种畜场繁殖母畜家系组群及选配技术探讨

邵学芬，游佳兴，马宁，耿文诚

(云南省种羊繁育推广中心，云南 寻甸 655204)

选种和配种是种畜生产部门的两大核心技术，是一个种畜场技术实力的直接体现，也是产品质量的重要评判标准。种畜场的配种技术更主要的是体现在选配上，即用合适的公畜与合适的母畜交配，而不是随意交配。纯种繁育是种畜场常规的生产手段，只有在特定生产技术路线中才会采用杂交方式生产种畜，譬如在DLY生猪生产体系中，用长白公猪与大约克母猪杂交生产出LY种用母猪。在家畜新品种(系)育种工作中，通常采用杂交、回交、横交等繁殖措施。无论是纯繁、杂交、回交、横交，均离不开选配技术。除杂交外，纯繁、回交、横交等均离不开系谱档案；因此，建立完整的系谱档案是选配技术得以实现的最基本条件。

在畜牧业生产中，近亲繁殖产生的恶果已经得到学术界乃至普通农户的普遍认可。近亲繁殖会引起家畜品种退化、繁殖成活率下降、怪胎等，在纯种繁育的种畜场中更是如此。云南省种羊繁育推广中心在近80年的种畜生产中总结出“建立系谱档案、杜绝近亲繁殖、四代内无血缘关系”的纯种繁育选配方针。然而，在实际生产中，由于受到生产模式、人员素质、技术力量等诸多因素的制约，要真正做到杜绝近亲繁殖是很困难的。因此，种畜场不得不每隔几年就要从场外引进种公畜以缓解近亲繁殖的压力。

种畜场是可以通过制定科学合理的选配方案来解决近亲繁殖这一难题的，即系谱选配；通过对存栏公母畜可能出现的配种组合进行系谱分析并计算近交系数，近交系数符合系谱选配既定值的方可进行交配。系谱分析比较复杂而且工作量大，只有具备专业的计算分析工具才能完成；假定有一个存栏种公羊20只、繁殖母羊600只的种羊场，完整的系谱分析需编制1.2万个系谱档案并计算近交系数。选配可分为个体选配和群体选配两类；个体选配能有效防止近亲交配，但在群体选配中则很难做到。个体选配必须进行完整的系谱分析；群体选配通常采用种公畜个体在各母畜群中轮换配种的方式来减少近亲繁殖，可不进行完整的系谱分析。

多数种畜场采用群体选配的方式进行繁殖。群体选配离不开母畜分群。为了便于生产管理，多数养殖场母畜分群后群体是固定的，设专人管理，独立核算；更新母畜在本群中选留，数年后便形成了母系组群模式(传统的母畜群体固定饲养组群模式，即本群选留的更新母畜留在本群内)。母系组群模式即便将种公畜分成多个家系(假定存在多个家系)进行轮配，一个完整的轮配周期结束后，各母畜群与各家系公畜或多或少均存在亲缘关系。为了规避近亲繁殖，只能从场外引进种公畜，引种不仅成本高，而且风险大，许多疫病通常是由引种传入的。另外，一些国外引进但由于某些原因导致国内没有其他种畜场生产的品种，由于疫情、政治、外贸等某种原因可能无法再引进种畜，一些濒危品种则根本无种可引。因此，寻找一种方便管理、操作简便易学又能有效减少近亲繁殖的母畜分群及选配方案，是一个种畜场通过提升科技含量实现提质增效的重要举措，也是一个种畜生产单位服务社会、对广大农牧民负责的具体表现。

1 材料与方法

1.1 原始样本

选用云南省种羊繁育推广中心绵羊场饲养的考尔木细毛羊作为研究对象，以2020年7月4日存栏的600只繁殖母羊和22只种公羊作为原始样本。母羊分为3群：Ⅰ群196只、Ⅱ群203只、Ⅲ群201只。

云南省种羊繁育推广中心于1976年10月从澳大利亚引入考尔木细毛羊饲养，并于1986年将其扩繁培育为唯一饲养的细毛羊品种，1990年末存栏数达到2 826只。目前，云南省存栏的细毛羊绝大部分为考尔木羊或是含有考尔木血统的高代杂交羊。1992年以后，随着我国经济体制改革的深化及产业结构的调整，逐步压缩了绵羊的饲养数，到2000年，基础母羊仅维持在400只左右，2010年以后，基础母羊维持在600只左右。目前基础母羊分为3群，基数200只/群，年更新率15%(即每群年选留30只更新母羊)；母羊群体固定，更新母羊从本群生产的育成羊中选留补充(母系组群)。

