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肉牛遗传育种与繁殖技术发展趋势探讨

2022-11-22巴音克西克

中国畜禽种业 2022年4期
关键词:克隆技术体外受精肉牛

夏·巴音克西克

(新疆伊犁哈萨克自治州特克斯县呼吉尔特蒙古民族乡农牧业发展服务中心 835500)

1 肉牛遗传育种技术的发展趋势

随着我国现代化生物技术的快速发展,动物遗传学育基因育种学已取得显著的研究成果。肉牛育种方法正在从传统方法向基因育种方向转变。

1.1 传统肉牛育种方法与分子辅助育种技术

传统肉牛育种方法是指常用的杂交育种法,该方法是用当地地方母牛与国外优良品种公牛进行杂交,筛选优良后代作为种牛,从而不断提高品种优势。传统肉牛育种过程中对牛体貌评定是育种和品种改良的重要方法之一,主要关注肉牛的乳腺、四肢、躯干等部位。同时还需关注后代生产性能,包括疾病、繁殖率等。杂交育种法分为二元杂交法和三元杂交法两类。对种后代筛选体况好、抗病性强、生产性能高的牛只。传统杂交育种过程中,养殖人员应详细记录系谱,不断改良品种特性。

传统肉牛育种方法选用的主要为当地黄牛。通过引入国外品种进行杂交,从而培育新品种,如新疆褐牛等。但传统肉牛育种方法花费时间长,性状改良不明显。但分子育种技术对我国肉牛杂交育种技术中存在的不足起到良好的改善作用,从而使我国肉牛性能不足之处在短时间内得到提高,因此被广泛推广。

1.2 发展趋势

(1)构建现代化育种技术共享平台。国外发达国家肉牛育种研究较为成熟、现在化。与此相比,我国肉牛育种技术较为薄弱。另外,由于我国肉牛研究起步较晚、研究内容简单、重复性强,生物资源配置不合理,因此,我国肉牛遗传育种的研究受限,难以取得突破性进展。为了在短期内有效提升我国肉牛遗传育种技术,相关人员必须搭建现代化技术交流平台。通过建立综合化、现代化肉牛遗传育种研究基地,将分子育种技术、胚胎移植技术、转基因技术等分子技术进行有机结合,从而为我国肉牛遗传育种技术的快速发展提供坚实的理论基础。

(2)强化地方品种的优异基因资源发掘及其基因组研究。如何充分发挥本土肉牛品种的潜在优势,成为提高我国肉牛遗传育种技术的重要课题。基于现代化分子生物学和基因学,充分挖掘地方肉牛品种优异基因资源,即可深入了解肉牛遗传育种机制,又可充实我国肉牛品种改良的理论基础,从而为我国地方肉牛品种资源发掘和遗传改良进程提供重要的理论依据。

(3)加强对新型分子标记的开发和应用。分子标记是分子育种的基础,分子标记主要通过标记与生产性能、体型、外貌等相关的基因,从而最终实现筛选优质基因的目的。随着现代化基因组学的高速发展,利用基因表达序列作为新型分子标记资源已得到一定的应用。分子标记不仅具有标记数目多、检测量多等优势。同时,分子标记选择就是对基因的选择。另外,不同动物基因中均存在保守序列,因此,从某一动物身上获得的标记也同样适用于其他动物,极大程度的促进了分子育种与基因组学的结合,因此,分子标记技术的开发和应用是我国肉牛遗传育种技术的重要发展趋势。

2 肉牛繁殖技术的发展趋势

肉牛繁殖技术的发展趋势主要包含遗传标记、体外受精、胚胎移植、转基因技术、性别控制技术和克隆技术。

2.1 遗传标记

分子育种技术在我国肉牛养殖过程中不断应用。但其中分子标记技术的应用仍具有一些问题。目前,分子标记不够准确,容易导致肉牛品种改良过程受阻,延长品种改良周期。另外,分子标记技术无法满足所有品种的繁殖要求,从而导致分子育种技术应用受限。遗传标记技术的引进和有效弥补分子育种的缺陷,提高分子标记的准确性,强化肉牛繁殖性能。

