農場豬隻遺傳評估

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Dr. Andrew Chalmers

　　對於豬隻性能表現的記錄，由來已有好幾百年 ( 每一位豬隻育種者均用性能表現記錄來淘汰或選拔豬隻 )，豬隻品系改良與其他家畜比較起來有明顯進步 ( 除家禽外 )，因為有這種優勢，所以在豬隻生產方面，有快速基因改良的潛力。由於豬隻在生物學上具有多產及短的生殖週期的特點，提高了其在經濟生產上快速的基因改良，為達到這種潛力，現代的豬隻飼養者需能接受後裔測定後，有關性能表現的報告，自 1980 年代開始，豬隻的生產者已經較以往的前輩有較多的機會來利用複雜的遺傳評估技術，如 PIG BLUP 來幫助他們的育種計劃，並且快速地增加他們豬隻的性能表現。

　　在金字塔的頂端核心扇形區域是基因改進的所在，並且需往下達到企業生產的目標，有關各別動物基因性能表現水準，是被用來選種與淘汰的依據，同時也用來考慮增進整個獸群平均基因特質表現的依據，在這個階段評估各種育種方式是相當重要的，而且評論指出成功的選拔決定，已使育種成績朝向農場所希望的育種目標邁進。

　　生產者在多產階段是聯合遺傳改進方式與核心育種者，如育種公司的體制或經由傑出育種者買進公豬，他們的遺傳評估主要是由：

　　1.經由不同的核心育種專家評估不同的育種方式，選擇出最佳的家畜去繁殖。

　　2.使他們的家畜維持其質的穩定，經由遺傳改進達到經濟生產階段。講求商業性的飼養者，很早就用購買好的種畜用來雜交，以達到遺傳改進的目的，而他們育種的目的只是為了讓他們的豬上市，他們也許會選育他們的母豬，但是主要的遺傳改進還是靠他們買進的公畜，因此商業性的飼養者主要來自核心及多產階段，因為這兩階段育種者所選育出來的家畜，是商業生產階段的主要來源。

　　遺傳改進與性能表現記錄有密切的關係，因為性能表現記錄它提供了選拔參考的資訊，以下為以性能表現記錄做為遺傳改進前的四項基本原則。

　　1.在選拔動物時以考慮個體間差異為主，這些差異也許是視覺上的，或以直覺的衡量，這些是根據由所知愈多，個體差異的判斷就會愈準。

　　2.並不是所有的發現子代都優於親代 ( 例如遺傳的缺陷，觀察上的不同是綜合基因並環境因子所組成 )，這些環境因子通常會掩蓋住基因的差異與影響判斷，因此在任何選拔上，環境因子將必須被考慮進去。

　　3.遺傳改進量的比率是隨著選拔強度而改變，而世代間隔與選拔的準確度、動物之間的基因都與之有關，愈準確的選拔，遺傳改進率會愈高。

　　4.育種者所選的大多數經濟性狀，均受許多基因的影響，加入環境因子的影響，會使遺傳評估更準確，及選拔的困難度增加。由於這些特性，因此精確的評估，顯得更加重要，幸運地大部份這些特質 ( 生長率繁殖力、屠體品質 )，可以直接的計算。

　　基本上做性能表現記錄的原因是為了做準確的選拔，以便育種者與顧客及其獸群，達到最高利益。

　　自從性能表現在一群豬中被量測，這些動物需要評估牠們的價值，就像潛在的親代 ( 育種價 )，因此選拔與淘汰就變成必須的。下面所敘述為養豬界最近所用的基因評估方式。

　　這種基因評估是依據動物外觀來做為選拔的依據，這種方法相對於客觀的性能表現記錄來說是較不正確的，因此藉由此法所獲得遺傳改進是緩慢的。舉例來說，澳洲肉牛群的遺傳評估結果指出，在 BLUP 技術使用前，只有四分之一公牛在生長速率上有明顯生長性狀；四分之二公牛維持恆定的水準，而四分之一在生長成績方面則有負面的影響。

　　一些型態的性狀，例如骨架健全與否、乳頭數和外陰情況仍然需要用視覺來判斷，但視覺評鑑需要與客觀的性能表現記錄配合，達到最佳的結果。

　　單一性狀表現型選拔，使用時機是在當育種者決定只有一個性狀具有最顯著的經濟價值時 ( 如背脂 ) 確定育種方式，因此所有的選拔壓力都落在這個性狀上。評估是相當簡單的，需要每隻動物量測，用以區隔出測試動物 ( 動物的年齡相仿，處理不相同 )，然後選擇出最好的，育種者可經由單一性狀選拔，達到遺傳改良。

