品種與品系培育

下面給出兩個概念定義，大家可以對照一下：品系（line，strain）是一群共同具有某種突出性狀，能穩定的遺傳，相互有親緣關係的個體所組成的類群。親緣群（relationship herd）是由相互有親緣關係的個體所組成的動物群，通常指具有共同祖先的全部後代，無論是否具有共同特點。從品系和親緣群兩個概念比較可以看出：品系必須具備以下的條件：（1）有突出性狀，能穩定遺傳。（否則沒有必要培育品系）（2）品系內個體之間有親緣關係（3）具有一定數量。（注意定義中後面「類群」二字）二者的區別是親緣群包括品系，品系是親緣群中有相同特點的個體組成的類群；品系是親緣群，但親緣群不一定是品系。用數學語言來說，品系是親緣群的子集合。犬品系的建立一般都是從一頭優秀祖先開始的，這頭優秀的祖先稱為這個品系的系祖，然後從這隻優秀祖先的後代中，選取那些保留了這頭優秀祖先特性的後代進行繁殖擴群建立品系。在品系歷史上曾經把系祖是雄性的稱為品系，把系祖是雌性的稱為品族，現在已經不做這種區分，一律稱為品系。

品種與品系培育近代幾百年間，人類在應用遺傳學理論控制、改造動物遺傳特性的過程中，創造和培育了大量的品種和品系，為動物生產提供了豐富的品種資源，使動物育種工作成為了動物生產中最富有創造性的工作。所有家畜家禽品種，無論是原始品種，還是地方品種或培育品種，都是經過純繁或雜交過程育成的。第一節 品種的培育品種是人工選擇的產物，是畜牧學的分類單位。培育新品種的途徑有多種，如選擇育種、引變育種和雜交育種等，現在已有人提出了分子育種的新途徑。利用現有家畜家禽品種進行有目的的雜交育種，是近期應用較多和有效方法。家畜品種或品系間的雜交，不但用於產生雜種優勢，進行商品生產，也用於培育新品種。雜交育種是經過品種間的雜交，從雜交後代中發現新的有利變異或新的基因組合，通過育種措施把這些有利變異和優良組合固定下來，從而培育出新的動物品種。一、雜交育種方法（一）雜交育種的種類1．簡單雜交育種　只用兩個品種的雜交來培育新品種時，稱作簡單雜交育種。這種育種方法簡單易行，新品種的培育時間較短，成本也低。採用這種方法，要求兩個品種包含所有新品種的育種目標性狀，優點能互補，又可以糾正個別缺點。2．複雜雜交育種用三個以上的品種雜交培育新品種，稱為複雜雜交育種。如果根據育種目標的要求，選擇兩個品種仍然滿足不了要求時，可以增加一個到兩個甚至更多一些品種參與雜交，以豐富雜交後代的遺傳基礎，但是也不可用過多的品種。用的品種較多，不好控制，後代的遺傳基礎較複雜，雜種後代變異的範圍常常較大，需要的培育時間相對更長，成本也高。在使用的品種較多時，不僅應根據每個品種的性狀或特點，很好地確定父本或母本和進行優良個體的嚴格選擇，還要認真計劃先用哪兩個品種雜交，後用哪一個或哪幾個品種，因為後用的品種對新品種的影響和作用相對較大。二、雜交育種的目標1．改變動物主要用途改變動物主要用途的雜交育種，一般要選用一個或幾個目標性狀，符合育種目標的品種，連續幾代與被改良品種雜交，在雜交後代達到標準以後，進行自群繁育。2．提高生產能力培育高生產力水平的動物新品種，對動物生產的發展有著重要的意義。3．提高適應性和抗病力不同的的家畜家禽品種都有各自最適宜的自然環境條件，當把這些品種引入到環境條件不同的地區時，要求這些品種要對新環境有一定的耐受能力。於是就有必要培育具有適應性強的品種。三、雜交育種工作的基礎1．