非洲豬瘟影響下生豬產(chǎn)業(yè)保種策略

羅宇茜 穆春雨 劉雪江 顓清芮 高 磊 傅祥偉*

（1中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京 100193；2滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畜牧獸醫(yī)系，河北滄州 061001；3河北省邢臺(tái)市寧晉縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，河北邢臺(tái) 055550）

非洲豬瘟（ASF）是豬的一種急性、烈性、出血性傳染病，其發(fā)病率和死亡率均很高（最高達(dá)100%），而且難以撲滅[1]。該病傳播速度極快，威脅性極高，是世界動(dòng)物衛(wèi)生組織（OIE）法定報(bào)告的動(dòng)物疫病，屬于我國規(guī)定的一類動(dòng)物疫病。據(jù)報(bào)道，全球共有52個(gè)國家深受其害，占全球國家或地區(qū)數(shù)量的26.6%[2]。自2018年以來，比利時(shí)、匈牙利、烏克蘭、羅馬尼亞、拉脫維亞、俄羅斯、波蘭、保加利亞、中國等多個(gè)國家先后發(fā)生非洲豬瘟疫情，其中匈牙利、保加利亞、中國和比利時(shí)是2018年新發(fā)生疫病的國家，中國是第一個(gè)發(fā)生非洲豬瘟疫情的亞洲國家[3]。

中國是世界上最大的生豬養(yǎng)殖國和豬肉消費(fèi)國，具有很多性狀優(yōu)良的地方豬種。在中國，無論是對(duì)于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，還是對(duì)于農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)模式以及物種多樣性，生豬產(chǎn)業(yè)都有著舉足輕重、無法撼動(dòng)的作用。雖然非洲豬瘟不屬于人畜共患病，但是由于病原的特殊性以及傳播途徑的多樣性，在目前缺乏安全有效疫苗防治條件下[3]，只能在發(fā)現(xiàn)疫情后進(jìn)行集體撲殺、隔離和封鎖，因此非洲豬瘟的危害比豬藍(lán)耳病、豬流行性腹瀉等疾病的疊加效應(yīng)還要嚴(yán)重[4]。豬場(chǎng)一旦發(fā)生非洲豬瘟疫情，將很難控制，給生豬種業(yè)和種質(zhì)資源多樣性造成慘重?fù)p失。

為了更好地應(yīng)對(duì)非洲豬瘟疫情，本文提出了養(yǎng)豬業(yè)面對(duì)嚴(yán)峻形勢(shì)的調(diào)整策略，在全面撲殺疑似患病生豬群政策落實(shí)的同時(shí)，應(yīng)大力做好健康豬種的保種工作并提出可行性方案，確保疫病穩(wěn)定時(shí)生豬產(chǎn)業(yè)的有效恢復(fù)。

1 非洲豬瘟的發(fā)展情況及對(duì)生豬行業(yè)的影響

目前我國非洲豬瘟疫情防控形勢(shì)較為復(fù)雜且嚴(yán)峻，2018年8月3日遼寧確診首例非洲豬瘟疫情，隨后疫情連續(xù)發(fā)生，從東北、華東地區(qū)一路南下逐漸向西南、東南地區(qū)轉(zhuǎn)移，近期西北地區(qū)也連續(xù)發(fā)生疫情。截止到目前我國大陸地區(qū)31個(gè)?。▍^(qū)、市）全部發(fā)生了非洲豬瘟疫情。在多省份相繼出現(xiàn)非洲豬瘟疫情后，政府相關(guān)部門啟動(dòng)應(yīng)急機(jī)制，加強(qiáng)疫病排查，對(duì)疫區(qū)生豬采取封鎖、撲殺、無害化處理、消毒等處置措施。疫區(qū)生豬群的撲殺以及大量生豬被限制調(diào)運(yùn)，造成了短期內(nèi)豬肉市場(chǎng)的供需不均衡。隨著疫病發(fā)生，封鎖令的持續(xù)執(zhí)行導(dǎo)致跨區(qū)流動(dòng)受到限制，大規(guī)模的生豬養(yǎng)殖企業(yè)及養(yǎng)殖戶的生豬只能在當(dāng)?shù)厥圪u。但由于當(dāng)?shù)叵M(fèi)能力有限，存欄負(fù)荷過大使得生豬壓欄，疫區(qū)面臨供過于求、價(jià)格下跌的局面，這對(duì)生豬產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成了極大的沖擊。

2 養(yǎng)豬業(yè)面對(duì)疫情的對(duì)策

2.1 防治策略

隨著疫情的不斷發(fā)展，政府、規(guī)模養(yǎng)豬企業(yè)、養(yǎng)殖戶都需要從根本上進(jìn)行防治策略的調(diào)整，從加強(qiáng)生物安全級(jí)別出發(fā)，側(cè)重落實(shí)強(qiáng)化隔離、監(jiān)測(cè)和消毒3大防疫措施[4]。其中，最直接的切入點(diǎn)就是阻斷傳播途徑。正是因?yàn)槠鋫鞑ネ緩降膹?fù)雜性和難控制性，導(dǎo)致該疫病具有一旦發(fā)生影響巨大的危害性。

