DairyBulls种公牛遗传评估报告解读

吴 眩

（西安市奶牛育种中心，西安 710000）

1 DairyBulls基本介绍

DairyBulls是一个国际公牛遗传评估信息查询网站，为全球用户提供实时更新的牛群遗传评估信息，并且允许用户按照一定的搜索标准筛选国际公牛数据库。

DairyBulls网站评估的乳用种公牛品种包括荷斯坦牛、娟珊牛、瑞士褐牛、爱尔夏牛、更赛牛、短角牛和红白花奶牛。网站评估的数据来源包括美国农业部（USDA）、荷斯坦协会（HA）、国际公牛组织（INTERBULL）、加拿大乳业网站（CDN）及荷兰农业部（NVO），其中公牛的生产、繁殖数据来源于美国奶牛育种委员会（CDCB）或国际公牛组织（INTERBULL）遗传评估结果，线性和体型性状数据由荷斯坦协会公布。

美国农业部（U S D A）、美国育种委员会（CDCB）和加拿大乳业网站（CDN）每年在4月、8月和12月份发布各自国家最新的乳用种公牛遗传评估结果。INTERBULL从22个国家收集数据，对6个乳用种公牛品种（爱尔夏牛、瑞士褐牛、更赛牛、娟珊牛、荷斯坦牛和西门塔尔牛）进行遗传评估，评估结果与美国农业部和CDN网站同步发布[1]。此外，INTERBULL还结合荷斯坦牛、娟珊牛和瑞士褐牛3个品种的国际体型评估结果，为每个国家提供基于本国遗传排名系统的多性状跨国育种值（MACE）。来自于加拿大和美国的官方组织将INTERBULL评估结果提供给DairyBulls网站。

2 解读报告

DairyBulls网站提供的乳用种公牛数据报告内容丰富且定时更新，根据数据内容大致可分为六大类，包括基本信息、生产性状、繁殖性状、体型信息、突出性状及线性体型性状。

2.1 基本信息

“基本信息”的第一行是公牛的姓名，后缀ET代表这头公牛是通过胚胎移植出生；Interbull ID是国际公牛组织认证号，认证号里面包括这头牛的国籍、性别以及认证号；NAAB是美国国家动物育种协会冻精号；Genetic Recessive表示公牛隐性遗传基因携带情况，常见遗传基因编码详见表1[2]。Inbreeding coef是近交系数，目前国内奶牛选种选配时近交系数要求小于6.25[3]，但随着国际高强度的种公牛选育，近交系数指标也在逐年攀升。

表1 种公牛常见遗传基因编码

2.2 生产性状

种公牛的生产性状是由CDCB定时发布，内容依次包括可靠度（Rel）、产奶量（Milk）、乳脂率（%Fat）、乳脂量（Fat）、乳蛋白率（%Prot）、乳蛋白量（Prot）、净效益值（NM$）、液态奶价值指数（FM$）、奶酪价值指数（CM$）、放牧效益指数（GM$）、公牛女儿数量（Total Dtrs）及女儿群体数量（Total Hrds）等。与TPI（从荷斯坦牛品种角度出发，更加注重体型，更适合育种场）相比，NM$从奶牛饲养者角度出发，减少了对体型的权重比例，更加注重生产寿命及各个生产性状之间的均衡性[4]。另外TPI是通过HA计算得出，而NM$由CDCB计算。FM$注重产奶量性状，CM$则更加侧重乳蛋白量指标。GM$是CDCB 2014年12月份新发布的综合选择指数，旨在反映草原放牧牛场的实际，该指标更多考虑到了草原牧场对高受胎率和季节性产犊的客观需要[5]。

2.3 繁殖性状

种公牛的繁殖性状是由CDCB定时发布，具体内容包括产犊难易度（Calving Ease）、生产寿命（Prod Life）、体细胞评分（S.cell Score）、女儿妊娠率（Dtr PG Rate）、女儿死胎率（Dtr StillBirth）、成活率（Livability）。美国种公牛的遗传评估体系通常将美国某一年所有群体各项性状的平均值作为基础值，基础值的预期传递力（PTA）定义为0，高于基础值则为正值，代表遗传进展是进步的。为了避免PTA值越来越高，基础值每五年更新一次[6]。

在一定范围内，繁殖指标包括生产指标PTA值越高越好，比如生产寿命PTA值越高，女儿的泌乳周期越长；女儿妊娠率每增加1%，空怀天数减少4d。但不是所有指标都是越高越好，比如体细胞评分、产犊难易度以及死胎率。

2.4 体型信息

体型信息主要包括总性能指数（TPI）、体型预期传递力（PTAT）、可靠度（Reliablity）、公牛女儿数量（Daughters）及群体数（Herds）。最新的TPI公式是2021年4月份由HA发布，考虑到饲料成本占牛场总成本二分之一以上，与之前比较，该公式最大的变化是调整了饲料效率的计算公式，增加了饲料节约指标，因此饲料效率标准差也由45增加到了52。另外，女儿产犊难易度和基础值较之前提高，但女儿死胎率则降低[7]。

