八眉豬種質(zhì)資源保護(hù)和基因庫(kù)建設(shè)路徑研究

車隴杰，王自科*，閆尊強(qiáng)

1.甘肅省畜牧技術(shù)推廣總站，蘭州 730030；2.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，蘭州 730070

生豬產(chǎn)業(yè)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生重要產(chǎn)業(yè)，而良種則是保障生豬產(chǎn)業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展的先決條件，更是提升生豬產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵所在?！度珖?guó)生豬遺傳改良計(jì)劃（2009－2020 年）》實(shí)施以來，我國(guó)生豬種業(yè)自主創(chuàng)新能力持續(xù)提高，良種供給能力不斷增強(qiáng)，有力地支撐了生豬產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

八眉豬（Bamei pig），又名涇川豬或西豬，屬于華北型豬種，因額部皺紋呈“八”字形而得名[1]，按照體型外貌和生產(chǎn)性能可分為小伙豬、大八眉和二八眉三大類型。該品種是我國(guó)西北地區(qū)廣大人民經(jīng)過長(zhǎng)期選育逐步形成的優(yōu)秀的地方類群，因具有抗逆性強(qiáng)（耐粗飼、抗寒性強(qiáng)、適應(yīng)性好、抗病力強(qiáng)）、產(chǎn)仔數(shù)多、母性好、肉質(zhì)優(yōu)等特點(diǎn)[2]，在甘肅平?jīng)觥c陽等山區(qū)廣泛飼養(yǎng)，通常作為母本與國(guó)外豬種雜交生產(chǎn)高檔優(yōu)質(zhì)肉。實(shí)現(xiàn)更好地保護(hù)和利用八眉豬種質(zhì)資源，既是發(fā)展產(chǎn)業(yè)助力鄉(xiāng)村振興的內(nèi)源性動(dòng)力支撐，也是助力我國(guó)打好畜禽種業(yè)“翻身仗”的客觀需要。

1 八眉豬種質(zhì)資源基本情況

1.1 主產(chǎn)區(qū)與數(shù)量

八眉豬中心產(chǎn)區(qū)為陜西涇河流域、甘肅隴東和寧夏固原地區(qū)。20 世紀(jì)80 年代以來，分布區(qū)域主要在陜西省定邊縣和延安市部分縣，甘肅環(huán)縣、涇川縣、靈臺(tái)縣，青海西寧市和海東地區(qū)，寧夏固原地區(qū)[3]。2005－2006 年主產(chǎn)區(qū)存欄約1 700 頭（公豬約25頭），其中陜西1 000 余頭，母豬330 余頭；寧夏存欄360 余頭，公豬2 頭，母豬360 頭；甘肅靈臺(tái)良種豬場(chǎng)存欄44 頭，公豬4 頭、母豬40 頭；青海存欄270 余頭，公豬19 頭，母豬250 頭。

1.2 保護(hù)現(xiàn)狀

20 世紀(jì)80 年代前，核心產(chǎn)區(qū)省份分別建立了八眉豬保種場(chǎng)，使得種群數(shù)量保持了一定的規(guī)模。1969 年陜西定邊縣八眉豬原種繁育場(chǎng)，從周邊農(nóng)村購(gòu)置八眉母豬150 頭、公豬30 頭，開展選育和擴(kuò)繁工作，該場(chǎng)現(xiàn)有基礎(chǔ)母豬140 頭，其中核心群母豬120 頭，種公豬9 頭。甘肅靈臺(tái)縣八眉豬保種場(chǎng)于1972 年建立，組建了八眉豬繁育核心群并劃定了保種區(qū)，現(xiàn)有純種八眉豬302 頭（種公豬26 頭，母豬276 頭），2021 年靈臺(tái)縣旺富鑫八眉豬良種豬場(chǎng)被認(rèn)定為甘肅唯一的國(guó)家八眉豬保種場(chǎng)。青海省現(xiàn)有青?；ブ嗣钾i原種繁育場(chǎng)、青?；ブ嗣钾i保種場(chǎng)和青海湟中縣種豬場(chǎng)3 個(gè)保種場(chǎng)。八眉豬于1986 年收錄于《中國(guó)豬品種志》，2000 年列入《國(guó)家畜禽品種保護(hù)名錄》，2006 年列入《國(guó)家畜禽遺傳資源保護(hù)名錄》。

