赵家才,毛翔光,何永富
(云南省种畜繁育推广中心冻精站 云南 昆明 650212)
大额牛的群体生存现状与保种措施
赵家才,毛翔光,何永富
(云南省种畜繁育推广中心冻精站 云南 昆明 650212)
本文阐述了大额牛的品种特性、种群现状和保种措施。大额牛保种可采用原产地活体保种,迁地活体保种和现代生物技术保种。大额牛体型较大,产肉性能好、行动敏捷、结构紧凑、肌肉发达、肉质优良、耐粗饲、适应性、繁殖力和抗病力均较强等特点。种群体数量极小。大额牛是云南省一个地方品种,保种工作刻不容缓。
大额牛;保种;基因库;随机遗传漂移变;群体有效含量
大额牛产于云南省怒江州贡山县独龙族怒族自治县独龙江一带,为我国少数民族的聚居区,位于东经98°15',北纬27°50'~28°20'之间,自然条件恶劣,地理环境非常特殊,交通极其不便,全县面积43.366万km2,总人口38000人,气候属亚热带山区季风气候,年平均气温14.7℃,雨量充沛,草场资源丰富,草山草坡面积18.2万km2,可利用面积11.6万km2,野生饲草有100多种理论载畜量34337个黄牛单位,目前利用率不足10%。1979在独龙江流域发现大额牛时,存栏数仅79头,1986年存栏达到170头,1995年存栏数达到687头,贡山县独龙江乡2012年底饲养大额牛2425头,九木当牧场存栏大额牛115头,2012年底总存栏量约3215头[1]。
大额牛全身被毛为黑色或深黑色,四肢腕关节和飞节以下为白色,这些个体在额顶部及角基周围的被毛呈棕黄色;少数个体面部为白色,但耳后至体躯及尾巴被毛仍为黑色或深黑色。两角向头部两侧平平伸出,微弯向上,面部较短而窄,额部宽阔而凸起。体躯高大、颈粗短、四肢短劲、蹄小结实,肌肉发达,丰满厚实。大额牛生存于半野生条件下,终年生活于独龙江两岸陡峻的山林中,攀登能力极强,经常活动于溪谷陡峻的山坡草丛和林间地带,普通牛无法行走的陡坡,大额牛却能行走自如,能泅渡湍急的江水,夏季常活动于2000~3000m上下的高山林间草场草地,冬季活动于河谷草丛或耕地中。食物以茅属鲜嫩野草、芦苇、竹叶和某些树叶为主,性喜群栖,公牛性情凶猛,母牛在发情期间,公牛有爭雌殴斗现象,母牛常于晚秋发情,翌年秋季产犊,母牛产犊仍保留野牛产犊之习性,产前4~5d即离群独居,产后5~6d则带犊合群活动,母牛护子能力强。大额牛也可与普通黄牛混牧。大额牛酷爱舔食食盐,故较易与人接近。
大额牛所处的生存和饲料条件很差,但生存能力很强,生长速度较快,长势比云南黄牛快,大额牛公牛成年体重500~600kg,成年母牛体重350~450kg,6月龄、12月龄、18月龄、24月龄、30月龄和36月龄体重分别可达140kg、218kg、264kg、296 kg、321kg和342kg,初生重19.5kg至24.3kg,大额牛在省贡山县一带主要为肉用,肌肉丰满,肉质细嫩,在野牧条件下具有良好的产肉性能,肉质优良,屠宰率高。大额牛性成熟较晚,在自然野生状态下,一般3~4岁方能发情配种,但生育年限较长,育龄可达15~20周岁左右,一般一年一胎,一胎产一头犊牛,自然交配情况下很少出现空怀;在人工圈养条件下,公牛18月龄有明显的性行为,性欲明显,时常鸣叫,追逐爬跨母牛或同伴,24月龄用电刺激法能采集到成熟的精子,达到制作冷冻精液标准要求,精子冷冻解冻效果良好。印度东北部大额牛第一次发情年龄一般约598.2±168.4d 第一次妊娠年龄723±169.9d,第一次发情体重为247.8±35.1kg,发情周期为21.9±2.9d,妊娠时间为296.1±3.9 d[2]。
大额牛在我国目前仅见于云南省贡山县独龙江一带,为数也较少,是现存牛属的七个种之一,具有重要的分类学地位,也是濒危物种之一,其分类学地位属于牛亚科黄牛属(Bos)中独立的一个种(Bos frontalis)。据云南农业大学曾养志等(1979年)研究,大额牛(Bos frontalis)的染色体数目2n=58,染色体臂数为62,亚中着丝粒染色体为2,亚端着丝粒染色体为54;而云南黄牛(Bos taurus)的染色体数目2n=60,染色体臂数为62,亚端着丝粒染色体为58;云南野牛(Bos gaurus)的染色体数目2n=56,染色体臂数为62,亚中着丝粒染色体为4,亚端着丝粒染色体为50;云南瘤牛(Bos indics)的染色体数目2n=60,染色体臂数为62,亚端着丝粒染色体为58;中甸牦牛(Bos grunniens)的染色体数目2n=60,染色体臂数为62,亚端着丝粒染色体为58[3]。