非洲豬瘟的傳播途徑分為3種：直接接觸、間接接觸和媒介蜱傳播，即：①非洲豬瘟可以通過豬與豬之間的直接接觸傳播。健康豬直接接觸患病豬，患病豬的分泌物和排泄物均可以作為傳染源[5]。②間接傳播途徑是指健康豬與病毒污染的污染物接觸，患病豬的肉及其制品、被污染的物品、空氣都可能作為污染源感染健康豬。③非洲豬瘟病毒可以通過蜱蟲傳播，非洲豬瘟病毒是目前確定的唯一一個(gè)蟲媒病毒，由于我國蜱類分布廣泛，所以一旦疫病發(fā)生，難以控制[6]。

2.2 加強(qiáng)優(yōu)良種豬和地方豬種的保護(hù)

非洲豬瘟病毒傳染性強(qiáng)，致死率高，且發(fā)病豬無明顯的品種、日齡和性別的差異[7]，所以這將會(huì)對(duì)優(yōu)良種豬和我國地方豬種的多樣性造成一定危害。我國擁有世界上最豐富的地方豬品種資源，面對(duì)非洲豬瘟疫情，我國必須堅(jiān)決執(zhí)行全面撲殺患病豬群的政策，否則可能會(huì)導(dǎo)致我國生豬的品種資源多樣性遭到破壞。此外，在控制穩(wěn)定疫情的同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)重視開展保種工作，以確保物種多樣性和疫病穩(wěn)定時(shí)生豬產(chǎn)業(yè)的有效恢復(fù)。目前活體保種在嚴(yán)峻的疫情形勢(shì)下存在較大的風(fēng)險(xiǎn)，配子與胚胎冷凍保存技術(shù)有可能成為活畜保種有效的補(bǔ)充形式。配子和胚胎的冷凍保存技術(shù)是指在超低溫下保存配子（精子和卵子）和胚胎，一旦恢復(fù)正常的生理溫度，配子或胚胎就可以繼續(xù)發(fā)育。簡單來說，配子和胚胎的冷凍保存可分為胚胎保存、精液保存、卵母細(xì)胞保存。

2.2.1 胚胎冷凍保存

自1977年Whittingham等[8]胚胎冷凍保存技術(shù)首次成功以來，胚胎冷凍保存技術(shù)已成功地被應(yīng)用到家畜胚胎冷凍保存中。Agrawal等[9]發(fā)明了胚胎玻璃化冷凍方法，取得了較好的冷凍效果。1989年，Hayashi[10]將豬胚胎保存至 - 35℃，移植后成功產(chǎn)仔。1991年，Kashiwazaki[11]在 液氮（- 196℃）中冷凍保存豬胚胎也獲得成功。1994年，Dobrinsky等[12]首次報(bào)道了玻璃化冷凍第6、7天的豬胚胎，解凍后在體外的發(fā)育率分別為27%和39%。Vajta等[13,14]在1997年首次報(bào)道了利用OPS法冷凍體內(nèi)生產(chǎn)的豬胚胎（桑椹胚至擴(kuò)張囊胚）獲得了91%的存活率和67%的囊胚孵化率。2000年，Berthelot等[15]首次報(bào)道了將豬胚胎經(jīng)OPS法玻璃化冷凍后生下后代。2006年，張德福等[16]采用二步法開放式拉長細(xì)管玻璃化冷凍技術(shù)保存豬桑椹胚與囊胚，經(jīng)移植后順利產(chǎn)仔（8頭活仔），成為我國首例豬胚胎超低溫（- 196℃）冷凍后代。2015年Mito等[17]采用冷凍環(huán)冷凍豬胚胎，擴(kuò)張囊胚的解凍存活率（81%）顯著高于囊胚期（65.6%），移植后順利產(chǎn)下健康仔豬。胚胎冷凍保存是恢復(fù)種群的最快方法，但是與牛羊等單胎動(dòng)物不同，豬胚胎移植數(shù)量較多（為保證妊娠效果，移植胚胎數(shù)在50～200之間），成本高昂。

