农场猪只遗传评估

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Dr. Andrew Chalmers

　　对於猪只性能表现的记录，由来已有好几百年 ( 每一位猪只育种者均用性能表现记录来淘汰或选拔猪只 )，猪只品系改良与其他家畜比较起来有明显进步 ( 除家禽外 )，因为有这种优势，所以在猪只生产方面，有快速基因改良的潜力。由於猪只在生物学上具有多产及短的生殖周期的特点，提高了其在经济生产上快速的基因改良，为达到这种潜力，现代的猪只饲养者需能接受後裔测定後，有关性能表现的报告，自 1980 年代开始，猪只的生产者已经较以往的前辈有较多的机会来利用复杂的遗传评估技术，如 PIG BLUP 来帮助他们的育种计划，并且快速地增加他们猪只的性能表现。

　　在金字塔的顶端核心扇形区域是基因改进的所在，并且需往下达到企业生产的目标，有关各别动物基因性能表现水准，是被用来选种与淘汰的依据，同时也用来考虑增进整个兽群平均基因特质表现的依据，在这个阶段评估各种育种方式是相当重要的，而且评论指出成功的选拔决定，已使育种成绩朝向农场所希望的育种目标迈进。

　　生产者在多产阶段是联合遗传改进方式与核心育种者，如育种公司的体制或经由杰出育种者买进公猪，他们的遗传评估主要是由：

　　1.经由不同的核心育种专家评估不同的育种方式，选择出最佳的家畜去繁殖。

　　2.使他们的家畜维持其质的稳定，经由遗传改进达到经济生产阶段。讲求商业性的饲养者，很早就用购买好的种畜用来杂交，以达到遗传改进的目的，而他们育种的目的只是为了让他们的猪上市，他们也许会选育他们的母猪，但是主要的遗传改进还是靠他们买进的公畜，因此商业性的饲养者主要来自核心及多产阶段，因为这两阶段育种者所选育出来的家畜，是商业生产阶段的主要来源。

　　遗传改进与性能表现记录有密切的关系，因为性能表现记录它提供了选拔参考的资讯，以下为以性能表现记录做为遗传改进前的四项基本原则。

　　1.在选拔动物时以考虑个体间差异为主，这些差异也许是视觉上的，或以直觉的衡量，这些是根据由所知愈多，个体差异的判断就会愈准。

　　2.并不是所有的发现子代都优於亲代 ( 例如遗传的缺陷，观察上的不同是综合基因并环境因子所组成 )，这些环境因子通常会掩盖住基因的差异与影响判断，因此在任何选拔上，环境因子将必须被考虑进去。

　　3.遗传改进量的比率是随着选拔强度而改变，而世代间隔与选拔的准确度、动物之间的基因都与之有关，愈准确的选拔，遗传改进率会愈高。

　　4.育种者所选的大多数经济性状，均受许多基因的影响，加入环境因子的影响，会使遗传评估更准确，及选拔的困难度增加。由於这些特性，因此精确的评估，显得更加重要，幸运地大部份这些特质 ( 生长率繁殖力、屠体品质 )，可以直接的计算。

　　基本上做性能表现记录的原因是为了做准确的选拔，以便育种者与顾客及其兽群，达到最高利益。

　　自从性能表现在一群猪中被量测，这些动物需要评估它们的价值，就像潜在的亲代 ( 育种价 )，因此选拔与淘汰就变成必须的。下面所叙述为养猪界最近所用的基因评估方式。

　　这种基因评估是依据动物外观来做为选拔的依据，这种方法相对於客观的性能表现记录来说是较不正确的，因此藉由此法所获得遗传改进是缓慢的。举例来说，澳洲肉牛群的遗传评估结果指出，在 BLUP 技术使用前，只有四分之一公牛在生长速率上有明显生长性状；四分之二公牛维持恒定的水准，而四分之一在生长成绩方面则有负面的影响。

　　一些型态的性状，例如骨架健全与否、乳头数和外阴情况仍然需要用视觉来判断，但视觉评鉴需要与客观的性能表现记录配合，达到最佳的结果。

　　单一性状表现型选拔，使用时机是在当育种者决定只有一个性状具有最显着的经济价值时 ( 如背脂 ) 确定育种方式，因此所有的选拔压力都落在这个性状上。评估是相当简单的，需要每只动物量测，用以区隔出测试动物 ( 动物的年龄相仿，处理不相同 )，然後选择出最好的，育种者可经由单一性状选拔，达到遗传改良。