大额牛目前的状况很危险,按现在的生存状况,群体平均灭绝时间为52~78年[4]。指出大额牛属濒危物种,在目前保护是第一位。国家畜牧行政管理部门高度重视这个研究成果。2000年8月22日农业部发布的第130号公告《国家级畜禽遗传资源保护名录》、2006年6月2日中华人民共和国农业部公告第662号《国家级畜禽遗传资源保护名录》均将大额牛列在其中。大额牛具有体格高大,行动敏捷,结构紧凑,肌肉发达,肉质优良,风味独特,适应性强,抗逆能力,耐粗性能好,在恶劣的自然环境中生存能力强等诸多优点。大额牛是我省畜禽品种基因库中一份极其珍贵的资源,是今后发展肉用草食家畜的一个珍贵畜种,具有重要的保护价值。独龙江一带大额牛的种群数量由于种群数量较小,如果不给以必要的保护,将导致大额牛种群退化甚至灭绝。因此,大额牛必须进行保种。
以贡山县独龙江乡独龙江流域大额牛集中产区为一级保护区,一级保护区周边为二级保种区,在茨开镇高拉博河中上游建立九木当大额牛保种场,组建大额牛核心保种群。选择不同来源和不同家系的公牛制作冷冻精液,母牛生产冷冻胚胎,建立大额牛基因库。
根据遗传学基本原理,为了长期保存大额牛优良性状的遗传基因,关键是保种过程中要有效抑制实际群体基因随机遗传漂移变近交速率。这与下列五个因素有关:①开展大额牛现有种群结构调整,建立一个来源广泛而适宜的群体结构;②实行大额牛原产地保护,采取适当的留种方式;③延长世代间隔;④建立大额牛保种场,制定合理的选配方案;⑤外界环境条件要相对稳定。
根据上述原则和要求,保种群大额牛公、母牛比例不低于1∶5,把保种世代间隔定为10年,100年内经10个世代,以100年后保种群体近交系数不超过0.1为限,采用家系等量留种法,每个世代近交速率(OP=近交系数总限量/世代数)不超过0.01,这样大额牛保种群体有效含量[Ne=1/2×(1/op)]应为50头,群体实际数量(N=Ne/2)为25头[5],为了防止保种实施过程中不可预见灾害情况的发生,拟将群体实际数量扩大为60头,其中公牛10头,母牛50头。
为了更好地开展对大额牛种质资源的科学研究和保护珍稀物种,大额牛保种可采用迁地保护,迁地保护指将大额牛从原产地迁出一部分,在条件较好的地区建立繁育保护中心进行保种,迁地保护是大额牛原产地活体保种的必要补充,有利于开展现代生物技术保种,有利于大额牛种质资源基因库的建立,有利于扩大种群规模。
基因库的建立有利于防止大额牛优良基因漂失,有利于保护牛种资源的多样性,有利于大额牛的科学研究和纯繁提高。开展大额牛活体保种的同时,结合现代生物技术保种。生物技术保种就是在超低温下长期保存大额牛精子和胚胎,建立大额牛基因库。
保种群体和结构是大额牛保种的关键,在九木当大额牛保种场,必须严格把好种牛质量关,保种群体来源必须广泛,要求来自多个不同的亚群,且个体间彼此无亲缘关系,入选个体必须符合大额牛的品种特征,遗传稳定、健康无病,繁殖性能正常。一旦入选后即编号标记,建立档案。
大额牛冷冻精液和冷冻胚胎能够长期保存大额牛的遗传物质,是大额牛保种的重要措施,冷冻精液和冷冻胚胎质量是决定保种效果先决条件,因此必须不断加强大额牛冷冻精液和冷冻胚胎技术的研究,冷冻精液解冻活力必须达0.4以上,有效精子数800万/支以上,精子畸形率低于20%,顶体完整率40%以上,每支冻精微生物含量800个以下;优质(A级)胚胎80%。冷冻精液和冷冻胚胎标记清楚,妥善保存。完善入库冷冻精液和冷冻胚胎登记、管理、安全保存和使用制度,落实专人负责,定期检查,加强监督检查,确保工作顺利有序地进行。
科学的选配制度,目的在于有效控制大额牛群体近交系数的增速,避免发生遗传基因漂变。为了达到有效的保种指标,在保种群体中实行避免全同胞、半同胞交配的不完全随机交配制度,采取非近交的公牛轮回配种制度,可降低近交系数增量,控制亲缘程度,根据当前目标和长远目标,分别制定选配计划,每隔一个世代间隔进行计划配种,以达到防止近亲,使品种不出现衰退。
