品系培育

第一节品系培育第九章家畜品系与品种的培育第二节专门化品系培育第三节品种培育第四节畜群的杂交改良品系的概念品系（Line,strain）：是指具有突出的优点，并能够将这些优点稳定遗下去的种畜群。作为品系，必须具备如下条件：优点突出，且能稳定遗传；个体间具有一定亲缘关系，品系间血缘隔离；具有一定的数量，能够达到自群繁育。第一节品系培育品系繁育（Linebreeding）：指围绕品系而进行的一系列繁育工作，其内容包括品系的建立、延续、利用等。品系的类别地方品系(localline，localstrain)：由于各地生态条件和社会经济条件的差异，同一品种内经长期选育而形成的具有不同特点的地方类群。单系(monogenesicline)：是指来源于同一头卓越系祖，并且具有与系祖相似的外貌特征和生产性能的高产畜群。近交系(inbredline)：通过连续高度近交形成的品系，其群体的平均近交系数一般在37.5%以上。品系的类别群系(polygenesicline)：是指由群体继代选育法建立起来的多系祖品系。专门化品系(specializedline)：是指具有某方面突出优点，并专门用于某一配套系杂交的品系，可分为专门化父系(sirelines)和专门化母系(damlines)。合成系(synthesizedline)：以两个或两个以上的品种或品系，通过杂交而建立的品系。不强调品系的纯合性，但强调生产性能。品系繁育的意义加快种群的遗传进展—主要原因：品系形成快、数量多、周转快。加速现有品种的改良—主要表现：可以解决品种所要求的个体的数量和质量的矛盾；可以解决选择性状数目与选择反应间的矛盾；可以解决品种的一致性与异质性矛盾。促进新品种的育成—主要作用：固定优良性状，加快遗传稳定；完善品种结构。充分利用杂种优势—主要针对系间杂交：由于品系内遗传性稳定，而品系间又各具特点形成血缘隔离。因此，杂交时可望获得高而稳定的杂种优势。品系培育的条件数量条件品系的数目：与品系繁育的目的有关。例如，如果要利用专门化品系生产畜产品，至少应有2个；如果用双杂交生产方式，则必须有4个。每个品系应有8~20个家系，每个家系应有30只母畜和5只以上的公畜。上述数量可以视畜种不同和饲养条件上的差异适当增减。质量条件要求品种除了具有较好的性能外，必须具有突出的优点。饲养管理条件必须根据种畜所要求的饲养标准满足其饲养管理条件。这是任何育种措施能得以有效实施的前提条件和保证。技术与设备要求尽可能有先进科学的技术保障和必须的仪器设备支撑。品系培育的条件品系培育的方法系祖建系法基本原理选出优秀个体作为系祖；充分利用系祖，以近交的形式培育出与系祖有类似特性的大量后代；在后代中选出最优秀的个体作为继承者，同时淘汰不符合品系特点的个体；以系祖的继承者建立3~4个支系，完善品系结构，从而建成品系。Fig9-1.Theexampleisanillustrationoflinebreeding.TheinbreedingcoefficientofXisonly.125(i.e.,Xis12.5%inbred).ThreegenerationsseparateXandZ,buttheyhaveahighdegreeofrelationship(about48%oftheirgenesincommon).Thisdegreeofrelationshipisslightlylessthanthatoffull-sibs(fullsibsarefromthesamegenerationandhave50%oftheirgenesincommon).Therefore,ahighdegreeofrelationshipexistsbetweenXandZ,buttheinbreedingcoefficientofXisrelativelylow.