动物遗传资源管理的新进展 插文 95 地群体没有进行记录 品种灭绝的原因或 红色马塞绵羊 Maasai Red Maasai sheep 加速的濒危品种 是没有进行记录 或是不容易获得信息 红色马塞绵羊 主要是由肯尼亚和坦桑尼 亚半干旱地区的马塞族游牧民及邻近部落的居 的危险状况只能进行估计 因为品

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1 动物遗传资源管理的新进展 第六章 保护的方法 1 导言 插文 94 品种进化是由环境条件和人类选择所 造成的遗传变化的一个动态过程 人类选 择是由文化与经济状况所形成的 生态系 统是动态的和复杂的 加之人类嗜好的改 术语表 保护 保护动物遗传资源 C o n s e r v a t i o n o f animal genetic resources 指的是 为了保证 保护动物遗传资源的多样性 促进食品和农业 变 最终导致了品种的演化 直到最近 生产 提高生产率和保护这些资源 生态学的 物种的多样性才开始慢慢净增加 但是 和文化方面的 现在与将来的其他价值所采取 在过去的 100 多年中 由于品种的灭绝率 的所有人类的活动 包括策略 计划 政策和 增加而导致了生物多样性一直处在净丧失 采取的措施 原地保护 In situ conservation 意思是 的过程 单就欧洲和高加索地区而言 有 481 种哺乳动物和 39 种家禽品种已经灭 绝 另有 624 种哺乳动物和 481 种家禽品 种处在濒危的边缘 畜牧业生产的快速集 约化 没有能够对当地品种进行正确的评 估 利用高性能品种和繁殖生物技术对品 种进行不适当的替换或进行杂交 加速了 物种的丧失 插文 94 为了本报告的目的 将使用的下列 的定义 虽然最近几十年中 畜禽遗传多样 性的丧失在极大地增加 但仍然对问题 的程度没有进行充分评估 公众可以从 DAD-IS 数据库中获得 FAO 成员国提供 在畜禽进化生产系统内由养畜人继续使用和进 行正常的培育和育种所进行的保护 移地活体保护 Ex situ in vivo conservation 意思是将活动物群体保存在正 常管理条件下 如动物园和某些情况下的政府 农场 和 / 或将它们保存在进化的地区之外 或保存在现在正常见到的本地区之外 在原地保护活体保护和异地活体保护之间 常常没有一个明确的界线 必须要小心描述 保护的目的和在每种情况下的保护性质 移地体外保护 Ex situ in vitro conservation 意思是在人工环境下和在低温 条件下在活动物体外进行的保护措施 包括 有关胚胎 精液 卵细胞 体细胞或后来具有 重新组成活动物能力的组织的低温保存 包括 用于基因渗入和合成品种的动物 441

2 动物遗传资源管理的新进展 插文 95 地群体没有进行记录 品种灭绝的原因或 红色马塞绵羊 Maasai Red Maasai sheep 加速的濒危品种 是没有进行记录 或是不容易获得信息 红色马塞绵羊 主要是由肯尼亚和坦桑尼 亚半干旱地区的马塞族游牧民及邻近部落的居 的危险状况只能进行估计 因为品种群 因此 也没有进行完整的分析 许多品种 民所饲养 以其耐受力和抗病力 尤其是对胃 肠道寄生虫的抵抗力而闻名 许多研究项目已 体的统计数据常常缺失或不可靠 缺乏 经证实 在极端恶劣的环境中 其他的品种 如杜泊羊 Dorper 性能表现极差时 该品种 确定保护的重点 仍能抗病 并有很高的生产率 直到20世纪70 年代中期 肯尼亚的牧草地还普遍存在有红色 了解阻碍了某些措施的实施 并阻碍了 2 对保护动物遗传资源的争议 马塞绵羊的纯种 数目大概在几百万只 在20 世纪 70 年代中期 肯尼亚建立了对杜泊公羊 传播的补贴计划 随后 不加选择地进行广泛 的杂交 没有对农民进行如何来保持连续的杂 交计划的指导 许多农民继续用他们的羊群与 杜泊公羊进行杂交 随后 在许多地区证明 这种做法是不适当的 1992年 尤其是在最近 188个成员国批准召开了生物多样性 大会 CBD 表明了国际上越来越重视保 持和保护生物多样性 生物多样性大会号 召保护和可持续性地利用生物多样性的各 国际家畜研究所在肯尼亚和坦桑尼来北部进行 了广泛的研究 但只发现了很少数量的纯种红 种物种 包括用于农业和林业的那些成 色马塞绵羊 该研究所建立了一个小的 纯种 群 但后来 这个群也显示出某种程度的遗传 能为保护食品和农业遗传资源提供法令 污染 红色马塞绵羊显然受到了威胁 但畜禽 数据库DAD-IS 和 DAGRIS 却没有发现该品种 全球生物多样性的重要成分 分 认识遗传水平上多样性的重要性 它 第二款特别认识到了 驯化种和栽培种是 但是 已经发现 虽然国际上已 受到了威胁 该品种没有出现在世界品种的监 视清单中 FAO/UNEP 2000 这与这个系统 经出现了明显的一致性政策 但这种政策 目前没有能力来记录品种的稀释有关 在价值理论上没有共同认可的基础来解释 信息由 John Gibson 提供 为什么要保护生物多样性的理由 但是 强大的支撑点应当是环境政策中的重中之 重 Norton 2000 in Jenkins和Williamson, 的关于动物遗传资源管理 AnGR 方面 2003 p.105 例如 保护生物多样性本身 的信息 虽然在编写世界监视清单第三 的论点 与品种缺乏用途 丧失了不值得 版之前 1999 年对灭绝品种的信息做了 关心的论点形成了鲜明的对照 本章对 具体的要求 FAO/UNEP 2000 灭绝 赞成保护生物多样性的不同论点进行了 品种的清单可能不完整 对世界上快 综合性评述 采取保护项目的基本理由 速发展的地区已经消失的尚未鉴定的当 可以包括下面的综合性论点 442

3 动物遗传资源管理的新进展 2.1 关于过去的论点 变化 市场需要和相关的法规 或者在获 畜禽品种反映出社区文化和历史发展 得外部投入方面 或新出现的疾病的挑 的特点 是许多社会生活和传统的整体 战 或通过这些因素的综合作用所造成的 组成部分 因此 丧失典型的品种意味 状况将无法预料 全球气候的变化 病原 着丧失了有关社区的文化特点和丧失了人 和寄生虫对化学防治产生的抗性作用都肯 类遗产的组成部分 定会影响到将来畜禽的生产系统 尽管变 就品种培育 尤其是具有较长遗传间 化的性质尚不清楚 FAO 1992 由大 隔的品种培育而言 在耗费的时间 资金 流行性疾病 战争 生物恐怖活动或民间 和 / 或社会资源方面涉及到相当大的投 动荡所导致的动物遗传资源灾难性的丧 资 而且 历史进化过程所产生的独特产 失 表明需要有安全的保护措施 如建立 品是不容易再创造的 根据这一观点 因 目前具有重要经济意义的品种的基因库 此 不应当轻率地放弃这些品种 适应性 对将来的需要是不肯定的 再加上发生的 性状的发育也要有一个历史过程 动物 事件如品种灭绝具有不可逆的性质 都强 群体接受环境挑战的时间越长 产生特异 调了保护生物多样性选择价值 14 的需要 性适应性状的可能性就越大 具有恶劣气 以前没有料到需要的例子包括 发达 候条件或者特殊疾病的地区 已经产生出 国家的畜禽育种者没有把遗传改良的重点 了遗传上适应的和独特的当地畜禽 以及 放在适应性 抗病力和饲料效率方面 而 有关的畜牧生产活动及当地的知识 过多地偏向了高产 在某些发达国家 保 2.2 为将来的需要进行保护 护性放牧的重要性现在已经达到了 40 年 预测未来在很大程度上是一种危 前少数人预测到的程度 当时 只对稀有 险性的职业 尤其是涉及到人类的活动 品种才开始使用保护性放牧 在英国 保 Clark 1995 in Tisdell 2003 p.369 预 护性放牧的位点已经达到了 600 多处 尽 测将来是极度困难的 人类的期望也是高 管不是所有的稀有品种或传统品种 有 度不同的 无确实证据的担心常常比合理 多达 多个位点受益于保护性放牧 的论点会产生更大的负面期望值 但是 Small 2004 曾经一度受到威胁并且现 能够提出的强有力的论点是 从长远的 在证明具有经济重要性的特殊品种 包括 观点看 重点放在高产的环境敏感性品种 皮特兰 Pietrain 猪 在第二次世界大战 有可能导致畜禽可持续生产的严重问 后几乎灭绝 但现在却用在大量的杂交育 题 农民有可能会丧失驾驭自然环境条 种方案中 另一个例子是威尔士的 Lleyn 件的能力 如果所有耐受环境的品种都在 过渡期丧失了 畜禽生产水平就会滑坡 Tisdell 2003 p.373 通过生态环境的 14 生物多样性的选择价值是保护财产以备将来 利用所产生的价值 443

4 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 第 四 部 分 插 文 96 威 尔 士 雷 尼 绵 羊 因 适 应 需 求 转 变 而 复 兴 在 20 世 纪 后 半 期, 原 产 于 威 尔 士 西 北 部 地 区 的 雷 尼 绵 羊 经 历 了 从 濒 临 灭 绝 到 发 展 成 为 英 国 绵 羊 产 业 支 柱 的 过 程 实 际 上,20 世 纪 前 半 期, 雷 尼 绵 羊 曾 是 一 个 重 要 的 地 方 品 种, 但 二 战 后, 其 重 要 性 逐 渐 衰 退 到 20 世 纪 60 年 代, 只 剩 下 7 个 血 统, 不 到 500 只 母 羊 自 那 时 起, 经 过 半 个 世 纪 的 发 展, 到 2006 年, 雷 尼 绵 羊 的 纯 种 种 群 超 过 了 1000 个, 遍 布 英 国 各 地, 仅 威 尔 士 地 区 育 种 协 会 每 年 出 售 的 雷 尼 种 羊 就 有 好 几 千 只 雷 尼 绵 羊 的 复 兴 源 于 起 初 一 小 部 分 地 方 品 种 育 种 者 和 技 术 推 广 人 员 的 巨 大 热 情 和 不 懈 努 力 1970 年,12 个 地 方 品 种 育 种 者 和 技 术 推 广 人 员 建 立 了 雷 尼 绵 羊 育 种 协 会, 通 过 协 会 协 调 育 种 政 策, 登 记 纯 种 种 群 和 提 高 杂 交 种 群 等 级 ( 通 过 使 用 雷 尼 公 羊 重 复 反 交 ) 主 要 的 育 种 贡 献 是 体 态 中 等, 母 性 强 ( 处 于 盛 年 的 母 羊 在 羔 羊 断 奶 期 后 仍 具 有 泌 乳 能 力 ), 多 产, 肉 毛 质 量 好 因 为 雷 尼 绵 羊 都 是 选 用 本 品 种 顶 级 公 羊 进 行 闭 锁 育 种, 雷 尼 绵 羊 在 生 物 安 全 方 面 具 备 种 群 可 持 续 性 的 优 势 雷 尼 绵 羊 成 功 的 经 验 在 于 高 强 度 的 有 组 织 育 种 育 种 过 程 中, 部 分 种 群 参 加 了 一 个 称 作 新 西 兰 类 型 原 子 能 小 组 育 种 计 划, 包 括 目 标 记 录 ( 肉 类 和 牲 畜 分 类 ) 和 缩 短 世 代 间 隔 加 速 周 转 这 样 做 的 结 果 是, 凡 参 加 育 种 协 会 的 种 群, 其 母 羊 容 易 饲 养, 种 群 管 理 方 便, 土 地 使 用 效 率 高 不 仅 如 此, 育 种 计 划 还 包 括 了 精 明 的 营 销 策 略 有 组 织 的 种 畜 销 售 和 向 潜 在 的 会 员 买 家 提 供 信 息 等 内 容 当 种 群 迅 速 扩 展 到 原 产 地 以 外 时, 另 一 个 要 做 的 重 要 工 作 就 是 防 止 品 种 退 化 为 此, 在 全 国 范 围 内 建 立 了 7 个 育 种 小 组 或 俱 乐 部 设 在 威 尔 士 西 北 部 的 育 种 协 会 总 部 负 责 与 上 述 育 种 小 组 或 俱 乐 部 的 联 络, 并 协 调 其 活 动 文 字 由 J B Owen 提 供 ; 进 一 步 的 育 种 信 息 请 参 阅 : com 照 片 由 David Cragg 提 供 绵 羊 品 种, 在 20 世 纪 60 年 代 期 间, 该 群 体 只 剩 下 了 500 只 纯 种 母 羊 最 近 几 年, 英 国 养 羊 的 农 民 越 来 越 喜 欢 饲 养 该 品 种, 它 的 群 体 量 已 经 增 长 到 23 万 多 只 The Wilshire Horn, 另 一 种 曾 一 度 减 少 的 英 国 品 种, 由 于 市 场 条 件 的 变 化, 也 正 在 吸 引 人 们 的 兴 趣 该 品 种 自 行 脱 毛 当 剪 毛 的 成 本 超 过 获 得 的 羊 毛 的 价 格 时 这 就 是 一 个 理 想 的 性 状 将 来 生 物 技 术 发 展 提 供 的 机 遇 也 需 要 考 虑 新 出 现 的 繁 殖 和 遗 传 技 术 也 大 大 增 加 了 鉴 别 和 利 用 动 物 遗 传 资 源 遗 传 多 样 性 444

