育種是應(yīng)對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)挑戰(zhàn)不可或缺的一部分

摘 要：動(dòng)物生產(chǎn)可為人類提供優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并讓無(wú)法用于生產(chǎn)其他食物的土地得到充分利用，但也帶來(lái)了一些問(wèn)題，如耗費(fèi)土地、水和能源，破壞和污染陸地和水生生態(tài)系統(tǒng)，助長(zhǎng)森林砍伐，排放溫室氣體等。育種是解決動(dòng)物生產(chǎn)挑戰(zhàn)不可或缺的一部分，因?yàn)橛N可以為動(dòng)物提供適合未來(lái)生產(chǎn)系統(tǒng)的基因。

關(guān)鍵詞：動(dòng)物生產(chǎn)；育種；選育；遺傳增益

中圖分類號(hào)：S813.2 "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-0769（2025）01-0012-02

毫無(wú)疑問(wèn)，動(dòng)物生產(chǎn)具有發(fā)展前景。動(dòng)物可為人類提供優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和非合成產(chǎn)品；動(dòng)物可以將不適合人類食用的生物量（biomass）轉(zhuǎn)化為食物、糞便和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)（ecosystem seriveces）；動(dòng)物生產(chǎn)可以利用無(wú)法用于生產(chǎn)其他類型食物的土地，而且還深深融入了世界各地的經(jīng)濟(jì)和文化。然而，與大多數(shù)行業(yè)一樣，這些益處也是有代價(jià)的。動(dòng)物生產(chǎn)會(huì)耗費(fèi)土地、水和能源，破壞和污染陸地和水生生態(tài)系統(tǒng)，助長(zhǎng)森林砍伐，排放溫室氣體，并圈養(yǎng)動(dòng)物。

假設(shè)食物充足，基本需求能得到滿足（這是一個(gè)重要的注意事項(xiàng)），人們會(huì)越來(lái)越期待動(dòng)物生產(chǎn)能減少對(duì)資源的使用，對(duì)環(huán)境和氣候的影響，并助力動(dòng)物福利的改善。

1 "不同國(guó)家對(duì)這一問(wèn)題的反應(yīng)

許多國(guó)家 （尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家）正致力于改善這一民生關(guān)注問(wèn)題。一些國(guó)家正在以立法、激勵(lì)和懲罰的形式推行變革，以平衡畜牧業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益以及對(duì)環(huán)境、氣候和動(dòng)物福利的影響。新西蘭將向生產(chǎn)者收取牲畜排放溫室氣體的費(fèi)用；荷蘭和比利時(shí)將通過(guò)減少牲畜數(shù)量使氮排放量減半；德國(guó)已經(jīng)對(duì)動(dòng)物福利提出了嚴(yán)格的要求，在沒(méi)有征求任何動(dòng)物生產(chǎn)管理部門意見(jiàn)的情況下，制定了較短的分階段實(shí)施期。歐盟委員要求成員國(guó)逐步淘汰動(dòng)物的籠養(yǎng)生產(chǎn)模式。

為了應(yīng)對(duì)這些變化，畜牧業(yè)必須擴(kuò)大利潤(rùn)的定義，將與環(huán)境、氣候和動(dòng)物福利相關(guān)的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)和懲罰納入其中。

利潤(rùn)定義的擴(kuò)大會(huì)導(dǎo)致新生產(chǎn)體系的出現(xiàn)，因此生產(chǎn)者要應(yīng)對(duì)新的立法，尋求激勵(lì)措施，避免處罰，并對(duì)管理策略和飼養(yǎng)方法進(jìn)行改革。這些變化的影響可能是巨大的。養(yǎng)牛生產(chǎn)者需要改善動(dòng)物福利，減少對(duì)環(huán)境和氣候的影響。集約化養(yǎng)豬、養(yǎng)雞和養(yǎng)魚企業(yè)可能已經(jīng)減少了對(duì)環(huán)境和氣候的影響，但仍存在動(dòng)物福利問(wèn)題。

無(wú)論未來(lái)的生產(chǎn)體系是什么，它們都有一個(gè)共同點(diǎn)：需要合適的動(dòng)物品種讓這些生產(chǎn)體系有利可圖。這就是育種必須發(fā)揮關(guān)鍵作用的地方。

2 "育種必須成為變化的一部分

育種者可通過(guò)選育改善動(dòng)物群體的理想性狀?；驹瓌t是根據(jù)性狀對(duì)動(dòng)物進(jìn)行排序，選擇最優(yōu)的動(dòng)物作為下一代的父母本，同時(shí)將近交系數(shù)控制在可接受的范圍內(nèi)。這一原則不會(huì)改變，可能改變的是選育方向，因?yàn)橛N者要解決社會(huì)對(duì)環(huán)境、氣候變化和動(dòng)物福利的關(guān)注，同時(shí)在未來(lái)的生產(chǎn)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化。