利用現有雜種群為了提高原始品種或地方品種的生產性能，人們希望以原有雜種家畜為基礎，培育一個兼有當地品種和引入品種優點的新品種。這種育種方法就屬於在雜交改良基礎上開展的雜交育種。2．要有雜交育種培育動物新品種是動物生產的一項基本建設。應在工作開始前根據國民經濟的需要、當地的自然條件和基礎品種、品系的特點，進行細緻的分析和研究，然後以現代遺傳育種學的理論為指導，制訂出切實可行的育種計劃。在執行計劃中要嚴格選擇品種和個體，雜交種的培育工作要做好。有計劃從頭開始的雜交育種可使工作少走彎路，縮短育種時間，並且育出高質量的新品種。三、雜交育種的步驟（一）確定育種目標和育種方案　如果雜交育種前不重視這一步驟，也沒有明確的指導思想，會使育種工作效率較低、育種時間長、成本高，會與動物生產的發展和社會需求是很不適應。雜交用幾個品種，選擇哪幾個品種，雜交的代數，每個參與雜交的品種在新品種血緣中所佔的比例等，都應該在雜交開始之前詳盡討論。實施中也要根據實際情況進行修訂與改進，但不宜作大的變動。（二）雜交品種間的雜交使兩個品種基因庫的基因重組，雜交後代中會出現各種類型的個體，通過選擇理想型的個體組成新的類群進行繁育，就有可能育成新的品系或品種。雜交階段的工作，除了選定雜交品種以外，每個品種中的與配個體的選擇、選配方案的制定，雜交組合的確定等都直接關係到理想後代能否出現。因此需要進行一些實驗性的雜交。（三）理想性狀的固定這階段要停止雜交，而進行理想雜種個體群內的自群繁育，以期使目標基因純合和目標性狀穩定遺傳。主要採用同型交配方法，有選擇地採用近交。近交的程度以未出現近交衰退現象為度。（四）擴群迅速增加群體數量和擴大分布地區，培育新品系，建立品種整體結構和提高品種品質，完成一個品種應具備的條件。使已定型的新類群，增加數量、提高質量。第二節　品系的培育一、品系的概念將品種內來源於一頭有特點的優秀公畜，並與其有血緣關係和類似的生產力的種用群體稱作品系。這頭優秀的種公畜就是該品系的系祖。這是狹義的品系概念。在品種內，凡是具有共同的優良特性，並能穩定遺傳的種用群體稱作品系。這是廣義的品系概念。根據這個概念，品系應具有下列條件：1．有突出的優點，這是品系存在的首要條件，也是區分品系間差別的標誌；2．性狀遺傳穩定；3．血統來源相同；4．具有一定數量。二、品系的類別品系大體可以分為五類。（一）地方品系是指由於各地生態條件和社會經濟條件的差異，在同一品種內經長期選育而形成的具有不同特點的地方類群。（二）單系是指來源於同一頭卓越系祖，並且具有與系祖相似的外貌特徵和生產性能的高產畜群。根據現代的育種觀點，品系應該是一個更廣泛的概念，嚴格地講這種傳統意義上的品系已不能代表現代品系的含義，應該稱為單系。（三）近交系是指通過連續近交形成的品系，其群體的平均近交係數一般在37.5%以上，但近交係數的高低並不是近交建系的目的，關鍵在於能否在系間雜交時產生人們所期望的雜交效果。（四）群系是指由群體繼代選育法建立起來的多系祖品系。（五）專門化品系是指具有某方面突出優點，並專門用於某一配套系雜交的品系，可分為專門化父系和專門化母系。有人把這種品系稱為配套系，實際上配套系雜交是一種交配體系，在這個體系中所利用的品系千篇一律地稱為配套系不夠確切，例如在豬的配套系雜交中就包括近交系雜交和專門化品系雜交兩種。三、培育新品系的意義1. 