2.2 体外受精

目前,我国肉牛体外受精及受精卵体外培养技术的发展取得了较大的突破。其中,体外受精技术可有效挖掘肉牛遗传育种和繁殖潜力,加速肉牛遗传育种和繁殖进程。因此,肉牛体外卵母细胞和胚胎培养仍是今后肉牛产业研究的重点之一。做好卵细胞和胚胎体外培养可有效提高肉牛受精率和囊胚发育率,为实现我国肉牛商业化体外受精奠定基础。肉牛体外受精的育种处理方法为胚胎生产工厂化。目前,我国肉牛已实现体外受精,形成胚胎生产的工厂化处理,但体外受精成功率和受精质量仍较低,需进一步完善。同时,体外受精应用于肉牛育种仍具有一定局限性。因此,为提高体外受精成功率和受精质量,研究人员需不断改良体外受精技术。从源头入手,保证提取的卵细胞与精子质量优良,在二者均活跃情况下进行受精,从而提高授精成功率,为后期胚胎工业化生产打下坚实的基础。

2.3 胚胎移植

目前,胚胎移植技术在我国肉牛繁殖过程中已广泛应用,且移植技术日趋完善。该技术可有效提高良种率和繁殖率,利于优良基因的推广。随着我国肉牛繁殖技术的突破,胚胎移植不再需要手术完成,可通过胚胎采卵方式进行。根据肉牛排卵数量决定其经济效益。采卵过程中,若发现卵巢无法正常排卵,则可用超数排卵方式获得胚胎,从而提高养殖经济效益。胚胎移植技术应用过程中应建立完善的生产体系,不断强化应用性,使操作更简单、更快捷。另外,与胚胎移植技术相关的技术,如冷冻保存技术、性控技术等也是现在及未来肉牛研究的重要方向。随着活体采卵、体外受精、培养等技术的逐渐成熟,胚胎移植技术也将向产业化方向发展。

2.4 转基因技术

转基因技术的应用和发展使肉牛定向育种成为可能。转基因技术的应用可大幅度提高肉牛生产性能。转基因技术可改良肉牛品种,并且提高新品种培育速度。另外,转基因技术可有效提高肉牛抗病力、改善肉质、提高产肉性能,是未来最具价值的研究方向之一,可推动我国肉牛繁殖技术的不断进步。

2.5 性别控制技术

性别控制技术的研究主要集中在两个方面,(1)胚胎性别鉴定。主要是通过PCR 技术对肉牛胚胎进行科学鉴定,有效判断胚胎性别。但胚胎性别鉴定技术存在污染胚胎的可能性,甚至会对胚胎发育产生严重的影响,因此,这也导致胚胎性别鉴定技术难以推广。(2)细胞分离技术。细胞分离技术的应用已较为成熟,但细胞分离技术具有成本高、分离速度慢、损伤离心等特点。尤其在性别控制过程中容易造成受精率和良种率下降,给肉牛养殖户造成巨大的经济损失,因此,该技术具有较大的推广难度。未来性别控制技术发展方向主要为细胞分离技术的完善。通过攻克细胞分离技术缺陷,从而提高分离效率和准确性,减少离心损伤,进而有效提高养殖场经济效益。

2.6 克隆技术

克隆技术一直是国际重点研究领域。经过多年研发,对克隆技术难点的攻克已取得了较大的进展,但目前克隆技术尚未形成完善的技术体系,应用过程中仍存在较大缺陷。因此,在肉牛繁殖方面仍具有较大的进步空间。目前已发现将克隆技术与胚胎移植技术相结合可有效节省育种时间,降低育种成本,同时可培育优质高产品种。另外,应用克隆技术生产的肉牛品质和安全性已得到保障。随着未来科学技术的不断发展,克隆技术也将广泛应用于肉牛繁殖领域。

3 结语

综上所述,肉牛品种改良是我国畜牧产业的重要组成部分。随着我国现代化生物技术的快速发展,肉牛遗传育种和繁育技术的研究水平不断提高。目前,我国肉牛遗传育种已从传统杂交育种方式向分子、基因型方向发展。同时,传统育种技术与现代化分子育种技术相结合,开启我国肉牛育种与繁殖的新革命,为我国肉牛遗传育种与繁育技术水平跻身国际前列奠定基础。

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