43年育成“华西牛”

　　华西牛种公牛。　资料图

　　中国农业科学院北京畜牧兽医研究所牛遗传育种科技创新团队主要成员。　资料图

　　俗话说“十年磨一剑”，为了选育“华西牛”，我国农业科研工作者花费了整整43年！

　　8月9日，第二届畜禽种业科技创新峰会上，“华西牛”高调亮相，举行新品种发布会，向公众宣布：“华西牛”育成了，中国有了新的专门化肉牛新品种。中国农业科学院北京畜牧兽医研究所牛遗传育种科技创新团队首席李俊雅研究员说，让更多人了解“华西牛”，养殖“华西牛”，才能真正打好我国肉牛种业的“翻身仗”。

　　2021年底，经国家畜禽遗传资源委员会审定，“华西牛”获得国家畜禽新品种证书。自此，我国自主培育的，遗传性能稳定、生产性能良好，符合肉牛产业发展和市场需求的肉牛新品种诞生。

　　“华西牛”的育成打破了当前我国肉牛核心种源严重依赖进口的局面，更标志着我国肉牛主导品种自主供种难、只能依赖国外的时代一去不返。

　　一周前，牛遗传育种科技创新团队的朱波博士刚刚从内蒙古乌拉盖返回北京。此次，团队一行十余人刚刚完成“华西牛”乌拉盖地区育种核心群2400余头牛的生产性能测定工作。

　　这样的工作犹如给牛进行全面“体检”，不但要测量体高、体重，还要抽血进行基因分型。

　　“华西牛”毛色以红色、黄色为主，少量白色花片相间，腹部、头部、肢蹄、尾稍均为白色。公牛体格强壮、背部宽厚、肌肉发达；母牛体型匀称、性情温顺。

　　这是已成功育成的华西牛体貌特征，它的培育要从上世纪说起。

　　牛，是农耕时代最先进的农耕动力，它提高了粮食生产效率，促进农业生产力的发展，推动了整个社会的进步。毫不夸张地说，牛养活了农耕时代的人类社会。

　　上世纪70、80年代，随着我国经济社会的快速发展，耕牛逐渐退出农业生产第一线，其肉用价值越来越得到重视。

　　虽然我国牛品种资源丰富，但由于本土黄牛长期役用性能选择，肉用性能一直受到忽略，导致我国地方品种牛在生长速度快、产肉率方面相较国外专门化肉牛品种有明显差距。

　　欧美等国家早在19世纪中期就开始肉牛养殖和育种，其中西门塔尔牛、利木赞牛、夏洛来牛等品种，体格大、生长速度快。资料显示，我国从上世纪60年代才开始专门化肉牛的育种，这时已经比欧美国家晚了约1个世纪。

　　引进国外的牛与地方牛品种杂交使我国肉牛的产肉性能有了显著提高。1980年我国一头牛的平均产肉量仅在80公斤左右，到了1995年，这一数字达到136公斤。可是现在，我国肉牛平均胴体重为148公斤/头，增速严重放缓。而美国、澳大利亚、巴西和阿根廷分别为370公斤/头、299公斤/头、255公斤/头和231公斤/头，差距之大可见一斑。

　　过去10年中，中国肉牛平均胴体重虽有一定增加，但与发达国家的差距并没有缩小，甚至还明显落后于全球平均水平，这是为什么？

　　李俊雅说，我国肉牛生产群体中，占比65％的是西门塔尔牛杂交群体，这个群体供种长期依赖国外，核心种源的对外依存度高达70％。但我们引进的品种只是二流、三流，最拔尖的种源外国根本不会卖给你。和国外相比，我国肉牛育种起步晚、起点低，所以刚开始引进、培育、改良的时候，成效特别明显。而随着我国肉牛生产性能的逐步提高，引进的不足逐渐显现，除了引不到最好的牛以外，还出现了另外的问题，就是引进的品种不断退化。引进退化，再引进再退化，这个被动局面始终没有得到彻底解决。

　　最好的牛得不到，得到的性能又保持不住。这也是我国肉牛整体性能在经过初期的迅速增长以后长期徘徊不前的原因。

　　彼时，从国外求学归国的李俊雅意识到自主培育中国肉牛品种的重要性。“一定要有自己的民族种源！没有自己的优秀种源，中国肉牛产业将在低水平徘徊，一直被国外牵着鼻子走！”他在接受采访时说。

