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2026-05-27 21:47:06
华体会,华体会体育官网,华体会体育,华体会体育APP下载5月22日，在石家庄天泉良种奶牛有限公司体外受精实验室，技术人员对卵母细胞进行体外培养。 本报记者 常方圆摄
5月22日，在石家庄天泉良种奶牛有限公司体外受精实验室，技术人员检查试剂。 本报记者 常方圆摄
一杯好牛奶，源头在好牛，优质种源更是奶业发展的核心根基。但长期以来，我国奶牛种质资源主要依赖国外，成为制约产业发展的“卡脖子”难题。
今年4月，河北在全国率先启动奶牛育种联合攻关行动，汇聚全省最优技术力量与遗传资源，向这一难题发起挑战。联合攻关行动目前进展怎样？如何大海捞针育好牛？新技术又将怎样为良种繁育加速？近日，记者走访河北省国家种业阵型企业、国家核心育种场、种公牛站等参与主体，并采访行业专家，全面解码这场育种攻坚战的创新实践与未来图景。
5月22日，在石家庄天泉良种奶牛有限公司（以下简称“天泉公司”）奶牛场一牛舍内，几头奶牛正在卧床上悠闲地休息。
“它们躺在这里可不是偷懒，奶牛每天需躺卧12至14小时，增加躺卧时间有助于提升产奶量。”天泉公司高级畜牧师李欣指着其中一头牛说，这头编号13AA07242052的奶牛，GCPI（中国奶牛基因组性能指数）达2885，在全国的基因组检测青年母牛中排名第15，是名副其实的“尖子生”，也是河北省奶牛育种联合攻关行动遴选出的200头优秀种子母牛之一。
今年4月，河北在全国率先启动奶牛育种联合攻关行动，依托国家种业阵型企业、国家核心育种场与种公牛站等主体，构建多元开放的奶牛育种联合体，汇聚全省最优技术力量与遗传资源，向奶牛育种“卡脖子”难题发起协同攻关。
目前，联合攻关行动已完成200头优秀种子母牛的遴选工作，这是行动的第一步。遴选在河北省3家国家核心育种场天泉公司、河北乐源牧业有限公司（以下简称“乐源牧业”）、河北康宏牧业有限公司（以下简称“康宏牧业”）展开，标准是青年母牛需三代系谱完整，GCPI≥2700；泌乳母牛305天产奶量在15吨以上，无疫病。
GCPI就像奶牛的天赋评分，依托基因组选择技术对奶牛个体的遗传性能进行预测。犊牛出生后，通过采集其毛囊、静脉血液或耳组织，使用育种“芯片”进行基因组检测，再计算产奶量、乳蛋白量、乳脂量、乳腺健康等性状的基因组育种值及综合育种指数。
前不久，全国畜牧总站首次在国家奶牛核心育种场或规模化奶牛场开展优秀奶牛供体牛评估筛选工作，并发布优秀供体名单。在GCPI排名前10%的青年母牛名单中，河北培育的占52%；在产奶量单性状育种值排名1%的青年母牛名单中，河北培育的占60%。
“在这次全国奶牛‘尖子生’的筛选中，河北成绩表现突出，说明河北省奶牛育种基础扎实，自主育种优势明显。”河北省农业农村厅种业管理处处长张振波说，作为奶业大省，河北奶牛存栏、生鲜乳及乳制品产量均居全国前列，产业基础雄厚。目前，全省共有国家核心育种场3家、省级原种场6家、种公牛站3家，并建有全国最大的奶牛生产性能测定（DHI）实验室、胚胎生产实验室等科研平台。
5月21日，走进河北省畜牧良种工作总站奶牛生产性能测定实验室，淡淡的奶香味扑鼻而来。实验室内，全流程智能化DHI测定设备正在运转。
