2021年奶牛产业技术发展报告

摘要：本文总结了2021 年国内外奶业生产与贸易现状及特点，并从育种与繁殖、营养与饲料、疾病控制、环境控制、乳品安全与加工等方面对2021 年奶牛产业重要研究进展进行了综述。

1 2021 年奶业生产与贸易情况

1.1 国际方面

2021 年1—11 月份主要奶业出口国牛奶产量2.73 亿t，增长0.5%，增速放缓。导致此轮全球产量放缓的主要原因是西欧和大洋洲牛奶产量下降。

全球乳制品需求增长和主要生产国产量下降导致全球乳制品价格增长，2021 年全球乳制品价格指数平均为118.4 点， 比2020 年全年平均价格指数上升15.1%。乳制品价格上涨主要源于黄油和奶粉国际价格持续上涨。随着需求增长和乳制品价格上升，原料奶价格也有所增长。2021 年，主要生产国原料奶价格都经历了明显上涨。

在贸易方面，2021 年美国折原料奶后的乳制品出口量有所增长，新西兰基本与2020 年持平，欧盟自5月以来有明显下降，并导致奶业主要出口国出口总量的下降。

1.2 国内方面

根据国家统计局统计，2021 年中国生鲜乳产量达到3 683 万t，同比增长7.1%，增速比2020年的7.5% 略有下降，但仍为近年的较高水平。牛奶产量稳定增长，供应趋紧的局面渐趋改善。奶牛单产达到8.6 t，比2020 年的8.3 t 提高3.6%。2021 年，乳制品市场需求逐步恢复，推动了生鲜乳收购价格的上涨。据农业农村部监测数据，2021 年生鲜乳价格平均水平处于历史高位，平均价格4.29 元/kg，比2020 年（平均价格为3.79 元/kg）增长了13.2%。

中国乳制品生产以液态奶为主、奶粉为辅，黄油、奶酪等干乳制品产量仍较少。根据国家统计局数据，2021 年1—11 月份全国液态奶产量2 580.08 万t，同比增长9.60%；全国干乳制品产量170.52 万t，同比增长5.40%；全国奶粉产量87.05 万t，同比增长0.40%。

根据中国海关数据，2021 年我国共计进口各类乳制品389.7 万t，同比增加18.7%，进口额133.6 亿美元，同比增长14.0%。中国乳制品出口量较小，以鲜奶和婴幼儿配方粉为主。2021 年，我国共计出口各类乳制品4.5 万t，同比增长4.4%，出口额3.0 亿美元，同比增长37.8%。

2 2021 年国际奶牛产业技术研发进展

2.1 繁殖与育种技术进展

2.1.1 功能基因和分子标记挖掘取得重要进展

各国通过全基因组关联分析（GWAS）、全基因组测序、转录组测序和候选基因功能验证等研究工作，挖掘鉴定与产奶、体型、繁殖、抗病等性状相关的功能基因和分子标记。截至目前，已分别鉴定到5 532、20 108、39 536 个和2 890 个与牛产奶量、乳蛋白、乳脂和体型相关的数量性状基因组座位（QTLs）（https://www.animalgenome.org，2022 年1 月7 日）。如DOCK1 中2 个甲基化区域均与奶牛的脂肪率、蛋白质率相关；PIK3R1 参与PI3K-Akt 信号通路、催产素信号通路和雌激素信号通路（Dong 等）。

2.1.2 抗病性状和繁殖性状的遗传机制研究取得进展

世界各国更加重视奶牛抗病性状和繁殖性状的遗传机制研究。2021年荷兰瓦格宁根大学鉴定出维生素D 绑定蛋白基因的12 kb 拷贝数变异，导致乳房炎易感性增加、繁殖性能降低，但该突变会提高产奶量，印证了单纯选育奶牛产奶量会导致抗病力下降的遗传现象（Lee等）。新西兰在国际顶尖期刊Nature Genetics 上报道，通过对13 万头牛的基因组序列数据分析，挖掘出导致牛近交衰退的6 个基因功能突变（Reynolds 等）。美国农业部动物遗传改良实验室鉴定出导致娟姗牛前肢骨骼畸形的遗传缺陷（JNS），分子机制为泛素C 末端水解酶L1 基因（UCHL1）编码区单碱基突变（G>A），在群体携带率高达8%（Al-Khudhair 等）。

2.1.3 繁殖技术取得重要进展

近年来，奶牛、乳肉兼用牛、奶水牛的繁育技术体系得到进一步完善。在北美、南美和欧洲，体外胚胎生产与基因组选择技术结合已经成功并广泛应用。胚胎生产方面，体外受精技术进一步完善：在胚胎培养液中添加川陈皮素（Cañón-Beltrán等）、溶血卵磷脂（Yu等）等可显著改善体外囊胚的形成效率；精液冷冻方面，新型冷冻保护添加剂的研发取得进展，如环糊精载胆固醇、纳米囊泡、骨桥蛋白、抗氧化剂以及纳米纯化和包装技术改进等，进一步改善了精液冷冻过程中的低温损伤（Upadhyay等）。

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