基因组技术在现代畜牧业中的应用与突破

　　在畜牧业的发展历程中，遗传改良一直是提升动物品质与生产效率的关键途径。尽管传统育种技术已取得一定成效，例如早在1万年前，人类就开始通过人工选择提升野生动物的生产性能；但仍存在进展缓慢和精准性低等问题。随着遗传学、统计学、生命工程技术等学科的不断进步，现代畜牧业正朝着更精确和高效的遗传改良策略迈进。
　　选种和选配作为动物遗传改良的两个重要环节，前者旨在遴选出优秀个体，后者则用于确定优秀个体之间的配对。随着高通量测序技术的发展，基因组信息现已被广泛应用于选种和选配过程中，使育种由传统的体型外貌选种和群体选配转向更为精细的数字选种和个体选配。
　　现代育种过程中，首先需要从众多猪种中挑选出具有代表性的品种和个体，收集这些个体的表型数据。然后，对代表性个体进行全基因组遗传变异信息检测。基于上述获取的数据信息，研究人员能够识别出与表型显著相关的遗传变异位点，并将这些关键遗传信息设计成基因芯片。这种芯片由数以万计的特定DNA片段固定在硅片或玻片上制成。研究人员将育种参考群体的基因芯片数据与其表型数据结合起来，通过计算机分析计算出每个遗传变异位点对某一表型变化的效应值。
　　利用这些效应值，育种企业可以对待选群体进行基因芯片检测，获取个体在每个遗传变异位点的基因分型结果。结合位点效应值，就可以评估每个个体相关表型的基因组育种值。根据这些评估结果，选择目标性状表现良好的个体进行留种。为了进一步提升后代的生产性能，巩固选种效果，育种企业可以通过基因组选配策略，选择具有遗传互补优势的个体进行交配。
　　鉴于生物安全的考量以及社会化供精技术的日益完善，不同规模的养猪场已经开始采用外部采购的优质核心群公猪精液进行繁殖。通过运用基因组技术进行种猪的选种选配，选取综合性能位居前10%的核心群公猪进行猪精生产，向市场提供可用于遗传性能提升和种猪培育的育种级猪精。这些猪精具备卓越的遗传优势，能够显著提高养猪场的生产效率，减少检测成本，大幅缩短检测周期，从而实现经济效益与快速选育的双重目标。
　　与传统猪育种方法直接依靠表型相比，基因组选择具有明显的优势，如多基因控制的复杂经济性状选择准确性较高；对低遗传力性状（如产仔性状）、难以测定性状（肉质性状、屠宰性状、抗病能力等）及性别限制性状（母猪繁殖性状、公猪精子活力）的准确性预测更为准确；可对出生仔猪DNA采样开展基因分型和育种值估计，实现早期个体选留，节约后裔饲养、测定成本和时间等待周期。
　　近年来，随着基因测序成本的降低，特别是国产液相芯片和测序设备的崛起，众多育种企业开始采纳基因组育种技术。通过对国内一家领先企业进行案例分析显示：采用基因组育种技术后，母猪的年均产仔数（PSY）在十年间提高了5头，相当于每头母猪增加1500元的经济价值。鉴于其显著的经济效益，"国家生猪遗传改良计划"积极倡导基因组选择育种技术的应用。目前，中国大部分猪企已通过功能位点基因芯片技术进一步提升了育种效率。


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