胡 旭,朱思兵,朱红倩
(牧原集团,河南 南阳 473000)
非洲猪瘟暴发3年多了,国内养猪格局巨变,因此牧原集团特有的二元轮回杂交育种体系而备受养猪人关注。回顾牧原的养猪发展道路,牧原二元轮回杂交育种体系的建立既是时代催促、又是自身需要的双向选择的结果。该育种体系的建立,其初衷出于降低生产成本之目的,没想到这一育种体系以其强大的制种能力竟然在后非洲猪瘟时代大显身手。
成本,从牧原养猪业起步就是考虑的重要因素。牧原的发源地河南盛产小麦的优势是牧原得以建立自己的育种体系的物质基础。解放初期,出于对猪油脂的需求,国内养猪业照搬苏联的养猪模式,商品肥猪多为脂用型或脂肉兼用型。到20世纪90年代,猪油脂已供过于求,高瘦肉率的猪越来越受到消费者的喜爱。在这种形势下,瘦肉率高、且适应性强的美、加系种猪成为我国首选的引进猪种。然而,若养猪企业的育种技术跟不上,种猪一旦引进,就得不断地引进,否则,引进的品种就会退化。因此,很多养猪企业处于十分被动的地位。加之美、加的猪育种体系饲料原料是以玉米、豆粕为主,因此必须进口大量的饲料原料,而豆粕价格又很高,在2013年之前,单位豆粕价格约为玉米的两倍。此时,牧原把降低豆粕的使用量作为降低成本的主攻方向。牧原拟将其所在地河南盛产的小麦替代豆粕,小麦中有13%的粗蛋白,且价格只为玉米的1.1 倍,因此,牧原视小麦是较理想的豆粕替代原料。那么要问:低蛋白营养体系与美、加的高蛋白营养体系能兼容吗?这是牧原面临且必须解决的一个难题。当初,牧原开始启动小麦替换豆粕后,所遇到的问题是:小麦中含有β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖等抗营养因子,这些抗营养因子在肠道内吸收水分后便膨胀,并变得黏稠,使消化酶难以对食糜进行水解和消化,进而会导致猪的消化障碍。另外,豆粕的蛋白质含量比小麦高,在美系杜长大饲养模式中,小麦在饲料中大比例添加将致使杜长大模式的养殖效率大幅降低,由此看来,杜长大外三元体系并不适宜用于以小麦为主的低蛋白饲料体系。
尽管牧原在后面的研究和试验中解决了小麦作为饲料的技术障碍,但是营养体系如何才能和育种体系相适配是公司面临的又一道难题,此时牧原就提出了长白大白二元体系的构想,拟用白猪(长白或大白)作终端父本取代杜洛克。其实,利用白猪公猪作终端父本在业内早有人试验过,其结果是生产的商品肉猪体型很差,养猪人不喜欢,市场也不认可,因此,国内猪场都不采纳这种养猪模式。
牧原养猪规模的快速发展,土地储备充足,加速了牧原二元轮回杂交育种体系的建立。到2006年,当时牧原在有大量土地储备的基础上,大力扩展猪场规模。饲养二元母猪与饲养商品肥猪不同的是,前者必须保障繁殖性能,可允许较多地采用低蛋白饲料。牧原的二元轮回杂交母猪,采用自己研制的低蛋白营养的饲料后,母猪的生产性能与饲料类型改变前并无差异。生产实践表明,牧原的低蛋白饲料体系完全适用于长大二元轮回杂交体系,其猪群表现出良好的生产性能,诸如繁殖力、饲料转化率、生长速度等,且兼有种肉两用之特色。这里还有一个小故事,在山东和江苏两省,牧原的这种低蛋白型饲料饲养的二元轮回杂交肉猪在市场上销售时,其售价竟然高出当地肉猪。事实充分证明:猪瘦肉率达标、种猪繁育性能优良、由牧原创新的二元轮回杂交育种体系是成功的。为此,此模式在牧原由点及面,迅速发展。例如,公司肉猪存栏从2009年的21.7万头增加到2011年的43.6 万头,年复合增长率达42%;能繁母猪同期的存栏从26 680头增长至95 924头,年复合增长率为90%,远超肉猪增长速度。而从2013年起牧原开始向外销售仔猪,这象征着牧原的二元轮回杂交育种体系业已成熟,可以走向社会。
2018年非洲猪瘟的暴发使我国养猪业蒙受巨大损失,大批猪场(尤其是小型猪场)被淘汰出局。当初牧原建立自己的育种体系时也未曾想到会出现这样的局面,此时由二元轮回杂交育种体系生产的具有种肉兼用特点牧原猪在这种形势下发挥了作用。牧原的轮回杂交二元母猪可以直接作为种猪使用,在当时养猪业内母猪存栏数急剧下降的情况下,牧原趁势加速扩充自己的养猪规模。