1.3 雜交利用

八眉豬是一個(gè)優(yōu)良的雜交母本品種，其與外來品種公豬雜交，具有較好的配合力和雜交優(yōu)勢(shì)。20世紀(jì)80 年代以來，在八眉豬產(chǎn)區(qū)引進(jìn)巴克夏豬、內(nèi)江豬、杜洛克豬、長(zhǎng)白豬、大約克豬等品種公豬與八眉豬母豬雜交，后代在繁殖性能、生長(zhǎng)性能等方面表現(xiàn)出明顯的雜交優(yōu)勢(shì)[4]。2005 年陜西省八眉豬原種豬場(chǎng)張強(qiáng)勝等人，進(jìn)行了八眉豬與長(zhǎng)白豬的雜交試驗(yàn)，雜種一代豬窩產(chǎn)仔數(shù)14.05 頭、日增重549 g、瘦肉率51.6%，表現(xiàn)出良好的母性特征[5]。靈臺(tái)縣保種場(chǎng)以八眉母豬與大約克公豬雜交的試驗(yàn)表明，雜交后代平均日增重較高為576.42 g，料肉比僅為3.74[6]。甘畜省畜牧獸醫(yī)研究所、甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)等科研單位組成的育種協(xié)作組，利用八眉豬、巴克夏豬、內(nèi)江豬等品種進(jìn)行雜交試驗(yàn)、橫交擴(kuò)群、閉鎖繁育3個(gè)選育階段，歷時(shí)13 年培育成了“甘肅黑豬”，其中八眉豬的貢獻(xiàn)特殊，其雜種優(yōu)勢(shì)率為15%～20%[7-8]。

2 八眉豬種質(zhì)資源保護(hù)存在的問題

2.1 原種數(shù)量銳減，種質(zhì)優(yōu)勢(shì)退化

八眉豬保種場(chǎng)忽視了種質(zhì)特征保護(hù)，任八眉豬自由交配，導(dǎo)致近交系數(shù)較高，種質(zhì)優(yōu)勢(shì)逐漸退化，原種數(shù)量大幅度下降，小伙豬和大八眉幾乎絕種，現(xiàn)存的八眉豬都是二八眉類型[9]，保種工作迫在眉睫。

2.2 種質(zhì)資源研究不夠

目前，對(duì)八眉豬優(yōu)秀種質(zhì)特性的遺傳機(jī)制尚缺乏較為深入系統(tǒng)的研究，也沒有制定合理的營(yíng)養(yǎng)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、飼養(yǎng)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而失去了將八眉豬大批量推向市場(chǎng)的機(jī)會(huì)，使得品種保護(hù)受到威脅。

2.3 活體保種效果不理想

目前，人們雖然認(rèn)識(shí)到八眉豬保種的必要性和重要性，但受資金、技術(shù)和政策等因素的影響，各地的保種方式大多采用活體保種，造成保種群體規(guī)模小、基因種類少、異質(zhì)性降低、時(shí)間空間限制條件多等問題[10]。

3 八眉豬基因庫(kù)建設(shè)

八眉豬基因庫(kù)建設(shè)遵循“以保為主，以用促?！钡脑瓌t，運(yùn)用分子生物學(xué)、動(dòng)物繁殖學(xué)和基因工程等先進(jìn)生物技術(shù)，有效保護(hù)八眉豬的優(yōu)勢(shì)性狀和基因資源，具體將從八眉豬基因庫(kù)建立的必要性、基本路徑和八眉豬遺傳資源保存中心建立3 個(gè)方面進(jìn)行闡述。

3.1 八眉豬基因庫(kù)建立的必要性

1）八眉豬基因庫(kù)的建設(shè)是從實(shí)際出發(fā)，針對(duì)西北區(qū)八眉豬遺傳資源的真實(shí)情況，參考其他物種成熟的保種方法，提出八眉豬保種措施。

2）基因庫(kù)的建設(shè)不是簡(jiǎn)單的DNA 收集，而是在種質(zhì)資源調(diào)查的基礎(chǔ)上，將瀕危遺傳資源、原產(chǎn)地難以實(shí)施保護(hù)的遺傳資源、列入國(guó)家級(jí)畜禽遺傳資源保護(hù)名錄的遺傳資源，根據(jù)基因庫(kù)保種原則進(jìn)行保護(hù)。

3）在原產(chǎn)地建立活體基因庫(kù)，不但進(jìn)行種質(zhì)資源保存，而且利用地方遺傳資源的某些優(yōu)良性狀仍可繼續(xù)為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。

4）地方畜禽遺傳資源基因庫(kù)的建立和遺傳資源多樣性的保存，對(duì)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展將會(huì)產(chǎn)生極大的影響，同時(shí)將為我國(guó)畜禽遺傳多樣性的保護(hù)做出較大貢獻(xiàn)。

