猪福利性状选育的挑战与机遇

一直以来，猪育种工作主要关注生长、胴体和繁殖性状，这些生产性状对养猪生产经济效益至关重要，直接影响猪场的出栏量和整体盈利能力。然而，过度追求生产性状也带来了一些健康和福利问题。例如，选育出的瘦肉型猪虽然生长快，但常出现适应性不强，易患病，易出现应激反应，肢蹄不稳等问题，影响猪群整体健康度。同样，繁殖力的大幅提升也加重了母猪的身体负担，带来一系列母猪福利问题，缩短了母猪使用年限。这些问题的出现还会导致种猪生长与繁殖性状的遗传潜力无法正常发挥，生产成绩明显下降。这表明育种过程中需要更平衡的策略，故应将动物福利性状纳入育种计划。

猪的福利性状包括行为、健康和抗应激能力等方面的性状。福利性状选育的目的是提升动物的整体健康和生活质量，减少群体饲养中的社会应激，降低攻击行为，改善社会互动以及增强母性行为等，这些都是生产中需要解决的问题。将福利性状纳入育种计划，可在追求高生产力的同时解决以上动物福利问题，因为二者是相互依存、相互促进的关系。

1 猪育种中福利性状选育的重要性

随着人们生活水平的提高，消费者对健康福利型肉品的需求增加，以及动物福利待遇的伦理责任，促使在猪育种计划中引入福利性状成为现代畜牧业的一大趋势。重视动物福利性状的选育，如减少动物间的相互攻击行为、改善健康状况和增强抗应激能力等，不仅是提升动物福利的必要措施，也是提高生猪养殖效率的关键因素。

1.1 福利性状选育有助于满足消费者对优质、健康和高福利猪肉的需求

在动物福利组织的宣传、媒体报道和学术研究的推动下，消费者对农场动物饲养福利的认知不断增强，他们的期望和购买决策也逐渐发生了变化。在西方发达国家，这种由消费者需求驱动的趋势，迫使猪育种者将福利性状纳入育种计划，以培育出攻击性低、更健康且抗应激能力强的猪。随着动物福利观念的普及，我国人民生活水平及消费观念也将逐步升级，未来健康福利型猪肉也将是消费者的首选。因此，未来猪的福利性状将成为种猪市场竞争力的核心因素，因为来自高福利体系的产品通常被消费者视为优质且符合福利标准的选择。

1.2 福利性状选育有助于提升养猪企业的生产效率与经济效益

福利性状选育不仅可以改善动物福利，还能为养猪企业带来切实的经济效益。猪场福利水平低往往会导致一些负面的结果，如攻击行为（如咬尾）频发、发病多或死亡率上升。通过选育具有更优良福利性状（如攻击性弱和抗病力强）的猪，猪群的整体健康度和生产水平将显著提升，从而提高企业的盈利能力。此外，增强猪只抗应激能力还能改善肉质。一方面，抗应激性状选育可减少因猪只应激而产生的PSE肉（即肉色苍白、质地过软且渗水）；另一方面，抗应激性状选育可减少生产中抗生素等药物的使用，猪肉中的药物残留更少，食品安全性更高。最后，福利性状的选育还能有效降低生产成本。因为具备更强免疫力和更好抗应激能力的猪群能够在多种环境条件下茁壮成长，其死亡率低，兽药使用少。特别是在微利的养猪周期，这更具有现实意义。因此，福利性状选育可为养猪企业带来更好的经济效益和可持续发展前景。

2 猪育种中关键福利性状的选育

猪育种中关键福利性状包括攻击行为、抗应激能力和母性行为等。特别是混群后群体中的攻击行为不仅影响猪群健康，还可能导致严重的经济损失。健康性状对于提升动物福利至关重要，抗病力强的猪只不易生病或受伤，能够更好地适应不同的环境压力。通过选择抗病能力强、结构健全的种猪，尤其是腿部结实的个体，不仅能减少兽医治疗成本，还能改善整体福利水平。抗应激性状也同样重要，这类性状帮助猪只更好地应对诸如温度变化、转群和运输等环境压力，减少与应激相关的健康问题。通过遗传选择提高猪只对这些应激因素的适应能力，有助于增强其抗逆性，从而减少对健康和心理的负面影响。这些性状的选育不仅可改善动物福利，还可通过减少健康问题、提高生产力和最大限度地减少因受伤或死亡造成的损失，为养猪人带来了实际利益。

2.1 攻击行为

攻击行为是养猪业中的一个重要福利问题，尤其是在混群后，猪只之间的打斗（包括咬尾）可能导致猪只受伤，出现明显的体表伤痕，增加应激反应，并使猪群整体生产力下降。猪只打架引发的伤害相当普遍，导致兽医治疗成本上升和猪只生长性能下降，给猪只带来严重的损伤并导致经济损失。