牧原公司猪的长白、大白二元轮回杂交模式如图1所示。
图1 牧原猪的长白大白二元轮回杂交模式图
根据上述模式图,下面对此二元轮回杂交作几点说明:
(1)该轮回杂交模式,实际上就是终端-轮回杂交,即用 “终端父本×轮回杂交母本”得到商品猪的生产繁育体系;
(2)牧原高产仔数的大白和长白品系是轮回杂交中生产父母代杂种母猪的亲本;
(3)终端父本有长白父系和大白父系,它们在此终端-轮回杂交模式中,虽然也轮换与杂种母猪配种,但一般不参与生产杂种母猪的轮回杂交;
(4)该模式从表面上看,就是二元轮回杂交,似乎是多元轮回杂交中杂种优势率最低的一种。但是实际上,牧原的二元轮回杂交模式却始终保持着很好的杂种优势。这是因为作为一个独立育种单位的牧原的每一个猪场,都与公司内其他猪场间通过公猪精液,形成常态化的基因交流;同时公猪更新快,使用期为1.5年。因此,轮回杂交母猪群体中基因型杂合的比例高,因而能保持良好的杂种优势。同时,因为不同品系大白和长白培育理念、目标、过程、地点不一致,品系间遗传差异较大,因而,杂种优势明显,遗传性稳定,群体整齐度好。
在种猪“金字塔”繁育体系中,种公猪在养猪生产中的地位尤为重要,其作用可以直接从核心群影响到繁殖群和商品群,实现优秀基因的快速传递。公司核心群每个批次预留标记最优秀的公猪,并进行统一的测定和选育,在核心场内,高强度公猪选择非常重要。公猪的选育,包含父系性状和母系性状,并根据父系和母系的特点,在选择指数中对所选性状给予有区分的加权。优秀公猪的优良性状则分别在所在系的母猪群中进行性状固定,培育多元化方向的公猪。可通过多元化公猪培育快速适应市场需求,同时降低育种成本,最终将生产性能和体型外貌优良的公猪选留进公猪站,使得优良公猪基因和遗传进展得到最大化的传递。
以培育扩繁母猪为方向,在保持二元母猪良好瘦肉型体型外貌、无生理损征的基础上,以繁殖性能、生长速度和胴体品质为改良重点。为此,必须保持和提高二元母猪的产仔多、瘦肉率高且肉质好、生长速度快等优良特性,进一步加强腿臀率、四肢结实性的选育。
牧原在培育轮回杂交二元母猪的过程中,使用不同品系的大白和长白进行杂交,采用多种群体建系的方法,在多品系大白和长白的基础上,经过多个世代杂交和个体的持续选择,不断扩大群体变异,培育出了性能优良的杂交母本。
牧原培育二元母猪和核心群一样,选留进群的后备母猪逐头进行测定选留,除眼肌面积不进行测定,其他测定指标、性状和核心群保持一致,在保持背膘和同窝仔猪数的基础上,提升商品群瘦肉率、产仔数、生长效率、改良肉质,提高猪抗逆性、商品猪均匀度、屠宰率和降低单位生产成本。
当前牧原生产的轮回杂交二元母猪,在上述所选性状方面均能达到种用和商品肉猪的需求,形成了遗传性稳定(群体一致性好)、杂种优势突出的理想二元育种体系。牧原具有种猪群体规模大,种猪资源丰富及各方面的遗传技术数据完善的优势,通常只选择性状最好的20%猪作种用,选择强度为1.76。因此,杂种母猪群生产性能得以不断提高。实践似乎表明,杂种优势也可能遗传。
牧原猪育种宗旨是实现猪肉生产链上各成员价值最大化,打破了传统的用长白或大白两个纯种生产二元杂种母猪的模式,从2002年开始实行二元轮回杂交育种体系以来,通过长期选育,选育出了用于轮回杂交的具有自己特色的牧原长白和大白母本品种(品系),同时还选育出了相应的终端父本品种(品系),形成了在生长速度和繁殖性能等方面令养猪生产者满意,在瘦肉率和胴体品质等方面令消费者满意的杂种优势好、遗传性稳定的二元轮回杂交育种体系,该育种体系使得牧原每个猪场都是一个育种单位。
随着非洲猪瘟后复产、现代化养猪新时代的到来,育种策略也必将有相应的调整,猪的育种需要跨领域、跨学科技术方法的整合。为了应对未来猪育种发展及国际种猪的挑战,牧原在智能化表型收集、抗病专用基因芯片创制、基因编辑育种、新一代基因组选择技术、种猪资源库等方面都有技术与资源储备。目前,公司巡检机器人对种猪状态可进行实时监控,提供多个生理参数,为抗病育种提供数据支持。