　　我国是牛肉生产和消费大国，牛肉已逐渐成为人们“菜篮子”不可或缺的食材。2007年以来，我国牛肉产量一直在600万吨到700万吨之间，消费量却在2021年达到了930万吨。牛肉进口量由2016年的近58万吨发展到了2020年的212万吨，五年时间翻了近四倍，国人的牛肉消费对国外的依赖逐步增大，由于受环境承载力等因素的影响，十几年来我国肉牛的存栏量长期保持在9000万头左右。

　　品种是发展高效、优质、安全的现代肉牛产业发展的基础。在数量不能大幅增加的情况下，要减少对国外牛肉进口的依赖，最可行的途径是自主培育能够提高我国肉牛单产水平的优良品种。这是国家肉牛产业发展的战略需求，更是中国人餐桌的现实需要。

　　“让肉牛种源自主可控、自立自强。”这正是“华西牛”培育的初衷。

　　华西牛的培育科研可以追溯到1978年。

　　1978年，在内蒙古科委项目支持下，由内蒙古农牧学院担任技术指导，乌拉盖农场十连等多家牧场共同参与的“内蒙古乌拉盖肉乳兼用型肉牛新品种”研究课题，拉开了华西牛新品种培育最初杂交探索的序幕。

　　利用本地蒙古牛和部分三河牛作母本，以兼用西门塔尔牛、利木赞牛、夏洛来牛、短角牛、三河牛作父本，开展杂交组合筛选，其间针对个别组合选留杂种公牛进行定向选育，来培育适于高寒牧区草原放牧饲养的大型肉乳兼用型“乌拉盖肉牛新品种”。通过生产性能、适应性、体型等指标的综合评判，初步确定了“西×三”ד西×夏×蒙”的杂交组合，这一组合在当时比较符合育种目标，并形成了一定规模的群体。

　　但仅仅八年时间，受各种因素影响，在筛选出杂交组合后，这个育种项目便结束了。一份《内蒙古乌拉盖肉牛杂交阶段性科研资料汇编（1978-1995）》记录了这段历史：“该项目原定要求1985年完成，由于当时种牛刚刚进口，要求过急，同时又具有很大的盲目性；牛的世代周期长，繁殖慢，要在八年育成肉牛新品种也并不切合实际。”1985年底，在未育成新品种的情况下，有关部门调整科研项目，多开展“短、平、快”项目，验收结束了期限较长的“乌拉盖肉牛”等项目。

　　此后，乌拉盖肉牛群开始闭群繁育，也就是本群的公牛和母牛进行交配，不再引入其他种群。1993年，当地畜牧局引入北美肉用西门塔尔牛冻精进行肉用性能提高。到2003年，经过两个世代改良，乌拉盖牛群整体肉用性能稳步提升，形成了肉用西门塔尔牛占24/32血液，兼用西门塔尔牛占5/32血液，夏洛来牛、三河牛和蒙古牛各占1/32血液的“华西牛”早期群体。该群体体质结实、肉乳生产性能高、性成熟早、适应性强、耐粗饲、耐寒冷，在当时看来是比较理想的肉牛新品种培育群体。

　　此时，中国农业科学院北京畜牧兽医研究所原牛遗传育种研究室也在寻找适合培育肉牛新品种的种群。2002年至2003年，年轻的李俊雅带领课题组走遍了黑龙江、吉林、辽宁、云南、湖北、山西和新疆等养牛大省，综合调查了母牛存栏头数、改良记录情况及工作配合积极性等，最终，确定内蒙古乌拉盖地区为“肉用西门塔尔牛”（2018年更名为“华西牛”）新品种培育基地。

　　由此，华西牛的前世与今生在此相遇。李俊雅团队接过肉牛新品种培育的“接力棒”，并将“三高两广”（高屠宰率、高净肉率、高生长速度、适应性广、分布广）作为肉牛新品种的育种目标，立下了“破垄断局面　兴民族品牌　丰百姓餐桌”的理想。

　　“相当艰苦。”接受记者采访时，团队成员不约而同如此诉说过去的20年。

　　2004年，北京畜牧兽医研究所的李俊雅团队开始在内蒙古乌拉盖组建华西牛育种核心群，在群内选择公牛开展横交固定，不再引入其他血统，即杂交种如杂一代、杂二代、杂三代之间相互交配，产生的优秀后代被选作种畜，不好的淘汰，当横交固定到一定阶段，群体的体貌特征趋于一致。