和可预测青年母牛遗传潜力的GCPI不同，DHI则像是泌乳母牛的月考成绩单，测定的是奶牛真实产奶表现。DHI测定在奶牛个体每个泌乳月定期进行，测量产奶量并采集牛奶样品，通过记录奶牛一段时间内的乳成分指标，分析判断奶牛的产能状况，以此来优化管理、指导育种。
成绩背后，一个不容回避的现实是，长期以来，我国奶牛种质资源主要依赖国外，不仅成本高昂，更潜藏着产业链安全的风险。与国际先进水平相比，河北省仍面临优质种源自主供给不足的难题，加快奶牛种质资源繁育，是推动乳品产量和质量双重提升的关键。
“奶牛是单胎动物，繁殖效率低、育种周期长、投入大，培育一代好于一代的优秀种公牛是奶牛育种工作的核心，大规模育种数据测定收集与优秀种牛培育，需要核心育种场、种公牛站开展联合育种。”奶牛育种专家、中国农业大学教授孙东晓说，河北有全国领先的产业发展规模和奶牛育种数据积累，通过创新育种机制，将分散的技术优势、遗传资源等整合，将有效凝聚起破解“卡脖子”难题的合力。
GCPI≥2700、305天产奶量在15吨以上等要求，为遴选200头优秀种子母牛划定了一条相对严格的“分数线”，而这只是良种繁育的第一步。如何利用好这些“尖子生”的基因优势，是这场联合攻关行动的重要命题。
“联合攻关将采用‘种子母牛群组建—胚胎创制—早期胚胎基因组检测—种牛培育’的一体化技术路线，实现快速扩繁。”河北省畜牧良种工作总站副站长李建明说。
5月22日，天泉公司体外胚胎生产实验室，技术人员正透过高倍显微镜，聚焦于培养皿中几个静静悬浮的卵母细胞，将其进行分拣。
“我们先采用超数排卵技术，让供体牛比自然情况下产生更多的卵泡发育并排卵，再借助采卵仪，通过活体采卵技术把卵巢中的卵子取出。”李欣说，将卵母细胞捡出后，将对其进行体外培养、受精，发育成胚胎后再进行移植。
体外胚胎移植，好比牛的技术。在这一过程中，首先将精心挑选、遗传性能卓越的供体母牛卵母细胞取出，在体外与顶级公牛的进行受精，让受精卵在模拟母体环境的培养箱中发育形成早期胚胎。对这些胚胎进行全基因组检测，挑选出其中遗传性能最优的种用胚胎，将其移植到普通的受体母牛子宫内，实现“借腹怀胎”。
牛为单胎动物，妊娠期平均280天，自然繁殖情况下，母牛最早在15月龄才可进行初配，两岁多才能产下第1头犊牛，一生只能产下3至10头犊牛。而利用体外胚胎移植技术，可尽快得到卵子，尽快体外受精，尽快生产胚胎得到更多后代。
“在种子母牛10月龄即可进行采卵，且每个月可采卵两次，每次可得到约15枚可用卵母细胞。”李欣说，利用这些卵母细胞进行体外成熟、受精，形成胚胎后再进行移植，一头种子母牛一年可获得约五十头甚至上百头后代，是自然繁殖的几十倍甚至上百倍。
这意味着，一头优秀种子奶牛的遗传优势，可迅速在一个牛群乃至整个产业中扩散。
胚胎创制还有体内培养方式，即在供体牛超排后，通过人工授精，在供体牛体内生产胚胎，待胚胎发育至第7日，再将早期胚胎取出，进行全基因组检测，筛选种用胚胎进行移植。
“联合攻关行动计划年均生产移植种用胚胎1500枚，培育优秀后备种牛400头以上。”李建明说。
除了从活体采卵时探针的毫米级精准操控，到培养箱内气体浓度、温度湿度的精细调控，从胚胎到犊牛，还要闯过受胎这一技术关卡。相比传统方式，体外胚胎受体妊娠率低，流产率、难产率、超期产犊率高。
“目前国内一般要求体外胚胎移植妊娠率在45%以上，而我们可达50%以上。”李欣介绍，天泉公司建设的奶牛“活体采卵—体外受精”（OPU-IVF）胚胎生产基地，年生产牛体内外胚胎约3万枚，胚胎生产和移植总量在全国处于领先地位。长期的技术积累，将为本次联合攻关行动提供支撑，助力优质种牛高效培育。