　　單一性狀選拔忽略了豬隻在企業化生產下，具有不只一個重要經濟性狀，而且也沒有將選拔壓力放在這些性狀上 ( 除非這些性狀與所選擇的單一性狀有屬類的相互關係 )。

　　假如這些基因的相互關係較一些遺傳改進方式來得好，就可利用這些其他性狀。無論如何，如果基因屬類與其他不同性狀相配合，那麼降低這些性狀的表現，會影響這個已被選出的性狀的改進量。單一性狀選拔，導致許多生產者經營失敗，因此他們選擇一個性狀，以兩年的時間而且確定其他性狀在性能表現上不佳。因此樂見於所選擇的性狀有遺傳改進的現象，他們這時改變選拔壓力，然後相同步驟又再發生，綜合超過一個性狀較一個性狀的方法更有效率，發展出一種平衡的育種方式。

　　選拔指數利用遺傳率、基因之間的關連性與實際體重，組合數個性狀成為一個單一指數值，做為選拔的依據。這種選拔方式優於單一性狀選拔，因為它將選拔壓力放在數個性狀上，計算上相對地簡單，而且以可程式化的計算器而實際利用在農場，以澳洲養豬業所用的選拔指數為例如下所示：

　　許多不同的選拔指數用於今日的養豬業，它們之間的不同在於包含不同的性狀與不同性狀下實際體重而公式化成指數。使用不適當的指數，在育種目標上會產生較不適當的反應結果。

　　在一種情形下，這些選拔指數有個共同點，他們是用來比較被選拔出來的同群的動物 ( 例如，一群在農場中性能表現測試完成的動物 )，選拔指數不能計算不同群動物，因此從不同群試驗動物得來的指數不能相互比較，這就如同在豬群中，一頭老的種公豬與一頭年輕的公豬，在測試結束後，不能拿來做選拔或淘汰的比較，而且遺傳趨勢隨著時間，無法去評估這種育種方式的成效。

　　最近在動物育種方面的發展與低成本的電腦技術，現在正有效率的影響生產者，使他們可以屬類地評估他們的豬。〝 BLUP 〞現今已在全世界應用於許多不同家畜業，特別是乳牛業已利用這種技術許多年，BLUP 成為國際性的基因評估，因為它較其他基因評估方式具有下列其優點：

　　1.動物模式 BLUP 是利用所知個體相對性的資訊，因此能提供有關於動物準確的遺傳優勢評估。

　　2.它使不同管理制度記錄下或不同時間階段、不同動物遺傳差異變得容易比較。

　　3.它可以用來比較不同群的動物，提供一個適當遺傳連鎖在這些不同群動物之間。

　　4.它也可用來做為動物與動物之間不同數量、資料的比較，就像已產三胎的母豬與沒有生產記錄的女豬之間。

　　5.它允許一定量的動物，他們之前經歷不同數量的選拔。例如評估公畜與母畜的繁殖性能。

　　6.它分隔基因與非基因對性能表現的影響，成為個別的組或因此能夠使育種可以評定隨著時間改變遺傳的改變量。

　　這些要點，註定了 BLUP 較先前對豬的遺傳評估方式為優 ( 如外觀評估 )，單一性狀評估或選拔指數，特別是具有高準確度、評估與促進動物之間遺傳及不同群動物與不同管理方式的比較。研究顯示，利用 BLUP 來選拔的反應 ( 相對於用指數選拔 )，使之具較低遺傳可能性對這些性狀是相當好的 ( 見表 1 )，增加這種選拔反應，將使動物在育種價上相繼淘汰的比率增加，我們就必須用同屬性較好的動物來替代它，而不要等到他們到達一個固定的年齡或價值，如豬。低遺傳性狀如產仔頭數 ( h^²＝12% ) 女豬本身的性能表現，在選拔結束時的選拔反應上，可能有 33% 的改進。在高遺傳性狀，如背脂 ( h^²＝40% ) 在漸變的 BLUP 下，較原來動物個別的性能表現上，也可增進遺傳改進量達 12%。

遺　　傳　　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＝指數選拔的動物，父母親血統的性能表現

　　　　　　　　　　　　IHS＝選拔指數的母方血統與父方 1／2 血統性能表現

　　　　　　　　　　　　BA＝利用 BLUP 選拔、淘汰同日齡之豬

　　　　　　　　　　　　BB＝利用 BLUP 選拔、淘汰同 EBV 之豬

　　雖然 BLUP 可用於單一性狀選拔，在重要性狀上它邏輯的加上 EBVs 成為指數。這是實現多性狀 BLUP 與量秤 EBVs 經由它們實際體重最好的做法。