加快種群的遺傳進展品系可在品種內培育，也可以在雜種基礎上建立；質量要求不如品種全面，可以突出某些特點；頭數要求不如品種多，分布也不如品種那麼廣泛。因此，培育一個品系要比培育一個品種快得多，品系的範圍也較小，整個種群的提純比較容易。2. 加速現有品種的改良在本品種選育和種群雜交改良過程中，可以通過分化建系和品系綜合，使種群得到不斷的發展和提高，搞好品系繁育可以很好地解決群體中優秀個體質量高而數量少的矛盾、選育過程中選擇性狀數目與選擇反應成反比的矛盾，品種的一致性與品種結構，即異質性的矛盾和種群基因純合與近交衰退的矛盾。這些矛盾的解決將有助於加快品種的改良速度。3. 促進新品種的育成眾多品種的育成史表明，不論是純種或是雜種群，只要它具有優良性狀，特別是當優良性狀不是由個別基因，而是由一些基因組合控制時，品系繁育就更為有效。這是因為在培育新品種時，為了鞏固遺傳性往往應用近交，而近交又容易引起生活力的衰退，若採用品系繁育，則由於各系內的基因大部分是純合的，而系間一般又沒有親緣關係，從而在品系綜合時既可以使品系特性獲得較穩定的遺傳性，又可防止近交衰退的危險。另外應該指出的是培育新品系時採用的品系繁育，主要任務是鞏固優良性狀的遺傳性，因此在建系時應該採用較高程度的近交，這樣就可促進新品種的育成。4. 充分利用雜種優勢由於品系經過閉鎖群體下的若干代同質選配和近交繁育，許多位點的基因純合度高、遺傳性穩定，系間遺傳結構差異較大。因此這樣的種群，不僅具有較高的種用價值，而且，當品系間雜交時也會產生明顯的雜種優勢，於是品系可以為商品生產中開展品系間雜交提供豐富有效的親本素材。四、品系培育的條件1．建系的數量動物群體很小是無法進行品系繁育的。一般認為一個品種至少要有3個以上的品系，每個品系應有8~20個家系，每個家系應有30隻母畜和5隻以上的公畜，不過因畜種不同和飼養條件上的差異，上述數量可以視具體情況有適當的增減。2. 家畜的質量品系繁育的目的，是提高和改進現有品種的生產性能、充分利用品系間不同的遺傳潛力來產生雜種優勢。所以，每個品系的綜合性能一般都要比原品種優越，而且各自都有自身的遺傳特徵。如果畜群中有個別出類拔萃的公畜和母畜，就可以採用系祖建系法建系。如果優秀性狀分散在不同個體身上，還可以用近交建系或群體繼代建系法來建系。3. 飼養管理條件品系繁育的目標能否按期實現，種畜的飼養管理水平也很重要。例如舍飼家畜的飼料配方與飼餵方法，環境衛生是否能保證種畜的正常發育和配種繁殖；放牧家畜如何組群，怎樣實現配種方案，如何選擇種畜和記錄系譜資料等。4. 技術與設備品系繁育過程涉及到動物生產過程中的各個環節，要求有統一的組織協調工作，完整而嚴密的技術配合工作，還應有必需的儀器設備等。五、品系培育的方法（一）系祖建系採用這種方法建立品系，首先要在品種內選出或者培育出系祖。只有突出的優秀個體，即不僅有獨特的遺傳穩定的優點，而且其他性狀也達到一定水平的個體，才能作為系祖。系祖的標準是相對的，不能脫離實際地要求十全十美。可以允許次要性狀有一定的缺點，但應不大嚴重。（二）近交建系近交建系是在選擇了足夠數量的公母畜以後，根據育種目標進行不同性狀和不同個體間的交配組合，然後進行高度近交，以使儘可能多的基因位點迅速達到純合，通過選擇和淘汰建立品系。最初的基礎群要足夠大，母畜越多越好，公畜數量則不宜過多且相互間應有親緣關係。基礎群的個體不僅要求性能優秀，而且它們的選育性狀相同，沒有明顯的缺陷，最好經過後裔測驗。