邓 阳
(四川省成都市畜禽遗传资源保护中心,四川 成都 610066)
我国是一个资源大国,拥有丰富的畜禽遗传资源,2021 年5 月29 日公布的《国家畜禽遗传资源品种名录》(2021 年版)收录畜禽地方品种、培育品种、引入品种及配套系948个,涉及897个传统畜禽和16 个特种畜禽,其中地方品种547 个,培育品种及其配套系、引入品种及其配套系共401个。
优质的畜禽遗传资源有其自身的优势特点,是开展优良品种选育的基础。生产中应采用合适的方法保护畜禽遗传资源。
原位活体保护是传统的畜禽遗传资源保种方法,适合所有畜禽遗传资源,主要通过在品种原产地建立保种场和保护区的方式进行活体保存。其优点是畜禽品种资源丰富,品种适应性强,能迅速扩充种群数量;可以继续保留甚至增强畜禽对外界环境的适应能力;可以对品种进行生产性能的测定和开发利用,从而促进畜禽遗传资源的可持续发展。但该保种方法也存在占用场地大,维持成本高,畜禽个体利用年限短,受资金和技术等条件制约的缺点。
由于客观因素制约,导致原产地不具备保种条件的,需要另选他地开展保种工作。该保种方式适合所有畜禽遗传资源,但易导致畜禽因纬度、海拔、温度、湿度等自然环境因素的改变而发生品种特点的变化。
异地生物技术保种主要通过建立畜禽遗传资源基因库的方式,以超低温冷冻技术保存畜禽精液、卵母细胞、胚胎、DNA 和体细胞等,是活体保种的重要补充方式,也是保种的最后一道防线,适合家畜和部分家禽。
3.1 冷冻精液保种 通过建立动物精液基因库,在超低温条件下对采集的精液进行长期保存,从而实现对优良品种和濒临灭绝的珍稀动物,特别是地方品种的保护。该法保存的精液可实现随时取用,并可通过人工授精技术完成品种选育。目前该技术在牛、羊、猪等品种上应用广泛,其优势是不需要饲养大量的畜禽,节省了人力物力财力,不受时间、地点的限制,选出精液的精子活力高,提高了种质资源质量。
3.2 冷冻卵母细胞保种 冷冻卵母细胞在畜禽遗传资源保护、动物繁殖和拯救濒危动物等方面具有独特的优势和应用价值。目前该技术方法需要进一步优化和提高。
3.3 冷冻胚胎保种 胚胎工程是生物技术的重要组成部分。冷冻胚胎是保存某些特有家畜品种的理想方法,具有抽样数量小、保种成本低、保存年限长、胚胎解冻后种群恢复快等多种优点。将珍惜物种遗传资源冷冻保存,可避免环境变化、疾病等导致品种特定性能退化及灭绝,从而保持品种的稳定性。
3.4 冷冻细胞保种 冷冻细胞保种是通过构建畜禽品种细胞库对细胞进行冷冻保存,从而实现对畜禽遗传资源的保护,是较理想的保种方法。北京建成了“畜禽遗传资源细胞库”,建立了用细胞生物学特性检测的两个技术平台,构建了狼山鸡、民猪等上百个濒危畜禽品种的成纤维细胞库,实现了细胞资源共享,开辟了畜禽种质资源收集、整理、保存和利用的新途径。
基因文库保护技术是对难以进行精子和胚胎冷冻保存的畜种,收集其组织、血样等提取DNA,利用限制性内切酶对DNA 进行酶切,将所有酶切片段随机连接到合适的基因载体上形成重组子,再转移到合适的宿主细胞中,通过细胞增殖构成各个片段的无性繁殖系。长期保存DNA 文库是安全、可靠,维持费用低的动物遗传资源保存方法,但存在如基因文库在扩增期间可能发生突变重组,人类无法利用基因文库DNA片段改造动物的某一特性等问题,故此种保种方式有待进一步突破。
克隆绵羊“Dolly”问世后,人们先后将克隆技术应用于其他动物,如牛、猪、山羊等,为畜禽资源保护带来巨大的前景,但克隆实验成本高、成功率低,也让此方法在畜禽品种保护领域的应用受限。