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台灣黑山羊保種
報 告 人：楊深玄
參與研究人員：黃政齊、蘇安國、王得吉、林信宏、康定傑
執 行 單 位 ：行政院農業委員會畜產試驗所恆春分所
執 行 期 間 ：76年至96年
執 行 成 果 ：
一、種源
我國於游牧時代的沼澤鄰近地區就發現有羊隻遺骸，可知羊隻的生長遠在游牧之上。本省早在元代，澎湖地區已有養羊的記載。係由我國大陸華南移入，毛黑色、體型小、體質強健、顎下有長鬚、耐粗食、抗熱性及繁殖力強。以往本省養羊主要以飼養肉用山羊為主，肉用山羊又以全身黑色的中國山羊(Chinese goat)俗稱台灣山羊為主。在早期農業社會，一般民間養羊大多採家庭式副業性之飼養為限。由於本省原有山羊體型小、肉寡、毛短、經濟價值低，日據時期曾自印度引進Syrian goat種羊，並於民國42年自美輸入安哥拉山羊，民國46年至48年又先後引進阿爾拜因(Alpine)、撒能(Sanen)及吐根堡(Toggenburg)等種羊與農民之黑母羊作級進繁殖。自民國七十年代，本省養羊產業開始蓬勃發展以來，更大量自美國引進努比亞(Nubian)種羊來改良本省山羊，以致本省山羊有絕種之虞。台灣本地山羊對本省自然環境適應性強，而近十年來為改良其產肉之性狀，幾經與多種外來乳肉羊品種雜交之結果，純種台灣本地山羊頭數於民國七十年後已日漸減少。目前恆春分所繁殖並保存大約60頭純種台灣本地山羊，主要為民國七十六年開始保種計劃之前，自西部、東部地區及金門等地收集購入，並分為本地及金門兩群進行純種繁殖。本計劃除了純種族群的繁衍保存之外，也調查台灣黑山羊各項生產性能及表型、建立台灣黑山羊個體外型表徵之圖鑑。此外，亦進行精液、胚及體細胞之冷凍保存，建立多重保種方法。
二、整體保種策略：
早期：基礎性狀之調查。
中期：生殖細胞、體細胞之冷凍保存與其解凍驗証及可用性。 遺傳多態性之研究。
未來：生產性狀之持續監控。
特定基因之研究。
三、執行成果：
(一)品種特徵：
- 全身被毛為黑色或黑褐色，公母羊均有角，黑舌尖。
- 角長15-20公分，並向後彎曲。耳小而直立或略向外上方傾斜。
- 母羊角型與公羊相似，但角基部較細。成熟公母羊均有鬍鬚。
- 腿部矮短。成熟公羊在頸部、後軀及前後膝上方有粗剛長毛。
- 體質強健、性情敏銳、行動迅速、喜群居、母性行為佳、喜攀岩登高。
- 年輕羊隻無鬍鬚。
- 母羊全身短毛。
- 早熟，發情季節性變化不顯著。
(二)觀察性狀：
項目/性別
生 長 性 狀
公 母 出生體重(公斤) 2.7±0.3 2.6±0.5 三月齡離乳體重(公斤) 13.7±1.6 11.9±0.7 哺乳期間日增重(公斤) 0.13±0.03 0.11±0.01 生長期飼料效率6.2 三歲齡成熟體重(公斤) 64.1±5.4 44.8±5.9 三歲齡成熟體重(公斤) 31.0±4.2* 23.0±4.2* 屠宰率(%) 48.4 精肉率(%) 32.9
項目/性別
成 熟 體 型 測 量 公 母 體高(公分) 76.2±4.5(56.5±2.1*) 59.3±4.1(51.1±2.2*) 體長(公分) 88.1±3.6(67.0±1.4*) 67.1±3.8(65.5±4.2*) 胸圍(公分) 100±4.2(78.1±7.1*) 85.4±4.6(69.3±4.4*) 陰囊週長(公) 22.5±2.1(20.3±0.4*) *表金門山羊
項目
