完成单位：山东农业大学、山东省畜牧总站
完成人员：师科荣、王中华、林雪彦、胡洪杰、田富洋、罗明久
获奖情况：山东省科技进步三等奖
项目简介：
山东省是奶牛养殖大省，位居全国奶产业前列。奶牛养殖在山东畜牧业中的地位显著。但，目前山东省奶牛养殖存在的突出问题是单产水平低、提升速度慢。经科学选育和遗传改良可以达到高产。制约牛群种质改良速度的关键原因是养殖场普遍无准确的育种数据，不能种质遗传评估进而选种选配。“只繁不育”将导致高产奶量优秀基因的丢失，甚至奶产量降低。为解决奶牛育种数据和科学选配的问题，该项目在国家级和省级奶牛培育项目的支持下，为实现在牛群中的有目标的选育进而达到高产，开展了10多年的创新研发和集成推广，该技术体系年平均提升产奶量260kg/头，经济、社会和生态效益显著。
1. 发明了系列数字化养殖设备，全面监测奶牛生产、饲喂和管理环节，实现育种数据的精准采集和兼容转换，配备了数字牧场管理软件、奶牛遗传评估信息平台和选种选配支撑体系，建立了遗传评定标准和育种核心群选择标准，夯实了培育高产奶牛的软、硬件“基础设施”。发明的牧场数据采集系统可全面监测奶牛体况、发情、饲喂、管理、挤奶等方面， 获13 项专利； 建立了遗传评定标准和育种核心群选择标准；创制了奶牛遗传评估平台和远程选种选配支持系统，实现有目标选择和培育；辅以分子系谱构建技术和生产性能测定、体型外貌评定的强化，创建了高产奶牛选育技术体系。
2. 阐明了高产奶牛乳腺泌乳的基因调控网络，获得了与山东省奶牛优秀泌乳性状遗传关联的候选基因或SNPs 标记，为进行高产种母牛的分子标记辅助选择提供依据。GWAS研究获得了山东省高产牛群（ 年产量>10 吨）特异的7个连锁SNPs（6个候选基因）；揭示了泌乳启动与退化的基因调控网络，发现了185个泌乳性能潜在关联候选基因，其中23 个基因是控制泌乳性状的QTLs。阐明了MEN1基因调控泌乳的分子生物学途径及其产奶性状关联优势基因型。这些分子标记的优势基因型组合可直接用于种母牛的选择。
3. 围绕高产群培育的目标， 建立了提高奶牛受胎率、优化日粮结构与能量、有效防治奶牛疾病的配套新技术，保障了经选育奶牛遗传潜力的稳定发挥。研究提出了防氧化应激提高繁殖率的新策略；建立了繁殖管理规程；优化了人工授精技术，性控冻精初产牛受胎率达80%以上；建立了代谢病血清学诊断技术；研发了中药制剂治疗乳房炎，治愈率>94%；提出了全株小麦与玉米秸草粉替代技术，促进高产，饲料成本下降70%以上。
4. 研究提出了高产群培育技术体系，该体系熟化应用了数字化养殖系统、实施了遗传评估和选种选配，加强了DHI测定和体型外貌评定，配合繁殖管理技术、日粮能量和饲料结构改良技术、乳房炎和代谢病防控技术，达到了高产培育的目标。数字化管理、自动化饲喂、选种选配、乳房炎和常规代谢病防控等系列技术已在国家奶业产业技术体系试验站推广应用，并被列为畜牧业主推技术在全省推广，促成牛群泌乳性能的持续提升。获国家授权专利16件，计算机软件著作权1件；发表论文25篇，其中SCI论文15篇。地方标准2项。培训奶农3000余人次。累积推广130万头泌乳牛， 获得经济效益11.5亿元。有力促进奶产业转型升级。