5 的机会 预计这种技术在将来会有更大的 动物遗传资源管理的新进展 策的扭曲 Mendelsohn 2003 对于有 进展 如果仍然能够利用各种遗传资源 关当地品种及它们在生产中有重要作用 这样的技术就有可能让发展中国家通过合 的性状或基因的特点 研究的目的或满 并选择不同品种的最好性状 来缩小生产 足其他人类的需要方面的知识尚有很大 率的差距 的差距 Oldenbroek 1999 信息不完整 普遍认为 动物遗传资源将来的选 会导致过高地估计某个品种在被引入的 择价值为保护动物遗传资源提供了充分的 特定的生产环境中的生产性能 和随后 理由 有理由假设环境的变化和技术的 做出采用它的不适当的决定 当然 信息 迅猛发展要求将来选择性利用被保护的动 欠缺也能够导致不必要地保留它们的本 物遗 传 资 源 地种和不采用能够提高他们生存能力的 2.3 有关现状的争议 可选择的品种 保护 多 样 性 包 括 保 护 品 种 内 的 政策扭曲会让非集约化的生产系统处 多样性 对生产系统起着稳定性的作 于劣势 并阻碍资源的有效配置 只把重 用 在饲料资源和供水不稳定的条件 点放在繁殖力较高的品种有可能得到政策 下 不利的气温 湿度和其他气候因素 的支持 如粮食进口补贴 对支持性服务 和较低管理水平的条件下 各种各样的 如人工授精 进行补贴或免费 或对畜 群体显示出了有较大生存 生产和繁殖 产品采用支持性价格 这些促进了集约化 的能力 FAO 1992 也有证据表明 生产过程 例如 在有些快速工业化的亚 它们也比较易感大流行性病 Springbett 洲国家 进口资金补贴显然有利于工业化 等 2003 一般说来 遗传均一的群 的发展模式 廉价的资本导致了对使用高 体不能够承受由环境变化产生的强大 投入和生产均一产品有关的大商业单位的 选 择 压 力 保 持 品 种 的 多 样 性 能 够 让 投入 因此 开发项目或者突击性的项目 人 探 索 各 种 生 态 学 或 经 济 的 利 基 在 有时就促进了从外国引进外来品种 最 边远地区或环境脆弱的地区 如干旱 后 政策的不稳定性和政策对脆弱养畜群 地区 尤其如此 在这些地区 畜禽是 体不利会抑制动物遗传资源使用的效率 由贫穷农民饲养 其特点是多样性大 Tisdell 2003 市场不能够正确地表现 风险性高 出外部的成本和利益 外部成本的例子包 受到威胁的动物遗传资源的重要性 括对环境的负面影响 对收入分配和资产 不只仅与它们将来在变化了的环境中的 净值产生不理想的作用 与某些品种有关 用途有关 有诸多理由说明 目前利用这 的外部收益 例如 可能包括他们对风景 些资源可能还不十分理想 这些理由可 管理的贡献 Mendelsohn 2003 p.10 提 归纳成 3 大类 信息缺乏 市场失败和政 议 保护主义者必须把重点放在与市场 445

6 动物遗传资源管理的新进展 无关的物种资源方面 他们必须识别被市 场放弃的动物遗传资源的潜在社会效益 并进行数量评估 3 保护的单位 对动物遗传资源现有价值 15 和遗产价 值的论点 不强调把识别切实的或不切实 的利益作为保护正当理由的需要 生物 设计动物遗传资源保护项目的关键第 一步是决定要保护什么 在分子遗传水平 多样性具有内在的价值 就其本身而言 畜禽品种内的遗传多样性反映在影响动物 应当在最大程度上得到保护 不管某一种 发育和性能的 个以上基因 也就是 成分是否能够产生切实的经济利益 功能DNA区间 之间等位基因的多样性上 Jenkins 和 Williamson 2003 p.104 但 即 DNA 序列上的差异 从理论上讲 通 是 在家养的品种中进行品种繁育主要是 过扩增不同等位基因的数量和发生的频率 为了满足人的目标和价值进行人为干预的 能够确定等位基因的数量 但是 目前这还 产物 因此 除了在自然生态系统中的生 是不可能的 然而 从概念上说 保护的最 物多样性之外 当前 很难对生物多样性 基本单位是等位基因 目的可能是设计的 保护应当放在现存价值的论点进行驳斥 保护项目 既能够保存目前存在于品种中 有关保护的论点和保护的能力 地区 的优势等位基因 也能够对动物继续进化 与地区之间存在着差异 在西方社会 传 和改良新产生的变异等位基因提供正常积 统和文化价值是重要的驱动力 它保证了 累和强有力的保持 在定义保护的单位时 对稀有品种保护措施的制定 促进了畜产 必须进一步认识到 等位基因在分离中不 品利基市场的出现 与此相对照 在发展 起作用 在大多数情况下 把动物的生产性 中国家 直接考虑的是粮食安全和经济发 能适当看成是整个基因组中存在的等位基 展 但是 大多数发展中国家已经处在经 因相互作用的结果 因此 遗传资源产生的 济发展的过程中 预料他们的经济实力足 过程 涉及到等位基因的组合来支持动物 以能够开始根据文化遗产和在将来某个时 生产性能和适应性的特异性优良性状的水 点的其他这种驱动因素制定出支持性的保 平 因此 有效的遗传资源保护 涉及到重 护措施 在达到这个自我支持的阶段之 组的结构能够保持已知的适应性和生产价 前 当前考虑的是保证动物遗传资源不再 值的现有的遗传组合 并容易获得这些组 丧失 合来支持动物将来的生产需要 现有的畜禽品种 都比大多数作物 品种的遗传均一度差,但是 虽然如此 现存价值来源于对现有特殊财产的心理满足 感 遗产价值来自于其他人在将来可能会从现在的 资源获益而产生的对任何个人利益价值的增长 却反映出经过了各种各样的适应过程 直到20世纪中叶 主要畜禽品种的群体

7 动物遗传资源管理的新进展 结构基本符合所预测的最大进化潜力的群 在植物方面 集约化的作物生产品一般都 体结构 有许多部分分离出的亚群 品 伴随出现由公共资金资助的国家和国际中 种 被保存在各种条件下 但是 随着 心 及私营农场控制的强大的专门化的中 群体之间动物周期性地交换和品种周期性 心种子生产部门 与之不同的是 集约化 地重组 产生了新的遗传组合 因此 把 的畜禽生产部门目前进展还不那么大 集 品种作为保护单位 预计能够最大保护畜 约化畜禽生产向来是经济发展的结果 而 禽品种内的进化潜力 同样 能够最大获 不是经济发展的先决条件 畜禽育种部门 得广泛的等位基因的组合 远不如植物种子部门那样集中和专业化 虽然在家禽 猪 或在更有限的程度上 4 保护植物遗传资源与保护动物遗 奶牛部门在朝着集中的方向发展 在其他 畜禽部门 农民直接参与畜禽育种仍是很 传资源 大的 动物遗传资源的利用和将来的发展 根据从对植物遗传资源全球评估得到 在某些生产环境中仍然保持着很强的 共 的教训和全球植物遗传资源 PGR 状况 同参与 共同分享 习惯 动物的种子和 的报告结果 FAO 1998a 组织实施了 种原部门的不同结构对于保护全球的遗传 对动物遗传资源状况的评估 因此 世界 资源具有重要的意义 动物遗传资源状况评估过程重点放在起草 表104比较了影响动植物保护活动的 第一份报告和起草报告的国家在国家一级 许多生物学 操作和体制上的因素 生物 开始实施评估过程上 然而 保护植物遗 学方面的差异明显需要有不同的保护方 传资源的方法不能够直接运用于动物的遗 法 但是 作物和畜牧部门之间最明显的 传资源 不同大概涉及到遗传资源管理的体制能 在传统的生产方式中 植物遗传资源 力 许多种子部门的机构已经保留了广泛 和动物遗传资源的使用方式是可比拟的 采集的植物品种遗传资源 并积极致力于 适应当地的品种占据主导地位 种植的种 植物品种的培育和释放 世界信息数据库 子和种畜均来自于农民的田间和畜群 在 和早期的植物遗传资源的预警系统 本地种中的遗传多样性是很大的 大多数 WIEWS 记录了在全世界大约1 410个异 的育种和良种培育活动都是 共同参与和 地采取地点采集的550万植物遗传资源的 共同分享的 FAO 1998a 由农民而 登记材料 F A O 不是专业的动植物使育种家所做的共同决 要建 立动物基因库涉及到在液氮中 定就是为了种植而贮藏种子 为了繁育而 长期贮藏配子 胚胎或体细胞 下面详细 保留动物 但是 集约化的农业使遗传资 讨论了这种体外保存动物的技术 但是就 源的利用和培育的类型发生了重要改变 每个保存的基因组而言 动物遗传资源种 447

8 动物遗传资源管理的新进展 质的采集 低温保存和以后重组的成本要 全球对保护和较好利用动物遗传资源的能 比种子的采集 贮存和随后利用的成本大 力有了实质性地提高 因此 如果实施动 许多倍 而且 支持动物遗传资源种质的 物遗传资源状况过程提出的建议 可能需 资金是不足的 因此 动物遗传资源的保 要在公共机构之间和公共机构与私有农民 护更强调放在原地保护 然而 除了少数 之间建立起强有力的新的体制模式和协作 发达国家外 其他国家几乎没有制定原地 方式 保护计划 坚持长期可持续性的保护仍是 一个问号 DAD-IS 表列出了还存在的 个 5 保护决策的信息 哺乳动物品种和 个家禽品种 其中 很少是体外采取的样品 和几乎没有一个 确定动物遗传资源保护的重点 需要 样品符合FAO 1998b 体外采样的指南 一个能够鉴别最能对全球动物遗传多样性做 甚至对近 种临近濒危边缘的畜禽品 出贡献和对将来多样性的有效利用和培育具 种进行体外采样也需要非常大的资源 例 有最大潜力品种的过程 附带的标准 如品 如 FAO 1998b 对少数濒危动物群进 种的文化和遗产价值也会影响保护的重点 行管理的指南建议 对每个品种至少要收 对一组动物中存在的可能的遗传多样性的评 集25个雄性畜禽的冷冻精液 运用这些雄 估可能要基于各种各样的标准 包括 性畜禽的精液与每个品种再加 25 头雄性 货畜禽产生冷冻胚胎 就牛而言 就有300 表型特征的能够识别的组合的多 个濒危品种 需要低温保存 头雄性 畜禽的精液和大约 1 万个胚胎 也将制定 样性 物主身份 体外采集的使用和管理的政策 分子遗传多样性 根据品种之间 在 DNA 水平上的遗传关系的客观 指南 对动物遗传资源保护的体制能力是有 性状的多样性 它是确定品种身份 测值 过去遗传隔离的证据 或是地理 限的 只有少数几个国家现有异体采集样 隔离的结果 或是在品种进化的社 本 主要是在发达国家 在国际农业研究 区中育种政策及文化信仰造成的 磋商小组 CGIAR 的机构中 只有国际 结果 家畜研究所 ILRI 和干旱地区的国际农 性状多样性是基于品种之间遗传表型 业研究中心 ICARDA 主动解决了较好 的差异 当把品种放在可比较的环境中进 地管理动物遗传资源的问题 这两个机构 行比较时 性状的多样性必然是功能遗传 都没有长期贮存种质的积极项目 动物遗 多样性的指针 为此 保护的重中之重应 传资源的所有权几乎都在私营部门手中 当放在具有独特的或与众不同的性状组合 448