育種者只能通過(guò)確定新的育種目標(biāo)改變選育方向，這是唯一的杠桿。育種者在確定育種目標(biāo)時(shí)，要明確想要改良的性狀，并推導(dǎo)其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，從而為每個(gè)性狀分配適當(dāng)?shù)倪x擇壓力。新的育種目標(biāo)會(huì)反映當(dāng)前的育種目標(biāo)，因?yàn)樗ó?dāng)前育種目標(biāo)中的大多數(shù)性狀：生長(zhǎng)速度、飼料轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)肉率、產(chǎn)仔數(shù)、體型和存活率。這些性狀不僅能提高經(jīng)濟(jì)效益，還能提高生產(chǎn)效率來(lái)保護(hù)環(huán)境、氣候和改善動(dòng)物福利。

不過(guò)，兩者之間有兩個(gè)顯著的區(qū)別。一是新的育種目標(biāo)還包括有利于環(huán)境、氣候和動(dòng)物福利的新性狀，如減少氮、磷和甲烷的排放，減少生產(chǎn)氣味和咬尾。二是分配給每種性狀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值將發(fā)生變化，使更多的選擇壓力轉(zhuǎn)向與環(huán)境、氣候和動(dòng)物福利相關(guān)的性狀。

實(shí)行良好商業(yè)管理的育種者在著手新的育種目標(biāo)之前需要確定育種目標(biāo)。因?yàn)樗麄儾惶赡艹蔀椤跋刃姓摺薄?/p>

育種者根據(jù)預(yù)測(cè)的市場(chǎng)條件做出選育決定，但這些決定所帶來(lái)的遺傳增益在實(shí)現(xiàn)并轉(zhuǎn)給生產(chǎn)者之前會(huì)有一個(gè)時(shí)間差。如果這些預(yù)測(cè)條件不準(zhǔn)確，育種者很有可能將選擇壓力浪費(fèi)在改良無(wú)利可圖的性狀上。

政府和公眾可向育種者提供強(qiáng)有力的早期市場(chǎng)信號(hào)，從而幫助動(dòng)物生產(chǎn)中的所有既得利益者。這些信號(hào)是針對(duì)生產(chǎn)者的長(zhǎng)期立法、激勵(lì)措施和懲罰措施的。這些信號(hào)將使育種者更有信心確定育種目標(biāo)，避免選擇非遺傳方法改良的性狀，抵制選擇僅考慮利潤(rùn)指標(biāo)的性狀，并縮短育種周期。

3 "安全地做出改變

現(xiàn)代育種者完全有能力在新的育種目標(biāo)上取得進(jìn)展，因?yàn)樗麄兩朴趯?duì)動(dòng)物進(jìn)行排序。他們將復(fù)雜的遺傳統(tǒng)計(jì)模型與表型、系譜和基因組信息相匹配，從而對(duì)動(dòng)物進(jìn)行排序。隨著育種者開(kāi)發(fā)出更好的遺傳統(tǒng)計(jì)模型、改良表型分析策略，新的遺傳技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，今后動(dòng)物排序只會(huì)變得更加準(zhǔn)確。這對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)者來(lái)說(shuō)是個(gè)好消息，因?yàn)檫@意味著遺傳增益會(huì)更快。

然而，更高的遺傳增益需要謹(jǐn)慎，因?yàn)橛N者在取得遺傳進(jìn)展時(shí)，并不了解選育對(duì)動(dòng)物種群造成的后果。其中一些后果可能對(duì)動(dòng)物行為、生理、代謝、生殖和免疫等產(chǎn)生意想不到的副作用，而遺傳增益提高只會(huì)增加這些副作用的風(fēng)險(xiǎn)。

顯然，為了管理隨著遺傳增益提高而增加的意外副作用風(fēng)險(xiǎn)，需要改進(jìn)育種的保障措施。

育種者應(yīng)考慮以下保障措施：

⑴將種群內(nèi)的近交系數(shù)控制在可接受的范圍內(nèi)，這是防止意外副作用的一種保障措施，因?yàn)樗鼙３诌z傳變異，減少近交衰退，并減少有害隱性基因的傳播和遺傳增益速率的變化；

⑵確定選育標(biāo)準(zhǔn)，使育種者能夠?qū)⑦m當(dāng)?shù)倪x擇壓力分配給與環(huán)境、氣候和動(dòng)物福利相關(guān)的性狀；

⑶對(duì)動(dòng)物進(jìn)行監(jiān)測(cè)和監(jiān)控，以便意外副作用在育種種群擴(kuò)散前被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。

雖然這些保障措施可保護(hù)動(dòng)物種群免受意外副作用的影響，但商用品種仍需保留很多種群數(shù)量。每個(gè)品種保留多個(gè)種群可利于保存遺傳變異，并可為應(yīng)對(duì)生產(chǎn)變化和市場(chǎng)不確定性提供保障。這種做法可以增加一些種群比其他種群更好應(yīng)對(duì)變化的可能性，使動(dòng)物生產(chǎn)者能夠從適合其生產(chǎn)系統(tǒng)的種群中選擇動(dòng)物。

原題名：Breeding is part of the solution to challenges （英文）

原作者：Mark Henryon