系祖建系法的缺点优秀的系祖不易获得；系祖的理想继承者很难培育出来；品系容易近交衰退；品系育成后难以持久；方法过于烦琐，理论比较陈旧，培育速度较慢。近交建系法基本方法用连续高度近交（亲子、同胞交配）迅速地使控制优良性状的基因纯合，从而建立品系。•利用连续的全同胞交配，经过20代，近交系数有可能达到99.8%。•如果利用连续的全同胞或亲子交配，当前世代的近交系数的大小可用前两个世代的近交系数计算：Fn=(1+2F(n-1)+F(n-2))/4近交建系法基本方法用连续高度近交（亲子、同胞交配）迅速地使控制优良性状的基因纯合，从而建立品系。近交建系法与系祖建系法在近交方式上的区别近交建系法，近交程度更高；近交方式不同，不是围绕一头优秀个体搞近交，而是实行亲子、同胞的连续近交。群体继代选育法培育方法选集基础群•基础群(basepopulation)由若干头优秀公畜和一定数量的优良母畜组成的用于品系培育的群体。基础群实际上就是一个优秀的基因库。•选集方法与要求要求具有几方面特点时—异质基础群；要求突出某一方面特点时—同质基础群。•对个体的要求公母畜只要有所需要的优良性状即可入选，允许这些个体有一些缺点，或在某些性状上存在不一致。入选个体最好不是近交个体，公、母畜之间最好无亲缘关系，至少公畜间无亲缘关系。•基础群的数量数量少，选择强度降低，近交程度提高；数量过大，现场负担不了，同时投资太大。限于条件，基础群必须缩小时，公母畜不能按比例削减，应尽量保持公畜的头数。闭锁繁育只允许基础群中公母畜交配，不得再引进种畜。后备种畜都要从基础群的后代中选留，至少持续4～6代，直到该品系建立。•选种方式和要求后代在同样条件下选择。选种时期：尽可能将后备家畜保留到能够准确选择时进行选种。为降低育种投入，可分阶段选种。要特别照顾家系，一般每个家系都应留下后代。缩短世代间隔，加快遗传进展。•选配方式基础群小，选配技术差的条件下，实行随机交配，但避免同胞交配。基础群大，选配技术好的条件下，实行个体选配加近交的方式。群体继代选育法的优点•世代周转快，如能保证下一代质量超过上一代，遗传改进便能很快积累。•世代分明不重叠，便于进行世代间比较，衡量选育进展。•育种群要求不大，适合于我国目前的一般牧场规模。•方法简便易行，技术水平高低均可。群体继代选育法的缺点•种畜利用年限短，不易透彻了解其品质，成本也较高；•小群闭锁，遗传基础窄，选育进展不可能大；•每代都要大量更新，需要大量留种。选择强度受到限制，影响遗传进展；•采用随机交配，基因的传布虽较均匀，但稳定力度不大。第二节专门化品系的培育有关概念专门化品系（specializedlines）：生产性能“专门化”的品系。按育种目标分化选择育成，每个品系有某方面的突出优点，不同的品系配置在完整繁育体系内不同层次的指定位置，承担专门任务。分为父本和母本专门化品系。配套系：用于配套杂交的专门化品系。配套系杂交：利用各具特点的配套系以一定的杂交方式杂交以获得优秀的商品家畜。配套系杂交的优点可以充分利用杂种优势和基因互补。品系间具有更强的配合力。杂交产生的商品家畜规格一致，适合于现代化生产工艺。利用配套系杂交生产商品家畜具有更强的市场竞争力和适应市场的变化能力。配套系的培育方法系祖建系法、近交建系法和群体继代选育法均可用来培育配套系。群体继代选育法用得更多一些。其中群体继代选育法属闭锁核心群育种体系（closednucleusbreedingsystem，CNBS），由于存在前述的诸多缺点，国外已在闭锁和继代方面不再严格要求，从而形成开放核心群育种体系（opennucleusbreedingsystem，ONBS）。配套系的培育不同于一般品系繁育的方面是要强调：①品系是专门化的；②父本和母本品系间有更强的配合力。如何提高两个特点品系间的配合力是配套系培育的关键。其中的一个方法是正反交反复选择法（ReciprocalRecurrentSelection,RRS）。