　　育种之初，李俊雅的团队就遇上了巨大难题。由于肉牛世代间隔长，繁殖效率低，且生产模式复杂，育种数据收集难度大，导致肉牛育种遗传进展缓慢。

　　为此，李俊雅团队在采用核心群、育种群和扩繁群三级繁育体系基础上，将常规育种和基因组选择技术相结合，利用开放核心群育种体系开展华西牛选育，组建了我国第一个华西牛基因组选择参考群，率先将基因组选择技术应用到肉牛育种工作实践中。

　　从2007年参考群成立至今，目前参考群体规模已达3920头，团队测定了生长发育、育肥、屠宰、胴体、肉质、繁殖共6类87个重要经济性状，建立了肉牛全基因组选择分子育种技术体系，包括基因组参考群体建设、基因组选择评估模型开发与优化、低成本芯片研发、重要经济性状基因定位等研究，达到国际先进水平，引领了我国肉牛育种方向，实现了肉牛育种核心技术的“跟跑”到“并跑”。

　　“必须得有一个参考群，有参考才能评估每头牛的好坏。”李俊雅团队副研究员陈燕解释道。参考群内的全部个体既有表型数据如体高、体重等，又有基因型数据，通过参考群体可以评估后代个体的种用价值好坏，然后根据评估结果实现早期选种留种。

　　“华西牛后两个世代，我们利用基因组选择平台进行优质种公牛的选择，这样一来，世代间隔由原来的4至5年左右缩短到3至5年左右。我们先是自我评估，后来找了专家鉴定是否符合新品种的条件。”李俊雅说，“华西牛得到了专家一致认可。”目前，华西牛已开始第5世代的选育工作。

　　肉牛育种是一个极其漫长且艰苦的过程，仅在选育提高阶段华西牛就经历了4个世代的选择，而每个世代需要3至5年时间，在这期间还要不断测定和选育，才能将最优秀的生产性能固定下来。

　　常驻草原深处的乌拉盖基地，除了在技术上遭遇瓶颈，队员在工作中也吃了不少苦头。日未出而作、日已落未息是团队的日常。在这个团队里，古铜色皮肤是男队员的标配。乌拉盖地区气候条件恶劣，紫外线强，大家的皮肤变得黝黑。“你看我们每个人都是‘牧民色’。”朱波摸着胳膊笑着说。

　　不稳定的天气也常常给测定工作增加难度。突如其来一场大雨，测定只能暂停，几天前刚结束的测定，一天内被降雨打断三四次。“雨后的草原特别泥泞，牛还不听使唤，牛尿、牛粪经常在混乱中溅到脸上。”朱波眯缝着眼笑着说，“这是很常见的。”

　　对于牛遗传育种科技创新团队来说，20年来数不清多少次这样的“循环”……

　　技术瓶颈、环境艰苦，华西牛的育种之路已十分艰辛，而接下来的难题，直接使科研工作开启了“极难”模式。

　　“最令我难受的是2012年前后，我们的课题一分钱也没有，甚至到了要借钱干活的境地。”李俊雅说。在选育提高阶段，基因组选择技术所需的基因芯片需要从国外进口，而当时的进口芯片一头牛的测定费用就高达3000多元。

　　一文钱难倒英雄汉。缺少资金支持，科研工作难以为继，员工开不出工资。命运似乎又回到了同样的分叉路口，是继续寻求办法，还是停掉科研“惨淡”收场？

　　伴随着一声叹气，李俊雅接着说：“借不来钱，但是工作不能停！”李俊雅寻求企业、社会力量的多方支持。就这样，团队继续一边干活，一边努力争取更多的资金支持。不久，团队从中国农科院增量业务费项目中争取到一笔经费。“一下子缓解了当时的困难，把我们给救活了！”他感叹道。

　　资金本就困难，为何仍坚持使用昂贵的基因芯片？基因芯片又称DNA芯片或生物芯片，能够对个体基因型进行测定。利用芯片分型的基因组信息，对个体进行准确的育种值估计，实现早期选种，是全基因组育种技术所依赖的重要工具。

　　陈燕负责牛种质资源鉴定与评价，据她介绍，国外先后研发了50K（包含5万个位点）和770K（包含77万个位点）的基因芯片，为更详尽地获得全基因组的位点信息，提高遗传评估的准确性，从而给待选个体的“好与坏”排队排得更准，团队毅然选择了价格更高的770K芯片。

