畜牧业课件Chapter08畜禽品系与品种的培育.ppt
Chapter 8 Breeding of Strains/lines and Breeds畜禽品系与品种的培育,1,Chapter 8 Breeding of Strains/,如何培育优良品种或品系,？,2,如何培育优良品种或品系？2,品系、品种培育概述,方法：以遗传学理论为指导效果：创造和培育大量的畜禽品种和品系作用：提供丰富的品种资源地位：动物育种中最富创造性的工作之一,3,品系、品种培育概述方法：以遗传学理论为指导3,畜牧业课件Chapter08畜禽品系与品种的培育,畜牧业课件Chapter08畜禽品系与品种的培育,品系的分类,地方品系（local line, local strain）由于各地生态条件和社会经济条件的差异在一个品种内经过长期选育形成具有不同特点的地方类群单系（monooringinator line）来源于同一头系祖具有与系祖相似的外貌特征和生产性能的畜群单系过去亦被称之为品系,6,品系的分类地方品系（local line, local st,有关品系的分类,近交系（inbreding line）通过连续近交形成的品系群体的平均近交系数37.5（4050）目的是通过系间杂交获得预期的杂交效果群系（polygenesic line）通过群体继代选育法建立起来的品系多个系祖,7,有关品系的分类近交系（inbreding line）7,有关品系的分类,专门化品系（specialized line）具有某种突出优点专门用于某一配套系杂交的品系专门化父本品系（sire line）：杜洛克专门化母本品系（dam line）：约克夏注意与配套系的区别、联系,配套系杂交是一种交配体制,8,有关品系的分类专门化品系（specialized line）,培育新品系的作用和意义,建系是手段，利用品系是目的加快种群的遗传进展品系形成快、种类多、周转快既可通过种群内选育而改进又可通过种群的快速周转而跃进加速现有品种改良通过品种内建立不同特性的品系解决品种内优秀个体质量高而数量少的矛盾解决选育过程中选择性状数目与选择反应的矛盾解决品种的一致性与异质性的矛盾,9,培育新品系的作用和意义建系是手段，利用品系是目的9,促进新品种育成新品种具有的优良特性由多个基因控制采用品系繁育巩固优良特性的遗传品系综合时可防止近交衰退充分利用杂种优势品系内个体的许多基因座纯合度高，遗传性稳定品系间遗传差异较大系间杂交会产生明显的杂种优势为商品生产开展系间杂交提供丰富的亲本素材举例：迪卡公司、PIC公司,培育新品系的作用和意义,10,促进新品种育成培育新品系的作用和意义10,品系培育需具备的条件,群体大小一个品种需要一定数量的品系每个品系应有适当的家系每个家系要有足够的个体数数量上，不同畜种有相应变化举例：采用近交系双杂交方案生产商品代，至少需要4个品系利用专门化品系生产商品代畜禽，至少需要父本和母本两个品系蛋鸡、肉鸡配套系育种中，需要更多的品系构成曾祖代、祖代、父母代和商品代,11,品系培育需具备的条件群体大小品种品系1品系n家系1家系n,品系培育需具备的条件,质量要求每个品系有较好的综合性能各自在某一方面具有突出的优良特征饲养管理条件舍饲家畜：饲料配方、饲喂方法、环境卫生（以保证种畜的正常发育和配种繁殖）放牧家畜：组群、配种方案的实施生产性能测定、系谱资料的记录技术与设备统一的组织协调工作先进而充分的理论基础完整而严密的技术配合必需的仪器设备,12,品系培育需具备的条件质量要求12,品系培育方法,系祖建系法近交建系法群体继代选育法,13,品系培育方法系祖建系法13,品系培育方法系祖建系法,通过选出系祖，为系祖选配母畜，然后从大量后代中选择系祖的继承者，经过连续几代繁育，扩大而形成与系祖有血统联系，形成具有与系祖共同特点的高产畜群。