畜牧学专业介绍
一级学科简介
（一）学科概况
畜牧学是以生命科学的原理和技术为基础，研究与畜牧生产有关的理论和技术的综合性学科。
畜牧业是一门古老的产业。中国最早的家猪驯养地在河南省舞阳钢市贾湖，距今已有9000多年的历史。对野生动物进行驯化是人类从最原始的生活状态走向文明的第一步。在人类文明发展进程中，畜牧业不断发展，逐渐形成了畜牧学。我国有确切文献记载的家畜人工选育最早可追溯到公元前685年的《相牛经》，西方文献记载中认为人工选育起源于11世纪的印度。现代育种之父罗伯特.贝克韦尔（Robert Bakewell）（1725-1795）从1750年开始进行现代意义上的选种，建立了现代育种技术。达尔文1859年出版的《物种起源》一书标志着现代生物学的开始。1856年至1864年孟德尔成功地进行了著名的豌豆杂交实验，建立了现代遗传学理论，并首先提出遗传粒子的概念，使育种由现象观察走向科学。1910年，摩尔根证明了基因直线排列在染色体上，建立了经典的遗传学理论体系。随后，群体遗传学理论建立，重点研究选择、突变、迁移、基因漂变等因素如何影响基因频率的变化。随着数量遗传学和计算机技术的发展以及1943年《动物育种计划》的发表，全世界动物育种工作进入快速发展阶段。1953年，沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型，开创了遗传学发展纪元，为从分子水平究基因的结构和功能，揭示遗传和变异的奥秘奠定了稳固的基础。
3000多年前，《黄帝内经》中即提出“五谷为养、五果为助、五畜为益、五菜为充”的营养学说，迄今仍为国内外营养学家所称道。北魏时期，农学巨著《齐民要术》对当时的家畜饲养技术作了全面的总结。现代营养学源于18世纪末期，19世纪到20世纪初，成为发现和研究各种营养素的时期。从19世纪中期开始，逐渐发现并认识到蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质以外的营养素，特别是维生素的生理作用。1930年以后开始对微量元素进行系统研究，发现原因不明的人畜地区性疾病与微量元素有关，在之后的40多年里，先后发现铜、锰、硒、锌等多种微量元素，并相继被确认为人体及动物必需的微量元素。
20世纪70年代以来，现代生物技术、信息技术、人工智能技术的发展日新月异，畜牧学研究进入了全新发展阶段。通过对生产性能等表型组大数据、基因组大数据、营养及养殖大数据的高通量采集及集成分析，以及细胞生物学、分子生物学手段的应用，性状形成的分子机制及调控机理逐步为人类所了解，基因组大数据育种技术应用越来越广泛；基因编辑和克隆技术取得长足进展，为优秀动物种质高效扩繁和创制新育种材料奠定了基础；在分子水平揭示营养物质在动物体内的代谢机理、规律和生物学新功能取得了显著进展，合成生物学技术的发展为新型饲料资源开发提供了新途径。畜牧业的发展使得畜牧学的研究范围也进一步拓展，主要领域包括畜禽和特种动物遗传、育种、繁殖、营养、饲料、生态、管理、环境卫生和安全生产等，大数据、自动化、人工智能等学科交叉催生了智慧养殖等新的学科方向。畜牧学已成为现代生命科学和农业学科中最具活力的学科之一。
（二）学科内涵
1.研究对象
畜牧学是研究畜禽和特种动物遗传规律、育种原理、繁殖机理、营养代谢与调控等生命规律，以及饲料配制与加工工艺、畜禽产品安全生产、产品质量控制、生态安全与环境控制、遗传资源保护、开发与利用、动物福利等相关领域的综合性学科，以求在确保动物资源可持续利用和环境友好的前提下，用最低的成本和最安全的组织方式生产出在质和量上都能满足人类消费需求的各种畜禽和特种动物产品。其研究问题主要包括各种畜禽、特种经济动物、观赏动物和伴侣动物的驯化与进化、遗传育种、繁殖、饲料营养与饲养管理、环境控制、畜产经济、养殖工程等。
2.理论体系
畜牧学以生命科学为理论基础，主要涉及生物学、化学、数学、物理、统计学、分子遗传学、数量遗传学、动物生物化学、动物生理学、动物育种学、动物繁殖学、动物营养学、饲料学、饲养学、生态学、动物行为学、环境科学、畜牧工程与机械、计算机技术、信息科学、人工智能和管理学等多学科知识，形成了一套完整的理论体系。