繁 殖 能 力 產仔率 161.3% 單胎率 41.9% 雙胎率 54.8% 參胎率 3.3% 產後至回復發情間距 34.6±11.4天 仔公羊開始有配種能力之日齡 135±12.6天 仔公羊開始有配種能力之體重 19.1±4.0公斤 仔公羊開始有配種能力之陰囊週長 19.4±1.9公分
項 目 泌 乳 能 力 平均每日泌乳量(150日) 0.82±0.37公斤 乳脂率 5.5±0.3% (謝等，1996)
(三)冷凍胚製作：
目前恆春分所保存約42個冷凍胚，製作年代為民國81年至95年。傳統之黑山羊胚冷凍保存，其冷凍保護劑多採用含1.5M之乙二醇（ethylene glycol），並採用電腦程式慢速降溫（slow freezing）之方法，將含胚之麥管置於程式自動化降溫設備中，以1℃/min降溫至-6至-7℃，先停留5min隨即植冰晶，植冰晶完成後約停留5min，再以每分鐘0.2至0.4℃下降至-30℃且停留10min，最後將麥管置入液態氮中冷凍保存。且此法已有相當之成效（黃等，1997;Brebion et al., 1992; Cognie, 1999; Shaw et al., 1998）。惟目前所發展之胚玻璃化冷凍法（vitrification）乃利用高濃度冷凍保護劑使胚先高度脫水，並將含胚之冷凍溶液直接投入液態氮，經由快速冷凍（rapid freezing）產生玻璃化現象，以避免冰晶形成，因而降低對胚之傷害（Shaw et al., 1998）。然而近年所發展免用攜胚容器之微滴（microdrop）直接冷凍方式（Dinnyes et al., 2000；Papis et al., 2000；Begin et al., 2003；Atabay et al., 2004），乃將1~2μl之含胚溶液直接投入液態氮中，使得降溫速率更進一步提升至30,000℃/min，因而提高胚冷凍保存之成功率，此冷凍方法遠較傳統方法簡便。本分所研究比較傳統慢速冷凍法與兩種不同玻璃化冷凍法對源自體內發育之山羊囊胚冷凍-解凍發育能力之影響，藉以建立較佳之黑山羊胚冷凍保存技術。於研究中發現探討不同冷凍方法對山羊囊胚解凍後發育能力影響之結果顯示，當使用玻璃化冷凍方法時，不論使用微滴或OPS方法所產製之山羊胚於解凍後24h（81.8and75.0%）（27/33and 33/44）之囊胚恢復率百分比皆極顯著（P<0.001）高於慢速冷凍法者（34.0%）（17/50）。
進一步將體內發育不同胚期黑山羊胚，利用16.5%EG＋16.5%DMSO之冷凍保護劑，以2μl容積微滴進行玻璃化冷凍法所產製冷凍胚解凍後之發育結果，顯示不論以桑椹胚、囊胚或擴張囊胚，其經本試驗之冷凍解凍方法後之恢復率均相近（分別為80.0、88.8和90.9%；P>0.05）（16/20、16/18和10/11）。接著於使用相同冷凍保護劑組合種類情況下，分別以33%（16.5% EG、16.5%DMSO）與40%（20%EG、20% DMSO）兩不同濃度冷凍保護劑處理產製玻璃化冷凍山羊胚。結果顯示，當使用冷凍保護劑濃度33%所產製之山羊胚於解凍後24h（90.1vs.83.5%）之囊胚恢復率與44%相似。進一步將新鮮囊胚，以及兩不同保護劑濃度所產製之山羊冷凍胚，進行胚移置後之結果，顯示懷孕率（61.5vs.85.7vs.77.7%）與移置胚效率（53.8vs.64.2vs.52.9%）均相近（P>0.05）。
(四)冷凍精液：