,14,品系培育方法系祖建系法通过选出系祖，为系祖选配母畜，然后,1）准确地选出系祖或培育出系祖2）为系祖选配3）选择系祖的继承者并进行同质选配4）在系祖的孙代中选育出继承者并进行同质选配。5）在系祖的曾孙代中进行亲缘选配， 主要是中亲选配（F=0.78153.125%)。巩固和发展系祖的优良特点。,系祖建系法步骤：,15,1）准确地选出系祖或培育出系祖系祖建系法步骤：15,品系培育方法系祖建系法,获得系祖：品种内突出的个体选出或培育作为系祖的条件有稳定遗传的独特优点作为系祖，最主要的是具有优良的基因型稳定遗传突出优点若主要由环境所致（表型好），建不成品系其它性能也达到一定水平如果只有突出优点而其他性状太差，则建系没有价值允许其它次要性状有一定的缺点，但不应太严重,16,品系培育方法系祖建系法获得系祖：品种内突出的个体选出或培,品系培育方法系祖建系法,作为系祖的条件其它性能也达到一定水平举例1：一只细毛羊毛密度很突出，但毛长和剪毛量却很低，用其作系祖没有价值举例2：奥尔洛夫公马瓦尔米克，速度很快，但体格稍小，经适当选配，缺点得到消除，成为著名品系的系祖最好是公畜，后代数量多，利于选择若母畜确实出类拔萃，可从其后代中选育出系祖必须准确选择优秀个体作为系祖后裔测定等,17,品系培育方法系祖建系法作为系祖的条件17,系祖建系法要点：选好系祖要选出类似或超过系祖的继承者。同质选配为主，适当辅以异质选配。一、二代中不要采用近交。三代后采用中亲交配。,18,系祖建系法要点：18,系祖建系法特点： 系祖建系法简单易行，群体规模小，小牧场即可采用。但其遗传基础比较狭窄，群体较小，易造成近交衰退，也可能在一个世代中选不出系祖的继承者。,19,系祖建系法特点：19,品系培育方法近交系建系法,近交系建系法定义 在选择了足够数量的公母畜以后，根据育种目标进行不同性状和不同个体间的交配组合，然后进行高度近交，如亲子、全同胞或半同胞交配若干世代，以使尽可能多的基因座位迅速达到纯合，通过选择和淘汰建立品系。,20,品系培育方法近交系建系法近交系建系法定义20,1）建立基础群： 基础群个体应具有： *相同优点，其它性状要求达到群体一般水平； *公畜要求10头左右，头数不要太多。而且公畜间最好有亲缘关系，有相同的优点，经后裔测定不含隐性不良基因，突出优点可以稳定遗传的个体。 *母畜在保证质量要求的前提下尽量增大个体数。最好与公畜来自同一家系。,近交建系法步骤：,21,1）建立基础群：近交建系法步骤：21,2）近交扩群与随机留种： 建立基础群后采用高度近交(全同胞或亲子交配），连续进行四到五代，只将近交衰退很严重的个体淘汰，一般不作大的选择，采用随机留种方法保留畜群。3）选择与大量繁殖： 根据建系目标进行选择,22,2）近交扩群与随机留种：22,品系培育方法近交系建系法,近交系建系法的要求基础群有足够大数量、性能优秀、性状相同基础群无明显缺陷，最好有后裔测验结果母畜越多越好公畜数量不宜过多，相互间需有亲缘关系近交方法：连续的全同胞（英国、美国）、亲子、半同胞交配近交最初几代不进行很严格的选择，以产生较多的纯合类型，利于选择,23,品系培育方法近交系建系法近交系建系法的要求23,特点：采用高度近交（全同胞、亲子交配等）方式，使优秀性状的基因迅速得到纯合。 与系祖建系法的区别不仅是近交程度不同，而且近交方式也不同。它不是围绕一头优秀个体，而是从一个基础群开始高度近交。,24,24,近交系建系图示,25,近交系建系图示25,品系培育方法近交系建系法,近交系建系法存在的问题近交衰退：由于高度近交，繁殖力和生活力高度退化解决办法1：应灵活运用近交方式解决办法2：将基础群分成小群分别进行近交建立支系综合最优秀的支系建立近交系,26,品系培育方法近交系建系法近交系建系法存在的问题26,品系培育方法群体继代选育法,群体继代选育法简介1975年前后，从日本引入原意：系统造成中文定名：群体继代选育法现代育种对象从个体群体：采用无系祖建系、综合选择指数法、随机交配等措施应用：我国近代猪育种工作中举例：安徽白猪、南疆黄羊等,27,品系培育方法群体继代选育法群体继代选育法简介27,品系培育方法群体继代选育法,群体继代选育法定义又称继代选育。