　　随着育种核心群个体的不断增多，芯片需求量攀升，加上自身经费紧张，考虑到未来也会给推广带来障碍，团队决定从“拿来用”转变为自己搞研发。开发出了10k（包含1万个位点）低密度生物芯片，但由于其位点少，并且全部来自于770k芯片，无法满足育种需求，团队又针对华西牛选育方向和育种目标，添加了重要经济性状相关的特异性功能位点，研发出一款专门化110K（包含11万个位点）全基因组育种芯片。

　　“该芯片售价仅400元左右，随着推广使用量增多、制作数量增加，价格成本还将继续下降。”陈燕介绍，现在这款芯片已在第二轮测试阶段，待测试结果出来就可以进行广泛推广，“现在很多科研单位和企业都主动打电话问我们的芯片产品出来了吗，什么时候才能购买？”110K芯片具有功能相关性、有效性、全面性和性价比高等优点，既降低了基因分型费用，扩大了基因组技术的应用范围，又兼顾主要经济性状基因组育种值评估准确度不低于60％的要求，具有完全的自主知识产权。

　　“和牧民打交道，说破天也没用，效益是第一位。”谈及华西牛的推广工作，李俊雅直言这是又一大阻碍。

　　肉牛新品种通过审定并不意味着育种的结束，能不能推广下去，能不能保持品质，是更需要解决的问题。“不能步此前一些品种的后尘，比如有的品种选育出来后，课题就结束了，没有继续培育下去。”李俊雅说，“就像育种界里的一句老话，‘课题结束之时就是保种灭亡的开始’。”

　　打破这个业界“魔咒”是李俊雅及其团队的追求。乌拉盖的培育工作取得一定成效后，团队开始思考推广途径。华西牛的育种群规模较小，严重制约了育种效率进展。怎样才能在短期内迅速扩大育种群体规模？经过集思广益，团队最终把解决方案定为联合育种。

　　最初，团队与合作意愿强、群体稳定、育种基础好的15个养殖户建立了合作。2018年，成立了有22户成员的乌拉盖管理区博昊良种肉牛繁育专业合作社，负责华西牛基础母牛群和核心牛群的管理，落实选配计划，协助完成核心群选择和性能测定等工作。之后，合作社不断吸纳新成员。到2022年，全国“华西牛”核心场户达41家，联合育种企业总数达60余家，形成了“全国一盘棋”华西牛联合育种模式，先进育种经验逐渐推广至全国。

　　在李俊雅团队的带动下，逐步形成了以中国农业科学院北京畜牧兽医研究所和国家肉牛遗传评估中心为研发中心，全国种公牛站、育种核心场、扩繁场积极参与的华西牛联合育种体系，实现了研企紧密结合，科研成果能够及时转化应用的发展新格局，并在联合育种的推动下，逐渐健全完善了“繁育场＋养殖场（企业）＋规模养殖户”一体化、高效繁育的育种体系。

　　朱波回忆，起初与牧民合作，他们不理解给牛测量到底有什么用。“牧民和牛的感情很深，我们抓他的牛又测体重又抽血，他们很不愿意。”

　　“最开始我们去抓牛测量，牧民根本不帮忙，中午干完活儿，我们在草原上拿出方便面用开水泡着就吃了。”李俊雅回忆道。测量、选配次数多了，通过个体的遗传评定，牛的性能越来越好，价格一年比一年高，团队愈发受欢迎了，“现在好多牧民都主动请我们吃饭，有时候还会杀头羊喊我们吃肉。”

　　养牛户王金强的牧场有270多头牛。2004年，在当地政府介绍下，他与李俊雅团队展开了合作。“科学家都是无偿为我们服务，给我的牛测定、制定系谱，每次测定都要花一天多时间。”王金强说，“他们回去吃饭要赶几十公里路，非常辛苦，我经常主动请他们来家里吃顿家常便饭。”

　　乌拉盖管理区农牧局局长杨艳明说：“随着华西牛新品种的持续选育和推广，牧民的牛群数量和质量显著提高，养殖效益提升明显。”

　　就算培育出了新的品种，最终还需要接受市场的选择。为了让“华西牛”名气大起来，让更多的养殖户选择“华西牛”。李俊雅团队组织了种公牛拍卖会、网络拍卖等，打造推广“华西牛”品牌。2018年和2019年，连续两年举办全国种公牛拍卖会，累计拍卖种公牛119头，总拍卖额达1109.7万元，单头拍卖价格最高达24万元。