按世代间隔的要求,在保种群体内严格按选配方案配种,在其后代中选留继代牛。在每一世代留种,实行每一头公牛后代中选留一头公牛,每一头母牛后代中选留相同数量的母牛,保持每个世代的群体规模一致,防止保种群体出现“瓶颈效应”[6]。
大额牛保种的目的是为了今后更好地利用,适度的利用有利于保种工作更好地开展。大额牛为地方肉用型牛种,具有典型的肉用体型和较高的产肉性能,牛肉风味独特,口感极佳,肌纤维直径明显小于其他牛种,肌纤维密度明显高于其他牛种,肌节长度最长,牛肉系水率、嫩度和多汁性明显高于其他牛种,肌肉脂肪含量低,大理石花纹明显,屠宰率和净肉率均较高等特点,为了满足消费者对高档优质牛肉产品的需求,在做好保种工作的同时,通过本品种选育提高和扩大群体规模,开发特色大额牛畜产品的潜力极大。
通过试验研究得出,大额牛与云南黄牛杂交,在杂交后代中,杂交母牛能育,杂交公牛不育,笔者对用大额牛为父本,婆罗门牛为母本的杂交一代公牛进行电刺激采精,共采精2头5次,采精量9.36±7.43mL,颜色呈清亮透明,镜检后样品中未检出精子。可用大额牛冷冻精液与保种区以外的云南黄牛进行杂交,云南黄牛与大额牛的杂交后代,杂交优势明显,其肉质和风味得到显著提高和改善,大额牛与云南黄牛杂交利用具有良好的开发前景和潜力。
[1]余连华.贡山独龙牛饲养现状与发展潜力[J].云南畜牧兽医,2013,(4):20-21.
[2]毛华明,邓卫东,文际坤.大额牛(Bos frontalis)的生物学特征及研究开发利用潜力[J].黄牛杂志,2005,31(3):86.
[3]田允波,和绍禹,葛长荣.大额牛[J].黄牛杂志,1998,24(2):1-2.
[4]马月辉,吴常信.群体生存力分析在大额牛保种中的应用研究[J].畜牧兽医学报,2002,33(2):127-131.
[5]张 沅主编.家畜育种学[M].北京:中国农业出版社,2001.
[6]李 宁主编.动物遗传学[M].北京:中国农业出版社,2003.
The Population Viability Status and Conservation Measures of Bos Frontalis
ZHAO Jia-cai,MAO Xiang-guang,HE Yong-fu
(Frozen Semen Station,Livestock breeding promotion center of Yunan Province)
In this paper,the breed characteristics and current situation of bos frontalis were elucidated.The conservation methods include on site conservation,off site conservation and gene bank conservation.Bos frontalis have the characters of tall physique,good performance of producing meat,quick action,compact structure,muscular,good meat quality,crude feed resistance,good reproductivity,flavor,adaptability and disease resistance,and so on.Bos frontalis population are very small.Bos frontalis is a local breed in yunnan province,so the protection and breeding work is urgent to be paid more attention and strengthened.
Bos frontalis;conservation;gene bank;random genetic drift;effective population size
S823.2
A
1001-9111(2013)06-0058-03
2013-08-14
2013-09-24
2010年农业部畜禽种质资源保护项目资助
赵家才(1965-),男,云南禄劝人,高级畜牧师,主要从事家畜冷冻精液技术研究、生产和管理。