作为国家种业阵型企业，乐源牧业一直深耕奶牛优异种质资源保护与创新利用工作，系统开展种质资源挖掘、筛选与提纯复壮，育种核心群及供体母牛共3000余头，涵盖60余个优良奶牛家系，优质母牛资源位居全国前列。
丰富多元的家系资源，能有效规避奶牛选种选配过程中近亲繁殖导致的遗传缺陷、繁殖性能衰退等共性问题，显著提升种群遗传多样性，保障奶牛选配方案的科学性、精准性与稳定性。
产奶量是衡量奶牛生产效益的一个重要指标，康宏牧业一直致力于产奶量性状的遗传改良。在全国畜牧总站发布的优秀奶牛供体名单中，产奶量单性状育种值排名1%的青年母牛，前10名有5名来自该企业。企业入选联合攻关行动的成母牛305天奶量平均达到16.13吨，远超行业平均水平。
“联合攻关行动提出了更高要求，我们要充分发挥自身优势，也要注重补齐短板，全力培育良种奶牛，实现新的突破。”康宏牧业所属认养一头牛控股集团股份有限公司胚胎工程中心主任冯春涛说。
200头优秀种子母牛已选出；胚胎移植工作将在6至10月陆续完成；2027年春天起，首批犊牛将陆续出生；2028年初，首批犊牛将作为供体牛，开始新一轮的胚胎创制……
细数联合攻关行动接下来的关键节点，不难发现，这是一场需要持续发力的长跑。
“通过赛马制选育，每年更新保持200头种子母牛群，并选育优秀后备种公牛10头以上。”李建明说，联合攻关行动将实现优中选优、动态更替，确保核心种群遗传水平持续提升。
俗话说“母牛好，好一窝；公牛好，好一坡”。一头公牛一年产的冻精可以给上万头母牛配种，优质冻精是奶牛整体改良的关键要素。可以说，在这次联合攻关中，种母牛选育是贯穿全程的基础工作，而种公牛的培育则是最终要命中的靶心。
我国奶牛育种起步晚，在核心种公牛自主培育、优良种质性能提升等关键领域，与国际顶尖育种水平仍存在阶段性差距。对此，河北品元生物科技有限公司（以下简称“河北品元”）技术研发中心总监朱凯感受颇深。河北品元是河北省重点标准化种公牛站，也是此次联合攻关行动的参与主体。
“行业发展初期，国内主要依靠引进活体种牛、进口优质冻精开展品种改良。近年来，我国持续加大奶牛自主育种科研攻关力度，我们与国际先进水平的差距持续缩小，但核心育种短板尚未完全补齐。”朱凯介绍，目前，河北品元自主培育的荷斯坦核心种公牛GTPI（综合育种值）突破3400，国际最高排名36名，种质性能位居国内第一梯队，但国际顶级种公牛GTPI已突破3700，两者之间仍存在育种值300的差距。
“国际育种技术持续迭代升级，种质性能不断突破，国内奶牛种业追赶超越必须加紧发力。”朱凯说。
在“活体采卵—体外受精”育种技术体系应用中，河北品元将青年母牛首次采卵月龄由行业常规10月龄提前至8月龄，达到国内领先水平。育种窗口期提前两个月，为优质奶牛种质快速扩繁、种群性能持续升级争取了关键时间优势。
同时，河北品元还自主研发了体外胚培养全套培养液，大幅降低了公牛选育成本。
“我们已连续多年将奶牛健康效益指数全面融入选育流程。”朱凯说，通过定向选育，河北品元实现了奶牛生产性能与健康性能、养殖效益的协同提升，“今后，我们将在巩固产奶核心性能优势的基础上，推动育种体系向健康化、高效化、可持续化全面转型，助力国产奶牛种质综合竞争力提升。”