考尔木羊近亲繁殖现象一直存在，因此，每隔几年就要到我国北方绵羊主产区引种。最近3次引种时间为1996年、2004年、2012年，每隔8年引种一次。

1.2 分析及计算方法

1.2.1系谱档案的建立

按照完整的四代亲缘关系建立系谱档案。结构如图1。

图1 种畜完整四代系谱档案结构图

1.2.2家系确定及繁殖母畜家系分群

在畜牧业生产中，种公畜的数量较少，而繁殖母畜的数量通常是种公畜的数十倍。从后代数量来看，一只优秀的种公畜可能会有数百个子女，而一只优秀的母畜，如果每胎只产一个子女，最多也就是十余个，即便如猪这样的多胎动物，也很难突破一百个子女。因此，牲畜家系的划分，只能按父系确定。根据四代系谱档案，在存栏种公畜的父亲、祖父、曾祖父三者中，凡是有其中一个相同的均为同一家系。种公畜家系确定后，需根据系谱档案制作出世系表，一般世系表做到四世至五世就足够使用了(字体加粗的表示存栏种公畜)。如图2。

图2 种畜世系结构示意图

1.2.3近交系数的计算

根据通径系数原理，个体X的近交系数即是形成X个体的两个配子间的相关系数，用FX表示。

FX=∑(1/2)N(1+FA)

式中，N为亲本相关通径链中的个体数，包括亲本、共同祖先以及通径链中的其他所有个体数；FA表示共同祖先自身的近交系数。

1.2.4近亲繁殖的界定

畜牧学将近交系数大于0.78%的视为近交。作为一个自繁更新补充繁殖畜的种畜场，群体选配很难做到每个繁殖后代的近交系数均小于0.78%，除非采用个体选配。在实际生产中，可使用群体近交系数来判断近亲繁殖情况。某公畜与某群母畜交配，假设每只母畜均产下1只仔畜，分别计算出每只仔畜的近交系数并求出平均数，这个平均数即为该公畜与该群母畜配种所产后代的群体近交系数。在群体选配中，可将群体近交系数小于0.78%的配种计划作为可行的群体选配方案。

2 结果与分析

2.1 种公畜家系的确定

根据对22只种公羊的父亲、祖父、曾祖父进行对比分析，确定现存种公羊分为5个家系，表述如下。

A家系：7只，分别用A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7表示。

B家系：5只，分别用B1、B2、B3、B4、B5表示。

C家系：6只，分别用C1、C2、C3、C4、C5、C6表示。

D家系：2只，分别用D1、D2表示。

E家系：2只，分别用E1、E2表示。

2.2 母畜家系分群结果

在600只母羊中，有138只不属于任何家系，即有138只母羊与现存的22只公羊没有亲缘关系，不参与家系分群。实际参与家系分群的母羊462只，其中：Ⅰ群168只、Ⅱ群152只、Ⅲ群142只。分群结果为：A系132只、B系124只、C系81只、D系65只、E系60只。

2.3 分群投配近交系数预测与分析

22只公羊与各母畜群交配的群体近交系数预测结果如表1。

在母系分群选配的66个组合中，有22个组合近交系数小于0.78%、占33.33%。其中，Ⅰ群可供选用的公羊为A3、A5、A6、A7、B2、B5、C1、C4、E1；Ⅱ群可供选用的公羊为C2、C3、C5、C6、E1、E2；Ⅲ群可供选用的公羊为C1、C2、C3、C4、C5、C6、D1、D2、E2。A1、A2、A4、B1、B3、B4这6只公羊不适宜参与任何一群的配种，在系谱选配中等于是没用的公羊。

家系分群选配有110个组合。公母同家系的22个组合近交系数全部大于0.78%(3.34%～10.77%)，为严重近亲繁殖。公母不同家系的88个组合近交系数大于0.78%的有6个组合，占6.82%，分别为C4×A系、A4×B系、A5×C系、E2×C系、A3×E系、B3×E系；在这6个组合中，近交系数最大值2.40%、最小值0.83%，远小于公母同家系配种。即，除公母同家系不能配种外，A系母羊群不能选用C4公羊、B系母羊群不能选用A4公羊、C系母羊群不能选用A5与E2公羊、E系母羊群不能选用A3与B3公羊。

表1 研究样本分群投配群体近交系数预测一览表

2.4 系谱选配结果

若采用本交方式配种，200只母羊的群体至少需分配5只种公羊(公母比例1:40)；若以人工授精方式配种，公母比例可按1:100配置。但是，无论采用何种配种方式，在做配种计划时，每群母羊均应至少安排2只种公羊，即一只主配公羊、一只备用公羊。通常情况下，安排3只种公羊更为合理，若主配公羊不能完成配种任务时，第一备用公羊变更为主配公羊，仍留有一个备用公羊。