（三）群體繼代選育法群體繼代選育法是從選集基礎群開始，然後閉鎖繁育，根據品系繁育的育種目標進行選種選配，一代一代重複進行這些工作，直至育成符合品系標準、遺傳性穩定的群體。基礎群是異質還是同質群體，既取決於素材群的狀況，也取決於品系繁育預定的育種目標和目標性狀的多少。當目標性狀較多而且很少有方方面面都滿足要求的個體時，基礎群以異質為宜。基礎群要達到一定規模，不致於因群體有效含量太小而在育種過程中被迫近交，也不致於因群體大小太小而不能採用較高的選擇強度，從而降低品系的育成速度。在選配方案上，原則上避免近交，不再進行細緻的個體間的同質選配，而是提倡以家係為單位進行隨機交配。種畜的選留要考慮到各個家系都能留下後代，優秀家系適當多留。一般情況下不用後裔測驗來選留種畜，而是考慮本身性能和同胞測定，以縮短世代間隔，加快世代更替。第三節專門化品系的培育專門化品系的出現，是隨配套系雜交應用而生的，它是現代化動物生產的重要標誌之一。一、配套系雜交（一） 概念由於品種間雜交越來越難滿足現代化畜牧業生產的要求，在應用品種間雜交的基礎上，逐步用配套系雜交代替品種間的雜交，即建立一些配套的品系作為雜交中的父本和母本，取得了很好的效果，雜種優勢利用獲得了重大突破。所謂配套系雜交，就是按照育種目標進行分化選擇，培育一些品系，然後進行品系間雜交，雜種後代作為經濟利用。配套系雜交包括兩大類，即近交系雜交和專門化品系雜交。（二） 配套系雜交的優點1．培育品系相對容易2．培育專門化品系可以提高選種效率3．品系間雜交的效果更好4．品系間雜交所得的商品代整齊5．可更好的適應市場需求的變化二、專門化品系（一）概念所謂專門化品系是指生產性能「專門化」的品系，是按照育種目標進行分化選擇育成的，每個品系具有某方面的突出優點，不同的品系配置在完整繁育體系內不同層次的指定位置，承擔著專門任務。（二）專門化品系的優點1．有可能提高選擇進展　生產性狀和繁殖性狀這兩類性狀分別在不同的系中進行選擇，一般情況下比在一個系中同時選擇兩類性狀其效率要高些，特別是當性狀間呈負遺傳相關時。2．專門化品系用於雜交體系中有可能取得互補性　在作為雜交父本和母本的不同系中分別選擇不同類的性狀，然後通過雜交把各自的優點結合於商品代個體上，從理論和實踐看，效果是比較好的。三、專門化品系的培育建立專門化品系的方法有多種，在不同的配套系中其建立方法有別，主要有三種，即系祖建系法、群體繼代選育法和正反交反覆選擇法。（一）群體繼代選育法1．明確建系目標　要根據育種目標和實際條件，初步確定採用幾系配套雜生產商品代，確定培育多少個專門化品系，確定父系和母系。將重要經濟性狀分配到不同的專門化品系中作為目標性狀，進行集中選擇。要求在一個群體內集中太多的性狀是不可能的。因為選擇的性狀數目愈多，每個性狀在單位時間內的遺傳進展愈小。而將各種性狀按其遺傳特性或雜交配套的要求分散到不同的群體中去選擇，每個專門化品系突出1～2個重要經濟性狀,則可以加快遺傳進展，加快系內目標基因型純合的速度。2．組建基礎群　用群體繼代選育法建立專門化品系時，基礎群是基本素材，一旦閉鎖，中途一般不再引入新的遺傳物質，因此，組建一個好的基礎群對將來育成的專門化品系起著十分重要的作用。3．選擇方案和選擇方法① 選擇方案：用群體繼代選育法建立專門化品系時，畜群必須閉鎖，更新用的後備豬都應從基礎群的後代中選擇。當基礎群封閉後，近交係數就會逐代上升，這意味著基礎群內各種各樣的基因將通過分離而重組，並逐步趨向純合。