群体继代选育法是从选集基础群开始，然后闭锁繁育；根据品系繁育的育种目标进行选种选配，一代一代重复进行这些工作，直至育成符合品系标准、遗传性稳定、整齐均一的群体。,28,品系培育方法群体继代选育法群体继代选育法定义28,品系培育方法群体继代选育法,群体继代选育法建系要求基础群要有一定规模避免因群体小而被迫近交避免因群体小而导致选择强度太小、品系育成慢足够的公畜数，公母比率适宜猪：每世代10公、100母（1：10）鸡：每世代200公、1000母（1：5）,29,品系培育方法群体继代选育法群体继代选育法建系要求29,品系培育方法群体继代选育法,群体继代选育法建系要求选配方案：原则上避免近交、以家系为单位进行随机交配（家系：family line）种畜选留：各个家系都留有后代，优秀家系适当多留采用本身性能测定、同胞测定，以缩短世代间隔猪、鸡一年一个世代,30,品系培育方法群体继代选育法群体继代选育法建系要求30,品系培育方法群体继代选育法,群体继代选育法优点世代周转快世代间隔分明、不重叠对育种群要求不多方法简便易行对育种场技术水平要求不高,31,品系培育方法群体继代选育法群体继代选育法优点31,品系培育方法群体继代选育法,群体继代选育法缺点种畜利用年限短、成本较高小群闭锁、遗传基础较窄每代都要大量留种，选择强度不够采用随机留种，稳定性不高改进措施开放核心群育种方法,32,品系培育方法群体继代选育法群体继代选育法缺点32,群体继代选育法建系步骤1）选集基础群：原则：*个体可按同质选择（建立群系有某一方面突出优点）或采用异质选择（群系有多方面突出优点）。* 基础群个体间无亲缘关系，特别是公畜，防止继代过程中有过度近交；* 入选个体最好不具有亲缘关系，以保证群体有比较宽广的遗传基础；,品系培育方法群体继代选育法,33,群体继代选育法建系步骤品系培育方法群体继代选育法33,* 基础群有一定数量：猪：公10头，母100头；鸡：公200羽，母1000羽； 基础群大可施加高选择强度，建系速度快；可防止过度近交；遗传基础广，选择较宽，品系质量好。,34,* 基础群有一定数量：34,2）闭锁繁育：不再从外界引进新的种畜采用随机交配，尽量避免近交尽量避免具有共同缺点或相反缺点的家畜交配,35,2）闭锁繁育：35,3）继代选育，严格选留每个世代的家畜安排在短期内出生，在相同饲养管理条件下进行培育；每代畜群的规模保持不变；保证选择反应的前提下，尽可能缩短世代间隔，加快遗传进展；在选种时要特别照顾家系，保证群体宽广的遗传基础，降低近交；每个世代选择的方法、标准都保持不变。 各家系尽量留种，除了极个别生产性能较低者。 经过5-6代后就可以育成一个群系。,4）大量繁殖及推广：,36,3）继代选育，严格选留4）大量繁殖及推广：36,建立品系原则若同类优秀个体较多有亲缘关系可采用近交建系无亲缘关系群体继代选育法少数几头优秀家畜只有优秀的公畜，系祖建系法有优秀的公母畜，近交建系法缺乏理想个体或全面优秀个体将各具特点的个体选集成一个闭锁群，进行异质群体继代选育。,37,建立品系原则37,品系利用直接用于生产合成新的品系利用杂种优势,38,品系利用38,品系培育专门化品系培育品种培育杂交改良,39,品系培育39,专门化品系培育概述,专门化品系随配套系杂交应用而生专门化品系是畜牧业现代化的重要标志之一专门化品系间杂交，已成为养猪业、养禽业、肉牛业等肉用畜禽生产中一种固定、高效的商品畜繁育体系,40,专门化品系培育概述专门化品系随配套系杂交应用而生40,专门化品系培育相关概念,配套系杂交（line crossing）定义按照育种目标进行分化选择，培育一些专门化品系，然后根据市场需要进行品系间配套组合杂交，杂种后代作为经济利用。