3.2 八眉豬基因庫(kù)建設(shè)的基本路徑

八眉豬基因庫(kù)的建設(shè)，本質(zhì)是對(duì)八眉豬不同載體的遺傳信息進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間保存，載體主要有精子、卵子、胚胎、血液、組織和活體等，保存方法如下。

1）精液保存。利用成熟的精液冷凍保存技術(shù)對(duì)八眉豬遺傳資源予以保護(hù)，是一種既經(jīng)濟(jì)又具有精子復(fù)活特性的保種措施。

2）卵子保存。使用慢速冷凍和玻璃化冷凍技術(shù)均可實(shí)現(xiàn)八眉豬卵子體外保存，但使用Rall 等[11]發(fā)明的玻璃化冷凍技術(shù)成活率高、操作步驟簡(jiǎn)單，需要使用時(shí)可迅速使卵子復(fù)蘇。

3）胚胎保存。采集八眉豬胚胎進(jìn)行保存，保存方法與卵子保存類似，而且根據(jù)Seita 等[12]的研究結(jié)果，收集生殖道中的中晚期胚胎更耐受后期操作時(shí)的損傷和冷凍刺激。

4）全基因組保存。通過采集八眉豬血樣或組織樣提取全基因組DNA，然后在低溫條件下長(zhǎng)期保存遺傳信息。

5）活體基因庫(kù)保存。該方法是將一定區(qū)域內(nèi)攜帶八眉豬全部基因和基因型的群體作為保存對(duì)象，保護(hù)的對(duì)象是整個(gè)群體，而不是個(gè)別的性狀或基因。

通過上述5 種路徑，可建立一個(gè)高水平具有特色的八眉豬種質(zhì)資源基因庫(kù)（圖1），通過比較，最可靠的保種方法是活體基因庫(kù)保存，因?yàn)榛铙w保種便于生產(chǎn)、選育和利用同步進(jìn)行。

①八眉豬活體基因庫(kù)“分階段飼養(yǎng)”工藝流程。為便于管理以及后續(xù)的良種繁育體系建立，在建設(shè)八眉豬活體基因庫(kù)過程中，建議采用“分階段飼養(yǎng)”工藝流程（圖2）。

②八眉豬良繁體系建設(shè)。良繁體系建設(shè)水平直接決定種豬性能及其開發(fā)利用效率[13]，本文在現(xiàn)有八眉豬保種場(chǎng)的基礎(chǔ)上，選育提純復(fù)壯，組建核心群和選育群，從而建立良種繁育體系，并向主產(chǎn)區(qū)擴(kuò)繁。保種群進(jìn)行閉鎖繁育，群內(nèi)隨機(jī)交配，定期對(duì)核心群、選育群進(jìn)行品質(zhì)鑒定，詳細(xì)記錄生產(chǎn)數(shù)據(jù)，逐步淘汰生產(chǎn)性能低下個(gè)體，穩(wěn)定提高種群數(shù)量（圖3）。

3.3 八眉豬遺傳資源保存中心構(gòu)建

動(dòng)物遺傳資源是改良和育成新品種的原始素材，通過集中保存（凍精、凍胚等）和分散保存（活體保存）相結(jié)合的方式建立八眉豬遺傳資源保存中心[14]，實(shí)現(xiàn)八眉豬遺傳資源收集、入庫(kù)、管理和共享的大平臺(tái)（圖4）。

4 展 望

畜禽遺傳資源是保護(hù)生物多樣性、培育新品種、實(shí)現(xiàn)畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要生物資源，也是打贏種業(yè)“翻身仗”、推進(jìn)種業(yè)振興的先決條件。當(dāng)前，第三次全國(guó)畜禽遺傳資源普查已進(jìn)入性能測(cè)定的關(guān)鍵階段，借助本次普查，不僅對(duì)八眉豬在甘肅、陜西、寧夏、青海等地的分別情況、群體數(shù)量、生產(chǎn)性能有一個(gè)更加全面系統(tǒng)的了解，而且對(duì)種質(zhì)資源保護(hù)和基因庫(kù)的建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。后期，要積極主動(dòng)對(duì)接八眉豬產(chǎn)業(yè)，迎合市場(chǎng)需求，為八眉豬品種資源的充分利用提供科技支撐，實(shí)現(xiàn)八眉豬保種與利用同步進(jìn)行，將地方品種的資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，為生豬穩(wěn)產(chǎn)保供保駕護(hù)航。