山羊精液在稀釋前先行去除精漿，並採用脫脂奶粉為稀釋液者，以及以含有7%甘油為冷凍保護劑等條件，可獲得理想之冷凍效果，解凍後精子之存活率平均為64.3%，活力為3.8左右，顯著較其他處理所得之結果為佳(P<0.01)。冷凍保存之精液經解凍後供進行母山羊人工授精之用，獲得之受胎率為52.6%，受精率則為61.9%，證實所保存之冷凍精液確實具有受精能力。由超級排卵母山羊子宮內沖洗出之6~7日齡羊胚，經以含1.8M乙二醇(ethyleneglycol)或10%甘油(glycerol)為冷凍保護劑之保護液，進行慢速降溫冷凍保存，於解凍之後移置於經發情同期化處理之雜種受胚母羊，分別獲得46.2%及30.0%之受胎率。迄今，種原保存計畫總計冷凍保存9頭公山羊之精液2,035劑，以及山羊胚182個。(黃等，1997)
(1)使用脫脂乳粉為第一段稀釋液者，解凍後之精液性狀極顯著優於以蛋黃–枸椽酸鈉稀釋者(P<0.01)(存活率分別為57.5±11.9%vs.17.5±10.1%；活力則分別為2.9±0.5vs.1.3±0.5)。
(2)採精後是否先行離心去除精漿對於以脫脂乳粉處理者之解凍後精液性狀之影響不顯著。
(3)比較3.5%或7.0%甘油為冷凍保護劑，不論精漿存在與否，其對於解凍後之存活率並無顯著之影響；然在活力方面，未離心去除精漿並以7.0%甘油者，解凍後之活力顯著優於以3.5%甘油者(P<0.05) (活力分別為3.1±0.5vs.2.4±0.3)。
(4)以二步驟降溫法進行冷凍降溫，解凍後之精液性狀極顯著優於單步驟法者(P<0.01) (存活率與活力分別為58.5±12.1%vs.22.9±11.9%；3.0±0.5 vs.1.6±0.4)。
(5)以0.25ml或0.5ml麥管填充並配合二步驟降溫法進行冷凍者，解凍之精液性狀並無顯著之差異。冷凍精液之受精能力以人工授精方式評估，獲得兩母山羊群之受胎率分別為36.8%與30.6%，顯示以此方法保存之冷凍精液在解凍之後仍具有受精能力。顯示使用10%脫脂乳粉為稀釋液，山羊新鮮精液不必離心去除精漿，其結果並不影響解凍後精液性狀，且在稀釋液中含7.0%甘油作為冷凍保護劑，及採用0.25ml或0.5ml麥管填充，並以二步驟降溫法進行冷凍者，可得到最佳之冷凍效果，且解凍後仍具有良好之受精能力，此可做為未來山羊精液冷凍保存及應用推廣之參考。(楊等，1999)
(6)精液效能檢測方面，此次檢測是於儲存桶內不同之block中，逢機挑選兩支冷凍精液進行分析。結果顯示，在所挑選的52支精液中，有41支精液存活力分析達到60%以上。擬於未來針對不同年度所製作之精液進行AI。
(7)目前恆春分所保存約2700支冷凍精液，製作年代為民國81年至92年。抽檢年為91年，平均存活率為62%。
(五)血液生理生化值建立
分析台灣黑山羊種母畜群血液性狀，建立保種族群之基本資料。利用畜試所恆春分所之保種台灣黑山羊1.5~12歲母畜群34頭，分別於1月(冬)及7月 (夏)採血，進行各項血液值及血清成分測定。血液值包括紅血球總數 (RBCs)、白血球總數 (WBCs)、血小板總數(PLTs)、血球容積比(PCV)及血紅素濃度(Hb)等，測定之平均值分別為16.7±2.04×106/ul、18.01±4.57×103/uL、337±165×103/uL、34.03±5.56%及12.18±1.74g/dL。血球容積比於冬季時顯著高於夏季，而血紅素濃度、白血球總數及血小板總數無明顯之季節性差異。不同年齡其血球值並無顯著差異。血清成分包括總蛋白、白蛋白、肌酸酐、尿素氮、膽固醇、三酸甘油脂、鈣、磷、鎂、葡萄糖、丙氨酸轉氨及天冬氨酸轉氨等，測定之平均值分別為6.49±1.53g/dL、2.51±0.5g/dL、1.01±0.31mg/dL、12.12±6.45mg/dL、70.32±28.97mg/dL、15.9±9.93mg/dL、11.93±5.49mg/dL、4.32±0.8mg/dL、3.08±1.15mg/dL、38.53±10.23mg/dL、13.37±4.91U/L及85.71±24.09 U/L。除天冬氨酸轉氨及丙氨酸轉氨於不同季節比較上無顯著之差異外，其它血清成分於夏季皆顯著高於冬季。膽固醇、三酸甘油脂、尿素氮、鎂離子及天冬氨酸轉氨則顯示出年齡差異。
