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刘敬顺:种猪测膘越来越重要,你了解它的技术起源和发展历史吗?

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  • 日期:2021-04-01 08:52
  • 来源:2021年01期《猪业》【种猪育种技术与种业发展】专题

种猪测膘简史
z种猪

文 | 刘敬顺

广东温氏种猪科技有限公司副总畜牧师

 

 

瘦肉型猪的大力发展,始于第二次世界大战以后,约在1950年左右。当时受“肥肉—胆固醇—心血管病”的医学理论影响,肥肉是不受欢迎的。从而,种猪测膘及膘厚的遗传选育得以启动并强化。我国于1985年左右开始,大量进口大豆,提供了豆粕和油脂,前者供猪食用,后者供居民消费,因此减少了对猪油的依赖。瘦肉型猪及其配套杂交开始逐渐盛行,地方猪、培育猪种应用比例下降。产业化养猪目的是向消费者提供可接受质量的动物蛋白,而瘦肉率,与生长速度、料肉比均呈有利相关,与下游食品加工业屠宰率也呈有利相关,且符合消费者需求趋势变强,直到肉品质变差的极限点(氟烷基因效应及采食量下降因素)。全球猪肉贸易形势中, 各国猪肉供需均以自给自足为基准(Guyomard, 2001),十多年来欧盟内部按106%供需来调节。这预示着养猪业的未来将是一个高度竞争微利期(Teffène et al., 1998)。近几年,国际知名的育种公司均重视母系猪产肉性能培育,测定的意义越来越大。本文拟梳理种猪测膘简要历史(所涉及测定仪器和用具是根据国际文献,及广东省种猪测定中心及笔者工作单位所使用过的种类而举例,不具任何商业推荐意图),权当抛砖引玉。‍

 

 

 

一、测膘伊始

 

 

 

上世纪初,猪的育种和选择无非也是通过体型判定,而丹麦在肥肉型猪转向腌肉型和瘦肉型猪进程中,如果只根据外型评定是难以准确选出足够优秀遗传品质的个体的。比如背部脂肪的精确厚度,无法通过活体测定获得。胴体测定是原始背膘检测方法之一,即采用游标卡尺测定全同胞或半同胞胴体评估生猪生产性能。这种方法较繁琐,但测量结果直观、准确,影响因素较少。由于种猪不能被屠宰,所以只能通过后代来评价,从而形成了举世闻名的后裔测定法。

1945 年由 Hazel 发明探针法活体测膘技术,这种方法对推动后裔测定转向个体性能测定(即同期测定)具有划时代的里程碑式的意义。该方法是,采用手术刀划开皮层,用金属或不锈钢尺作探针使用,垂直体轴戳穿皮肤,插入直尺至出现较大阻力,待猪只安静后迅速读数,提高背膘测量精准程度。受遗传力相关学说的影响,个体测定遗传进展更快,多数国家改用个体性能测定进行猪只育种。与传统的后裔测定相比,个体性能测定能提早获得性能信息,缩短世代间隔,从而加速遗传进展。同胞测定后来则仅限于屠宰测定、肉质性状的度量。后裔测定随即被弃用,除非鉴别优秀公猪的繁殖力,以及采用冻精法保存遗传物质。1980年,广东省农科院畜牧研究所曾用此法与顺德农场合作,培育早期知名的大花白猪。笔者也曾在老前辈的带领下熟知此测定方法,该测定方法的明显缺点是动物经常应激,难以固定,即使事后用紫药水,也易造成细菌感染。业界急需一种无损伤的操作来准确地测定膘厚。

 

 
 

 

二、超声波仪

 

 

 

超声波及其利用,在二战结束之前是用于探测海水下的金属物体的,尤其是潜艇。这种功能引起科学家对医学检测的兴趣,如在日本超声波在动物领域的应用与医学病理检测先行先试有非常接近的关系。随着战后恢复,欧洲开始将工业用A超转至种猪测膘。在美国是先从牛开始应用,首次使用的是 1-MHz传感器探头。从早期的文献来看,1956年美国Colorado大学就曾尝试用超声波仪测定肉牛膘厚。Claus1957年研究了超声波活体评估猪瘦肉率的可行性,与其他研究(Hazel & Kline, 1959; Price et al., 1960; Stouffer et al., 1961) 一同奠定了科学基础。从探针测膘到超声波测定的应用,广东省农科院学者李剑豪研究员曾在早期著文开展了简明的研究,两者的相关系数是0.87。在我国典型应用的A超有Renco, piglog105和Scanco 731c。超声波仪的应用被推广得很快,甚至加速了50-60年代PIC等育种公司的形成步伐。但无论是A超还是B超,在种猪测定上存在不耐用且成本高和技术培训难的问题,故需格外注意仪器维护和人员培训。