9 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 的 品 种 上, 因 为 它 们 独 特 的 表 型 特 征 必 然 表 现 出 遗 传 组 合 的 独 特 性 由 综 合 的 数 量 性 状 表 达 的 性 状 多 样 性 如 抗 病 力 产 奶 量 和 生 长 率, 比 与 单 一 的 遗 传 性 状 如 表 皮 羽 毛 的 颜 色 角 的 形 状 或 体 型 有 关 的 性 状 多 样 性, 在 保 护 决 策 中 给 予 较 高 的 位 置 这 些 单 一 的 性 状 可 随 着 畜 主 的 嗜 好 迅 速 改 变, 而 综 合 数 量 性 状 的 差 异 通 常 涉 及 到 大 量 的 基 因, 需 要 较 长 的 时 间 才 能 改 变, 因 此, 有 较 大 的 潜 力 来 反 映 遗 传 的 多 样 性 直 接 测 量 品 种 之 间 分 子 的 遗 传 关 系, 正 在 越 来 越 受 到 人 们 的 接 受, 也 提 供 了 遗 传 多 样 性 的 一 个 指 标 这 些 测 值 基 于 DNA 序 列 上 的 差 异, 通 常 在 DNA 的 中 性 区, 认 为 它 们 不 会 影 响 到 动 物 的 生 产 性 能 或 表 型 为 此, 遗 传 多 样 性 的 分 子 学 测 量 反 映 出 历 史 进 化 上 的 差 异, 但 只 在 DNA 的 功 能 区 和 潜 在 的 功 能 区 提 供 遗 传 多 样 性 的 间 接 指 标 在 中 性 位 点 上, 根 据 等 位 基 因 出 现 的 频 率, 显 现 在 外 表 上 相 近 的 品 种, 是 由 于 不 同 选 择 历 史 产 生 的 结 果, 虽 然 如 此, 但 它 们 在 功 能 位 点 上 具 有 重 要 的 差 异 例 如, 遗 传 距 离 的 信 息, 来 源 于 使 用 少 数 随 机 选 择 的 遗 传 标 记 不 能 够 提 供 特 定 遗 传 差 异 的 信 息, 如 比 利 时 蓝 白 花 牛 的 双 肌 等 位 基 因, 或 德 克 斯 特 牛 矮 型 基 因 (Williams, 2004) 由 于 这 个 原 因, 性 状 多 样 性 在 选 择 保 护 的 候 选 物 种 时, 通 常 保 证 是 首 选 考 虑 的 对 象 但 是, 表 型 相 似 的 品 种 是 由 不 同 遗 传 机 制 进 化 的 结 果, 测 量 分 子 的 遗 传 多 样 性 可 以 帮 助 鉴 别 表 面 上 相 似, 但 遗 传 上 截 然 不 同 的 品 种 同 样, 保 护 遗 传 独 特 的 品 种 也 具 有 正 当 的 理 由, 因 为 这 些 品 种 以 前 未 测 量 的 或 未 表 达 的 性 状 更 有 可 能 表 现 出 功 能 上 的 遗 传 差 异, 而 且, 在 将 来 的 新 市 场 中, 如 暴 露 于 新 的 疾 病 或 在 不 同 的 生 产 条 件 下, 可 能 更 具 有 重 要 性 测 定 分 子 学 遗 传 多 样 性 对 人 们 的 吸 引 力 如 同 保 护 决 策 一 样, 因 为 它 们 能 够 定 量 测 定 品 种 间 的 亲 缘 关 系, 反 过 来, 使 用 亲 缘 关 系 的 测 定 能 够 评 估 一 组 品 种 中 的 遗 传 多 样 性 相 反, 客 观 定 量 测 定 性 状 的 多 样 性 是 比 较 难 的, 尤 其 是 对 数 量 性 状 和 小 群 体 的 品 种 过 去 量 化 表 型 差 异 的 努 力 主 要 集 中 在 自 然 群 体 中 的 种 或 者 亚 种 的 形 态 学 测 量 在 不 能 够 广 泛 获 得 分 子 遗 传 信 息 的 时 候, 结 果 以 进 化 的 距 离 作 为 指 标, 但 在 采 用 人 工 选 择 能 够 使 形 态 迅 速 改 变 的 畜 禽 中 用 途 很 小, 如 在 家 养 的 犬 和 观 赏 家 禽 中 的 那 样 因 此, 在 功 能 位 点 或 潜 在 的 功 能 位 点 上 客 观 地 评 价 遗 传 多 样 性, 需 要 进 一 步 开 发 出 性 状 和 分 子 遗 传 多 样 性 合 并 的 客 观 方 法 在 没 有 性 状 或 分 子 遗 传 多 样 性 信 息 的 情 况 下, 可 以 使 用 长 期 遗 传 隔 离 的 历 史 信 息 或 证 据, 但 这 也 会 产 生 误 导 群 体 遗 传 学 的 理 论 表 明, 表 面 上 隔 离 的 群 体 之 间, 动 物 迁 移 的 水 平 非 常 低, 可 以 有 效 地 预 防 实 际 上 的 遗 传 差 异 因 此, 具 有 遗 传 隔 离 历 史 的 品 种, 对 于 性 状 鉴 定 和 分 子 遗 传 鉴 定 是 重 要 的 候 选 者, 但 只 有 使 用 比 较 客 观 的 工 具 才 能 较 好 地 最 终 决 定 遗 传 的 独 特 性 然 而, 应 当 认 识 到, 在 隔 离 的 农 村 社 区 中, 畜 禽 品 种 的 进 化 是 文 化 习 俗 的 结 449

10 动物遗传资源管理的新进展 表 104 影响动植物遗传资源保护的生物学 操作和体制因素的比较 因素 植物 动物 每个个体生产的经济 价值 繁 殖 率 每个 个 体每 个世代后裔的数量 低到非常低 中等到高 高 到 非 常 高 个 年 在大多数的植物品种中非常有限 非常低到低 非常低 < 1 0 到中等 < 除 了 品 种 的 雄 性 外 主 要 是 牛 牛 是 能够广泛使用人工授精的 个 1 8 年 在大多数的动物品种中非常大 高到非常高 非常低到中等 非常高 对植物常见 在动物品种中稀有 在许多品种中的都有可能性和途径 自体受精是不可能的 由于抑制作用 必须避免高度近亲交配 在特殊情况 下 使用纯种系进行杂交 技术上是可行的 甚至用于大多数的 研究效率也太低 技术上是可行的 但需要设施和培训 人员 对大数品种的雄配子和某些品种的雌配 子是可能的 贮存大多数哺乳动物的 胚胎是可能的 但与贮存精子相比 成本较大 所有品种的材料必须贮存 在液氮中 本质上可永久性贮存 世代间隔 品系内的遗传多样性 记录个体和家系性能 的成本 评价个体或家系适应 力或抗病力的成本 在 自然条件下 保护 野生相关品种多样性 的能力 自体受精和产生纯种 系的能力 无性繁殖 对许多品种的都有可能性和途径 采集种质的能力 在多数情况下简单 在体外贮存种质的能力 对于大多数品种 将种子贮存在 凉爽的条件下是可行的 少数种 需要组织培养 在某些情况下 也 把培养物贮存在液氮中 需要对贮存的物质进 行更新 从基因库中提取 更 新和检测物质的成本 基因库的状况和范围 大多数需要定期更新补充的贮存物 质和保持存活力 相当容易和成本相当低 每年提取 更新和检测都难 耗时 提取和利用 和测试数万份的登记材料 贮存的物质很少有经验 在全球的几个位点进行广泛采集 限于少数发达国家 主要涉及到冷冻 包括几百个物种的几百万的登记材 精液 料 主要涉及到用相当低的采集和 贮存成本进行种子的贮存 继续采集野生的和本地 比在过去几年水平降低 但仍在做 活动非常少 尤其是在发展中国家 的种质 大量的工作 特别是对被忽视的物种 对保护体制的支持 坚实 组织很好和稳定 有限 常常组织很差 在发达国家有些例外 在表中 植物 一词具体指在食品和农业生产中占主导地位的一年生植物 但是 发现长期存 活的多年生植物如树 具有大量的动物所具有的共同成分 同样 动物 一词包括生殖力相当旺盛的物种 如鸡 它具有植物的某些共同成分 如商业鸡群每个换羽 和管理非常粗放的生命周期长的物种如单峰驼 450

11 插文 97 保护和利用的决策 利用遗传多样性数据 只到最近才认识到遗传多样性数据在保护 6.1 背 动物遗传资源管理的新进展 景 保护动物遗传资源出现在广泛的各种 领域 按照物种 品种 地理区域 和利用动物遗传资源方面的价值 并开始使 用它 全球环境基金 GEF 对 4 个西非国 养殖 社会与经济系统各有不同 保护 家 2005 年开始的保护抗锥虫病牛 绵羊和山 羊的项目给予了支持 在大多数地区 由于 的保护或多样性本身的保护 或放在环 将抗锥虫病的品种与非抗锥虫病的品种进行杂 交 稀释了抗锥虫病品种的纯度 但是 纯度 的这种缺失没有明显立即显现在动物的体表 上 正在使用分子遗传标记绘制这些品种的多 样性的基因图 鉴别出最纯的群体 然后 进 行重点保护和进一步培育 同时 国际原子能 机构正在绘制亚洲绵羊和山羊品种的分子学遗 传多样性 然后 把遗传多样性的数据与表型 数据结合起来鉴别对同一种疾病具有不同抗病 机制的品种 然后 利用这些品种进行杂交 也有广泛的目标 把重点放在遗传资源 境服务 通过保护畜禽而有助于保护广泛 的生态系统 或放在社会 经济效果 或 放在保护特殊畜禽品种的文化意义上 保 护动物遗传资源的方法按照达到各种保护 目标的能力和按照他们在不同领域中的适 用性具有明显的不同 可以把活体保护方法看作是包括一系 列的不同方法 在原地保护方法中 最 极端的方法是把品种保持在它们原有的生 和使用分子遗传标记绘制控制抗性的基因 以 证实不同的品种具有不同的抗病性机制 如果 产系统中 而在异地活体保护方法中 最 这得到了证实 在将来遗传改良的项目中可以 使用这些不同的机制 种极端方法的范围是 把物种保持在农场 资料是由 John Gibson 提供的 有限数量的动物保持在有特定目标的保护 极端的方法是把品种保持在动物园中 两 条件下 但在它们进化的环境的外部 把 农场中 保持在实验的畜群中或教育用的 果 这可能是社区特征和传统遗产的重 畜群中 把品种保持在保护区内的牧场或 要组成部分 作为广泛社区发展工作的 风景管理地 面临可能保护措施的多样 组成部分 保护这样的品种是有益的 无 性 要把原地活体保护与异地活体保护方 论它们的预测价值是否成为全球独特的 法截然分开总是很困难的 例如 可以认 遗传资源 为 政府的地位是根据位置和养殖方法采 用原地保护还是异体保护 6 活体保护 对于一个成功的保护计划没有单一的 规定 已经对许多品种采取了保护活动 特别是从 20 世纪 80 年代以来 但是 几 活体保护 一词描述了保护活动物 乎没有对活体保护计划成功与失败的影响 包括原地和异地的活体保护方法 因素进行过充分分析 由于可利用的数据 451

12 动物遗传资源管理的新进展 插文 98 对遗传多样性的空间分析 用地理信息系统 GIS 的方法绘制分子 遗传信息图能够对遗传信息进行空间分析 可 的假设 例如 检测出了几种分子标记的等位 基因与选择的环境变化之间的关系 检测的结 以使用地理信息系统研究遗传数据的空间结 构 分布和距离 促进动物群体在地形中的 果包括 一组 AFLP 分子标记 它们与任何特 定的性状和各种环境变异 即温度 日温差范 迁移 显现和分析地理群体的结构 确定多 样性的区域 检测遗传差异的区域 和检测 围 相对湿度 阳光 地面霜冻次数 下雨天 的次数 风速成和降雨量 都没有关系 发现 环境与遗传变异之间的交互作用 设计的生态学基因 Econogene 项目 了 3 种 AFLP 标记明显与 1 种变量或多种变量 有关 大概是对环境湿度的适应能力 如降雨 是把分 子遗传学与空间分析结合起来记录欧洲小反刍 量差异系数 下雨的天数 相对湿度 阳光和 平均日温差范围 动物之间遗传多样性的空间分布与环境的关 系 从分布于葡萄牙到土耳其南部的 多 将这些结果与用完全独立的群体遗传学方 法获得的结果进行了比较 两种方法都表明有 只动物采集了 DNA 样本 对这些动物的 30 个 微卫星 100 个 AFLPs 片段和 30 个单核苷酸 2 种遗传标记是受选择的控制 空间分析发现 有 31% 的明显关系 这些结果特别鼓舞人心 多态 SNPs 进行了分析 记录到了 100 多个 环境变异 然后 使用地理空间数据的可视化 因为它们似乎证实一种方法是独立的群体遗传 学模型 欲获得更详细的信息 参见 Joost, Geovisualization GVIS 工具观察各种遗传 变异成分之间自然相关的类型和空间环境因素 的变化 这样的可视化工具 导致产生了环境 和人类有关的因素以及遗传变异之间因果关系 有限 也限制了这样的分析 6.2 群体的遗传管理 2005 资料是由 Paolo Ajmone Marsan 和生态基因协会 提供的 加群体中动物的数量之外 保持遗传多样 性的管理技术 包括保持窄小的性比率 在 Oldenbroek 1999 的报道中可以 这是因为 即使群体中雌性动物的数量很 找到对群体遗传管理许多要求的详细讨 大 高度强化的选择计划 能够大大减少 论 小群体和遗传差异 无论何时进行 种公畜的数量 导致有效群体的数量少 品种的保护 是原地保护 还是移地保 和随后近亲繁殖的高度增加 另一种方法 护 对它们的管理方式都应当是长期保持 是减少个体育种动物后裔的数量 它能够 它们的遗传差异 众所周知 小群体会导 减少下一个世代可利用的育种动物之间的 致等位基因多样性的丧失和近亲繁殖的增 平均亲缘关系 加 保持群体足够有效的数量 以保持遗 这个群体也应当足够大 以便让中性 传差异 是长期品种管理的宗旨 除了增 选择清除掉有害的突变 否则 它将在群 452