經過嚴格的選種若干代，就可以使的原始基礎群，變為具有共同優良特點的品系。② 選擇方法：對專門化品系的父系、母系選擇的目標性狀和選擇方法不同，但都要根據各自的選擇指數進行選擇，以提高選擇的準確性。4．平均近交係數　用群體繼代優育法建立專門化品系時，由於採用的是小群體封閉式多世代連續選擇，不可避免地會加速群體的近交速率，群體的平均近交係數必然逐代上升。專門化品系的平均近交係數低於近交系，但又高於品種內個體間的親緣係數。一般要求在建立專門化品系時5～6代後平均近交係數達10%～15%為宜。5．配合力測定　培育專門化品系的主要目的是為了在雜交生產中充分利用專門化品系的特殊配合力，一般要求從第三世代開始，每一世代都要進行配合力測定，以檢驗專門化品系的一般配合力以及專門化品系在配套雜交中的地位，同時找到最佳的雜交組合，以便於在生產中推廣應用，這也是培育專門化品系與傳統品系繁育的區別所在。（二）正反交反覆選擇法1．正反交反覆選擇法的步驟　首先組成A、B兩個基礎群(基礎群組建的要求與閉鎖繼代選育法基本相同)，依性能特徵特點不同，定為A、B兩個系，每個系中著重選擇的性狀應不同，如其中一個系應著重選擇生長、胴體和肉質性狀，另一個系則著重選擇繁殖性狀。第一年把A、B兩系的公母豬，分為正、反兩個雜交組，即A♂×B♀和A♀×B♂，進行雜交組合試驗；第二年根據上年正反雜交結果即根據F1代的性能表現鑒定親本，將其中最好的親本個體選留下來，其餘的和全部後代雜種都一起淘汰肥育用，選留下來的親本個體必須與其本系的成員交配即分別進行純繁，產生下一代親本。第三年將第二年繁殖的優秀的A、B兩系純繁豬選擇出來，按第一年的正反兩組進行雜交測驗；第四年又重複第二年的純繁工作，如此循環重複地進行下去，到一定時間後，即可形成兩個新的專門化品系，而且彼此間具有很好的雜交配合力，可正式用於雜交生產。　　　正反交反覆選擇法，整個過程包括了雜交、選擇、純繁三個部分，其主要優點有三：第一，由於把雜交、選擇和純繁有機地結合在一起，三者不斷交替重複使用，既可提高純系的生產性能，又提高了兩系間的特殊配合力，獲得了雜種優勢；第二，F1雜種的生產性能指標，既可作為測驗雙親雜交的配合力，又可當作A、B系的後裔測驗成績；第三，正反交反覆選擇法既是一種選種方法，又是一種雜交方式，能達到既有效又經濟的目的。2．改良正反交反覆選擇法　正反交反覆選擇法仍有不足之處，因為一年正反雜交，一年純繁，世代間隔增大了一倍，會延緩專門化品系的育成，於是有人提出了改良正反交反覆選擇法，改良後的RRS法將正反雜交和純繁在同一年內進行，把原RRS法時間縮短一半。具體操作過程是：首先組成A、B兩個基礎群，依性能特徵不同定為A系、B系。第一年將A系母畜的一半與B系的公畜雜交，另一半與A系的公畜交配進行純繁，同樣地，B系母畜的一半與A系的公畜雜交，另一半與B系的公畜交配進行純繁，雜交後代作肥育測定用，根據雜交效果選擇，即從雜交效果好的親本公畜的純繁後代中選留種畜，組成一世代。第二年將選留純繁後代再按第一年正反雜交組合和純繁辦法進行正反雜交和純繁試驗，如此正反交反覆選擇進行下去，即可育成具有高度雜種優勢的兩系配套的專門化品系。在用RRS法或改良RRS法培育專門化品系過程中，應注意在兩系內分別由中選個體純繁組成下一世代親本群時，既要注意避免過度近交(可對親本進行適度的溫和近交以擴大兩系間的基因頻率差)。