通过遗传选择降低猪的攻击性是一个比较完美的解决方案。研究表明，咬尾和打斗等攻击行为特性具有一定的遗传基础，因此可以通过遗传育种加以改进。通过识别与低攻击性相关的遗传标记，育种者可以挑选出在群体环境中不易发生攻击行为的猪只留种。能适应群体生活和减少争斗的社会行为性状可被视为育种的重要目标。沈春彦等研究发现，与攻击性最低的猪只相比，攻击性最强的猪只在混群后24 h的全血5-羟色胺含量和血小板数量均较低。在混群后24 h，被攻击次数与血浆色氨酸呈正相关。混群前24 h的血液生物标记物与攻击行为指标之间存在明显的典型相关性。陈若男等对猪只攻击行为的候选基因MAOA、5-HT1B和COMT的单核苷酸多态性（SNP）与猪只攻击行为进行了相关研究，在猪MAOA基因中共筛选出8个与猪混群后攻击行为相关的显著的SNP，5-HT1B基因中的4个SNP与攻击指数有一定的关联性，COMT基因中发现了2个可疑的SNP，经过关联性分析后发现，这几个SNP与攻击行为没有明显的联系。童献等基于全基因组重测序数据筛选到了33个影响混群后猪只攻击行为的候选基因标记位点，还发现不同优势等级的断奶仔猪混群后2 h的前躯伤痕评分、混群前血清中5-羟色胺的浓度和混群前后T3的浓度存在显著差异，可以作为断奶混群后仔猪社会等级的生理生化标记。郭晏利等发现猪SLC6A4基因中影响猪攻击行为的功能多态性位点rs345058216和rs332335871，它们分别介导了转录因子MAZ和 miR-671-5p 对猪神经细胞中SLC6A4 基因的调控。赵静等发现猪多巴胺D2 受体（DRD2）基因的rs1110730503 A/T 中的A等位基因可与转录抑制子IRF2结合，在猪神经元细胞中抑制 DRD2的表达，使猪的攻击行为增强。徐庆磊等鉴定了包括 ARHGAP24 基因在内的多个与攻击行为有关的差异表达基因，同时发现ARHGAP24基因的两个SNP（rs335052970和rs697437659）与猪只的攻击行为性状显著相关，证实了转录抑制因子 p53和 miR-324 能靶向并抑制ARHGAP24 基因和蛋白的表达。杨桓等鉴定出猪 JARID2 基因上的 rs331460992、rs3262221458两个重要的功能性SNP位点，其中 rs3262221458 位点通过介导 miR-9828-3p 调控 JARID2 基因的表达，对 PNGC 的增殖和凋亡产生影响。目前，行为研究已被用于评估猪的脾气性情和社会相容性，从而帮助育种者做出有助于提升动物福利和生产效率的明智选择。

2.2 抗应激能力

在规模化猪场，猪只一生中会面临各种应激源，这些应激源可能来自环境因素（如温度变化、过度拥挤和运输应激）、社会因素（如群体动态和资源竞争）或生理因素（如疾病易感性和身体不适）。长期处于应激状态不仅会降低动物福利水平，还可能导致猪群出现健康问题，例如免疫功能低下、生长缓慢和疾病易感性增加。

研究表明，抗应激性状也具有遗传性，这意味着那些天生对各种应激适应能力较强的猪只可以将这种性状传递给后代。选择抗应激能力强的猪只有助于减少应激对猪行为、健康和生产的负面影响，增强猪只适应能力，从而改善动物福利。研究表明，对各种生产操作或运输应激反应较小的猪只通常表现出较低的皮质醇水平（这种激素与应激相关），并且与应激相关的行为也更少。

2.3 母性行为

母性行为是另一个关键猪福利性状。母猪提供的母性关怀质量直接影响到仔猪的增重与存活率。不良的母性行为，如挤压仔猪、忽视照料或喂乳不足，可能导致仔猪增重下降或死亡率升高。不同类型的母猪养殖栏（如限位栏与群养栏）对母猪的福利与行为也有一定的影响。因此，猪育种计划中应考虑改善母性性状，关注母猪对仔猪的照料等母性行为以及整体的母性本能。

研究表明，母性行为具有遗传性，选择母性行为优良的母猪可以显著降低哺乳仔猪的死亡率。例如，表现出更好筑巢行为的母猪为仔猪提供了更安全的环境，减少了仔猪被挤压和受冻的风险。此外，选择能够更敏感地响应仔猪痛苦叫声的母猪，有助于提高整窝仔猪的存活率和福利水平。杨竹青等发现猪FosB基因的遗传变异与哺乳母猪母性行为相关。除了遗传选择，育种计划也应考虑通过生产管理来支持更好的母性行为。例如，提供足够的空间和筑巢材料可以促进母猪展现更自然的母性行为，进而改善母猪及其仔猪的福利。通过遗传和环境策略的结合，能够有效提升母猪及其后代的福利水平。