1950年至1970年由于A超是运用单晶体传感器原理,使用的仪器不同、操作人员的不同和解读的方式不同,而导致测定结果的不确定性存在较大的差异。B型超声波的运用在1970年至1990年发展很快,它是使用一个多晶体线性阵列传感器以产生二维图像,更准确地测量背膘及眼肌深度,也可以测量眼肌面积。然而更高的频率也意味着更高的轴向分辨率和更高的衰减(信号到达深层组织前已消亡),这也是使用3.0-3.5 MHz探头的原因,其在分辨率和穿透性给出了最佳的权衡。按照猪的背宽,探头需要至12.5cm宽也与医用B超大不相同。无论是A超还是B超的应用,都是为了满足消费者对瘦肉营养和身体健康的需求,为了适应肉猪胴体分级定价。其中,后者是影响养猪业直接利润的重要指标。研究表明,B型超声波仪在估计猪瘦肉率方面,无论是在活体水平还是胴体水平要比牛更加可靠,但在估计肌内脂肪含量或大理石纹时,较牛更不准确,猪肉中肌内脂肪对嫩度的影响力也不及牛。在我国运用较为广泛的B超仪器有ALoka 500,Pie Medical 200和ExaGo。

 

 

 

 

三、测定位点及准确性

 

 
 

钢尺探针及A超,大多都是从三点测定后取平均值,这三点是肩胛后沿、最后肋及腰荐结合处。取背中线偏离5 cm左右垂直皮肤表面位置和角度。A超仪和钢尺测定各自的三点平均与胴体瘦肉率相关系数达 -0.90和-0.89。然而,不同位点的准确性却各不相同。前肩位点及膘厚值大的,用A超测定更加不准确(Stouffer et al., 1961; Anderson &Wahlstrom, 1969; Adams et al., 1972; Mersmann, 1982),且操作人员和仪器的误差也很大(Sather et al.1982,Stouffer et al. 1961)。钢尺在肩部更加准确,而超声波在腰部即最后肋附近更加准确,原因可能是超声在肩部易受棘肌和斜方肌的回声反射影响(Price et al. 1960) 。采用有其他频率如2.25 MHz测定膘厚和眼肌深度的试验也在158头猪中开展,一组是与钢尺的相关0.81与屠宰后胴体相关为0.82,另一组则分别达0.91、0.88,但眼肌深度的相关仅有0.34、0.31。A超1.0 MHz 传感器也测试过,虽然获得了0.92、0.70的相关性,但想测定膘厚的同时测定眼肌厚度操作较麻烦。A超后来基本不用来测定眼肌深度,更不用于测定眼肌面积,仅Piglog 105活体测定与宰后胴体瘦肉率预测误差较小(Lucas etc, 2017)。

B超是两维的图像,适时且可视化,因此成为90年代及现今的主要仪器(Houghton and Turlington, 1992)。B型超声波的刷屏速度很快,能达到每秒8-16幅,远远超过人的视觉反应速度 (Moeller, 2002), 所以测定时需要采用屏幕或连接电脑来冻结图像,以便后续的分析和度量计算。Christian和Moeller (1990)测试了Aloka 633型的适时超声波仪,配备的是12.5 cm, 3.5 MHz传感器探头。试验证明,B型超声波仪在猪宰后测定第10肋处的膘厚和眼肌面积对胴体瘦肉率相关最为准确可靠。后续还有其他学者采用不同型号的B超测试,结论显示,不同的报告和变异群体之间的绝对值有时候是不可比较的。

A超的应用为B超测定位点提供了一定的指导,膘厚、眼肌面积和眼肌深度都在第10与11肋之间。在准确性上,Fahey et al(1977)建立屠体无脂瘦肉率公式时,悬挂胴体和站立活体的膘厚和眼肌面积测定均在第10肋,同时证实采用超声仪或光电仪同时测定膘厚和肌厚的准确性高于单点A超膘厚的最后肋测定。Stewart和Schinckel (1990)遗传学分析也表明,第十肋膘厚、眼肌面积和估测瘦肉率的遗传力分别为0.52、0.47、0.48 。前两者与瘦肉率的遗传相关,分别是-0.87、0.65。表型相关则分别是-0.81、0.62。此外,Wilson (1992)通过综述小结,再次强调了此遗传力和遗传相关对采用B超扫描数据提升瘦肉率遗传改良效果的可行性。然而,B超测定仅限于活体,在屠宰后胴体度量方面显得不方便,速度也不够快,需很强的设备技术改良,如Autofom。笔者常在育种技术员培训中强调,育种用精确测定,膘厚位点是在第十肋,母猪测膘喂料测定点P2即最后肋。

活体测膘还有更加先进的系统,如CT,且不单是测膘。有兴趣的读者可参阅笔者上一年刊登的文章《种猪CT活体测定技术简介及其应用挑战》。

1960 年代加拿大出现第一个胴体等级标准, 并且在 1986 年政府强制每周屠宰量大于1000头的屠宰场必须使用电子胴体分级系统。欧盟从1989年开始要求,即屠宰量在200头以上的屠宰场须实行统一的胴体分级标准。我国调猪转调肉的政策,也将更加强调胴体膘厚标准、屠宰体重及其一致性。土猪和黑猪肉的食用也开始强调腰肉(眼肌面积)的大小。

 

 

 

作者简介

 
 
 

刘敬顺 博士,广东温氏种猪科技有限公司副总畜牧师。

 

来源:2021年01期《猪业》【种猪育种技术与种业发展】专题

 

    (编辑:芳建)
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