2.5 突出特征

在DairyBulls网站，对乳用种公牛突出特征的评价主要通过aAa（Animal Analysis Association，动物分析协会）和DMS（The Dairy Mating Service，奶牛选配服务）这两个组织进行。aAa成立于1950年，旨在评价种公牛的六大突出特征，评价结果从强到弱依次为：1-Dairy、2-Tall、3-Open、4-Strong、5-Smooth、6-Style。DMS创立于1967年，通过可视化地分析奶牛前段（健康性状）、乳房和体型（生产性状）及后躯（繁殖性状），进而判断每头奶牛可能传递给后代的优势和劣势，帮助奶农高效选配适合的公牛，生产高产且长寿的后代。每头奶牛都使用以下六个代码中的三个进行编码，具体选择时取决于奶牛的哪些部分需要纠正，DMS评价编码顺序依次为：1-Strong、2-smooth、3-Style、4-Dairy、5-Tall、6-Flat bone。

2.6 线性体型性状

公牛的线性性状由美国荷斯坦协会定期发布，具体内容包括乳房（Udder Comp）、肢蹄（F&L Comp）、体尺（Body Comp）及泌乳（Dairy Comp）四大综合指数，其中乳房综合指数包括乳房深度（Udder Depth）、前乳房附着（Fore Udder Attachment）、中央悬韧带（Udder Cleft）、后乳房高度（Rear Udder Height）、后乳房宽度（Rear Udder Width）、前乳头位置（Fornt Teat Placement）、后乳头位置（Rear Teat Placement）、乳头长度（Teat Length）及体高（Stature）；肢体综合指数包括蹄角度（Foot Angle）、后肢后视（Rear Legs-Rear View）、肢蹄评分（Feet&Legs Score）及体高（Stature）；体尺综合指数包括体高（Stature）、体深（Body Depth）、体强度（Strength）、尻宽（Rump Width）及泌乳特征（Dairy Form）；泌乳综合指数包括泌乳特征（Dairy Form）及体强度（Strength）。

为了将不同单位的多种性状在同一个柱状图上进行比较，线性体型性状首先被换算成标准预期传递力（STAs），以同一单位计算不同性状，以便于直观地表现一头公牛的突出性状。所有性状的STA值范围都相同：68%的STA值介于-1.0和+1.0之间；95%的STA的值介于-2.0和+2.0之间；99%的STA的值介于-3.0和+3.0之间。0 STA值代表该性状的平均值，属于动态值，2021年该值被美国荷斯坦协会定义为2015年出生，处于第3泌乳期的第5泌乳月的5岁母牛。公牛后代成母牛每个线性体型性状的评分值对应的STAs值详见表3，从表3中可以看出体高STA值为-3与+3的公牛后代成母牛线性体型性状的评分值相差高达10.8分。但具体到每个体型性状实际测量值，STA最高值与最低值差异很小，公牛体型性状STA值对应后代成母牛体尺详见表4。如表4所示，中央悬韧带STA值为-3与+3的公牛后代实际的差异只有1.1cm，所以公牛线性性状柱状图上长短差异很大的性状，在后代的表现其实差异很小，牛场在选种选配时不必过分依赖种公牛体型性状在柱状图上的表现，应该专注于产奶量、生产寿命及怀孕率等重要的经济性状，并通过数代的累积持之以恒地进行品种改良。1头公牛不应该仅仅因为STA负值而淘汰。比如乳房深度STA值为-0.5的公牛可以与70%的母牛群体选配，而他们后代的92%乳房高度都会超过飞节。

表2 公牛STA值与后代成母牛对应线性性状评分值

表3 公牛体型性状STA值与后代成母牛体尺对应表

3 总结

牛场传统阈值选种思路是根据多个性状设定最低标准，选择所有性状都符合标准的公牛。如果有一项低于标准，不管其他性状的优劣程度均予以淘汰，这是目前多数牛场采用的方便、快捷选种方式。但此法不可避免地将那些在大多数性状上表现突出而仅在个别性状上稍微表现不足的公牛淘汰掉，且随着关注性状数量的增加，效率降低，不利于实现选种的多样性。另一方面，许多遗传性状之间存在千丝万缕的关联，如果过度追求某些性状而忽视其他性状会使改良效果适得其反。

进入基因组选种时代，全基因组技术的应用加快了奶牛遗传改良的速度[8]。但改良的性状越多，遗传进展越慢。DairyBulls提供了诸多种公牛遗传评估报告，然而众多选育指数仅能为牛场提供大致的育种方向。对于公牛个体的选择还需要结合牛场的实际，不应该依据个别性状的好坏，而是应综合评估一头公牛的表现，在确定牛场未来5年的育种方向后，将需要改良的性状进行遗传相关和经济重要性分析，分别给予适当的权重，形成牛场自有的育种指数。依据育种指数计算，同时结合母牛的遗传特性和生产性能，把已选择的公牛做最适方案，从而确保牛场的精准选种选配，加速牛场遗传改良目标推进，实现未来4～7年的盈利最大化。