3 猪福利性状选育的挑战与机遇

选择福利性状的主要挑战之一是难以大规模准确测量这些性状。与生长速度或饲料效率等生产性状不同，福利性状如行为、社会互动和抗应激能力等，更为复杂，且其评估方法往往具有主观性。像攻击性或对人的恐惧反应这样的性状难以量化，因为它们受环境条件和群体社会等级结构变化的影响，在不同的猪场环境或评估方案中存在差异。此外，收集福利性状的数据通常需要耗费大量的时间，如直接人工观察、行为测试和视频监控等。这些方法费时费工且成本高，特别是应用于大型商业猪群时难度更大。与可以通过自动化系统轻松测量的物理性状（例如体重或采食量）不同，福利性状需要复杂且个性化的数据收集技术。最新的动物行为研究引入了更精细的评估福利性状的技术。例如，传感器、加速度计、陀螺仪和摄像头可用于跟踪猪群的运动、行为和互动。然而，将这些技术整合到大规模育种计划中仍处于早期阶段，其广泛应用的成本和实用性仍是关键问题。

在猪育种中，追求高生产性状的同时易忽视福利性状，尤其当二者存在冲突时。为了解决这一矛盾，育种计划可采用多性状选择的策略，即同时考虑生产和福利性状进行育种。通过这种方式，可以在提升动物福利的同时，确保不降低生产性能。在现代猪育种中，平衡福利与生产已成为不可回避的挑战。通过多性状选择和基因组选择等创新工具，育种者能够在保障生产效益的同时提升动物福利。这种综合育种方法，不仅满足了消费者对福利养殖的需求，也为企业带来了经济效益，推动了养猪业的可持续发展。

最新的技术创新为将福利性状纳入育种计划提供了全新机遇。人工智能（AI）技术，特别是机器学习（ML）的进步使福利性状的自动化收集、分析和预测变得更加高效，提升了育种决策的精准性。AI能处理大规模的动物行为和生理数据，发现人类难以察觉的模式和深层关联。例如，AI系统可以分析群养猪的视频，监测攻击行为、社会互动和个体活动，从而更精确地衡量福利性状，减少对人工观察的依赖。赵先乐等对基于计算机视觉的群养猪个体识别及行为跟踪人工智能系统进行了评估，结果表明智能系统对于猪只的躺、吃、喝、站、走五种行为的分析中，吃、喝这两种行为的准确率最高，均为 100%。分析准确率较低的行为是躺、站和走，准确率分别为 98.56%、90.07%和 92.83%。这说明，目前计算机视觉已具备初步的商业应用潜力。

此外，当前流行的基因组选择技术彻底改变了猪的育种，它允许育种者基于全基因组的遗传标记选择复杂性状。与依赖于可观察性状或表型的传统选择方法不同，基因组选择使用猪的 DNA 信息来预测其各种性状的遗传潜力。这种方法对于福利性状特别有效，因为这些性状通常难以直接测量，并且涉及多个基因以复杂的方式起作用。随着高通量 DNA 测序技术成本的下降，育种者现在可以评估猪只在攻击、抗应激和母性行为等性状方面的遗传潜力。通过选择具有与福利性状相关的有利SNP的猪只，育种者可以在猪只幼龄时就做出留种选择。基因组选择的一个关键优势是它能够在保持生产性能的同时改善福利性状。此外，ML技术可通过分析猪的 DNA 图谱预测其福利性状的遗传潜力，增强了基因组选择的准确性。这些技术能够处理复杂的多基因和环境因素，提供更准确的育种值，帮助育种者同时实现福利和生产目标。同时，可穿戴传感器等精准畜牧工具和实时数据分析技术，使得持续、客观地监测动物福利与行为成为可能。各种传感器可以追踪心率、体温、运动模式等数据，实时记录并反馈猪的健康和应激状况。这些数据整合到育种计划中，可在提升生产力的同时改善福利性状。

最后，CRISPR-Cas9等基因编辑技术的应用，是动物育种领域最具前景的创新之一。它可使育种者对猪的基因组进行精准修改，例如可直接编辑影响与攻击性、抗应激能力或母性行为等福利性状相关的基因。传统育种方法在改善这些性状时存在局限性，但基因编辑有潜力在不降低生产性能的情况下增强福利性状。例如，通过精准编辑与肌肉生长和抗应激能力相关的基因，育种者可培育出既能保持高生产效率，也能避免集约化养殖常见福利问题的猪。

尽管猪育种的可持续发展面临挑战，但对动物福利性状的日益重视带来了新的机遇。随着消费者对健康福利型猪肉需求的增长，优先考虑福利性状的育种计划将在市场上获得竞争优势。未来，猪育种行业的可持续发展将依赖于前沿技术的应用，包括持续的研发投入，以及遗传学家、动物福利专家与养猪企业的密切合作，这将在推动猪育种在提高动物福利和生猪行业的可持续性发展方面取得双赢。