父本品系：rate and efficiency of gain（增重）、meat quality、carcass yield 、etc. 母本品系：fertility、milk production、mothering ability、freedom from dystocia（难产）、etc. 通过系间杂交利用杂种优势,41,专门化品系培育相关概念配套系杂交（line crossing,专门化品系培育相关概念,配套系杂交的优点（与品种间杂交相比）培育品系比较容易、时间短、费用少培育专门化品系可以提高选种效率（尤其是针对负相关性状：肥育性状、胴体性状 繁殖性状）品系间杂交效果更好（品系内基因座纯度较高）品系间杂交所得商品畜一致性好（性能、毛色等）可更好适应市场需求的变化（美国PIC公司）,42,专门化品系培育相关概念配套系杂交的优点（与品种间杂交相比）4,专门化品系培育相关概念,专门化品系（specialized purpose line）的定义1964年，Smith提出与通用品系（general purpose line）对应的概念是指生产性能专门化的品系，按照育种目标进行分化选择育成的，每个品系具有某方面的突出优点，不同品系配置在完整繁育体系内特定位置，承担各自的专门任务。一般分父系（sire line）、母系（dam line）,43,专门化品系培育相关概念专门化品系（specialized p,专门化品系培育相关概念,专门化品系举例任何一个猪品种不可能在产仔数、生长速度、饲料报酬、肉质、生活力等多个经济性状都优秀迪卡（Delcalb）猪配套系集中力量培育具有12个突出性状、其它性状保持一般水平父系主要性状：生长、胴体、肉质性状母系主要性状：繁殖性状为主，辅以生长性状,44,专门化品系培育相关概念专门化品系举例44,专门化品系的培育,专门化品系的建立方法系祖建系法 群体继代选育法已不同于传统的群体继代选育法对闭锁和继代不作严格要求正反反复选择法,45,专门化品系的培育专门化品系的建立方法45,专门化品系的培育群体继代选育法,群体继代选育法培育专门化品系的步骤方法明确建系目标根据采用几系配套生产杂优商品畜，确定培育多少个专门化品系，那个作父本、那个作母本将重要性状分配到不同的专门化品系每个品系突出12个重要经济性状加快遗传进展、加快系内目标基因型的纯合速度,46,专门化品系的培育群体继代选育法群体继代选育法培育专门化品系,专门化品系的培育群体继代选育法,组建基础群基础群来源纯种：在纯种基础上建系，美国杂优猪生产DLY、HLY杂种：在杂种基础上建系，培育的专门化品系为合成系基础群的质量（满足三个条件）必须具有广泛的遗传基础基础群个体具有突出特点基础群内各个体的近交系数最好为零，尤其是公畜基础群的规模规模过小：目标性状基因变异少、选种效率低、近交加快规模过大：对现场测定能力、畜禽容量、测定费用要求高适宜的基础群规模,47,专门化品系的培育群体继代选育法组建基础群47,专门化品系的培育群体继代选育法,专门化品系的选择方案和选择方法闭锁繁育的前期应重点抓好基因重组闭锁繁育后期转入以基因纯合为主选种贯穿建系的始终，采用选择指数法选种专门化品系育成时的平均近交系数由于采用小群体封闭式多世代连续选择，近交系数必然逐代递增群体平均近交系数高于品种、低于近交系建议：56代后平均近交系数达10-15%低于56，说明世代不够、选择不充分高于20，说明基础群遗传基础窄，可能导致近交衰退,48,专门化品系的培育群体继代选育法专门化品系的选择方案和选择方,专门化品系的培育正反交反复选择法,Reciprocal