纯系肉鸽28日龄体重遗传力和近交系数分析

王晓亮,侯浩宾,包敖敦格日乐,吕文纬,姚俊峰*,赵维民,杨长锁

(1 上海市农业科学院畜牧兽医研究所,上海 201106；2 国家家禽工程技术研究中心,上海 201106；3上海金皇鸽业有限公司,上海 201504)

我国历来有食用鸽肉的习惯,近年来,随着人们生活水平的提高和对品质生活的追求,对肉鸽的需求量大幅增加[1]。我国肉鸽一直以来以引进品种为主,随着近几年产业规模的扩大和市场需求的增加,自主培育品种发展迅速。根据《中国禽业发展报告(2019年度)》介绍,我国肉鸽存栏约4 523 万对,年出栏乳鸽约7.6 亿只[2]。鸽采用“一夫一妻”制的配对模式,若其中一只死亡或更换,重新配对至少需要10 d以上的过渡期。鸽属于晚成鸟,乳鸽出生后由亲鸽分泌鸽乳饲喂至28 d,种鸽繁殖周期在35 d 左右[3],遗传选育的速度较慢。目前,我国肉鸽育种工作相对国外还比较落后,育种理论和技术亟待发展。

近交系数是畜禽育种过程中的一个重要指标,在进行闭锁群选育的时候,近交系数也会逐渐增加,近交系数过大会在一定程度上影响畜禽的生产性能。Cahaner 等[4]在火鸡中的研究表明,近交会降低孵化率和17 周龄体重。Ibe 等[5]研究表明,近交系数增加会使白来航蛋鸡28—90 周产蛋数显著降低,开产日龄推迟,但17 周龄体重显著增加。本研究以‘天山雪’肉鸽纯系为试材,基于系谱信息计算群体平均近交系数和28日龄体重遗传力参数,旨在为肉鸽的选育工作提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 实验动物

实验动物为上海金皇鸽业有限公司‘天山雪’肉鸽纯系X 系,选择有详细系谱记录的连续4 个世代,整理系谱信息和体重数据。纯系采用闭锁群继代选育,4 个世代有系谱记录的群体量分别为120 对、119对、115 对、117 对。选择综合生产性能排名前30 的种鸽留种,每对种鸽选留4—6 对后代,在避免同胞交配的基础上随机自由配对组成新的世代。纯系肉鸽采用公母1∶1比例配对、自然孵化、亲鸽带仔的生产模式。

1.2 体重测定

采用精密电子秤在28日龄时对第4 世代的纯系肉鸽进行逐只称重,称重前采血进行性别鉴定。

1.3 数据统计分析

1.3.1 系谱和体重信息整理

根据配种记录和孵化记录整理4 个世代的详细系谱,雏鸽出生后佩戴脚号,根据脚号信息记录各种生产性能和配对信息。系谱记录包括雏鸽脚号、父亲脚号、母亲脚号,不同代次脚号要分开编号以避免重复,缺失数据记为“NA”。体重记录包括种鸽脚号、性别、28日龄体重,缺失数据记为“NA”。整理得到有系谱信息记录的个体942 个,有体重记录信息的个体231 个。

1.3.2 28日龄体重遗传力和近交系数计算

利用ASreml 软件中的动物模型计算28日龄体重遗传力。模型为y=Xb+Zu+e。其中y为体重测定值向量,b为固定效应向量,u为随机效应向量,e为随机误差向量,X为固定效应指定矩阵,Z为随机效应指定矩阵。本研究中固定效应为平均体重和性别,随机效应为种鸽个体编号。

采用ASreml 软件中的“Inbreeding”程序计算个体的近交系数,群体平均近交系数为所有个体近交系数的平均值。

2 结果与分析

‘天山雪’肉鸽纯系X 系4 个世代的28日龄体重分别为(618.67 ±104.67)g、(622.15 ±90.15)g、(625.54 ±77.54)g、(627.99 ±68.38)g。经过4 个世代的选育,28日龄体重有了明显提升,但标准差仍较大,变异系数达到10.89%,离散度较高。经计算,28日龄体重遗传力为0.58,属于高遗传力。

