畜禽品種資源是畜牧業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ),也是畜禽育種工作的基礎(chǔ)。我國是世界上畜禽品種資源最為豐富的國家之一,不同地區(qū)的自然條件復(fù)雜多樣,加之長期以來對畜禽及經(jīng)濟動物的馴養(yǎng)與優(yōu)選,逐漸形成了中國各地畜禽品種資源的多樣性,其品種和類群數(shù)量十分豐富。畜禽品種資源是構(gòu)成物種多樣性的重要組成部分,也是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。但隨著集約化養(yǎng)殖程度的提高和人們片面追求短期經(jīng)濟效益的影響,使某些優(yōu)良的地方畜禽品種急速衰減甚至消失。因此,采取相關(guān)措施加強我國特有畜禽品種資源的保護和合理利用,對實現(xiàn)我國畜牧業(yè)健康、持續(xù)、穩(wěn)定的高效發(fā)展,滿足國民對于畜禽產(chǎn)品種類、質(zhì)量日益提高的要求,具有重大戰(zhàn)略意義。筆者通過對畜禽資源保護相關(guān)技術(shù)的研究進展及當(dāng)前我國畜禽品種資源保護與利用的現(xiàn)狀進行綜述,以期為我國良種畜禽資源的保護及其合理開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。
1畜禽品種資源保護的技術(shù)與方法
1.1原產(chǎn)地品種資源保護技術(shù)將需要保護的畜禽以小群留養(yǎng)于原來的生存環(huán)境中,通過活體保存或自然、人工繁殖活動使該畜禽品種的群體得以保護。實施地點可以是保護場或保護區(qū),對于瀕危動物的保種常用此法。該方法的優(yōu)點是可以繼續(xù)保留甚至增強畜禽對外界環(huán)境的適應(yīng)能力,也可繼續(xù)對該品種進行生產(chǎn)性能的測定工作,是地方特有畜禽品種資源的保護中最值得提倡的方法之一?;铙w保種不僅可以繼續(xù)保留畜禽對外界環(huán)境的適應(yīng)能力,甚至還會增強這種能力,而且可以在保種的同時檢查和消除基因缺陷,改良某些不利性狀,開發(fā)和利用受保護的遺傳資源,使得畜禽的遺傳資源得到可持續(xù)發(fā)展。
1.2異地生物品種資源保護技術(shù)
1.2.1冷凍配子技術(shù):人工授精技術(shù)的廣泛應(yīng)用推動了家畜精液冷凍保存技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展。該方法將畜禽的精子或卵母細胞在超低溫條件下進行保存,冷凍后的精子或卵母細胞經(jīng)人工授精、體外受精等技術(shù)處理后,仍可完成正常的受精、受孕,產(chǎn)生正常后代。目前,該方法已成功地應(yīng)用于肉牛、奶牛、綿羊、山羊及多種家禽的人工繁育和保種工作。應(yīng)用該方法時,如果能在冷凍前對性別進行鑒定和控制,其應(yīng)用價值將更大。由于該方法不需要飼養(yǎng)大量動物,節(jié)省了物力財力,因此成本相對較低。此外,隨著基因工程技術(shù)的不斷發(fā)展,從理論上講,人們可以從基因水平直接分析不同畜禽品種攜帶基因的利用方向。
1.2.2冷凍胚胎技術(shù):冷凍胚胎技術(shù)是畜禽靜態(tài)保種技術(shù)之一。研究表明,采用該技術(shù)處理后的胚胎,其某些基因和基因頻率雖稍有變化,但已控制在較低的程度。該方法具有抽樣數(shù)量小、保種成本低、保存年限長、解凍后種群恢復(fù)快、生殖道疾病發(fā)生率低等優(yōu)點。目前,該方法在我國的應(yīng)用僅限于家畜的人工繁育工作,如肉牛、肉羊等,而在家禽的繁育和保種工作中的應(yīng)用效果欠佳,其技術(shù)有待進一步完善。但在當(dāng)前各種現(xiàn)代生物技術(shù)手段中,冷凍胚胎技術(shù)仍是最安全、最有效的保種方法之一。