Recurrent Selection （RRS）：1945年最早用于玉米的品系培育从20世纪70年代开始，逐步用于鸡、猪的品系培育,49,专门化品系的培育正反交反复选择法Reciprocal Re,专门化品系的培育正反交反复选择法示意图,F1杂交肥育测定,A系,B系,纯繁,纯繁,依据杂交效果选择,依据杂交效果选择,F1杂交肥育测定,50,专门化品系的培育正反交反复选择法示意图F1杂交肥育测定A系,专门化品系的培育改良RRS示意图,F1杂交肥育测定,A系,B系,纯繁,纯繁,依据杂交效果选择,依据杂交效果选择,51,专门化品系的培育改良RRS示意图F1杂交肥育测定A系B系纯,专门化品系的培育专门化品系的维持与更新,专门化品系的维持：保持配套系建成时的遗传特性，使之在计划时间内不发生显著退化专门化品系维持期限：一般为1015年维持专门化品系的基本要求：不引入外血保留配套系育成时2/3以上种畜的血统控制近交系数上升的速度继续进行选择，进一步提高配套杂交的质量,52,专门化品系的培育专门化品系的维持与更新专门化品系的维持：保,专门化品系的培育专门化品系的维持与更新,维持专门化品系的基本措施：降低配套系内平均亲缘系数，控制近交速率 扩大畜群数量：种公畜数量可增加50减慢世代周转：一个世代由1年增至2.5年（猪）采用家系等量留种方式多建支系、扩大后代群的变异专门化品系的更新系间杂交不明显时，需及时更新某些专门化品系从而获得更大的系间杂种优势,53,专门化品系的培育专门化品系的维持与更新维持专门化品系的基本,品系培育专门化品系培育品种培育杂交改良,54,品系培育54,品种培育,培育新品种是动物育种工作的一项重要内容。培育畜禽新品种的途径：选择育种：历史悠久、花时间长杂交育种：近现代普遍使用的方法诱变育种：分子育种：,55,品种培育培育新品种是动物育种工作的一项重要内容。55,品种培育杂交育种,杂交育种概念利用现有品种进行有目的的杂交育种有计划的品种间杂交，获得杂交后代发现新的有益变异或新的基因组合通过育种措施把这些有益变异或组合固定下来从而培育出新的家畜品种,56,品种培育杂交育种杂交育种概念56,杂交育种方法分类据所用的品种数目分类,简单杂交育种只用两个品种的杂交来培育新品种两个品种含有新品种所有的育种目标性状简单易行培育时间短成本低,57,杂交育种方法分类据所用的品种数目分类简单杂交育种57,杂交育种简单杂交育种举例,58,杂交育种简单杂交育种举例畜种新品种参加杂交的品种新金猪辽宁,新淮猪,主要产区江苏省淮阴地区 生产性能适应性强产仔较多生长发育快杂交效果好,59,新淮猪主要产区59,杂交育种方法分类据所用的品种数目分类,复杂杂交育种用三个以上品种杂交来培育新品种当两个品种不能含有新品种所需的目标性状时一般采用3个品种品种数3个时，杂交后代遗传变异太大，培育时间长、所需育种技术难度大后用品种对新品种的影响相对大,60,杂交育种方法分类据所用的品种数目分类复杂杂交育种60,杂交育种复杂杂交育种举例,61,杂交育种复杂杂交育种举例畜种新品种参加杂交的品种北京黑猪巴,上海白猪,生产性能瘦肉率较高生长较快产仔较多适于大中城市近郊饲养,62,上海白猪62,新疆细毛羊,主要性能我国培育的第一个毛肉兼用细毛羊品种被推广到全国20多个省市自治区累计推广种羊40万只,63,新疆细毛羊63,杂交育种方法分类据育种目标分类,改变家畜主要用途的杂交育种东北本地羊（肉用） 