13 体中积累起遗传漂变 显然 对小种群的 动物遗传资源管理的新进展 用遗传统计对育种价值进行估测 得到对 管理 应当有一个有效群体的阈值数量 选择的最大反应能力 根据对遗传价值的 在这个数量以下 群体的适应能力将稳定 估测进行控制育种 导致近亲繁殖率比双 降低 基于最近对突变率的估计 认为有 亲的随机选择得到的高2 4倍 但是 已 效群体大小的这个阈值是在50 100之间 经开发出了最佳选择技术 因此 能够适 因此 要求群体的最小数量是在 50 以上 当平衡近亲繁殖和遗传改良 这种方法在 另一种可能的管理技术是 在活体保 小群体中特别具有优势 但是 如何能够 护计划中 为了增加有效群体的数量 使 在发展中国家很好地利用 几乎没做什么 用低温保存的遗传物质 也已经提出了将 工作 作为普遍的现象 当地品种的遗传 分子遗传与系谱信息合并使用 但是 这 改良常常把较大的重点放在生产成本低和 种技术需要很高的专门技术和资金的花 有益于他们养殖系统的环境价值和文化价 费 对许多国家来说 成本都太高 已经 值的性状方面 16 对拟定的选择性状需要 开发出来的大多数的理论和实施技术模型 对它们的遗传亲缘关系进行正确地评估 涉及到畜群和动物管理程度高的家系群 以确定品种的保护价值 避免对重要的适 体 这样的模型在有限的少数国家中很可 应性状可能产生的负面影响 能只与有限的物种数量相关 用已经开发 6.3 当地品种的自我保存策略 的有限的系谱信息能够在群体中实施管理 文化 社会和食品需求的变化 食 计划 Raoul 等 2004 但是 对于有限 品生产链的转换 进口种质和畜产品的政 的机构能力和资助有限的情况 需要在田 策 经济发展 国家和国际法规的变化以 间进行检测和有待于技术的开发 及技术的改变 这些都会影响到某个品种 的可持续发展性 在多数情况下 生产方 在当地品种中进行选择 式的改变与缺少当前经济利润的合并作用 品种是对环境因素和畜禽饲养者的主 在品种数量的减少中起着重要的作用 问 动选择产生应答而得到的动态的 不断连 题是 利用什么样的选择方式可终止或逆 续的遗传改变 发展中国家的本地种很少 转品种减少的过程 下面描述了获得自我 经历过现代育种技术的选择 但是 选择 保存力的可能的选择方式 计划能够提高当地品种的生产率和利润率 有效基因的频率 如果当地品种对养畜的 农民是维持生计的选择 毫无疑问 就需 鉴别和推广优质产品 许多当地的品种能够提供独特的产品 要这样的措施 选择计划需要考虑到保持 可能比从高产的商业品种获得的产品的质 品种内的遗传变异 和与近亲繁殖率高的 量高 也可以把当地品种及它们的产品看 危险性 需要正确记录选择后的性状和运 作是传统养殖方式的特点的组成部分 因 453

14 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 第 四 部 分 此, 许 多 当 地 的 品 种 在 农 村 人 口 的 社 会 文 化 生 活 中 长 期 起 着 核 心 的 作 用 - 包 括 宗 教 和 民 俗 民 间 传 说 美 食 法 专 门 化 的 产 品 和 手 工 艺 品 (Gandini 和 Villa,2003) 这 些 特 点 很 可 能 是 多 样 化 畜 禽 生 产 的 基 础, 并 且 提 高 了 当 地 品 种 的 利 润 率 通 过 直 接 补 贴 ( 参 见 下 面 ) 和 通 过 推 广 高 价 值 的 专 门 产 品, 提 高 了 保 护 的 目 标 后 面 一 种 方 法 在 地 中 海 地 区 特 别 成 功, 在 地 中 海 地 区, 品 种 的 多 样 性 和 生 产 方 式 仍 然 与 各 种 畜 产 品 食 品 嗜 好 和 文 化 传 统 有 关 遗 撼 的 是, 即 使 在 这 个 地 区, 大 多 数 在 19 世 纪 中 期 尚 存 的 关 系 现 在 大 概 已 经 丧 失 了 这 种 策 略 得 到 了 目 前 欧 洲 对 农 产 品 认 证 体 系 的 支 持, 如 PDO ( 受 保 护 的 原 产 地 名 称 ) 和 PGI( 受 保 护 的 地 理 标 志 ), 并 受 到 开 发 特 殊 商 品 品 牌 的 支 持 在 欧 洲, 在 高 度 发 展 的 经 济 内 部, 它 可 以 支 持 各 种 各 样 高 价 值 的 产 品, 和 支 持 保 护 文 化 和 环 境 目 标 的 行 动, 因 此, 能 够 实 施 这 些 保 护 工 作 在 经 济 不 发 达 的 国 家 中, 采 用 这 种 保 护 方 法 的 机 遇 很 可 能 非 常 有 限 但 也 却 有 实 例 存 在, 如 在 尤 卡 坦 半 岛 和 墨 西 哥, 来 自 本 地 的 Creole 猪 的 猪 肉, 和 在 几 个 亚 洲 国 家 和 非 洲 国 家, 来 自 本 地 鸡 的 鸡 肉 都 获 得 了 较 高 的 价 格 随 着 经 济 的 发 展, 品 种 的 文 化 特 性 很 可 能 在 销 售 和 政 策 目 标 方 面 变 得 更 为 重 要, 因 此, 为 获 得 品 种 的 自 身 保 存 力 提 供 了 更 大 的 机 会 生 态 服 务 适 应 当 地 生 产 条 件 的 品 种 常 常 最 适 合 提 供 环 境 服 务, 如 风 景 管 理, 包 括 积 累 期 望 的 植 被 生 长 类 型, 防 火 或 防 止 雪 崩 即 使 在 经 济 不 发 达 的 地 区, 保 持 各 种 文 化 上 重 要 的 品 种, 通 过 生 态 观 光 业 和 文 化 观 光 业, 以 及 其 他 新 颖 的 方 法, 让 养 畜 者 产 生 收 入 另 一 个 例 子 可 能 是 在 大 的 野 生 动 物 公 园 使 用 本 地 牛 维 持 兴 旺 的 生 态 系 统, 促 进 了 动 物 密 度 和 多 样 性 的 增 加 挑 战 面 是 怎 样 将 这 种 品 种 服 务 转 换 成 对 养 畜 人 的 经 济 回 报 激 励 措 施 另 一 些 品 种 缺 少 利 润, 因 此, 也 就 缺 少 了 农 民 的 普 遍 接 受 性, 常 常 是 品 种 群 体 数 量 减 少 的 原 因 一 种 可 能 的 保 护 方 法 是 对 农 民 提 供 经 济 激 励 措 施, 对 他 们 养 殖 没 有 利 润 的 品 种 造 成 的 收 入 损 失 进 行 补 偿 这 种 方 法 只 有 在 资 源 充 足 政 治 上 愿 意 花 费 公 共 资 金 来 满 足 保 护 目 标 品 种 的 特 点 足 以 根 据 它 们 的 濒 危 状 况 来 对 种 群 进 行 鉴 别 和 分 类 ; 体 制 能 力 到 位, 能 够 确 定 合 格 的 农 民, 并 能 够 监 测 他 们 的 活 动 及 管 理 支 付 的 能 力 的 情 况 下 才 可 行 毫 不 奇 怪, 对 品 种 保 护 的 激 励 计 划 在 很 大 程 度 上 只 限 于 欧 洲 在 执 行 从 1992 年 以 来, 欧 共 体 一 直 在 制 定 计 划 ( 对 欧 共 体 涉 及 激 励 支 付 立 法 的 进 一 步 讨 论 参 见 第 3 部 分 第 五 章 3) 这 16 由 于 法 律 限 制 和 减 少 了 抗 生 素 的 使 用, 因 此, 担 心 现 有 的 疾 病 控 制 措 施 有 可 能 导 致 失 败, 担 心 外 部 的 投 入 成 本 尤 其 是 使 用 矿 化 燃 料 有 关 的 成 本 的 增 加, 对 于 更 具 有 商 业 导 向 品 种 的 遗 传 改 良, 也 正 在 把 重 点 更 多 地 放 在 抗 病 力 饲 料 效 率 和 一 般 适 应 力 方 面 454

15 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 插 文 99 挪 威 野 绵 羊 的 原 地 保 护 挪 威 野 绵 羊 是 北 欧 海 盗 时 期 在 挪 威 遗 留 下 来 的 绵 羊 1995 年, 证 实 了 该 品 种 受 到 灭 绝 的 威 胁 据 估 计, 该 国 大 约 有 只 这 种 绵 羊, 主 要 保 存 在 挪 威 西 部 少 数 几 个 忠 实 于 该 品 种 的 个 人, 主 要 集 中 在 霍 达 兰 郡 Austevoll 的 主 动 长 期 建 立 的 绵 羊 育 种 社 团, 决 定 努 力 拯 救 野 绵 羊 品 种, 并 开 发 基 于 该 品 种 的 利 基 产 业 1995 年 6 月, 成 立 了 挪 威 野 绵 羊 协 会 该 协 会 是 全 国 性 的, 大 约 有 300 个 成 员 的 合 作 管 理 学 会 协 会 的 目 标 是, 采 用 适 合 的 生 产 方 法 和 生 产 市 场 需 要 的 产 品, 提 高 公 众 的 认 识 来 保 护 该 品 种 和 提 高 它 的 利 润 率 协 会 很 快 制 定 了 一 系 列 产 品 必 须 符 合 野 绵 羊 标 签 认 证 的 生 产 标 准 这 些 标 准 包 括 品 种 描 述, 关 于 生 产 方 法 的 某 些 要 求 协 会 制 定 的 生 产 者 标 准 的 重 要 性 也 是 为 了 保 证 传 统 的 养 殖 方 法, 它 是 几 个 世 纪 以 来 挪 威 养 殖 野 绵 羊 方 法 的 延 续 要 求 明 确 规 定, 绵 羊 要 全 年 户 外 养 殖, 如 果 没 有 可 利 用 的 自 然 庇 护 场 所, 它 们 必 须 能 够 进 入 保 护 性 的 棚 舍 作 为 法 规, 也 禁 止 使 用 浓 缩 饲 料 野 绵 羊 肉 一 直 受 到 消 费 者 的 欢 迎 公 认 该 肉 的 风 味 独 特, 是 时 尚 的 利 基 产 品 育 种 协 会 的 另 一 个 重 要 目 的 是 保 持 沿 海 土 地 的 卫 生 和 其 他 的 文 化 风 景 有 野 绵 羊 放 牧 的 这 些 风 景 区 越 来 越 吸 引 游 客 2003 年, 在 首 次 采 用 保 护 措 施 后 仅 8 年 的 时 间, 野 绵 羊 的 群 体 超 过 了 2 万 只 大 多 数 的 野 绵 羊 仍 然 见 于 挪 威 的 西 部, 但 是, 在 挪 威 中 部 和 北 部 的 沿 海 地 区 也 开 始 采 用 这 种 特 殊 形 式 的 养 羊 方 式, 作 为 这 些 地 区 农 村 产 业 发 展 的 组 成 部 分 资 料 由 Erling Fimland 提 供 样 的 激 励 政 策 已 经 阻 止 了 有 些 当 地 品 种 的 减 少, 但 并 非 全 部 也 已 经 制 定 出 了 许 多 国 家 级 的 计 划, 主 要 还 是 在 欧 洲 ( 见 插 文 100 中 的 例 子 ) 虽 然 取 得 了 成 功, 但 是, 长 期 采 用 这 种 激 励 方 式 的 可 持 续 性 值 得 怀 疑 似 乎 对 使 用 更 具 体 的 激 励 措 施 值 得 进 行 调 查 研 究 ; 例 如, 在 欧 洲, 对 濒 危 的 品 种 取 消 了 奶 产 量 配 额 的 限 制, 可 能 会 促 进 它 们 更 广 泛 的 使 用 总 之, 应 当 制 定 经 济 激 励 措 施, 促 进 品 种 的 自 我 保 持, 而 不 是 455

16 动物遗传资源管理的新进展 仅仅提供暂时的经济支持 在生产系统中的用途 插文 100 国家级激励支付计划的实例 在英国 由英格兰自然署 政府的一个自 对当地品种的遗传改良获得了较高的 生产率 意味着需要较高的管理强度 需 要有基础设施的支持 反过来 生产方式 和基础设施的改进可以促进当地品种的改 良和 / 或新品种的引进 这样的发展对保 存当地品种既是机会 也是威胁 例如 不 加选择的杂交对当地品种是一个大的威 胁 但是 如果结构和杂交适当 可以保 存当地的品种 例如 在循环杂交计划中 的高适应力和高效率的母畜品种 遗憾的是 对如何改进生产方式和基 然保护机构 操作的传统品种激励计划包括养 在具有特殊科学意义的位置 或邻近于这个位 置的畜禽 英格兰自然署,2004 前提是 这些 传统的品种在许多情况下能够较好的适应摄食 这些位置中具有的草本植物 因此 如果需用 放牧进行保护能够较好的适应 这里 目标比 单纯保护品种本身宽 对农民的激励支付可以 看作是对提供的广泛的环境服务的组成部分 在克罗地亚注册的适应当地的濒危品种的 育种者每年收到的国家补贴总数大约为 65 万 美元 克罗地亚共和国 2003 该计划覆盖 包括Istrian牛 Slavonian-Podolian牛 Posavina 马 Murinsulaner 马 Turopolje 猪 Black 础设施 这样 可以提高当地人的生计 Slavonian 猪 Istrian 绵羊 Ruda 绵羊 Zagorje 获得食物安全保障 同时又能保护当地的 火鸡和一些驴的品种在内的 14 个品种 同样 动物遗传资源了解甚少 6.4 原地与异地活体保护法 由于本地社区 环境与畜禽之间存在 着密切而又复杂的关系 而且普遍缺乏育 种服务与基础设施 基于社区对动物遗传 资源进行管理可视为一种解决方法 在塞尔维亚和蒙特内格罗 农业部的动植物遗 传资源局执行了一项支付计划 对农场保护当 地适应的马 牛 猪和绵羊品种给予支付 Marczin 2005 在缅甸 通过对注册纯种动物的畜主提供 精液补贴和小额支付 相当于1美元 增加了 Shwe Ni Gyi 牛的群体数 Steane 等 2002 K hler-rollefson 2004,非政府组织广泛 推广这种方法 当然 这种基于社区的保 护方法 如果它们支持将来的品种培育和 转向提供较好生计的另外可供选择的品种 提高生存的能力 似乎就是最适合的选择 基于社区的管理方法在发展中国家的 方法 上述讨论的高价值产品或生产服务 确存在 插文 102 描述的实例表明 即使 的许多保护策略 围绕着基于社区的现场 传统的生产系统受到威胁 在达到目标方 保护已经制定出来了 必须要保证 保持 面仍然会有进展 如管理公共牧区 改良 当地的品种将会提高养殖它们社区的短期 遗传资源和加强社会发展 但是 尼泊尔 和长期的生存能力 如果不是这种情况 这 的实例 插文 103 表明 如果生产条件 种策略就是不可持续的 因为社区最终会 发生变化 引进进口的遗传资源有时对小 456