1.2.3基因保存技術(shù):是一種安全、可靠、維持費用低的動物遺傳資源保存方法。應(yīng)用該技術(shù)可以長期保存畜禽某些特有的優(yōu)良基因,并在需要時隨時取用。如果將來需要該物種的某種優(yōu)良性狀時,可以采用基因工程技術(shù),把保存的獨特基因整合到同種甚至異種動物的基因組中,從而使所需要的理想性能重新在活體畜群中表現(xiàn)?;虮7N必須建立在廣泛而深入的科研基礎(chǔ)上。當(dāng)前對一些家畜品種的基因組研究正是為了更好地保護和利用家畜的遺傳資源奠定基礎(chǔ)。
1.2.4其他用于保種的現(xiàn)代生物技術(shù)
1.2.4.1體細胞克隆技術(shù):我國的動物克隆技術(shù)起步較晚,但發(fā)展速度較快,在某些領(lǐng)域的研究已達到世界先進水平。采用體細胞克隆技術(shù)可解決畜禽保種工作在技術(shù)和經(jīng)濟上的困難,一個保種中心即可把多種有滅絕危險的畜禽品種保存下來。體細胞克隆技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景,尤其與基因工程、干細胞技術(shù)結(jié)合后無疑會對自然界及人類社會產(chǎn)生極其深遠的影響。但由于目前該項技術(shù)在實際生產(chǎn)中應(yīng)用時的成功率極低,使其面世10多年來仍處于研究階段,其在畜禽保種工作中的成熟應(yīng)用仍需一段時間。相信在廣大科研工作者的不懈努力下,在不遠的將來其必將成為一項簡單、高效、實用的畜禽保種技術(shù)。
1.2.4.2構(gòu)建細胞庫:自2001年起,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所的科研人員在多年研究工作的基礎(chǔ)上,針對畜禽遺傳資源理論方法的建立、調(diào)查和動態(tài)信息分析及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建、珍稀畜禽品種活體搶救性保護、遺傳多樣性評估和細胞庫的建立等5個主要方面開展了積極、有效的工作,特別是建立了重要、瀕危畜禽遺傳資源體細胞庫技術(shù)平臺和體外培養(yǎng)細胞生物學(xué)特性檢測與研究技術(shù)平臺,開辟了畜禽種質(zhì)資源收集、整理、保存和利用的新途徑。在這2個技術(shù)平臺的支撐下,構(gòu)建了43個重要瀕危畜禽品種和6種野生動物體細胞庫,共保存了畜禽和野生動物體細胞21417份,不僅以體細胞培養(yǎng)的形式為生命科學(xué)研究提供了寶貴素材,而且實現(xiàn)了相關(guān)研究領(lǐng)域內(nèi)的實物共享。
2我國畜禽品種資源的保護利用現(xiàn)狀及應(yīng)采取的措施
2.1我國畜禽保種工作取得的成績與存在的問題我國畜禽遺傳品種資源十分豐富。調(diào)查顯示,我國擁有畜禽品種400多個,其中被收錄于《中國家畜家禽品種志》的有282個(包括43個引進品種和45個育成品種)。國家對畜禽品種保存工作也十分重視,農(nóng)業(yè)部每年都要投入一定數(shù)量的經(jīng)費對地方品種的保存進行扶持。
新中國成立以來,我國在畜禽遺傳資源保護、開發(fā)和利用方面開展了大量工作,并取得了一定的成績,先后出臺了一系列旨在加強畜禽品種資源的保護和管理工作的法規(guī)和政策性文件,初步建立起了畜禽品種資源保護體系,開展了資源調(diào)查、保種技術(shù)研究等基礎(chǔ)性工作,這對于我國珍貴畜禽品種資源的保護,以及畜禽品種資源的選育和開發(fā)利用起到了重要作用。但長期以來,由于單純追求畜牧業(yè)發(fā)展的規(guī)模和短期效益,缺乏對畜禽品種資源的必要認(rèn)識,普遍存在“重引進、輕培育,重改良、輕保護”的現(xiàn)象,再加上經(jīng)費投入不足,基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)條件落后,致使我國畜禽遺傳資源的保護和可持續(xù)利用面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
