转自：瞭望东方周刊

2000年，一项业内数据显示，3头中国奶牛的产奶量才能顶1头发达国家的奶牛。彼时，中国奶牛养殖业的整体生产水平与奶业发达国家之间被认为尚有上百年的差距。

20多年后的2024年，中国规模牧场奶牛的平均年单产（指一头牛一年内的牛奶总产量）已达到10吨，部分高产牧场的奶牛年单产达到14吨，已超越绝大多数奶业发达国家，跻身全球第一阵营。同时，原奶的蛋白质、脂肪、体细胞、菌落总数等核心指标的总体水平优于欧盟标准。

中国奶业由小到大、由弱变强，关键在于科技创新。其中，繁育技术又是科技创新的重中之重，堪称“皇冠上的明珠”。为什么用同样的配方、喂同样的食物、住同样的牛舍，两头奶牛挤奶的数量和牛奶的质量却不一样？这是因为奶牛的“本领”主要取决于它的父母，即所谓‌“龙生龙，凤生凤”。

能不能优选出“高能”奶牛，做到“优生优育”，是决定奶业发展水平的关键环节，也是各国牧场的主要发力点。奶业最重要的进步，就是持续推行“强者上弱者下”，让“强强联合”的后代繁衍出“大家族”，实现奶牛群体的遗传改良，推动整体进步。

2025年初夏，记者来到位于呼和浩特的国家乳业技术创新中心的奶牛繁育与养殖技术研究中心和内蒙古赛科星家畜种业与繁育生物技术研究院有限公司（以下简称“赛科星研究院”），解密中国奶业“企业出题、行业立题、科研院所解题、市场验题”的创新之路。

研发基因检测芯片

奶牛育种，优选出卓越的“牛爸爸”是关键一步。种公牛对奶牛群体遗传改良贡献率超过75%，种母牛对生产性能提升的贡献率超过40%。

评判一头公牛属于“上等”还是“下等”，有一个专业名称：综合育种值。赛科星研究院育种中心主任孙伟博士介绍说，综合育种值是通过对种公牛后代的遗传基因信息和生产性能数据进行综合计算得出数值，旨在筛选出遗传性能出色的种公牛。

一旦高分公牛和金牌母牛结合，那么，它们的“女儿”就会青出于蓝而胜于蓝，单产大概率会更高，原奶的蛋白质、脂肪、体细胞、和菌落总数等核心指标可能更加优异。有的牛还可能具备某种“特异功能”，比如先天携带A2型β-酪蛋白基因，其后代就能挤出A2型牛奶。

怎么给公牛“打分”呢？在过去，需要等待其“女儿”长大产奶后，去验证“父亲”是否优秀。但这无疑是一个漫长的“押宝”周期。

为缩短这一周期，国家乳业技术创新中心奶牛繁育与养殖技术研究中心执行主任李喜和研究员，带领团队引入拓展了前沿的基因组选择育种技术。当一头公牛还是青少年时，就提取它的基因，通过芯片进行“考试”检测。“试题”五花八门，比如生产性能、繁殖能力、体型外貌等，从中选出“万里挑一”的顶级公牛。

芯片检测实现了“三岁看大，七岁看老”，在犊牛阶段就能判断出这头牛的潜力，从而大幅缩短了奶牛遗传改良的世代间隔，成功地将种公牛选育周期从常规的6年缩短至2年，遗传进展效率快速提升40%。

这其中，检测芯片的重要性显而易见。奶业发达国家深耕多年，开发出的芯片性能好、价格低。我国奶牛基因组遗传评估工作起步较晚，国内和国外“两条腿走路”模式并行，还存在奶牛遗传资源信息外泄的风险。

自己没有芯片，就会被“卡脖子”。李喜和迎难而上，带领团队不懈攻关，开发出具有自主知识产权的系列基因芯片——奶牛种用胚胎基因组遗传评估芯片和“高产、抗病、长生产期”功能强化基因组预测芯片，填补了中国奶牛基因芯片检测遗传评估技术的空白。

该芯片侧重于奶牛在高产、抗病、长生产期方面的表现，这是科研人员“解题”时主要考察的三类指标，也是中国牧场育种目前面临的主要痛点。李喜和开发的芯片相较于全基因组测序，效率提升4倍以上，成本降到1/5。

走好育牛“最后一公里”

有了基因检测芯片，还得配套解决更多的问题，才能走好育牛“最后一公里”。

首先，要提高冻精的质量。人工授精时，1头公牛理论上能配3万头母牛。选出顶级公牛后，就要保护好它的精子，减少无谓损耗，并做成冻精保存，送往有需要的牧场。解决精子的活力和存活时间问题至关重要。