2.2.2 精液的冷凍保存

1956年，英國科學(xué)家Polge開始研究豬精液的冷凍保存。1970年，Polge等首次報(bào)道利用外科手術(shù)法將解凍后的精子直接注入輸卵管并獲得83%的受精卵。1971年后，相繼有報(bào)道用解凍精液以常規(guī)子宮頸輸精法輸精并使母豬成功妊娠最終獲得仔豬[18]。隨后，大量成功的豬精液冷凍方法相繼出現(xiàn)。精液的冷凍保存可以充分提高優(yōu)良種公畜的利用率，減少留種率，加快遺傳進(jìn)展，促進(jìn)國際種質(zhì)交流的發(fā)展，使發(fā)情母畜的繁殖不受時(shí)間和區(qū)域的限制，還可以建立動(dòng)物精液基因庫便于珍貴優(yōu)良家畜品種的保種工作。目前全球各國已經(jīng)研制了多種豬精液冷凍稀釋液，但因冷凍方法的不同，其冷凍稀釋液的組成成分也不盡相同。豬精液冷凍稀釋液可分為不含緩沖鹽的冷凍稀釋液與含緩沖鹽的冷凍稀釋液。在許多以葡萄糖作為稀釋液成分的研究中發(fā)現(xiàn)，葡萄糖較易被精子吸收，可部分充當(dāng)精子能源，在稀釋液中適當(dāng)增加葡萄糖含量并相應(yīng)減少檸檬酸鈉含量，會(huì)對(duì)精液有較好的保護(hù)作用[19]。也有報(bào)道說低濃度的葡萄糖（2%～3%）與乳糖（2%～3%）混合使用效果較好。為了提高冷凍精液效果，可以在稀釋液中添加乙?；?D-葡糖胺和氨基-鈉十二烷基硫酸酯、透明質(zhì)酸、膽固醇包合物、丁羥甲苯等物質(zhì)[19]。運(yùn)用精液冷凍保存的方法進(jìn)行保種工作與用胚胎冷凍保存法相比，具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)，但是由于這種方法僅是對(duì)公畜的遺傳物質(zhì)進(jìn)行保存，需要對(duì)多個(gè)品系種公豬進(jìn)行保種，需經(jīng)過若干個(gè)世代的回交才能夠有效地恢復(fù)某一品種，恢復(fù)種群的速度較慢。

2.2.3 卵母細(xì)胞的冷凍保存

除了對(duì)精液進(jìn)行冷凍保存，還可以通過冷凍卵細(xì)胞來進(jìn)行保種。由于卵細(xì)胞的體積較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其抗凍能力不如精子，因此復(fù)活率大大低于精子[20]。豬卵母細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)含量非常高，使之對(duì)低溫極為敏感，冷凍保存難度相對(duì)較大。通過冷凍體系的優(yōu)化，豬GV期卵母細(xì)胞存活率可達(dá)80%以上，并且解凍后經(jīng)體外成熟、受精等過程成功獲得了世界首例健康仔豬。冷凍豬MⅡ期卵母細(xì)胞獲得的胚胎移植后也成功產(chǎn)下仔豬[19]。目前，豬卵母細(xì)胞的冷凍保存最常用的滲透性抗凍保護(hù)劑是EG（乙二醇）和DMSO（二甲基亞砜），EG或EG聯(lián)合DMSO獲得了較高的存活率和體外成熟率。豬卵母細(xì)胞玻璃化冷凍常用的方法有OPS、SSV和Cryotop等。在降低冷凍對(duì)卵母細(xì)胞造成損傷方面，紫杉醇可以減少冷凍對(duì)微管的損傷，能維持紡錘體的正常結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定線粒體和脂肪顆粒的空間分布，同時(shí)提高卵母細(xì)胞的發(fā)育能力。通過Forskolin脂解作用降低卵母細(xì)胞內(nèi)脂肪含量，能夠提高體外成熟豬卵母細(xì)胞的冷凍耐受性。冷凍導(dǎo)致豬卵母細(xì)胞內(nèi)活性氧水平顯著升高，在冷凍操作液、體外成熟液和胚胎發(fā)育液中加入β-巰基乙醇或白藜蘆醇等能有效降低冷凍卵母細(xì)胞內(nèi)的活性氧水平，提高卵母細(xì)胞冷凍存活率和胚胎發(fā)育能力[19]。卵母細(xì)胞成功冷凍保存結(jié)合體外受精（IVF）等其他胚胎生物技術(shù)可以有效地達(dá)到種質(zhì)資源保存的目的。理論上，若能夠獲得足量的冷凍卵母細(xì)胞結(jié)合精子冷凍保存的技術(shù)會(huì)使得種群得到較快恢復(fù)。運(yùn)用豬卵母細(xì)胞冷凍保存技術(shù)進(jìn)行保種成本與胚胎保種同樣較高。

3 展望

非洲豬瘟疫情自2018年8月在中國發(fā)生以后，疫情一路南下，已經(jīng)危害到我國南方生豬養(yǎng)殖的主要腹地。非洲豬瘟疫情的防控刻不容緩，由于其復(fù)雜多樣的傳播形式，消滅非洲豬瘟將是一場(chǎng)持久戰(zhàn)。從國家政府到生豬生產(chǎn)企業(yè)再到中小養(yǎng)殖場(chǎng)（戶）都應(yīng)高度警惕，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)防控制度。我們應(yīng)當(dāng)從多維度出發(fā)應(yīng)對(duì)疫情，在控制疫情的同時(shí)也應(yīng)做到未雨綢繆，加快建立我國優(yōu)良種豬和地方豬種的保種工作，對(duì)健康豬種進(jìn)行篩選，結(jié)合胚胎生物技術(shù)使得種質(zhì)資源得到有效保護(hù)，將疫情對(duì)養(yǎng)豬育種的不利影響降至最低水平。