17 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 规 模 的 畜 禽 养 殖 者 可 能 是 一 种 可 行 的 选 择 在 这 种 情 况 下, 虽 然 农 民 的 生 存 能 力 已 经 得 到 了 提 高, 但 是 没 有 再 利 用 当 地 水 牛 的 动 物 遗 传 资 源 该 实 例 表 明, 同 时 提 高 生 存 能 力 并 达 到 保 护 目 标 的 策 略 常 常 是 一 种 挑 战 虽 然 原 地 保 护 是 欧 洲 最 常 采 用 的 保 护 方 法, 也 有 几 个 在 农 场 公 园 和 少 数 在 动 物 园 中 进 行 异 地 活 体 保 护 方 案 的 例 子 在 英 国, 目 前 有 17 个 稀 有 品 种 生 存 信 托 认 可 中 心 ( approved_centres.html) 一 个 这 样 的 农 场, 科 茨 沃 尔 德 丘 陵 农 场 公 园, 每 年 吸 引 10 万 游 客 ( cotswoldfarmpark.co.uk) 在 德 国,Falge (1996) 报 道, 有 124 个 机 构 保 存 了 187 个 动 物 品 种 和 9 个 农 场 动 物 品 种 在 欧 洲 的 许 多 其 他 地 区 也 有 相 似 的 机 构, 例 如, 在 意 大 利 法 国 和 西 班 牙, 也 见 于 北 美 农 场 公 园 的 特 殊 价 值 是 他 们 有 助 于 对 保 护 动 物 遗 传 资 源 的 认 识 对 于 某 些 品 种, 如 家 禽, 热 心 的 业 余 爱 好 育 种 者 机 构 在 保 护 当 地 品 种 方 面 起 着 重 要 的 作 用 重 点 放 在 稀 有 家 养 品 种 保 护 区 的 第 一 个 例 子 是 在 匈 牙 利, 在 Puszta( 该 国 东 北 部 的 象 草 湿 地 和 平 原 ) 保 存 着 当 地 的 品 种 现 在, 在 欧 洲 的 其 他 地 区 和 别 的 地 方 也 发 现 有 这 样 的 计 划 在 发 展 中 国 家, 最 常 见 的 异 地 活 体 保 护 活 动 是 保 存 在 国 有 机 构 的 畜 群 和 禽 群 中 国 家 报 道 提 供 的 证 据 提 示, 缺 乏 确 定 这 种 保 护 计 划 如 何 才 能 够 持 续 进 行 下 去 的 信 息 好 像 是, 实 际 上 发 展 中 国 家 使 用 的 异 地 活 插 文 101 针 对 原 地 保 护 进 行 投 入, 可 能 导 致 的 经 济 发 展 指 标 为 了 解 决 保 护 绵 羊 和 山 羊 遗 传 资 源 和 整 个 欧 洲 边 远 的 农 业 生 态 系 统 中 的 农 村 发 展 问 题, Econogene 项 目 把 对 生 物 多 样 性 的 分 子 学 分 析 与 社 会 - 经 济 学 和 地 理 统 计 学 结 合 起 来 在 欧 洲 的 17 个 国 家 及 近 东 和 中 东 采 集 了 遗 传 物 质 的 样 本 ( 其 中 一 个 目 标 是 有 助 于 更 有 效 地 花 费 资 金 项 目 确 定 的 一 个 发 展 指 标 是, 提 供 一 个 简 单 的 工 具, 用 于 确 定 把 公 共 的 资 金 投 向 何 处 才 能 得 到 最 大 的 回 报 在 不 同 的 级 别 : 从 单 个 农 场 到 一 个 地 区, 使 用 该 项 目 是 可 行 的 该 指 标 有 3 个 亚 指 标, 即 评 价 :(1 ) 公 司 / 农 场 的 经 济 特 点 ( 一 个 农 场 或 一 个 地 区 的 平 均 值 );(2 ) 公 司 / 农 场 的 社 会 特 点 ; (3) 销 售 策 略 的 加 权 总 和 每 一 项 亚 指 标 都 基 于 各 种 投 入 在 对 欧 共 体 绵 羊 和 山 羊 品 种 进 行 Econogene 研 究 的 情 况 下, 经 济 发 展 指 标 的 相 对 权 重 对 经 济 指 标 是 50%, 对 社 会 指 标 是 30%, 对 销 售 策 略 是 20% 该 指 标 不 包 括 环 境 因 素, 如 气 候 条 件 农 用 土 地 或 牧 场 的 可 获 得 性, 或 者 公 共 管 理 因 素 这 些 因 素 会 影 响 到 实 施 政 策 工 具 时 的 结 果, 但 是, 该 指 标 只 评 价 由 私 营 部 门 特 点 和 行 为 导 致 的 经 济 潜 力 该 资 料 由 Paolo Ajmone Marsan 和 the ECONOGENE 协 会 提 供 体 保 护 都 是 支 持 农 民 继 续 使 用 动 物 遗 传 资 源 产 生 的 问 题 很 可 能 是, 移 地 活 体 保 护 是 否 是 一 种 保 护 农 民 当 前 不 再 使 用 的 动 物 遗 传 资 源 的 可 行 方 法 显 然, 非 常 需 要 更 加 深 入 地 了 解 怎 样 设 计 和 实 施 可 持 续 性 的 活 体 保 护 措 施, 尤 其 是 在 发 展 中 国 家 457

18 动物遗传资源管理的新进展 插文 102 基于社区的原地保护计划 巴塔哥尼亚的实例 Neuquén criollo 山羊是阿根廷巴塔哥尼 亚 Neuquén 省北部许多家庭收入和动物蛋白 质的主要来源 山羊完全适合于游牧 它在传 统上形成了养羊人的生活方式 但是 这种方 式的可持续性受到了限制畜禽迁移变化的威胁 特别是在传统的放牧区建立围栏 较为都市化 的生活提供的教育 就业和较好居住条件也促 进了定居 在20世纪80年代期间 采用安哥拉 和安哥拉 努比亚山羊进行纤维和奶的生产 由于恶劣的环境 没有获得成功 但是 不加 选择的杂交对当地的遗传资源构成了威胁 2001 年 在阿根廷国立农业技术研究院 INTA 和省农业局的赞助下 制定了 Neuquén criollo 山羊的保护和改良计划 机构与技术的 改革在一直变化的环境下促进了传统方式的继 续 自从在新技术的开发和传播方面起主要作 用的生产者协会成立并接受该计划以来 养羊 这种偏爱在积雪时间长的地区最强 进一步的 发展包括提高山羊产品价值的措施 现在 小 羊肉按照清楚的 地理标志 进行销售 这种 商业 法律上的改革提高了该生产方式传统产 品的利润 养羊人较新的事业是采收山羊绒 最近对品种纤维的研究 表明了这种产品的潜 人都参与了这个计划 能 一直在给养羊人提供梳子 教给他们如何 遗传改良工作在传统生产方式的框架内 收获纤维并进行分级 朝向保护品种的遗传变异 耐受力和生产效 因此 目的是 预防品种的遗传稀释 作为 率 根据养羊人自己提出的选择标准 该计 保护这种生产方式的整体组成部分 认为山羊 划正在开发一种方式来提供当地生态型的改良 品系 选择的参数很大 而且是能够提供高 产肉和能够耐受极端环境的小型动物 养羊 人也注意用适当的方式育种和培育小羊 对 品种 当地的环境 养羊人的文化和传统生产方 式是促进农村地区发展能够使用的珍贵的财产 资料由 María Rosa Lanari 提供 白山羊的偏爱与羊毛的销售有关 相反 认 欲需更多的信息 参见 FAO 2006 为花色山羊在雪覆盖的牧场中容易进行管理 技术的早期开始到最近开发的 DNA 贮存 7 低温保护的目前状况和将来的前景 和转移技术 繁殖生物技术已经成为体 内和体外转移遗传物质的工具 当前能 够使用的 经济上可行的体外保存动物 从 20 世纪 40 年代中期开展人工授精 458 遗传资源的技术是那些低温保存生殖细

19 插文 103 动物遗传资源管理的新进展 胞 胚胎和组织的技术 用这些技术保存 生产方式的改变导致当地水牛被更替 尼泊尔的实例 的物质能够保存它们的存活率和功能状 划分可利用的放牧地是人口增长的结 果 对尼泊尔中部山区传统的畜禽养殖方式 技术出现的时期相对短 仍然需要确定 产生了巨大的影响 农村家庭进入增长的城 市市场 已经导致了用印度低地的能够厩养 的生物技术 包括克隆技术 转基因技术 的高产奶水牛取代了低产的当地牛和水牛 在不到 30 年中 在本研究地区内的 95% 以上 遗传资源提高了很大的潜力 但在目前 态达几十年甚至几百年 但是 由于这些 精确评价这种技术保存材料的寿命 最新 和体细胞物质转移技术为将来保护动物 的农场家庭已经用1 3头来自于印度低地的 高产的 Murah 奶水牛更换掉了自己当地的牛 只有少数实验室可利用它们 且成本昂 和水牛 每年大约有 65% 的家庭购买新的产 奶牛 出售干奶牛用于再繁殖和产肉 进 可能是限制将来在保护动物遗传资源中 口的水牛是在印度低地繁殖的 是由印度商 人选择的 他们把这些牛运到尼泊尔的高 地 并收购干奶牛 这些私有商人比政府 在推广当地的杂交牛方面所起的作用更大 当地的水牛和牛在比较边远的农村地区仍然 起着重要作用 它们继续为家庭的生存提供 畜力和足够的奶 农民已经克服了管理新引进品种的最初 障碍 不再希望返回使用当地的品种 农民 在延长使用期的基础上不断地成功改良水 贵 这些技术的可靠性低和成本极高很 使用的 2 个因素 因此 这一章的重点主 要放在大多数地理区域技术上和经济上 都可行的目前最先进的繁殖生物技术上 以前发表的文件如 制定国有农场动物 遗传资源管理计划指南 FAO 1998c 和 制定国家低温保护农场动物计划章 程指南 ERFP 2003 提供了更详细地 运用信息 7.1 配子 牛 并以生活标准的提高得到了回报 他们 现在的重点是进一步制定Murah水牛的品种策 精液 略 以获得更高的生产率 这需要尼泊尔和 印度的育种者进行协作 在过去几年中 像冷冻某些家禽 鸡 社会 经济的变化导致农民放弃传统 的养殖方式 并寻找替代的方式 新的管理 鹅 的精液一样 已经成功冷冻了所有哺 乳畜禽品种的精液 精液低温冷冻的计划 策略已经提供了更高的经济回报 农民开始 宠爱高产品种超过了自己当地的品种 这一 具有种的牧异性 但一般的程序如下 实例研究表明 随着生产条件的变化 具有 不同特点的新品种比当地的品种有时会给农 同渗容摩的离子水 盐水 或非离子水 糖 民提供更好的生存选择 资料由 Kim-Anh Tempelman 提供 欲需更多的信息 请参见 FAO 2006 精液在采集之后 用调节到接近生理 水 进行稀释 适当加入低温保护剂 甘油是最常使 用 的 但 是 根 据 品 种 二 甲 基 亚 砜 DMSO 二甲基乙酰胺 DMA 或二甲 459