如图1 所示,4 个世代群体平均近交系数逐代增加。配套系采用了非同胞交配前提下的随机交配,因此有效避免了近交系数的增加,公母比例1∶1,每个世代留种率25%左右。第1 世代为配套系刚刚组建,由于亲本信息不详,所有个体近交系数均为0,因此群体平均近交系数也为0。第2 世代群体平均近交系数为0.63%,第3 世代为3.13%,第4 世代为5.23%。在4 个世代有系谱记录的所有个体中,51.67%的个体近交系数为0,近交系数在0—5%的个体占26.66%,近交系数在5%—12.5%的个体占21.67%。一般全同胞交配后代个体近交系数为25%,半同胞交配个体后代近交系数为12.5%,本试验群体在配种过程中避免同胞交配,个体近交系数最高为9.38%。

图1 不同世代‘天山雪’肉鸽纯系群体的近交系数Fig.1 Inbreeding coefficients of ‘Tianshanxue’ squab pigeon population in different generations

3 结论与讨论

3.1 28日龄体重遗传力

乳鸽上市日龄在不同的市场有不同的要求,但在大部分市场上,28日龄是乳鸽上市日龄,因此在肉鸽育种工作中,28日龄体重是一个非常重要的性状。遗传力是育种过程中的重要参数之一,是估计育种值和选种的基础。家禽体重为高遗传力性状,且不同周龄的遗传力也不相同。目前,关于肉鸽生产性状遗传参数估计的研究较少。Aggrey 等[6]研究了白王鸽和银王鸽杂交后代的体重遗传参数,结果显示出生体重遗传力高达0.70,但3日龄体重遗传力仅为0.23,1—4 周龄体重遗传力分别为0.22、0.21、0.30、0.57。Sandrine 等[7]计算了3 个商业化品系肉鸽的28日龄体重遗传力,分别为0.53、0.46 和0.60。蛋鸡和肉鸡的体重遗传力研究较多。Ghorbani 等[8]研究了伊朗地方鸡种Fars 鸡,其12 周龄体重遗传力为0.41。本研究中‘天山雪’肉鸽纯系X 系28日龄体重遗传力为0.58,普遍高于蛋鸡的体重遗传力。

3.2 近交系数

近交是畜禽育种过程中的一个重要手段,可以提高群体生产性能的整齐度,暴露隐性有害基因并加以淘汰,但近交过高也会导致畜禽部分生产性能下降。因此,群体近交程度应该保持在一个适当的水平。不同物种的不同生产性能对于近交的反应也有所不同。Bensch 等[9]研究表明,近交可能会降低大苇莺的孵化性能,但Edly-Wright 等[10]发现近交对家雀的主要生活能力没有明显影响。Jacob 等[11]研究发现,虽然法国野生鸽群存在近交衰退现象,但野生鸽子依然会选择与自己遗传上较为相似的个体进行配对。

对于家禽育种群体,计算平均近交系数是非常重要的,近交系数的高低会影响选配策略。郭军等[12]研究表明,如皋黄鸡选育群体的平均近交系数为0.44%；Cahaner 等[4]在宽胸白羽肉鸡中的研究表明,其父系群体连续两年的平均近交系数为4.77%和5.76%,母系群体分别为8.23%和10.13%。本研究中,‘天山雪’肉鸽4 个世代群体平均近交系数分别为0、0.63%、3.13%、5.23%,表明在现有配种模式下,群体平均近交系数是逐代增加的,最新世代群体的平均近交系数大于如皋黄鸡,但小于白羽肉鸡[4]。‘天山雪’肉鸽在未来的选育过程中应注意近交系数,在留种过程中坚持采用避免同胞交配的随机交配模式,可以有效避免近交系数过快增长,同时增加纯系群体规模,扩大种群数量,在保持选择强度的基础上增加参与选配留种的个体,减缓群体近交系数的增加。