正反交反复选择法基本步骤：图9-2。优点提高了两个品系间的特殊配合力；提高了两个纯系的生产性能。缺点世代间隔增大1倍，不利于品系的迅速育成；选择主要针对非加性遗传效应，纯系的生产性能改善不显著。组建A、B两个基础群，定为A系和B系，各系中选择性状有所侧重。正反交：A♂×B♀和B♂×A♀选择：根据F1代性能表现选留最优秀得亲本个体留种纯繁：A♂×A♀和B♂×B♀重复②～④步多次，形成两个具有高度配合力的专门化品系。图9-2正反交反复选择法(RRS)示意图针对RRS法的缺点，MRRS法将正反交和纯繁设在同一代进行，即将A、B两个系的公母畜平均分成一半，分别进行纯繁和杂交。下一代种畜多由杂交效果好的公畜的纯繁后代中选留。改良的正反交反复选择法(MRRS)图9-3改良的正反交反复选择法(RRS)示意图MRRS和RRS的区别MRRS既根据杂种后代、又根据纯种后代成绩进行选择；MRRS还可以根据纯繁同胞和杂种半同胞的成绩选种，缩短世代间隔。可达到提高配合力、加快遗传进展的目的。RRS的应用只有性状的遗传力低和（或）纯种与杂种的遗传相关较弱，两系具有较大的非加性遗传效应时，RRS法才优于纯系选择。第三节品种培育选择育种—质量、数量性状诱变育种—植物、微生物等杂交育种—利用基因互补分子育种—利用分子生物技术概述培育方法杂交育种方法分类依参与杂交的品种数量来分简单杂交育种(simplecrossbreeding)•只有两个品种参与杂交；•但杂交方式可能多样。例如三江白猪的培育中就用了正反交。复杂杂交育种(complexcrossbreeding)•三个以上的品种参与杂交；•新品种的遗传基础较为丰富；•固定优良性状的时间，即培育时间较长。根据育种目标分类改变家畜主要用途的杂交育种•主要杂交方式为级进杂交（grading）；提高生产能力的杂交育种•主要杂交方式为引入杂交（introductivecrossing）提高适应性和抗病力的杂交育种•杂交方式可以多样化。根据育种工作的起点分类在现有育种基础上的杂交育种•如三河牛、三河马、中国黑白花奶牛等；•有效利用品种资源的方法有计划从头开始的杂交育种•如山西黑猪、中国美利奴绵羊等；•新品种的质量更为可靠。确定育种目标和方案多少品种参与杂交？哪几个品种参与杂交？杂交代数和方式？各品种在新品种中所占血缘比例？闭锁繁育（固定）代数？如何完善品种结构？杂交育种的步骤杂交创新阶段通过杂交产生理想型个体；理想型个体即为符合育种目标的个体横交固定阶段理想型个体群进行闭锁繁育；横交：杂种公、母畜间交配；目的：获得大量的理想型个体，同时固定优良性状。扩群提高阶段提高质量；增加数量和扩大分布地区；完善品种结构。第四节畜群的杂交改良根据原来品种（被改良品种）的情况及育种目标可分为引入杂交和级进杂交两大类。引入杂交（introductivecrossing）概念•在某品种基本能满足需要但还存在某些缺点或主要经济性状需在短期内尽快提高时，引入外血来对其改良的杂交方法，也叫导入杂交。•主要目的是改良畜群的某种缺陷，并不改变其它特征特性。方法①基本上符合要求，但有某些缺点的品种，可以选择一个基本与之相同但有针对其缺点的优点的品种进行依次杂交。②获得杂种经过培育选出优秀的公母畜进行回交，直到回交个体合乎要求。一般杂交2～3代。③回交个体间横交，重新固定其遗传基础。注意事项引入品种的选择•有针对后来品种缺点的突出优点；•其它种质特性与后来品种基本相似。应用范围某些品种或畜群需要在保留其全部优良品质的基础上，改善其某些重要缺点。需要加强或改善一个品种的生产力，但不需要改变其生产力方向。引入个体的选择•一般多引公畜；•有所需的突出优点，且该优点能稳定遗传；•公畜最好经过后裔测定证明为优秀个体。加强原来品种和杂种的培育引入外血量要适当•外血过多，不利于保持原来品种的特性；外