20 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 第 四 部 分 基 甲 酰 胺 (DMF) 实 际 中 使 用 也 很 高 ; 将 稀 释 的 精 液 冷 藏 采 样, 然 后, 在 液 氮 (-196 ) 中 冷 冻 每 份 精 液 量 一 般 冻 成 麦 草 状 而 不 是 球 块 状, 以 保 证 最 佳 的 卫 生 状 况 和 对 每 份 剂 量 的 永 久 性 识 别 在 用 冻 融 的 精 液 进 行 人 工 授 精 之 后, 在 1.1 亿 头 以 上 的 一 年 龄 头 次 交 配 的 授 精 牛, 全 球 的 平 均 受 胎 率 为 50%~65%, 在 万 头 以 上 的 授 精 猪, 平 均 受 胎 率 为 70%~80%, 在 12 万 只 以 上 的 授 精 山 羊, 平 均 受 胎 率 为 50%~80%( 子 宫 内 ) 或 55%~65%( 子 宫 颈 ), 在 5 万 只 授 精 的 绵 羊, 平 均 受 胎 率 为 50%~80%( 子 宫 内 ) 或 55%~60%( 子 宫 颈 ) 和 在 多 匹 授 精 的 马, 平 均 受 胎 率 为 35%~40%(Ericksson 等,2002; Thibier,2005;G. Decuadro, 个 人 通 讯,2005) 鸡 的 结 果 显 示, 品 种 内 和 品 种 间 的 差 异 很 大, 范 围 在 10%~90% (Brillard 和 Blesbois,2003) 需 要 贮 存 的 精 液 剂 量 的 数 量 是 每 次 分 娩 或 孵 化 有 繁 殖 力 的 母 畜 预 计 的 生 产 寿 命 在 重 组 的 群 体 中 的 所 期 望 的 公 母 畜 的 数 量 所 需 要 的 剂 量 数 的 函 数 如 果 精 液 用 于 回 交 的 重 组 品 种, 回 交 时 使 用 的 母 畜 群 基 因 的 某 些 百 分 比 仍 然 留 在 重 组 的 品 种 中 例 如, 需 要 5 个 世 代 的 回 交, 使 产 生 的 动 物 携 带 冷 冻 精 液 贮 存 的 品 种 的 95% 以 上 的 基 因 型 必 须 贮 存 足 够 的 精 液 来 产 生 所 需 要 的 回 交 世 代 在 家 禽 品 种, 雌 禽 携 带 ZW 性 染 色 体 ( 公 禽 携 带 ZZ 性 染 色 体 ),W 染 色 体 携 带 的 基 因 不 能 够 通 过 标 准 的 精 液 低 温 冷 冻 保 护 进 行 转 移 因 此, 在 所 有 的 品 种, 都 有 可 能 丧 失 或 改 变 供 体 品 种 的 有 些 细 胞 质 的 作 用 虽 然 有 这 些 限 制, 但 是, 还 应 当 把 这 种 技 术 看 作 是 在 体 外 和 移 地 保 护 动 物 遗 传 资 源 中 起 重 要 作 用 的 技 术, 因 为 它 是 可 利 用 的 先 进 的 可 靠 技 术, 并 且 容 易 使 用 但 是, 如 果 每 头 公 畜 利 用 的 剂 量 数 少, 或 者 从 每 头 母 畜 获 得 的 数 量 少, 那 么, 如 果 可 能, 通 过 胚 胎 移 植, 作 为 保 证 全 部 收 集 最 初 基 因 的 一 种 手 段, 重 新 建 立 品 种 就 比 较 合 乎 理 想 卵 母 细 胞 在 鸡, 尽 管 人 们 对 开 发 这 个 技 术 感 兴 趣, 从 冻 融 的 鸡 蛋 孵 出 鸡 尚 未 获 得 成 功 这 部 分 是 由 于 蛋 黄 中 存 在 着 大 量 的 液 体 相 反, 在 屠 宰 场 或 通 过 采 集 母 畜 活 体 内 的 成 熟 的 卵 母 细 胞, 在 体 外 可 以 生 产 某 些 哺 乳 畜 禽 的 胚 胎 这 种 卵 母 细 胞 可 以 冷 冻, 以 延 长 体 外 受 精 (IVF) 到 产 生 胚 胎 之 前 的 时 间 按 照 冷 冻 程 序 的 速 度,2 种 冷 冻 方 法 都 是 明 显 的 慢 冻 程 序 目 前 对 牛 最 可 行, 对 绵 羊 和 山 羊 的 运 用 潜 力 很 大, 但 获 得 后 裔 的 成 功 率 仍 然 极 低 ( 不 到 10%) 部 分 原 因 是 由 于 胚 胎 移 植 的 成 功 率 有 限, 受 精 后 的 胚 胎 死 亡 率 高 而 且, 这 样 的 技 术, 在 体 外 受 精 之 前, 需 要 有 高 级 技 师 进 行 操 作, 让 卵 母 细 胞 发 生 变 异 超 速 冷 冻 程 序, 也 称 为 玻 璃 化, 目 前 正 在 进 行 实 验 性 开 发, 以 限 制 由 冷 却 损 伤 造 成 的 对 卵 母 细 胞 的 损 害, 或 低 温 保 护 剂 的 毒 性 大 多 数 的 方 案 都 使 用 高 浓 度 的 低 温 保 460

21 动物遗传资源管理的新进展 护剂和糖以清除细胞中的水 这可以限制 胎放在低温保护剂及其他溶质 糖 通常 细胞内形成冰 因此 防止冰对卵母细胞 浓度很高的少量悬浮培养基中进行超速冷 的伤害 在牛获得了非常好的结果 但是 却和冷冻 已经对几种哺乳动物 牛 绵 成功低温保存卵母细胞的工作程序 它能 羊和山羊 的胚胎成功地进行了玻璃化和 够使保护动物遗传资源的计划更有用 仍 移植 在绵羊和山羊中 使用开放式麦管 然需要进行大规模的验证 系统玻璃化冷冻保存技术 观察到的存活 7.2 胚胎 率分别为 59% 和 64% Cognié等,2003 与禽类物种相反 实际上 所有哺乳 胚胎保存技术对于低温保存动物遗传 动物的胚胎都可以成功地冷冻 融解 然 资源特别有益 因为它们能让最初的基因 后 移植到受体母畜体内产生后裔 但是 组完全恢复 慢速冷冻需要昂贵的可编程 目前 仅对牛 绵羊和山羊广泛采用胚胎 的冷冻箱 但是 对于未受过培训的技术 的冷冻保存技术 猪的胚胎采集需要宰杀 员具有更大的灵活性 因为在两步程序之 母猪 在马属物种 该计划仍为试验性质 间的间隔期相对长 与之相反 玻璃化只 的 许多因素 包括胚胎采集方法 进行 需要有限的设备 而且需要受过高等培训 活体检查 在体外生产或进行克隆 和成 的技术员 熟阶段极大地影响获得活后裔的可能性 7.3 已经提出了冻融家畜胚胎的各种方案 如 在卵母细胞的情况下 根据冷冻程序的速 度 可将它们分成两大类型 体细胞的低温保存与体细胞的 克隆 自从产生了绵羊多利以来 这个由 体细胞克隆产生的第一个动物 已经证 用慢冻方法 胚胎周围的培养基及其 实该技术是对大多数哺乳动物都有用的技 细胞腔室内之间的低温保护剂和溶质达到 术 但是 它尚未成功地用于禽类 该 平衡的速度很慢 因此 要限制由于细胞 技术的目前状况是成本大 成功率极 内形成冰造成细胞膜破裂的危险 根据融 低 如果从体细胞重组活动物的技术发 解的方法 将胚胎转移到受体母畜内要不 展到既可靠又价廉的阶段 保存体细胞 要清除掉低温保护剂 国际上 这样的技 就成为低温保存动物遗传资源最有吸引力 术在牛 绵羊和山羊用得最普遍 根据物 的一种选择方法 它的主要优点在于能够 种 遗传起源 来源 体内或者体外 及 具体选择要保存的动物 后来重组这些动 胚胎的发育阶段 分娩的成功率具有差 物的克隆群体 不像保存的胚胎 用体细 异 在发育早期阶段的低温冷藏的胚胎比 胞得到的动物没有保存下来细胞质的 发育阶段较长的低温保存的胚胎产犊的成 DNA 但是 采集体细胞比采集胚胎简单 功率低 Massip 2001 得多 能够从野外的群体广泛采集样品 快速冷冻 玻璃化 技术涉及到将胚 进行体细胞培养的当前成本 以及从保存 461

22 动物遗传资源管理的新进展 的细胞产生出活动物的未来前景不能肯 中 更适宜地是 存放在2个分开的地点 定 意味着在低温保存配子和胚胎非常成 以防保存液氮供给的中断或偶然事故造成 功的畜种 这种技术不可能成为重点 但 损失的危险 是 如果低温保存配子和胚胎是不可行 的 或者成功率很低 低温保存体细胞可 以得到慎重地支持 表105提供了对主要畜种中使用的上 述讨论过的技术的总看法 7.4 选择遗传材料 商业上 在大多数的家养哺乳动物 生物安全性 动物来源的材料 包括液体 配子和 胚胎 都带有在低温保存中能够存活的 病原 虽然需要另外的研究来进一步评 估通过基因库传染的危险 但是 世界动 物卫生组织 OIE 的陆地动物卫生法典 中广泛使用低温保存配子和胚胎的技术 提供的生物安全性建议是普遍可以使用 也有少数例外 如马和猪的冷冻胚胎的 的 满足法典的需要意味着对许多国家 移植 Thibier 2004 在有助于动物遗 有严重的困难 它也使患病区的种质运 传资源管理的低温保存项目中 一个主 向无病区极端困难 它也意味着不能满 要的问题是 贮存足够的生物材料 以便 足法典要求的样品 与满足法典要求的 能够重组带有理想性状的个体动物和畜 样品不能存放在同一设施中 这样的问 群 因此 如果投资是带有长期利益的 题对国家 地区和国际建立低温保存库 话 选择有待于低温保存的供体的来源 造成了很大的障碍 需要特殊的结构和 供体个体的数量和材料的类型是非常关 对现有的法典制定一些可行的特殊的豁 键的 从下面的资料来源 Blackburn 免条款 2004 ERFP 2003 和 Danchin-Burge 等 2002 可获得关于这些问题的有用 的建议 保护中的资源分配策略 基因库的安全性 动物遗传资源种质基因库 在技术上 要能够保证提供安全贮存的条件和满足严 格的动物卫生要求 8.1 确定重点的方法 对保护活动清楚地确定目标是关键 因素 常常认为很重要的一个标准是 保存遗传多样性 但是 尽可能多的保 技术安全 任何时间液氮的丧失 文献上按分钟 护多样性不是唯一的目标 也必须要 考虑其他因素 如保护某种特殊的性 计 都会导致低温保护材料的全部丧失 状 如抗病性 及品种的生态学价值 将低温保存的材料存放在2个分开的容器 462 和文化价值 因此 目标是最大利用多

23 动物遗传资源管理的新进展 表 105 各畜种低温保存技术的目前状况 物种 精液 牛 绵羊 山羊 马 猪 兔 鸡 + 可利用的常规技术 0 卵子 胚胎 体细胞 有肯定的研究结果 - 当前的技术状况不可行 1 低温保存整个卵巢 插文 104 荷兰红白花弗里斯兰奶牛的复兴 在 1800 年 弗里斯兰省的牛群主要是由 红色弗里斯兰牛构成 在牛瘟造成普遍损失之 行协作 制定了育种计划 在 20 世纪 70 年代 和 80 年代期间 使用基因库中保存的公牛的 后 许多红色牛的祖先是从丹麦和德国引进 的 自从1879年以来 弗里斯兰牛群的登记册 精液按照合同繁育出了母牛 得到基因库补贴 的育种家养殖公牛的后裔 从这些公牛采集精 已经登记了红白花表型牛 但受出口市场的推 动 黑白花牛比原有的红白花牛日渐增多 在 液 后来按照新合同使用 该品种的数量增加 了 在 2004 年 注册的活母牛为 256 头 活公 1970年 参加红白花弗里斯兰牛育种协会的只 有 50 个农民 总共拥有 头牛 在一个短 牛为 12 头 目前 基因库中总共贮存了 43 头 公牛的11 780份精液剂量 并不断用于人工授 时期内 从美国和加拿大持续进口荷斯坦 - 弗 里斯兰牛 导致该牛群进一步减少 以致于在 精 大多数的这种母牛是由奶业生产的嗜好家 养殖的 1993 年 只剩下了 21 头红白花个体 4 头公牛 和17头母牛 一群牛主开始建立本地红白花 资料由 Kor Oldenbroek 提供 弗里斯兰牛的基金 与新成立的动物基因库进 样性与其他性状 / 价值加权合并测值效 即群体的数量是增加还是 减少 但 用大的一组品种 加权的定义是要求 也应当考虑其他因素 如地理学的分 考虑与其他标准有关的多样性的价值 布 实施的育种计划 特殊的生态学功 另一个重要的考虑是有问题品种的 濒 危 程 度 这 能 够 依 据 灭 绝 的 概 率 进 行量化 参数主要是由有效群体的数 量和人口统计学的趋势进行确定的 能 文 化 或 宗 教 信 仰 的 作 用 及 外 部 威 胁造成的危险 Reist-Marti 等 2003 对保护计划涉及到的重点品种已经提 出了各种不同合并标准的方法 例如 463