2.2我國畜禽品種資源保護應(yīng)采取的措施
2.2.1制定切實可行的保護法規(guī),健全保種機構(gòu),強化監(jiān)督管理:畜禽遺傳資源保護和利用是一項系統(tǒng)工程,具有長期性、連續(xù)性和公益性等特點。動物遺傳資源保護涉及綜合國力的提高和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,因此,建議各級政府及主管部門從戰(zhàn)略眼光出發(fā),貫徹落實《中華人民共和國畜牧法》,對具有地方特色和獨特經(jīng)濟性狀的動物品種資源加大保種經(jīng)費的投入力度,加強畜禽遺傳資源保護機構(gòu)和隊伍的建設(shè),做好資源保護和利用規(guī)劃的制定及實施工作。
2.2.2完善畜禽品種資源保護體系,開展多種形式的保種工作:建立我國主要畜禽的優(yōu)質(zhì)遺傳資源基因庫,保存一批優(yōu)良地方畜禽原始品種和種質(zhì)的素材,加強對畜禽資源保護體系的建設(shè),為我國畜牧業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。根據(jù)目前我國畜禽遺傳資源的保護和利用現(xiàn)狀,國家和地方應(yīng)分別建立層次分明、結(jié)構(gòu)合理的保護體系,構(gòu)建以活體保種和生物技術(shù)保種相結(jié)合的保護體系,開展多種形式的保種工作。因此,建議構(gòu)建國家畜禽品種資源監(jiān)測與評估體系,建立國家畜禽品種種質(zhì)檢測中心,完善畜禽優(yōu)質(zhì)基因保存庫,加強保護區(qū)建設(shè)。
2.2.3加強基礎(chǔ)性科學(xué)技術(shù)研究,建立全國和地方家畜多樣性信息網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測中心:設(shè)立基礎(chǔ)性科學(xué)技術(shù)研究機構(gòu),繼續(xù)深入開展畜禽品種資源多樣性保護方面的研究。目前,我國畜禽遺傳資源管理工作主要是政府行為,其他的企業(yè)、事業(yè)單位尚不具備開展該項管理工作的條件。因此,應(yīng)建立國家級的畜禽品種多樣性監(jiān)測體系,及時對家畜種群數(shù)量、分布、發(fā)展趨勢、個體生產(chǎn)成績、特性等進行監(jiān)控,及時了解外來品種對土著品種的威脅及自然環(huán)境和市場經(jīng)濟對畜禽品種多樣性的影響,以便采取合理措施保護畜禽多樣性。
2.2.4不斷推進畜禽品種資源選育和開發(fā)利用:我國畜禽遺傳資源豐富,除野生動物外,馴養(yǎng)的農(nóng)業(yè)動物就有近20個物種,40多個品種。如何從眾多的種群中篩選出核心種質(zhì)并對其重要性狀的遺傳基礎(chǔ)進行研究,達到對資源的保護和利用的目的,這在理論和實踐兩方面都有重要意義。因此,推進畜禽品種資源開發(fā)與利用是實施資源保護的主要目的。要充分發(fā)揮現(xiàn)有品種資源的潛力,建立高效的畜禽資源開發(fā)與生產(chǎn)體系,大力推進畜禽品種開發(fā)利用,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化開發(fā),真正做到“以保為主,保用結(jié)合,以用促保”。
2.2.5開展畜禽品種資源多樣性保護的國際合作:畜禽品種資源多樣性是全球的財富,受益于全人類。通過開展畜禽資源保護工作的國際合作,不僅可以提高我國畜禽品種多樣性保護的研究和技術(shù)水平,同時也能夠促使畜禽品種資源多樣性保護的理論和方法達到國際先進水平。
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,劉喜生,白志明,李步高)