2.4.1母系分群选配方案

母系分群选配最好采用可选公羊排序及调配法。在研究对象中，可供选配的公羊Ⅰ群9只、Ⅱ群6只、Ⅲ群9只，但有多只公羊可在2群乃至3群中配种。因此，在制作选配计划时需进行调配，一般主张将近交系数最小的作为主配公羊，并且不做调节(同一只公羊成为2群及以上母羊群的主配公羊者例外)。通过对可选公羊近交系数排序及调配，制作的配种计划如下。

Ⅰ群：C1→B5→A3→A6→A7。

Ⅱ群：E1→C3→C5→C6→E2。

Ⅲ群：C2→D2→D1→C4。

因Ⅱ群和Ⅲ群可选公羊重合度较高，调配后的结果只能是有一群只有4只公羊。

若采用家系选配方案，则同一家系中可供选用的公羊至少有2只，否则只能弃用。通过分析，结果如下。

Ⅰ群有3个家系的公羊可用于选配：A系的A3→A6→A7→A5，B系的B5→B2，C系的C1→C4。

Ⅱ群有2个家系的公羊可用于选配：C系的C2→C3→C5→C6，E系的E1→E2。

Ⅲ群有2个家系的公羊可用于选配：C系的C2→C3→C5→C6→C4→C1，D系的D2→D1。

由此可见，研究对象已不适合进行家系选配，因为在5个家系中，B、D、E这3个家系均只能挑选出2只公羊，即便采用人工授精技术，也存在不能完成配种任务的风险。

2.4.2家系分群选配方案

研究对象88个公母不同家系组合中有82个近交系数小于0.78%，占93.18%。因此，采用家系分群选配不仅容易制作配种计划，操作也简便。根据表1分析结果，采用家系分群选配的结论为①公母同家系禁配；②A系母羊群禁用C4公羊；③B系母羊群禁用A4公羊；④C系母羊群禁用A5与E2公羊；⑤D系母羊群无限制；⑥E系母羊群禁用A3与B3公羊。

3 应用探讨

3.1 家系分群选配基本原则与方法

按家系进行母畜组群，公母同家系禁止配种，不同家系间进行轮配。除家系间轮配外，种公畜家系内也应尽量采用轮配技术，这样可减少发生近亲交配的概率。可制作一个双环区块转动轮盘，内环为母畜家系、固定，外环为公畜家系、可转动，每年转动一格，并使内外环分格线连成一条直线，使公母形成配对。内外环配对为同一字母时，公母为同一家系，禁止交配。研究对象有5个家系，根据轮配原则，4年一个轮回(到第五年便形成同系交配，因此跳过)。各年度配对情况如图3。

3.2 母畜分群数量与家系数量的协调

一个种畜场，母畜分群数量与家系数量在多数情况下并不是相等的。云南省种羊繁育推广中心绵羊场现有5个家系的考尔木种公羊，但实际生产中母畜只分为3群，这与单位的产能规划、生产模式、人员配置等相关。因此，采用家系分群选配，上文描述的转盘轮配技术就出现了问题，建议如下。

3.2.1组群方案

繁殖母羊总数600只，分为3群，每群200只。A家系132只归为第一群，B家系与E家系184只归并为第二群，C家系与D家系146只归并为第三群。与现存种公羊没有亲缘关系的138只随机分配到各群中，将各群补齐为200只。

第一年 第二年

3.2.2群中分群选配

配种时，第二群与第三群按家系各分为2群，这就解决了家系转盘轮配的问题，但增加了日常生产管理的难度。

3.2.3非固定方案轮配

即便不进行群中分群，仍然可以采用轮配的方式进行分群选配。比如：第一年A×BE、B×CD、C×A；第二年D×BE、E×CD、B×A；第三年A×BE、E×CD、C×A。采用此种方法进行选配，在制作配种计划时需花费较多的精力进行种公羊调配；同时，在减少近亲繁殖概率的基础上，还要确保各家系有足够的更新羊可供选留。

4 生产建议

4.1 母畜组群

按家系进行母畜组群，不仅编制配种计划时简单方便，还能有效降低近亲繁殖的概率，值得推广应用。

4.2 选配方案

家系分群选配虽然简便易行，但不能完全杜绝近亲繁殖。建议有条件的种畜场在家系分群选配的基础上进行个体选配，这样可以让更多的种公畜参与配种并杜绝近亲繁殖，拉远同家系个体间的亲缘关系，便于之后的选配，拉长引种周期。

4.3 更新种畜的选留与补充

按家系群体需求选留更新种畜，并将更新种畜补充到相对应的家系群中，确保长期维持繁殖母畜按家系分群的格局。