东北细毛羊（毛用）提高生产性能的杂交育种北京黑猪、草原红牛、中国荷斯坦牛提高适应性与抗病力的杂交育种圣格鲁特牛、肉牛王（耐热抗蜱）、抗白血病来航鸡品系,64,杂交育种方法分类据育种目标分类改变家畜主要用途的杂交育种6,杂交育种方法分类据育种工作基础分类,在现有杂种群基础上的杂交育种中国荷斯坦牛有计划从头开始的杂交育种中国美利奴羊BMY肉牛,65,杂交育种方法分类据育种工作基础分类在现有杂种群基础上的杂交,杂交育种的步骤,确定育种目标和育种方案杂交横交固定（理想个体的自群繁育与理想性状的固定）扩群提高,66,杂交育种的步骤确定育种目标和育种方案66,杂交育种的步骤,确定育种目标和育种方案阶段杂交育种之前必须事先探讨商定新品种应具备的目标性状杂交需要几个品种选择那些品种杂交代数参与杂交的品种在新品种中所占的比例、位置实际操作中作不断地修订、改进,67,杂交育种的步骤确定育种目标和育种方案阶段67,杂交育种的步骤,杂交阶段杂交使两个品种基因库的基因发生重组出现各种类型的个体选择理想型个体组成新类群选定杂交品种每个品种中与配个体的选择选配方案的制定杂交组合的确定一旦出现理想个体，立即采用同样方法获得更多的理想个体,68,杂交育种的步骤杂交阶段68,杂交育种的步骤,横交固定阶段 理想杂种个体群内的自群繁育，使目标性状基因纯合，目标性状的固定和稳定遗传采用同质选配方法有选择地进行近交具有突出优点的个体或家系，应建立品系以固定优良性状、稳定遗传特性为主要目标,69,杂交育种的步骤横交固定阶段69,杂交育种的步骤,扩群提高阶段 使已定型的新类群，增加数量、巩固提高质量迅速增加具优良性状的新类群数量及分布地区培育新品系建立品种整体结构提高品种的品质完成一个品种应具备的条件选配方法主要采用纯繁，一般不允许杂交,70,杂交育种的步骤扩群提高阶段70,品系培育专门化品系培育品种培育杂交改良,71,品系培育71,畜群的杂交改良,杂交改良概念利用优良的外来品种与本地品种进行杂交以改进地方品种的缺点或提高本地品种的生产性能杂交改良方法引入杂交、级进杂交,72,畜群的杂交改良杂交改良概念72,杂交改良引入杂交,引入杂交（introductive crossing）概念亦称导入杂交在保留地方品种主要优良特性的同时针对地方品种的某种缺陷或待提高的生产性能引入相应的外来优良品种与当地品种杂交一次,73,杂交改良引入杂交引入杂交（introductive cro,杂交改良引入杂交,引入杂交的方法,本地品种,引入品种,1/8,1/4,1/2,74,杂交改良引入杂交引入杂交的方法本地品种引入品种1/81/4,杂交改良引入杂交,引入杂交适用范围在保留本地品种全部优良特性的基础上，改正某些缺点需要加强或改善一个品种的生产力，而不需要改变其生产方向,75,杂交改良引入杂交引入杂交适用范围75,杂交改良引入杂交,引入杂交注意事项慎重选择引入品种：具有针对本地品种缺点的显著优点，且其它生产方向基本与本地品种相似严格选择引入公畜：最好经过后裔测定加强原来品种的选育：本品种选育是主体，杂交只是提高措施之一引入外血比例适当：1/8 1/4加强杂种选择和培育限定实施范围：只在育种场内进行,76,杂交改良引入杂交引入杂交注意事项76,杂交改良级进杂交,级进杂交（grading crossing）概念亦称改良杂交改良品种的优秀公畜与被改良品种的母畜交配所得杂种母畜又与改良品种的优秀公畜交配连续几代将杂种母畜与改良品种的优秀公畜回交直至被改良品种得到根本改造,77,杂交改良级进杂交级进杂交（grading crossing,杂交改良级进杂交,级进杂交方法,被改良品种,改良品种,78,杂交改良级进杂交级进杂交方法被改良品种改良品种78,杂交改良级进杂交,开展级进杂交的目的为了尽快获得大量某种用途的家畜为了尽快提高家畜的某种生产性能：产奶性能为了经济有效地获得大量优良“纯种”家畜为了获得大量适应性强且生产力高的畜群,79,杂交改良级进杂交开展级进杂交的目的79,杂交改良级进杂交,级进杂交的注意事项明确改良的具体目标选择适宜的改良品种选出优秀的改良种畜组织有效的配种工作,80,杂交改良级进杂交级进杂交的注意事项80,