　　单一性状选拔忽略了猪只在企业化生产下，具有不只一个重要经济性状，而且也没有将选拔压力放在这些性状上 ( 除非这些性状与所选择的单一性状有属类的相互关系 )。

　　假如这些基因的相互关系较一些遗传改进方式来得好，就可利用这些其他性状。无论如何，如果基因属类与其他不同性状相配合，那麽降低这些性状的表现，会影响这个已被选出的性状的改进量。单一性状选拔，导致许多生产者经营失败，因此他们选择一个性状，以两年的时间而且确定其他性状在性能表现上不佳。因此乐见於所选择的性状有遗传改进的现象，他们这时改变选拔压力，然後相同步骤又再发生，综合超过一个性状较一个性状的方法更有效率，发展出一种平衡的育种方式。

　　选拔指数利用遗传率、基因之间的关连性与实际体重，组合数个性状成为一个单一指数值，做为选拔的依据。这种选拔方式优於单一性状选拔，因为它将选拔压力放在数个性状上，计算上相对地简单，而且以可程式化的计算器而实际利用在农场，以澳洲养猪业所用的选拔指数为例如下所示：

　　许多不同的选拔指数用於今日的养猪业，它们之间的不同在於包含不同的性状与不同性状下实际体重而公式化成指数。使用不适当的指数，在育种目标上会产生较不适当的反应结果。

　　在一种情形下，这些选拔指数有个共同点，他们是用来比较被选拔出来的同群的动物 ( 例如，一群在农场中性能表现测试完成的动物 )，选拔指数不能计算不同群动物，因此从不同群试验动物得来的指数不能相互比较，这就如同在猪群中，一头老的种公猪与一头年轻的公猪，在测试结束後，不能拿来做选拔或淘汰的比较，而且遗传趋势随着时间，无法去评估这种育种方式的成效。

　　最近在动物育种方面的发展与低成本的电脑技术，现在正有效率的影响生产者，使他们可以属类地评估他们的猪。＂ BLUP ″现今已在全世界应用於许多不同家畜业，特别是乳牛业已利用这种技术许多年，BLUP 成为国际性的基因评估，因为它较其他基因评估方式具有下列其优点：

　　1.动物模式 BLUP 是利用所知个体相对性的资讯，因此能提供有关於动物准确的遗传优势评估。

　　2.它使不同管理制度记录下或不同时间阶段、不同动物遗传差异变得容易比较。

　　3.它可以用来比较不同群的动物，提供一个适当遗传连锁在这些不同群动物之间。

　　4.它也可用来做为动物与动物之间不同数量、资料的比较，就像已产三胎的母猪与没有生产记录的女猪之间。

　　5.它允许一定量的动物，他们之前经历不同数量的选拔。例如评估公畜与母畜的繁殖性能。

　　6.它分隔基因与非基因对性能表现的影响，成为个别的组或因此能够使育种可以评定随着时间改变遗传的改变量。

　　这些要点，注定了 BLUP 较先前对猪的遗传评估方式为优 ( 如外观评估 )，单一性状评估或选拔指数，特别是具有高准确度、评估与促进动物之间遗传及不同群动物与不同管理方式的比较。研究显示，利用 BLUP 来选拔的反应 ( 相对於用指数选拔 )，使之具较低遗传可能性对这些性状是相当好的 ( 见表 1 )，增加这种选拔反应，将使动物在育种价上相继淘汰的比率增加，我们就必须用同属性较好的动物来替代它，而不要等到他们到达一个固定的年龄或价值，如猪。低遗传性状如产仔头数 ( h^²＝12% ) 女猪本身的性能表现，在选拔结束时的选拔反应上，可能有 33% 的改进。在高遗传性状，如背脂 ( h^²＝40% ) 在渐变的 BLUP 下，较原来动物个别的性能表现上，也可增进遗传改进量达 12%。

遗　　传　　可　　能

0.1

0.2

0.4

0.6

IFS

IHS

1.00

1.08

1.15

1.28

1.33

1.00

1.07

1.08

1.13

1.20

1.00

1.04

1.06

1.12

1.00

1.01

1.02

1.05

　　　　　　　　　　　　IFS＝指数选拔的动物，父母亲血统的性能表现

　　　　　　　　　　　　IHS＝选拔指数的母方血统与父方 1／2 血统性能表现

　　　　　　　　　　　　BA＝利用 BLUP 选拔、淘汰同日龄之猪

　　　　　　　　　　　　BB＝利用 BLUP 选拔、淘汰同 EBV 之猪

　　虽然 BLUP 可用於单一性状选拔，在重要性状上它逻辑的加上 EBVs 成为指数。这是实现多性状 BLUP 与量秤 EBVs 经由它们实际体重最好的做法。