2020年冬，赛科星研究院生产中心主任丁瑞冒着低至零下30℃的严寒，在牛场连续住了3个月。他每天测量种公牛的体重、粪便、生长发育指标，监测精子产量和质量的变化，据此改进流程，为每一头公牛制定专属的饲喂标准和配方，显著提高了种公牛的体质，精子活力提升了10%，精子产量提升了20%～30%。

奶牛精子特别小，还十分脆弱。从精子顶体、线粒体、质膜到各类“酶”的活性，机理十分复杂。丁瑞深入研究稀释液中不同成分的主要作用，研发出“无卵黄”原精稀释液，显著提升了原精在体外保存的存活时间，让精液耐得住长距离、长时间、低温度等条件下的运输。

他还调整稀释液物理参数，让更多精子“直线前行”，减少“碰撞擦挂事故”，让精子分离效率提升20%～30%，冷冻精子活力提升5%，存活时间延长10%，受胎率显著提升。

其次，加强性别控制。母牛才产奶，牧场必然“重女轻男”。因此需要对冻精进行性别控制，尽可能实现“想生女儿就生女儿”。

过去十年，赛科星开发了1-3代奶牛性控冻精。和国外同行相比，生产效率提升3倍、生产成本降低70%，突破了配种胎次受限的应用瓶颈，繁育后代性控准确率达到94%，后代母犊成年后平均年产奶量年度提升300公斤，产业化应用的经济与社会效益显著。现在，赛科星的“性控能力”已经进入全球领先阵营。

最后，组建大数据平台。选出好公牛后，还需要海选出能“珠联璧合”的好母牛。好母牛作为良种扩繁的基础群，其群体的生产水平和遗传素质直接关系着种源供给能力。数据显示，美国用于育种的好母牛规模超过80万头。

好母牛的选拔基数越大越好，为此需要组建奶牛大数据，从全国牧场中筛选出具有饲料转化率高、奶牛健康度优、繁殖性能好、生产寿命长等基因特点的好母牛。

2015年开始，赛科星依托全国96座规模化牧场、60余万头奶牛建立了奶牛育种大数据平台，对每一头奶牛进行品种登记、性能测定、体型鉴定等，收集基础数据，建立健康档案、生产档案、家族档案，并从中筛选出遗传评定优异、遗传血统纯正、生产性能拔尖、体型外貌优异的优秀种母牛进行全基因组测序。

由此，中国奶牛繁育打造出甄别“才子佳人”的全套技术，形成了“芯片检测－智能选配－精准繁育”的闭环。良种奶牛种源与繁育关键技术“卡脖子”问题相继得到突破，实现技术上的自主可控，培育出“最牛”的中国奶牛。

靠产品力消除偏见

2024年12月，赛科星奶牛核心育种场培育的荷斯坦种公牛，在农业农村部全国畜牧总站乳用公牛遗传评估的1022头参赛群体中，包揽全国前三，在前十中占据六席，参赛的种公牛综合育种值达到国际先进水准。

全国遗传评估排名前100奶牛种公牛中，来自赛科星的超过30%。

这些事实展现出赛科星扎实的科研能力。然而，面对“洋货更香”的市场偏见，赛科星要提振“品牌力”，仍有很长的路要走。

不少和赛科星合作的牧场，已经尝到了技术升级带来的甜头。

赤峰皓钰牧业有限公司的奶牛单产曾长期止步不前，企业抱着试试看的态度找到赛科星研究院。赛科星专家经过基因检测与诊断，为皓钰牧业提出了详尽的改良方案：挑选出高价值牛群使用赛科星超级性控冻精扩繁，增强牧场后备牛的选择强度，提高单头牛生产效能，缩小群体内的遗传差异，逐渐淘汰低价值牛群，加速牧场遗传进展。

现在，皓钰牧业的奶牛日单产已突破瓶颈，有了很大的提升。更重要的是，这次合作让牧场负责人李树刚有信心赢在未来，“核心牛群的段位就是核心竞争力”。

在他看来，处于行业的低谷期时，合作做好繁育，打造并逐步扩大核心牛群，汰弱留强，等低谷期过去，就能大展身手。赛科星过硬的产品力，正被越来越多的从业者所发现和重视。

赛科星的性控冻精产品在国内市场占有率超过50%，连续七年位列全国第一。赛科星还把种公牛拓展到和牛、西门塔尔牛、华西牛、安格斯牛等多个品类。其中，赛科星繁育的西门塔尔种公牛，甚至被称为“养牛界的财神爷和种动力”。它的后代膘肥体壮，牛崽上膘速度快。

“卖优质奶”与“卖特色牛”两条腿走路，在赛科星的帮助下，牧场实现了多元化经营。