1奶牛育种规划的概念和内容
奶牛育种规划是指育种工作者通过奶牛群体生产和育种背景的调查，依据特殊的育种目标，筛选不同的育种方法，制订育种方案并使其最优化的过程，它是涉及多方面学科知识的研究领域，是一项应用系统工程方案，科学配置资源、技术、方法和措施的综合性极强的工作。按照群体和选择周期的性质，奶牛育种规划主要包括静态育种规划和动态奶牛育种规划。静态育种规划主要指单个群体在一个选择周期内的育种成效，而在动态育种规划中要考虑多个群体以及多个选择周期，进行持续性种畜和基因交换的育种规划，目前在奶牛育种规划中主要采用的也是动态模型。按照生物繁殖技术基础分类，奶牛育种规划还可以分为人工授精(AI)育种体系和胚胎移植(MOET)育种体系，而目前在世界范围内应用最广的就是人工授精育种体系。我国现行的奶牛育种规划工作都是基于以人工授精为基础的后裔测定育种体系。奶牛育种规划的主要工作程序如下。
1．1奶牛生产和育种环境的调查
作为奶牛育种规划的起点，育种工作者首先应对有关地区的奶牛群体生产条件及育种技术应用情况进行详细的调查，并按照育种规划的要求给予定量的描述，另外对于奶制品的销售情况也应有比较详细的了解，因为育种规划是为了提高所在区域相关奶牛群体的总体经济效益，对于市场需求的了解有助于选择不同的经济性状，以期提高整个育种目标的科学性、前瞻性和实用性。
1．2奶牛育种目标的制订
通过对规划实施地区奶牛群体的生产条件及乳制品市场需求的深入调查，就可以科学地、定量地制订一个具有市场前瞻性和适用性的育种目标，这是奶牛育种规划工作能否成功的必要前提。一般分为以下几个步骤。
信息性状和目标性状的筛选:信息性状是指通过奶牛生产性能测定或者奶牛体型线性评分等测定手段在现场实践中能够得到表型值的奶牛性状，包括生产性能(产奶量、乳脂量、乳脂率、乳蛋白量和乳蛋白率)、体细胞数(SCC)或者体细胞评分(SCS)、尿素氮、体型评分等等。目标性状主要指在奶牛育种目标中所涉及的一些性状，包括生产性能(目前一般是采用乳脂量或乳蛋白量)、奶牛乳房健康、奶牛长寿性、奶牛繁殖能力和一些奶牛常见疾病的抗病性等等。但是由于奶牛长寿性、乳房健康(乳房炎发病率)、繁殖能力和疾病抗性等性状在现场实践中难于测定，并且这些性状(统称功能性状)的遗传力普遍较低(0．1左右)，直接选择遗传进展效果并不理想，而这些功能性状在现场实践中的经济作用又不容忽视，因此只能选择一些与功能性状高度相关的，遗传力适中而且测定简单易行的性状，比如利用SCC代替乳房炎抗性、利用体型性状间接选择奶牛的繁殖性能和长寿性等。
综合育种值的制订:通过目标性状和信息性状的筛选以及对于市场需求的预测，可以选择适当数量的性状进行综合育种值的制订。Ar=∑WiAi。式中:Ar为综合育种值;Wi为性状的经济加权因子;Ai为性状的一般育种值。
综合育种值在反映各性状育种值的同时，还有效地将各性状进行经济性的数量化，便于比较不同育种规划的育种效果。另外Wi的计算公式如下:Wi=W*i·ni。式中:Wi为性状的经济加权因子;W*i为性状的边际效益;ni为性状的性状表现贴现值。
边际效益的计算目前主要有4种方法，即多元回归法、差额法、生产函数法和最优化法，其中由于差额法直观明了，常被用来定义和计算边际效益。Vi=∑△Ｒij－∑△Cij。式中:Vi为性状i的边际效益;△Ｒij为性状的第j个边际产出组分;∑△Cij为性状的第j个边际投入组分。而性状表现的贴现量ni则是采用基因流动法计算得到的，在生产实践中表现较早或者重复表现的性状贴现量比较大。
目前，我国采用的综合奶牛育种值是中国奶牛性能指数(CPI)，
式中:生产性能包括产奶量、乳脂率(F%)和乳蛋白率(P%);功能性状包括体型(T)、泌乳系统评分(MS)、肢蹄评分(FL)和体细胞评分(SCS)，笔者认为这个综合育种值在生产性能性状的选择上还有些问题，比如产奶量和乳脂率、乳蛋白率性状之间的负相关以及生产性能所选性状过多等等。
1．2．1制订选种和选配方案选种、选配是家畜育种中最重要的两项任务，两者互相关联，互为因果。在目前以后裔测定为主的奶牛育种规划体系下，制订科学、合理的青年后测公牛和验证公牛的选配计划尤为重要。验证公牛用的太多，会使估计育种值的准确性提高，但同时增加了世代间隔，根据遗传进展的计算公式，这种选育效果并不理想;而青年公牛的大量使用虽然可以减少世代间隔，但是准确性以及选择强度均有所下降，最后的选育效果不理想。因此，适当比例的选择青年公牛和验证公牛是可行的，关键在于如何优化选配方案。
1．2．2制订候选育种方案并进行筛选目前，主要的奶牛育种方案都是以人工授精作为生物繁殖学基础的，随着生物繁殖技术和基因组选择技术的不断发展，也开发出了一些新技术背景的育种规划，比如MOET育种规划和基因组选择育种规划，而且由于传统的后裔测定育种体系世代间隔过长，育种方案投入太大，也一直是人们希望改善的目标，比如采用青年公牛育种体系适当代替后裔测定体系。由此可以发现，奶牛育种工作者对于奶牛育种规划”最优化”的研究始终没有停止过，根据之前所做的工作制订多套候选育种方案，然后逐一进行筛选也是十分必要的。
育种方案的最优化主要是指该育种规划对于经济效益、性状的遗传改良和其他社会效益是否有明显的提高，在考虑育种规划最优化时，不仅要考虑其经济效益，育种规划对于目标性状或信息性状的遗传改进效果，育种规划选择的准确性也是一个重要的衡量“最优化”的指标。传统的人工授精后裔测定育种体系最突出的优点就在于对于目标性状的选择准确性非常高，而且对于公牛的选择强度也很大，这就保证了这个育种方案的遗传进展，但是它的缺点也是十分明显，如世代间隔长、优秀母牛对于群体改良的作用太小、对于一些功能性状(长寿性、繁殖力和抗病性等)选育效果较差等等。MOET育种规划在青年公牛的选择和种子母牛的选择方面与人工授精育种体系相比有较大的改善，而且在一定程度上缩短了世代间隔，但是由于其胚胎的使用成本以及胚胎牛在繁殖方面存在的一些问题，在现场实践中也难以得到大面积的推广。此外，随着全基因组测序技术的不断发展，以单核苷酸多态性(SNP)信息估计青年公牛育种值的手段(基因组选择)逐渐得到人们的重视，其优点在于大大缩短了世代间隔，平均为3．306年，育种成本降低了约50%。因此，不同育种方案育种效果的对比成为目前奶牛育种规划研究的热点之一。
(中国农业大学动物科技学院，王鹏;黑龙江省家畜繁育指导站，张凯，孟宪宝)