“过去20年我国奶牛单产提升很快，2025年我国荷斯坦奶牛平均单产已经超过10吨。”孙东晓说，我国奶牛种业发展，经历了从种牛活体引进，到冷冻、种用胚胎引进，再到开展自主育种工作，如今正加快向实现种业科技自立自强、种源自主可控的目标迈进。
今年是“十五五”开局之年，也是种业振兴行动由“五年见成效”迈向“十年实现重大突破”的关键一年。孙东晓认为，在这一节点，河北在全国率先启动奶牛育种联合攻关行动，直面竞争挑战，正当其时。
“育种工作只要方向对、技术先进，步子实、合力强，就一定能培育出具有竞争力的种牛，把优质种源牢牢掌握在自己手中。”孙东晓说。
截至2025年底，河北奶牛存栏143.8万头。如何从如此庞大的奶牛群体中准确筛选出200头优秀种子母牛？答案是，根据GCPI（中国奶牛基因组性能指数）或DHI（奶牛生产性能测定）数据，进行排序。
“伯乐相马”的典故在我国流传了两千多年。其实不仅仅是马，根据外貌判断生产和遗传性能的“相畜术”广泛适用于各类家畜，是现代家畜选种技术的基础。老一辈的育种员，往往凭一双眼睛、一把尺子，就能从牛群中挑出相对优秀的个体。但在今天，仅靠这套老办法已经不够用了。
奶牛育种，早已进入数据时代。随着机械化挤奶等高通量测定技术在奶牛场的应用，数据自动化采集技术和体系不断完善，形成了大数据育种的基础。放眼全球，奶牛育种早已是“基因组+大数据+快速扩繁技术”的综合竞赛，掌握数据等同于掌握种源主动权。
20世纪以来，美国等西方发达国家推广使用DHI技术，通过系统记录奶牛一段时间内的乳脂率、乳蛋白率、体细胞数等指标，分析判断奶牛的产能和炎状况，并根据数据精准优化管理、指导育种。
自2009年开始，北美和欧洲国家在奶牛育种中开始应用基因组选择技术，大幅度缩短了世代间隔，加快了奶牛群体的遗传进展。而这一技术突破，正是建立在大规模、持续更新的育种参考数据库之上的。
在国外奶业发达国家凭借数据积累持续领跑奶牛育种赛道的同时，经过多年发展，我国奶牛群体遗传改良也取得了显著成效。
2008年以来，我国建立起专职用于乳成分和体细胞数检测的DHI实验室，由项目实施前的7家增加到39家，测定范围覆盖全国。2025年全国参测奶牛达247万头。
此外，我国也于2012年成功构建了奶牛基因组选择技术平台，制定了中国奶牛基因组性能指数GCPI，并启动荷斯坦青年公牛基因组遗传评估工作，定期发布遗传评估结果，为奶牛良种选育提供了翔实数据依据。
实现种业科技自立自强、种源自主可控，必须强化数据这一育种引擎。要以科技创新为引领，不断完善奶牛遗传改良技术体系，扩大品种登记、DHI测定、繁殖、离群、疾病等数据规模，并持续扩大基因组参考群体，优化选择指数，研发基因组评估新算法，让数据规模越来越大、遗传评估准确性越来越高。
目标清晰，任务明确。据农业农村部《全国奶牛遗传改良计划（2021—2035年）》，到2035年，我国累计品种登记、良种登记奶牛数量分别达500万头和30万头，生产性能测定参测率达45%以上，年自主培育后备公牛1000头以上，自主培育种公牛占比达70%以上。
数据积累没有捷径，育种更是一场长跑，比拼的不是短期爆发力，而是持久耐力。以久久为功的定力夯实根基，持续向科技创新要突破，我们就一定能实现奶牛种业自立自强。（记者常方圆）
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