24 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 第 四 部 分 插 文 105 新 西 兰 恩 德 比 (Enderby) 牛 的 复 兴 恩 德 比 岛 牛 的 情 况 表 明 能 够 用 极 其 有 限 的 运 往 新 西 兰 后 来, 犊 牛 死 亡, 意 味 着 母 牛 是 遗 传 物 质 来 恢 复 品 种 但 是 也 表 明 过 程 是 复 杂 最 后 一 头 恩 德 比 牛 使 用 在 岛 上 射 猎 的 公 牛 的, 需 要 许 多 时 间 和 资 源 的 低 温 保 存 精 液 通 过 人 工 授 精 和 超 排 技 术 恩 德 比 是 位 于 新 西 兰 南 部 320 千 米 的 一 个 (MOET) 试 图 生 产 犊 牛, 但 没 有 获 得 成 功 该 小 岛 1894 年, 牛 第 一 次 引 入 到 该 岛, 当 时, 品 种 再 次 显 现 出 面 临 灭 绝 的 危 险 但 是, 在 Invercargill 城 的 一 位 W.J. Moffett 先 生 租 用 牧 1997 年, 新 西 兰 稀 有 品 种 保 护 学 会 与 农 业 研 场, 在 岛 上 放 养 了 9 头 短 角 牛 到 20 世 纪 30 究 站 (AgResearch) 合 作, 成 功 地 生 产 出 了 一 年 代, 岛 上 已 经 放 弃 了 养 牛, 但 牛 作 为 野 生 群 头 犊 牛,Elsie, 它 是 用 猎 获 的 母 牛 的 体 细 胞 体 遗 留 下 来 100 年 之 后, 恩 德 比 牛 在 恶 劣 的 样 品 克 隆 出 来 的 次 年, 又 生 产 出 了 4 头 克 隆 气 候 条 件 下, 以 灌 木 和 海 草 为 食 生 存 下 来, 牛 的 小 母 牛 同 时, 使 用 低 温 保 存 的 精 液 和 从 母 勇 敢 体 小 和 健 壮, 并 有 很 强 的 适 应 力 1991 牛 获 取 的 卵 子 在 体 外 受 精 也 成 功 地 生 产 出 了 年, 为 了 保 护 当 地 的 野 生 动 物, 对 恩 德 比 牛 采 一 头 恩 德 比 公 牛, Derby 2 头 克 隆 牛 后 来 取 了 猎 杀 从 死 亡 牛 体 内 采 集 精 子 和 卵 子 进 行 死 亡, 但 在 2002 年, 通 过 克 隆 的 母 牛 与 Derby 低 温 保 存, 但 对 卵 子 进 行 受 精 失 败 了, 看 起 来 进 行 自 然 交 配, 又 生 产 出 了 2 头 以 上 的 恩 德 比 好 像 是 恩 德 比 牛 永 远 灭 绝 了 犊 牛 第 二 年, 新 西 兰 稀 有 品 种 保 护 学 会 (NZRBCS) 的 成 员 在 岛 上 发 现 了 一 头 母 牛 和 欲 需 更 详 细 的 信 息, 请 参 见 Historical Timeline of the Auckland Islands;NZRBCS,(2002);Wells,(2004) 一 头 犊 牛 通 过 直 升 飞 机 将 这 2 头 牛 捕 获, 并 Ruane(2000), 提 出 了 一 组 专 家 在 国 家 级 鉴 别 重 点 品 种 采 用 的 方 法 : 畜 种 ( 即 : 来 自 于 重 点 确 定 的 项 目 中 包 括 的 物 种 中 的 品 种?); 濒 危 程 度 ; 当 前 的 经 济 价 值 性 状 ; 特 殊 的 风 景 价 值 ; 当 前 科 学 价 值 性 状 ; 文 化 和 历 史 价 值 ; 遗 传 独 特 性 建 议 对 高 度 濒 危 的 品 种 应 当 给 予 重 点 保 护 如 果 必 须 在 高 度 濒 危 的 品 种 中 再 挑 出 重 中 之 重, 那 么, 建 议 应 当 根 据 品 种 满 足 其 他 列 出 的 标 准 的 程 度 加 以 考 虑 为 了 能 够 进 一 步 区 分 重 点 顺 序 的 大 小, 必 须 对 各 种 标 准 分 配 权 重 专 家 组 应 当 决 定 每 一 个 标 准 的 相 对 重 要 性 Hall(2004) 使 用 英 国 和 爱 尔 兰 绵 羊 和 牛 的 品 种 作 为 例 子, 根 据 遗 传 和 功 能 的 多 样 性 提 出 了 一 个 框 架 根 据 功 能 和 遗 传 的 独 特 性, 对 每 一 个 被 考 虑 在 列 的 品 种 分 别 与 其 他 品 种 进 行 的 比 较 按 照 品 种 的 历 史 和 在 近 200 年 中 基 因 的 明 显 流 向 的 可 能 性 对 遗 传 成 分 进 行 了 评 估 功 能 成 分 与 品 464

25 动物遗传资源管理的新进展 种的经济 社会和文化功能有关 在牛 文 106 这就是假设不采取任何保护活 主观评估了它的独特性 但对绵羊的评估 动 在计划时期末尾预料的多样性 在计 是比较难的 正因为如此 平均纤维细度 划时期结束时 可能会发生有些濒危的品 几乎是在这个研究中 在全部品种中采用 种出现灭绝 但是 如果采取了保护措施 比较方法测量出的唯一的一个参数 被用 品种灭绝的可能性会减少 预计的多样性 作为绵羊品种功能独特性的指标 把功能 会增加 预料多样性变化的数量是特定品 和遗传的独特性积分高的品种适当包括在 种灭绝概率的函数 可定义为品种的 边 重点保护的名单中 际多样性 这种边际多样性反映了品种 英国稀有品种存活信托也制定了一套 系统发育史的地位 它也表明 亲缘相近 按照保护措施 识别需要给予高度重视的 的品种 是否不会发生灭绝 而不受品种 稀有品种 的标准 Mansbridge 2004 自身灭绝概率的约束 考虑的因素是品种已经生存的时间跨度 雌畜的数量和品种的地理分布 已经表明 对某个品种的保护重点是 按比例分配它的 多样性保护潜能 插 8.2 制定保护计划的最佳策略 文 106 一种措施如果能够使一个品 有效的保护计划应当使用现有的资金 种完全摆脱灭绝 它就反映了多样性的数 和非资金资源 以获得最大的保护目标 量会被保存下来 很高的保护潜能可能是 需要回答的问题是 应当对被保护的畜种中的哪个品 种实施保护计划 从高度危及产生的结果 或是从高度边际 的多样性得到的结果 这里讨论的参数 边际多样性 保护 对每个被选择的品种分配的资金 潜能等 是由 Weitzman 提 份额应当占总保护预算的多大比 出的总体多样性理论要素 它作为畜禽 例 保护决策的框架吸引了众多人的兴趣 应对被选择的品种实施哪种保护 这种方法不需要Weitzman的多样性指标 方案 多样性指标是品种间的多样性 必须使 如果假设正在考虑的保护措施的目标 它最大量化 从多样性成分或其他价值 是尽可能多的保护品种之间的遗传多样 加权总和的意义上说 对任何客观函数 性 那么 可以使用下面的方法识别重点 都可以使用这种方法学 包括更全面的 保护品种 Simianer 2002 多样性指标或效用 可以计算现有品种系列中总的多样 插文107描述了与使用最简单的方法 性 因为每个品种都对总的多样性有贡 获得的结果相比 最佳分配保护资金能够 献 使用品种不同亚系灭绝的概率和多样 提高成本效益几乎 60% 的一个实例 性计算 预计的多样性 指的是什么 插 根据保护的价值通过将品种排序来确 465

26 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 第 四 部 分 定 保 护 的 重 点, 假 设 保 护 成 本 在 品 种 间 大 体 相 同 更 精 确 地 说, 假 设 是 灭 绝 概 率 减 少 1 个 单 位 的 机 遇 成 本 在 各 个 品 种 间 是 一 致 的 当 然, 这 不 是 真 实 的 : 通 过 相 当 简 单 的 方 式, 可 以 使 灭 绝 概 率 从 0.8 减 少 到 0.7( 即 减 少 12.5%), 这 比 将 灭 绝 概 率 从 0.2 减 少 到 0.1( 即 50%) 要 便 宜 得 多 对 于 更 加 详 细 的 和 更 为 现 实 的 分 析, 必 须 确 定 特 殊 保 护 活 动 的 成 本 ( 例 如, 建 立 低 温 保 护, 和 对 农 民 给 予 补 贴, 以 在 原 地 保 护 濒 危 品 种 的 群 体 数 量 ), 并 按 照 各 个 品 种 灭 绝 概 率 减 少 的 比 例 对 这 样 的 保 护 活 动 进 行 评 估 如 果 在 国 际 范 围 内, 按 照 不 同 的 成 本 水 平, 技 术 标 准 和 货 币 汇 率 来 考 虑 资 源 的 分 配 : 低 温 保 存 就 能 很 好 地 在 一 个 国 家 中 作 为 常 规 技 术 使 用, 而 在 另 一 个 国 家, 必 须 首 先 建 立 所 需 要 的 基 础 设 施 另 一 个 要 考 虑 的 问 题 是 活 体 保 护 计 划 中 的 劳 动 力 成 本 国 家 之 间 有 很 大 的 不 同 保 护 计 划 总 是 有 许 多 成 本, 它 在 物 种 和 国 家 之 间 有 明 显 的 不 同 固 定 成 本 是 那 些 制 定 和 实 施 计 划 所 需 要 的 成 本, 如 建 立 低 温 保 护 中 心, 而 不 同 的 成 本 取 决 于 计 划 中 所 要 保 护 的 动 物 数 量 和 遗 传 材 料 的 类 型 ( 精 液 卵 子 和 胚 胎 ) 不 同 的 保 护 计 划 根 据 每 个 被 保 护 的 遗 传 单 位 的 固 定 成 本 和 可 变 成 本 而 有 差 异 如 果 用 足 够 的 正 确 性 能 够 将 这 个 成 本 结 构 模 型 化, 最 佳 分 配 计 划 不 仅 对 某 个 品 种 分 派 保 护 预 算 的 份 额, 而 且, 也 表 明 可 利 用 的 保 护 技 术 ( 如 低 温 保 存 与 活 体 保 护 计 划 ) 中 的 补 贴 对 这 个 品 种 成 本 是 最 有 效 的 插 文 106 术 语 表 : 客 观 决 策 帮 助 多 样 性 (diversity): 对 一 个 品 种 系 中 遗 传 变 异 数 量 的 量 化, 理 想 上 包 括 品 种 内 和 品 种 间 的 多 样 性 效 用 (Utility): 对 一 个 品 种 系 的 总 价 值 的 量 化, 如 多 样 性 与 各 种 经 济 价 值 成 分 的 加 权 总 和 多 样 性 的 贡 献 (diversity contribution): 一 个 品 种 存 在 的 数 量 对 整 个 品 种 系 多 样 性 的 贡 献 灭 绝 概 率 (Extinction probability): 在 一 个 明 确 的 计 划 期 内 ( 常 常 为 50~100 年 ), 品 种 开 始 灭 绝 的 概 率 灭 绝 概 率 值 可 在 0( 品 种 全 部 安 全 ) 和 1( 灭 绝 是 肯 定 的 ) 之 间 预 期 的 多 样 性 (Expected diversity): 对 一 个 计 划 期 结 束 时 的 实 际 多 样 性 的 预 测, 它 是 实 际 多 样 性 与 灭 绝 概 率 的 合 并 值 预 期 的 多 样 性 反 映 了 如 果 不 采 取 保 护 措 施, 预 计 的 多 样 性 的 数 量 边 际 多 样 性 (Marginal diversity): 反 映 了 如 果 一 个 品 种 的 灭 绝 概 率 发 生 改 变 ( 如 通 过 保 护 措 施 ), 总 的 品 种 系 中 预 期 多 样 性 的 变 化 多 样 性 保 护 潜 能 (Diversity conservation potential): 边 际 多 样 性 和 灭 绝 概 率 产 品 的 数 量 比 例 这 个 参 数 大 约 反 映 了 如 果 一 个 品 种 完 全 是 安 全 的, 预 期 的 多 样 性 能 够 增 加 多 少 Weitzman(1993) 提 示, 这 个 估 值 是 单 个 的 最 有 用 的 品 种 的 改 变 指 标 如 果 效 用 而 不 是 多 样 性 得 到 最 大 化, 效 用 的 贡 献 预 期 的 效 用 边 际 效 用 和 效 用 保 护 潜 能 都 是 相 关 的 词 汇, 在 上 述 定 义 中, 多 样 性 一 词 可 用 效 用 来 替 换 资 料 来 源 : 摘 自 Simianer(2005) 466

27 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 插 文 107 最 佳 分 配 保 护 资 金 确 定 非 洲 牛 特 点 的 例 子 Simianer(2002) 阐 述 了 运 用 最 佳 分 配 方 案 计 算 26 头 非 洲 公 牛 和 sanga 牛 品 种 遗 传 距 离 ( 根 据 15 个 微 卫 星 ) 和 灭 绝 概 率 的 估 值 使 用 灭 绝 概 率, 在 假 设 的 50 年 计 划 期 间, 预 计 不 采 取 保 护 措 施 造 成 的 多 样 性 损 失 达 到 目 前 多 样 性 损 失 的 43.6% 假 设 可 以 获 得 保 护 预 算, 如 果 在 所 有 的 品 种 之 间 平 均 分 配, 它 能 预 防 多 样 性 预 计 损 失 的 10% 如 果 把 这 笔 相 同 的 总 预 算 分 配 给 只 保 护 3 个 最 濒 危 的 品 种, 保 护 的 多 样 性 就 稍 稍 降 至 预 计 丧 失 的 9%, 因 此, 比 在 整 个 品 种 中 均 等 分 配 资 金 的 效 率 低 10% 根 据 Weitzman 的 多 样 性 概 念, 采 用 最 佳 分 配 计 划, 26 个 品 种 中 有 10 个 接 受 资 金,34% 的 资 金 用 于 Muturu, 只 有 2% 的 资 金 用 于 Kuri( 参 见 下 图 ) 采 用 最 佳 分 配 策 略, 预 计 的 多 样 性 损 失 减 少 了 15.7% 这 比 在 所 有 的 品 种 中 平 均 分 配 资 金 效 率 高 57% 均 一 分 配 策 略 对 多 样 性 产 生 的 影 响, 能 够 与 只 最 佳 分 配 52% 的 可 利 用 资 金 产 生 的 影 响 相 同 这 个 例 子 说 明, 最 佳 分 配 方 案 可 大 大 提 高 保 护 资 金 的 使 用 效 率 资 料 由 Henner Simianer 提 供 467