　　王金强参加了拍卖会，他的牛拍卖价格最高达到9.5万元，去年，6月龄至8月龄的牛犊平均售价2万元以上。通过华西牛品牌塑造，在中试推广期，同月龄华西牛较西门塔尔牛要多售出600至800元。

　　拍卖会上24万一头牛，为什么这么贵？朱波介绍说：“这么贵的牛不是用来直接育肥吃肉的，而是会作为种公牛来繁育后代。一头公牛每年能够生产3至4万支冻精，优质公牛的冻精每支售价80至100元。”种公牛使用年限一般在4到5年，这其中的收益非常可观。

　　根据国家肉牛牦牛产业体系公布的资料，2021年全国拥有肉用公牛的种公牛站35家，肉用采精种公牛存栏2735头，涵盖44个品种，生产冻精3500万剂左右，产值在4亿元。冻精生产主体为西门塔尔牛、利木赞牛、夏洛莱牛和安格斯牛等品种。

　　“华西牛”进入种公牛站替代进口种源，我国肉牛核心种源严重依赖进口的局面开始一点点被打破了。

　　一头成年“华西牛”公牛体重达900公斤，成年母牛550公斤以上，待屠宰的18月龄华西牛能长到600至650公斤，生长速度快、产肉多、繁殖性能好、经济效益高。平均屠宰率62.39％，净肉率53.95％，平均育肥期日增重1.36公斤/天。

　　这些数据标志着“华西牛”主要生产性能达到国际先进水平。

　　李俊雅介绍说，更难得的是华西牛适应性强，无论在寒冷的北方，还是高温高湿的南方，都能较好的生长和达到育肥出栏。

　　华西牛推广期间，在内蒙古、吉林、河南、湖北、云南及新疆等地共推广种公牛599头，推广冻精约762万剂，累计改良各地母牛305.2万余头，屠宰改良后代约250万头。经华西牛改良后的蒙古牛育肥犊牛出栏重平均提升34公斤，按照每公斤32元计算，养殖户平均每头牛可增产1100元左右，生产效益共计提升约27.5亿元。

　　“育种犹如逆水行舟，不进则退。”李俊雅清醒地认识到这一点：“品种验收只是起点，后期仍需进一步选育，提高性能。西门塔尔牛已经有百年历史，仍在不断选育提高，这也是我们最需要做的事情。”

　　为了能够持续反映种公牛性能，李俊雅团队2015年成立了我国首个肉用牛联合后裔测定联盟，开创了我国肉用种公牛联合后裔测定先河；2018年牧医所指导组织河南省鼎元种牛育种有限公司、内蒙古奥科斯牧业有限公司等24家育种单位，成立了“肉用西门塔尔牛育种联合会”，围绕肉牛品种登记、生产性能测定、联合后裔测定、分子育种技术和遗传评估等工作，建立了肉牛生产性能测定平台、肉牛育种大数据平台、分子育种技术研究平台、遗传评估平台和优质种牛推介平台，服务全国肉牛育种工作。

　　随着华西牛的选育工作不断进行，其生长速度快、产肉多的优点将会进一步提升，为肉牛种源国产化提供重要的种质保证，满足肉牛种业内循环需求。同时，在市场商业育种模式的不断推动下，按照当前遗传进展推算，华西牛再经过5至10年选育提升，其生长速度、产肉性能和屠宰性能等主要肉用指标将媲美美国、澳洲等优秀肉用西门塔尔牛群体。

　　农业农村部种业管理司二级巡视员谢焱认为，华西牛是种业翻身仗的代表性成果。华西牛新品种生产性能优异，与国外主要品种性能持平；核心技术突破了封锁，研发了专门化育种芯片，并在育种实践中应用。未来，华西牛成为我国肉牛主导品种指日可待。

　　李俊雅提出了奋斗目标：到2025年，华西牛每年可提供进站采精公牛400头左右，我国肉牛自主供种率提升到70％。到2027年，每年提供优秀种公牛将达到500头以上，自主供种率将达到80％，实现核心种源自主可控。

　　只是，冰冻三尺非一日之寒，中国牛要想在三五年之内“牛”起来，并非易事。

　　不久后，李俊雅团队又将回到往返了二十余年的乌拉盖草原。肉牛育种没有结束，仍在路上。