平衡育种 改善全球可持续发展


新闻

DanBred首席遗传学家,理学硕士、博士海勒 帕勒莫

 

当今,对全球气候变化和潜在解决方案的持续关注从未如此明确和相关。 全世界越来越多的极端天气情况被记录下来,有关温室气体对环境的全球影响的科学证据也越来越多。 畜牧业,包括养猪业,由于其碳排放以及动物饲料生产中使用的化肥和农药对饮用水供应的污染而受到质疑。 因此,在将来,猪肉必须与其他认为更可持续的肉类(包括家禽以及昆虫和实验室肉制品)竞争。 因此,有必要提高猪肉生产的可持续性,以确保将来可以继续养猪。

可持续的猪肉生产还将同时实现联合国的若干可持续发展目标,例如 “第2号:零饥饿”,“第3号:良好的健康和福利”,“第12号:负责任的消费和生产”和“第13号:气候行动”。 这很重要,因为由于人口增长和减少贫困,猪肉消费和生产的快速增长预计将持续很长时间。 即使西方世界大部分地区的人均肉类消费量有所减少,联合国粮食及农业组织预测,在中国和巴西等中等收入国家的推动下,全球消费量仍将增加。

因此,问题是:猪的遗传和育种如何在将来促进猪肉的可持续生产? 旨在实现遗传增益以利用更少的资源达到更高产的育种计划是实现这一目标的关键。

 

基因选育择促进可持续发展

基因选育是非常适合提高可持续性的工具。 首先,因为大多数商品猪育种计划的关键育种目标是使用更少的资源来生产更多的猪,其次,因为进行的任何基因改良都是累积性的,而且大多是永久性的。 饲料转化率,增长,窝产仔数和存活率的基因选育均可以减少饲料消耗或浪费,进而减少氮,磷等营养物质以及甲烷和CO2等温室气体的排放。

 

提高饲料转化率可减少二氧化碳排放并提高利用率

当饲料转化率得到提高时,每头猪在屠宰前将消耗更少的饲料。结果,有可能以较少的饲料生产相同数量的猪肉,或以相同的饲料生产更多数量的猪肉。前者很有可能通过降低成本来降低猪肉价格,而后者将通过提高供求比率来降低猪肉价格,即使面对人口增长也是如此。在这两种情况下,即使在世界上的低收入地区,也有可能减少相对的环境影响并增加高营养食品的供应。

增重的基因选育与饲料转化的基因选育具有相同的好处。通过减少从出生到屠宰的饲喂时间,维持需要所需的饲料量也因此减少。实际上,以当前的生长速度DanBred育肥猪的饲料转化率每提高0.1 公斤饲料 / 增重公斤,据估计可使每只育肥猪的饲料需求减少7.5 公斤。预计这将使每头猪的二氧化碳排放量减少约4公斤。

 

窝产仔数增加

当窝产仔数增加时,生产相同数量仔猪所需的母猪数量就会减少。例如,在平均产仔数最高的丹麦,据估计,每窝增加1头仔猪,目前约有的100万头母猪可减少25,000头母猪,同时保持同等水平-产3200万头仔猪。这样就减少了对母猪饲料的需求,其效果与饲料转化和增重所描述的效果相似。另外一个好处是,粪污的相对产生量也将减少,从而减少田间径流,淡水富营养化以及粪污运输产生的二氧化碳排放。

为存活率而进行基因选育具有相似的好处,因为它还减少了生产相同数量仔猪所需的母猪数量,同时还减少了饲料浪费。换句话说,一批从出生到屠宰的猪所需的饲料总量将减少。这些都是养猪育种计划如何间接靠选育改善可持续性的例子。

 

DanBred的育种计划有助于实现更可持续的生产

今后为实现更可持续生产做出贡献是DanBred平衡育种计划的基本前提。 DanBred向世界各地的客户出口基因资源,并且是获准向中国出口活体动物的少数基因公司之一。人们普遍认为,由于非洲猪瘟(ASF),中国的猪产量减少了40-60%,因此,中国的大型养猪企业正在寻求对其猪场进行补栏。但是,这一非常不幸的情况可能会在未来使猪的生产更加可持续,因为进口新的DanBred种猪会显著提高母猪和育肥猪的遗传水平和总体性能。例如,中国新的DanBred种猪每年每头母猪的产量比以前的后备母猪和母猪多出10-13头。与丹麦的发展类似,这将有助于降低中国养猪的碳排放。 DanBred育种计划的遗传进展是造成2005年至2016年丹麦猪生产的CO2排放量减少约26%的主要原因。这种减少很大程度上可归因于饲料效率方面的遗传进展,随着中国利用DanBred的基因资源进行补栏,预计会带来类似的同步效应。

 

DanBred品种饲料转化率的遗传增益

图1说明了DanBred品种10年期间的饲料转化率遗传增益,饲料转化率的遗传潜力提高了近0.4 公斤饲料/ 公斤增重,其中最大的提高是在父系DanBred 杜洛克中。 由于将来还有遗传变异,因此也有望得到进一步的改善,但没有迹象表明这种变异会很快消失。 例如,在2018年DanBred育种计划的公猪测试站,前25%和前10%的公猪的饲料效率分别为1.93和1.88,而平均值为2.06。 这些差异反映了在不久的将来(超过10年)遗传改良饲料效率的潜力。

 

第5日龄活仔数的遗传增益

图2说明了DanBred母系品种第5日龄活仔数的遗传增益。 结果表明,在短短的10年中,第5日龄活仔数的遗传潜力增加了3只活仔猪。 这也部分反映在仔猪死亡率的降低(包括死胎)上,自2004年以来,DanBred核心群和扩繁群的仔猪死亡率降低了8个百分点。 将来,还可以期望进一步增加窝产活仔数并降低死亡率。 因此,猪肉在未来有更大的可持续性。

 

图表:2008年至2018年,DanBred育种计划(1)饲料转换率和(2)第5日龄活仔数的累积遗传增益。2018年,DanBred 大白,DanBred 长白和DanBred杜洛克饲料转换率水平分别为2.17、2.20和2.06。 纯种DanBred 大白和DanBred 长白的第5日龄活仔数分别为14.0和13.0。

 

基于基因选育的育种

育种目标通常包括育种公司希望改进的各种特征以及这些特征的经济价值,这些特征是根据边际利润函数(利润=收入减去成本)计算得出的。

给定性状的利润增加可能来自收入或成本的变化,但通常反映出成本降低而不是收入增加。 这是因为从畜群水平获得的额外产出所产生的利润可能与管理决策而不是基因选育有关。

 





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