28 动物遗传资源管理的新进展 因为最佳分配程序是基于数学的最佳 大化的工具 化 因此 要包括某些限制因素或附带条 对保护投资的最后决定将受到许多 件相当简单 这与地理平衡有关 即要求 经济 社会和政治因素的驱动 因此 上 在目标区的各个部分实施保护活动 它也 面描述的决策帮助将视为让决策者更好 能够制定最佳强制性的解决方案 采用严 地了解在保护方面的可选择的投资策略 厉的惩罚措施以避免某个品种性状的丧 的工具 失 如所有抗锥虫病牛的灭绝 发现最佳资源分配类型的其他策略是 限制在更具体的决策问题 E d i n g 等 9 结论 2002 提出 根据标记估计的血缘关系 选择所谓的核心品种系 可以把核心系看 传统价值观和文化观是西方社会保护 作是由不同比例的品种构成的活动物或低 的重要驱动力量 这在有些发展中国家 温保存混合的群体 品种对核心系的贡献 也开始越来越重要 许多利益持有者另一 来源于这种方式 使预计的总的核心系的 个很强的动机是为不可预测的将来尽可能 多样性达到最大化 这种方法的优势是它 多的保护多样性 合并了品种之间和品种之中的多样性 但 概念上 多样性最基本的单位是等 是 它没有考虑特殊品种所面临的濒危程 位基因 因此 从科学的观点出发 可 度 限制了它对特殊决策情况的用途 如 以认为 保护遗传多样性的一个定义是 发现对贮存能力有限的低温保存项目的最 保护等位基因的高度多样性 这将会避 佳设计 免与对品种的科学定义有关的问题 但 对于有效保护动物遗传资源多样性 是 在目前 遗传多样性的分子学方法 资源的分配 需要物种系统发生亚结构 只能间接地表明DNA的功能区和潜在的功 方面的良好信息 所考虑的品种面临危 能区的遗传多样性 因此 对功能区多 险程度的影响因素 品种具有的任何特 样性的最好了解仍然是品种或独特群体的 殊价值 也需要对可能的保护计划进行 多样性 它们是在不同的环境中发育起 深入地了解 包括成本 这种信息越完全 来的 并具有不同的生产和功能性状 可靠 设计最佳保护计划的成本效率也 而且 对保护的文化争论是与品种 越大 需要进一步做工作来解决在保护 有关 而不是与基因有关 然而 需要制 工作中哪些是最适当的因素的问题 因 定一个客观标准以确定某个品种是否具有 为使用的因素不同会导致保护决策的不 独特的科学价值 例如 它是否会被邻近 同 需要进一步做更多的工作来开发有 的群体所取代 这需要将可获得的品种特 助于使多样性和用途各种系列的测值最 征和物种起源的信息与地理分布的信息合 468

29 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 并 起 来 考 虑 如 果 有 可 能, 还 要 考 虑 另 外 的 信 息, 包 括 分 子 学 的 鉴 定 结 果 活 体 保 护 与 体 外 的 保 护 方 法, 按 照 它 们 能 够 获 得 的 结 果, 显 然 是 不 同 的 保 护 活 体 动 物, 是 让 该 品 种 与 环 境 相 互 作 用 而 得 到 进 一 步 的 进 化, 而 在 体 外 保 护 方 法, 保 护 的 是 当 前 的 遗 传 状 况 是 在 不 能 够 建 立 活 体 保 护 方 法, 或 者, 活 体 保 护 方 法 不 能 够 保 护 必 要 的 群 体 数 量 时, 体 外 保 护 方 法 可 提 供 一 种 重 要 的 支 持 性 策 略 在 出 现 紧 急 情 况 时, 如 暴 发 疫 病 或 战 争 的 情 况 下, 体 外 保 护 也 可 能 是 唯 一 的 一 种 选 择 方 法 过 去, 把 低 温 保 存 作 为 育 种 计 划 的 重 点 支 持 工 具, 对 主 要 畜 禽 品 种, 在 技 术 上 已 经 达 到 了 成 熟 但 是, 还 迫 切 需 要 开 发 出 对 所 有 畜 种 的 标 准 程 序, 以 在 它 们 需 要 保 护 的 情 况 下 采 取 保 护 措 施 冷 冻 组 织 样 品 似 乎 是 一 种 有 吸 引 力 的 方 法, 因 为 这 种 方 法 可 以 容 易 采 取 遗 传 材 料 但 是, 从 这 些 样 品 繁 殖 活 体 动 物 的 难 度 提 示 应 当 把 它 看 作 成 最 后 的 一 遭 措 施 有 趣 的 是 值 得 注 意, 长 期 以 来, 大 家 公 认, 国 际 社 团 资 助 的 国 际 基 因 库 应 当 保 存 植 物 的 遗 传 多 样 性 全 球 信 托 基 金 项 目, 目 的 是 为 这 些 基 因 库 得 到 长 期 的 资 金 支 持 创 建 一 个 框 架, 使 它 们 不 受 短 期 资 金 资 助 重 点 的 主 体 机 构 的 制 约 而 且, 挪 威 政 府 已 经 提 出, 为 植 物 遗 传 资 源 提 供 最 后 一 笔 资 助, 它 将 在 2007 年 到 位 ( 插 文 108) 总 之, 产 生 一 个 动 物 品 种 比 产 生 一 个 植 物 品 种 花 的 时 间 更 长 有 些 品 种 需 要 花 几 个 世 纪 但 是, 在 投 入 必 要 的 时 间 能 源 和 金 钱 来 保 护 这 种 遗 产 方 面, 全 球 似 乎 没 有 做 太 多 的 准 备 但 是, 保 存 有 价 值 的 资 源 是 全 球 的 责 任 包 括 对 所 有 粮 食 和 农 业 遗 传 资 源 的 责 任 对 活 体 保 护 方 法 的 分 析 表 明, 在 原 地 和 异 地 活 体 保 护 方 法 之 间 没 有 明 确 的 界 线 因 此, 把 活 体 保 护 方 法 看 成 一 个 统 一 的 方 法 是 适 当 的 : 范 畴 从 把 动 物 保 存 在 它 们 原 产 地 的 环 境 中 ( 如 上 面 活 体 保 护 定 义 ), 到 把 畜 禽 品 种 保 存 在 动 物 园 这 种 极 端 的 异 常 环 境 中 虽 然 显 然 偏 向 把 畜 禽 品 种 保 存 在 培 育 它 们 的 生 产 环 境 中, 但 是, 重 要 的 是 要 仔 细 评 估 在 异 地 的 情 况 下 是 否 也 能 够 达 到 保 护 的 目 标 这 显 然 取 决 于 畜 种 和 异 地 特 定 的 条 件 在 发 展 中 国 家, 大 多 数 报 道 的 移 地 保 护 的 例 子 都 与 原 地 的 种 群 有 关, 似 乎 值 得 怀 疑, 它 们 是 否 是 独 立 存 活 的 虽 然 已 经 开 发 出 了 在 小 群 体 中 保 存 最 大 多 样 性 的 方 法 学, 但 把 濒 危 的 品 种 保 存 在 传 统 的 生 产 系 统 中 的 策 略 是 少 见 的 发 达 国 家 和 有 些 发 展 中 国 家 报 道 了 各 种 成 功 的 实 例 在 发 达 国 家 中, 有 几 种 可 能 性, 如 利 基 市 场 保 护 性 放 牧 或 补 贴, 使 得 保 护 濒 危 品 种 在 经 济 上 能 够 具 有 可 行 性 相 反, 在 发 展 中 国 家, 报 道 的 成 功 例 子, 只 是 与 消 费 者 或 市 场 对 特 定 或 传 统 产 品 的 需 要 有 关 但 是, 这 些 已 经 取 得 成 功 的 实 例 尚 没 有 产 生 实 施 策 略 的 ( 科 学 ) 概 念 或 模 型 而 且, 也 没 有 对 保 护 策 略 成 本 和 效 益 的 可 靠 的 估 计 最 佳 分 配 保 护 资 金 的 工 作 是 基 于 对 成 本 和 使 用 相 当 简 单 的 目 标 功 能 469

30 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 第 四 部 分 插 文 108 北 极 地 区 的 国 际 种 子 库 挪 威 政 府 最 近 起 动 了 构 建 北 极 地 区 国 际 种 子 库 的 计 划, 它 作 为 基 因 库 最 后 的 自 我 保 护 支 持 设 施 该 设 施 可 能 建 在 北 纬 78 度, 斯 瓦 尔 巴 群 岛 Longyearbyen 镇 附 近, 将 于 2007 年 秋 开 放 作 为 目 前 的 看 法, 这 个 种 子 库 将 大 得 足 以 能 够 保 存 世 界 上 基 因 库 所 拥 有 的 全 部 不 同 材 料 (accessions) 的 副 本, 还 有 另 外 的 空 间 来 存 放 新 收 集 的 材 料 它 位 于 一 座 大 山 里 面, 是 用 一 块 固 体 岩 石 雕 刻 成 的 拱 形, 内 面 衬 有 钢 筋 混 凝 土 它 装 有 防 空 气 的 门, 用 以 防 潮 和 许 多 结 实 的 安 全 装 置 它 离 挪 威 权 力 机 构 所 在 地 很 远, 偶 尔 会 出 现 漫 游 的 北 极 熊, 这 两 者 使 得 这 个 设 施 在 世 界 上 最 安 全 最 可 靠 在 正 常 的 情 况 下, 采 集 标 本 将 放 在 室 内 大 约 -18 但 是, 由 于 拱 形 屋 位 于 永 久 冻 结 带, 即 使 长 期 没 有 电 力 供 应, 温 度 也 只 能 逐 渐 上 升 到 -3.5 Longyearbyen 镇, 是 到 北 极 探 险 队 的 落 脚 点, 每 天 都 有 航 班 抵 达, 基 础 设 施 极 好, 电 力 供 应 是 由 当 地 采 集 的 煤 生 产 的 种 子 库 不 是 正 常 含 义 上 的 基 因 库 相 反, 它 的 目 的 是 存 放 已 经 保 存 的, 在 2 个 传 统 的 基 因 库 中 进 行 复 制 的 独 特 的 材 料, 它 将 用 于 植 物 育 种 家 和 研 究 人 员 的 种 子 来 源 种 子 库 中 的 材 料, 都 贮 存 在 黑 色 的 盒 子 中, 只 有 其 他 所 有 的 副 本 都 丧 失 之 后 才 可 以 利 用, 其 目 的 是 为 在 出 现 大 规 模 的 灾 害 如 战 争 或 重 大 恐 怖 主 义 活 动 的 情 况 下 为 粮 食 和 农 业 的 植 物 遗 传 资 源 提 供 安 全 可 靠 的 保 护 设 施 参 与 该 计 划 纯 属 自 愿 管 理 是 被 动 的, 种 子 库 不 从 事 鉴 定 评 价 再 生 繁 殖 或 其 他 类 似 的 活 动 北 欧 的 基 因 库 将 负 责 把 材 料 放 进 种 子 库, 或 必 要 时 重 新 取 回 在 斯 瓦 尔 巴 群 岛 的 另 一 个 设 施 也 用 于 对 种 子 库 样 本 的 支 持,SADC 复 制 的 采 集 样 本 目 前 也 贮 存 在 那 儿 出 于 将 管 理 成 本 保 持 在 最 低 的 需 要, 及 建 筑 的 设 施 不 需 要 天 天 有 人 参 与 管 理, 种 子 库 仅 处 于 接 受 适 当 包 装 的 传 统 种 子 的 地 位 由 于 该 设 施 是 为 国 际 社 会 而 设 计 建 造 的, 挪 威 对 贮 存 那 里 的 种 子 不 要 求 任 何 的 所 有 权 FAO 的 遗 传 资 源 委 员 会 热 烈 欢 迎 挪 威 的 举 措, 许 多 国 家, 以 及 国 际 农 业 研 究 磋 商 小 组 的 中 心 都 已 经 表 达 了 他 们 使 用 种 子 库 的 愿 望 的 大 致 估 算 制 定 比 较 复 杂 的 目 标 功 能 受 到 对 所 包 括 的 理 想 功 能 性 状 定 量 难 度 的 限 制 对 某 些 保 护 方 面, 主 要 在 育 种 的 计 划 内, 已 经 发 展 了 可 利 用 的 科 学 概 念 在 畜 禽 遗 传 多 样 性 保 护 领 域 的 真 实 研 究 ( 大 概 除 了 分 子 学 的 方 法 外 ) 仍 然 是 在 它 的 早 期 阶 段 470

31 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 参 考 文 献 471

32 第 四 部 分 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 472

33 第 四 部 分 动 物 遗 传 资 源 管 理 的 新 进 展 473