(六)血液蛋白多態性
保種族群採取血液樣品，血球洗淨後冷凍保存，利用醋酸纖維膜電泳法，分析PHI及PGD之遺傳型（葉等，1994），其電泳條件如下：保種動物電泳電壓(volt)、電泳液ｐＨ值、電泳時間(min)分別為PHI：320、8.7、25。PGD：320、7.4、20。結果如下： 保種動物 黑山羊 已完成隻數 196 公 65 母 119 系譜不全 12 項 目 PHI遺傳型分析 PGD遺傳型分析 公 AA 0 65 AB 0 0 BB 65 0 母 AA 0 119 AB 0 0 BB 119 0 小計 AA 0 196 AB 0 0 BB 196 0
(七)DNA多態性之研究
- CRC基因之檢測
對73頭本地黑山羊族群進行CRC基因第1843鹼基突變與否之檢測。結果顯示，先經由3%agarose gel電泳確定各樣本使用本試驗引子經PCR反應後，所得PCR產物確約為67bp，再將此產物經由Hha I作用分切，所分切產物再經電泳分析，結果在所檢測的 73隻樣本中，呈現兩種分切型。其中僅有一頭（編號78）母畜有33/34 bp及67 bp位置各一條環帶之分切型，所以這頭母畜依前所述之判定方法應為緊迫敏感基因雜合子者。其他個體則皆為33/34 bp之分切型。經由本試驗得知，利用此套於豬之檢測系統使用於羊隻方面，可得到相同之檢測結果。顯示羊隻於此基因之特定核酸上亦會有突變之情況發生。但此基因所造成之突變，是否真會對羊隻造成不利之影響，則有待進一步之研究。- RAPD多態性之研究
RAPD研究方面，試驗中選取6種於分析上有個別態樣差異(如圖1所示)之引子進行電腦統計分析後顯示，本地山羊與金門山羊皆可顯示出四個次群。- 粒腺體DNA片段多態性之分析
經Hind丙型酵素分切後的台灣黑山羊之粒線體去氧核糖核酸呈現二個片段型。山羊的粒線體去氧核糖核酸有16.4仟核酸配對單位大小，此乃以豬的粒線體去氧核糖核酸（16.35仟核憇酸配對單位）為對照時所估計之。粒線體去氧核糖核酸在EcoR戊型酵素分切下，均呈現一個分切點。應用 Bgl 乙型酵素分切台灣黑山羊則有3個分切點（劉與吳，1993；駱與吳，1993）。因此，應用粒線體去氧核糖核酸片段多態型於本土品種家畜禽種原鑑別上，將利於確認母性遺傳根源。
Restriction enzyme pattern Hind III 2 EcoR V 1 Bgl II 3
四、本分所現有保種台灣黑山羊母羊群年齡分佈
| 年齡 | 頭數 |
| 0.5歲 | 24 |
| 1~2歲 | 19 |
| 2~3歲 | 17 |
| 3~4歲 | 9 |
| 4歲以上 | 7 |
| 合計 | 76 |
五、未來研究目標
- 利用所收集之冷凍生殖細胞，依製作年份分類，逐年取出解凍後回歸現場配種。並調查後代各項生長繁殖資料。確保本保種族群之延續。
- 進行保種族群之遺傳多態性之研究。同時比較兩分場所其族群之遺傳歧異度。
- 進行保種族群之經濟性狀或功能性基因之研究。
- 持續進行生殖細胞與體細胞之冷凍保存。
 黑舌尖
|
 山羊鬍鬚
|
被毛黑色，耳直立或略 |
 種公羊 |
 放牧羊群 |
本文摘自畜產試驗所 |
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