缺陷的方式主要是全性狀體型線性鑒定，優勢是可以全面了解牛群的體型優劣，但是由于奶牛群每年的遺傳改良不能面面俱到，且每個性狀的遺傳力也有高低之別，只能結合牧場育種規劃方向，每年選擇2～3 個重點性缺陷性狀進行遺傳改良才能達到整體改良的效果，因此在全性狀體型鑒定分析的基礎上對牛群缺陷性狀進行統計分析，以便更快速、方便、高效率的確定牛群主要缺陷性狀，是國外商業化牧場普遍采用的方法。本文針對南疆3 個規模牧場以2019年和2022年的奶牛體型線性評估結果，對其主要缺陷性狀進行對比分析，并收集相關生產性狀進行對比分析，為新疆奶牛體型線性評估的推廣提供數據支撐，以期縮短育種年限，加快遺傳改良效果，進一步推進新疆奶牛的育種工作。

1 材料與方法

1.1 評估人員及評價標準

邀請育種公司專業技術人員赴牧場進行牛群體型線性評估服務工作，采用加拿大體型外貌評估Collector軟件，進行牛群體型線性評估。評估過程嚴格按照《GB/T 35568—2017 中國荷斯坦牛體型鑒定技術規程》進行。

1.2 試驗牛群

參與評定的荷斯坦牛是泌乳天數在30～180 d的頭胎泌乳牛，其中2019年南疆1號牧場220 頭，2號牧場178 頭，3號牧場153 頭；2022年南疆1號牧場227 頭，2號牧場189 頭，3號牧場159 頭。

1.3 數據分析

缺陷性狀數據采用SPSS 19.0統計軟件進行卡方檢驗分析，生產相關數據采用SPSS 19.0統計軟件進行獨立樣本t檢驗分析，P＜0.05為差異顯著，P＜0.01為差異極顯著。

2 結果與分析

2.1 2019年與2022年體型嚴重缺陷性狀對比

2.1.1 南疆1號牧場2019年與2022年體型主要嚴重缺陷性狀對比

根據表1所示，南疆1號牧場2019年主要缺陷性狀中以泌乳系統為主，其中前乳房附著強度低和后乳房高度偏低兩個性狀所占的比例最大分別為75.9%和62.3%，因此該場奶牛體型的主要遺傳改良性狀為前乳房附著強度低和后乳房高度偏低；經過遺傳改良手段后，2022年前乳房附著強度低和后乳房高度偏低兩個性狀的比例極顯著降低（P＜0.01），分別降低42.0 個百分點和15.8個百分點；此外乳房質地肉質化無顯著差異（P＞0.05），后乳房寬度偏窄顯著上升（P＜0.05），上升8.8 個百分點；乳房深度偏淺、后乳頭位置靠近、中央懸韌帶偏弱和尻寬偏窄四個性狀比例極顯著上升（P＜0.01），分別上升23.1個百分點、28.4 個百分點、6.9 個百分點和11.2 個百分點。

表1 南疆1號牧場2019年與2022年體型主要嚴重缺陷性狀對比

2.1.2 南疆2號牧場2019年與2022年體型主要嚴重缺陷性狀對比

根據表2 所示，南疆2號牧場2020年主要缺陷性狀中以泌乳系統為主，其中前乳房附著強度低和后乳房高度偏低兩個性狀所占的比例最大分別為90.4%和73.6%，因此該場奶牛體型的主要遺傳改良性狀為前乳房附著強度低和后乳房高度偏低；經過遺傳改良手段后，2022年前乳房附著強度低和后乳房高度偏低兩個性狀的比例極顯著降低（P＜0.01），分別降低49.9 個百分點和36.0 個百分點；此外乳房質地肉質化、中央懸韌帶偏弱和尻角度傾斜無顯著差異（P＞0.05）；后乳房寬度偏窄顯著上升（P＜0.05），上升7.3 個百分點；后乳頭位置靠近和乳房深度偏淺性狀比例極顯著上升（P＜0.01），分別上升30.9 個百分點和15.2 個百分點。

