手抓羊肉、黃燜羊肉是西北飲食中常見的美味佳肴，但西北綿羊普遍繁殖力相對較低，很難滿足規模化飼養的需求。湖羊是太湖流域地方綿羊品種，因繁殖性能突出和所產羔皮花紋美觀而著稱。然而，因遠離原產區且生態條件差異較大，湖羊在2012年以前未曾成功踏足西北并在此繁衍生息。

2023年6月，蘭州大學“華羊芯”湖羊高性能基因組育種芯片完成全面測試并開始量產，并于近日在天津召開的“2023羊業發展高級研討會”上公開發布。這預示著，一個由蘭州大學反芻動物研究所科研團隊牽頭開展的湖羊選育擴繁和高效利用關鍵技術項目，實現了我國在綿羊基因組育種領域比肩國際同行的重大突破。

“湖羊北養”是一場接力跑

近年來，隨著國家對草原生態保護力度的加大，放牧養羊的空間不斷被壓縮，舍飼養羊的比重日益增大。基于此，蘭州大學反芻動物研究所開始了對舍飼羊品種的篩選。

為了找到更加適合舍飼的綿羊品種，該所的科研團隊對不同綿羊品種在西北地區的適應性開展了長期、多維度的系統觀測，最終將目標對準太湖流域的高繁殖力品種——湖羊，并聯合甘肅農業大學、武威市畜牧獸醫科學研究院、民勤縣畜牧獸醫工作站等相關技術力量，組建湖羊選育擴繁和高效利用關鍵技術項目組。

“湖羊的優勢顯而易見，不僅繁殖力強，且生存適應性強，非常適合大規模舍飼。”團隊負責人、蘭州大學反芻動物研究所教授王維民介紹，湖羊繁殖力尤其突出，一般兩年可生3胎，每胎約2至3只，最多可達6只，是當前我國舍飼養羊的首選品種，也是目前市場占有率最高的綿羊品種。

但湖羊長期舍飼于南方，能否將湖羊成功引種至氣候差異較大的甘肅，仍要打上問號。

2012年，團隊帶著質疑聲知難而上，開始積累原始數據。通過兩年適應性觀察，他們發現湖羊的呼吸脈搏、生長速度、繁殖率、生理生化等各項指標都證明其適合在西北地區大規模舍飼，用實實在在的結果打消了各方的質疑。

“引進來是第一步，關鍵在于保持品種的性能優勢，甚至通過持續選育的湖羊要比原產地的性能更好。”王維民說，但湖羊“闖北”并不是一件容易事。

找到了湖羊在西北地區舍飼的生長和繁殖規律后，2014年，育種研究才步入正軌。

“羊只性能測定是測定待選羊只具有重要經濟價值的性狀表型值，這是一切育種工作的基礎。”王維民解釋說，這項工作不僅投資大、周期長，還要在枯燥的稱重、屠宰、數據記錄中循環往復。

打造肉羊種業的“中國芯”

經過長期的跟蹤觀察，團隊積累了大量關于湖羊表型特征和基因測序的相關數據，研發出羊重要經濟性狀的表型組測定新技術——圖像識別技術。結合該技術，團隊降低了羊只性能測定工作難度，測量準確性大大提升。

“一開始我們沒有性能測試站，處于‘借雞下蛋’階段，一年只能測200只。后來有了自己的性能測定站，從最早的一年測652只到現在接近1000只了。”王維民表示，他們離5年內實現兩萬只的目標更近了一步。目前，團隊已建立起萬級規模、具有精準表型記錄和基因組遺傳變異信息的基因組選擇參考群。

基因組選擇技術是當前國際上科學育種的“高、精、尖”核心技術。通過基因組選擇技術能夠實現早選、準選，同時對于限性性狀、測定成本高或難度大的性狀具有非常大的優勢，能夠大大提高育種效率。

“我們有了龐大的數據庫，為什么不能制造中國人自己的育種芯片？”于是，團隊轉換思路，開始設計液相芯片。

根據對上萬只湖羊的基因組數據的系統分析，團隊逐步破譯了湖羊的基因組遺傳密碼，分析出優質基因與特定性狀的調控關系及其遺傳規律，然后把設計好的基因探針溶解到小液滴里，每一根探針都能捕獲一個基因，通過與羊的血液、羊毛、組織等樣品中的遺傳物質相融就可以進行基因檢測。

與手機芯片不同，育種芯片是一種檢測工具，其背后的技術邏輯是通過探針檢測目標基因。王維民說：“就像雷達一樣，把檢測物體放進去，就能自動找出有什么基因。”

目前，國外進口的固相芯片市場價格在300元左右，團隊研發的液相芯片價格僅為國外固相芯片1/2左右。這款育種芯片不僅價格親民，在進入市場前的測驗中，其準確性也非常喜人。王維民透露，現在這款芯片市場訂單量已達6.9萬張。

實際上，團隊解鎖的奧秘并不在于芯片本身，而是與芯片配套的遺傳評估技術。遺傳評估是用不同信息來源的資料對個體的遺傳價值進行評價。一旦羊只被選為種羊，便要評價它對后代的遺傳貢獻值。

“中國盤裝中國羊肉”

蘭州大學和甘肅農業大學聯合成立了全國湖羊聯合育種組，開創國內肉羊聯合育種的先河，通過種羊的跨場、跨地區乃至全國性的聯合遺傳評估，促成種羊的跨場選擇使用，實現優秀遺傳資源共享。

為了推動聯合育種，蘭州大學反芻動物研究所還聯合數十家科研單位和50多家種業企業，形成“產學研用”緊密結合的選育擴繁利用體系。迄今已累計推廣湖羊種羊65萬只、擴繁湖羊180萬只。

育種和產業有效銜接后，高繁、快長、節糧、低脂的湖羊成為脫貧攻堅、鄉村振興進程中致富增收的“羊引擎”，百萬農戶因此受益。

種業是國家基礎性產業，但是仍然有很多關鍵技術被“卡脖子”。截至目前，蘭州大學反芻動物研究所與合作單位已經培育出天華肉羊新品種，目前正在培育“奧白肉羊”“金武肉羊”新品種、選育4個湖羊新品系，為種業振興貢獻更多蘭大力量。

“做育種工作要耐得住寂寞，很有可能經過三代人才出成果。”談到未來，王維民表示，團隊的下一個目標是實現湖羊基因組選擇參考群5年內突破10萬只。“我們希望盡可能為我國綿羊種業科技自立自強賦能，讓中國盤裝更多的中國羊肉。”