表2 南疆2號牧場2019年與2022年體型主要嚴重缺陷性狀對比

2.1.3 南疆3號牧場2019年與2022年體型主要嚴重缺陷性狀對比

根據表3 所示，南疆3號牧場2019年主要缺陷性狀中以泌乳系統為主，其中前乳房附著強度低和后乳房高度偏低兩個性狀所占的比例最大分別為72.6%和75.3%，因此該場奶牛體型的主要遺傳改良性狀為前乳房附著強度低和后乳房高度偏低；經過遺傳改良手段后，2022年前乳房附著強度低和后乳房高度偏低兩個性狀的比例極顯著降低（P＜0.01），分別降低59.7 個百分點和29.5 個百分點；乳房質地肉質化性狀比例極顯著下降（P＜0.01），下降10.9 個百分點；此外后乳房寬度偏窄、中央懸韌帶偏弱和尻角度傾斜無顯著差異（P＞0.05）；后乳頭位置靠近性狀比例顯著上升（P＜0.05），上升6.0 個百分點；乳房深度偏淺性狀比例極顯著上升（P＜0.01），上升38.9 個百分點。

表3 南疆3號牧場2019年與2022年體型主要嚴重缺陷性狀對比

2.2 3 個牧場 2019 年與 2022 年生產性狀對比

根據表4所示，南疆3 個牧場2022年平均日單產較2019年極顯著提升（P＜0.01），提升5.8 kg，平均體細胞數較2019年極顯著下降（P＜0.01），下降23.7 萬個/mL，平均乳脂率和乳蛋白無顯著差異（P＞0.05）。

表4 3個牧場2019年與2022年生產性狀對比

3 討論

奶牛體型是影響奶牛終生效益的重要因素之一，牛只的體型性狀與生產性能、繁殖性能、健康長壽性和整體經濟效益密切相關，直接影響到奶牛的泌乳性能，健康水平、泌乳持久力及使用年限，也是影響奶牛場效益的關鍵因素之一[6]。劉云芳等[7]對新疆部分地區荷斯坦牛進行了線性評定，并與泌乳相關性狀進行了關聯分析，結果發現新疆荷斯坦牛的乳房縱溝深、后乳房寬度和后乳房高度與泌乳量呈中等正相關，體長、體高等軀體性狀與泌乳量呈微弱相關，判斷后乳房寬和后乳房高是直接影響泌乳量的重要性狀。張慧林等[8]在研究中亦指出，奶牛體型線性測定的總體評分與305 天泌乳量呈現微弱的正相關（P＞0.05），在后乳房高度、后乳房寬度與305天泌乳量的分析中，結果顯示差異極顯著，但其中后房高度和乳房深度與305 天泌乳量呈顯著或極顯著負相關，后房寬度和乳房縱溝深與305 天泌乳量呈顯著或極顯著正相關，均是影響奶牛泌乳量的重要因素。

在對本研究中3 個規?；翀鲞M行奶牛缺陷性體型外貌線性測定中，前乳房附著偏弱和后乳房附著高度偏低這兩個缺陷性狀占主要因素。缺陷性體型外貌線性評估結果表明，前乳房附著偏弱和后乳房附著高度偏低為主要的缺陷性狀，占到的比例均超過50%。前乳房附著程度是指前乳房向前延續伸展的狀態，這種延展和連接越明顯越好，可直接提高泌乳量，若前乳房附著偏差，一方面降低泌乳量，另一方面隨著牛只使用年限的增加，會同步增加乳房下垂的幾率，增大乳房炎的患病幾率；后乳房附著高度是指后乳房乳腺組織的最上緣與陰門基底部之間的距離，該狀態距離越小相對越好，因為這個距離越短，后乳房就離陰門基部越近，也就是后乳房高度越高，后乳房的向后延展性越強，影響著奶牛的潛在泌乳性能，也可以直接體現為后乳房的奶量，還可以間接影響后乳房深度，體現為后乳房下垂，增加隱性乳房炎發病率的同時還影響擠奶操作?；谠撆袛啵翀鲠槍@兩個性狀，通過采用精準選配，性別控制技術以及基因組選配等手段，進行群體遺傳改良，經過3 年的持續選育，3 個牧場主要缺陷性狀比例均大幅度下降，證明采用缺陷性狀線性評定有效性較好，根據其遺傳評估結果采用針對性的遺傳改良手段起到了良好的作用。

此外，后乳房附著高度、前乳房附著強度等性狀與產奶量與體細胞數的相關系數達到了顯著水平，并且以直接影響為主導[9]。本研究結果表明，經過遺傳改良后南疆3 個牧場2022年平均日單產、平均體細胞數顯著改善，進一步證明，根據缺陷性狀線性評估結果，進行針對性的遺傳改良后，對相關生產性狀也有顯著提升。

4 結論

采用奶牛體型缺陷性狀線性評估方法對規模化奶牛場進行遺傳評估，結合精準選配、性別控制等遺傳改良手段，可快速有效的改良牧場牛群體型，提高生產性能，在規?；膛鼍哂蟹e極的推廣和應用價值。