3.知识基础
畜牧学的知识基础学科方向或课程主要有：生物学、化学、数学、物理、动物解剖学、动物组织胚胎学、动物生理学、动物生物化学、生物统计学、动物遗传学、动物育种学、试验设计与数据分析、动物营养学、饲料学、饲养学、动物繁殖学、动物行为学、动物生态学、动物环境卫生学、微生物学等课程的基本理论、原理和方法。
4.研究方法
畜牧学研究的技术方法内容主要涉及遗传、育种、繁殖、营养、饲料、饲养、环境、生态、行为福利、畜产品安全生产等多方面，包括：
（1）畜禽及特种经济动物性状遗传规律与分子机制研究技术。包括交配实验与遗传方式判别、遗传力和重复率等遗传参数估计、质量性状遗传、数量性状度量、全基因组关联分析、遗传资源评估与保护、基因功能研究、分子与细胞生物学技术、生物信息学技术、基因组测序和转基因、基因编辑技术等。
（2）性能测定与遗传评估、选种选配和新品种选育技术。包括：育种对象性状表型测定、选种、种畜测定、系谱记录、单性状育种值估计、多性状育种值估计、BLUP育种值估计、表型及基因组大数据分析、基因组育种、选种、质量性状与阈性状的选择、近交、品质选配、杂交繁育与纯繁、配套系及其利用、地方畜禽遗传资源库建立、育种工作组织与管理、新品种（系）培育、基因编辑和胚胎生物技术与育种。
（3）动物繁殖技术。包括：发情鉴定、妊娠诊断、生殖免疫、同期发情、超数排卵、胚胎移植、人工授精、体外受精、显微授精、胚胎分割、性别控制、动物克隆和核移植等技术方法。
（4）饲料和动物产品中物质的定性和定量检测分析技术。包括化学分析法、原子吸收分光光度法、气相色谱法、液相色谱法、酶联免疫法和近红外光谱法等。
（5）饲料配合和加工调制技术。具体包括：饲料配方设计、饲料加工工艺、饲料生产设备和饲料调制等技术。
（6）饲料养分的摄入、消化、吸收、代谢和利用的实验技术。包括：体内消化（代谢）试验法（有全收粪法、尼龙袋法、瘘管技术、同位素示踪法和指示剂法等）和体外消化（代谢）试验法。体内试验有全收粪法、尼龙袋法、瘘管技术、同位素示踪法和指示剂法等。体外试验有酶水解法、近红外光谱法、产气法和人工瘤胃技术、植物提取物的分离、提纯和制备技术等。
（7）饲料资源的开发与新型饲料添加剂的制备技术。包括：微生物发酵技术、酶解技术、饲用天然植物饲料原料及提取物、天然抗菌肽的提取、人工肽的制备与合成以及寡糖和益生菌的研发等技术
（8）动物环境生理及环境控制技术。采用环境控制或者人工气候室开展环境生理试验，比较研究不同环境控制技术，建立环境管理技术方案。
（9）与其他学科交叉的技术。如人工智能技术、物联网技术，以及营养-基因-环境互作过程中涉及到的分子（细胞）生物学、生理学、病理学、生态学、环境科学、生物技术和公共与饲料卫生学等技术。
（三）学科范围
畜牧学下设动物遗传育种学、动物繁殖学、动物营养与饲料科学、智慧养殖与动物生产学和特种动物科学等五个二级学科领域。
1.动物遗传育种学
动物遗传育种学是研究动物遗传物质的传递、表达、变异与选择的规律，并指导和应用于动物遗传改良和育种实践的学科，涉及遗传学、育种学、统计学等理论，以及遗传资源保护利用、性状遗传规律与分子机制、性能测定与遗传评估、选种选配和新品种选育、基因组育种及基因编辑育种、育种工作的组织与管理等研究方法。主要研究方向和研究内容有：动物结构基因组学与功能基因组学，动物性状形成的遗传基础，动物遗传资源评价、保护与利用，性能测定与遗传评估、选种选配和新品种选育研究方法，动物育种原理与方法，动物良种繁育体系建立，杂交与杂种优势利用，动物遗传改良与新品种（系）选育，动物基因编辑与分子设计育种等。
2.动物繁殖学
动物繁殖学是研究动物生殖生理、繁殖技术、繁殖障碍和繁殖管理，指导和保障动物繁殖健康、提高繁殖效率的学科，涉及动物生殖生理规律及其调节机制、繁殖性状遗传规律与分子机制等理论，以及发情调控与鉴定、人工授精、性别鉴定与控制、体外胚胎生产、干细胞与克隆动物、妊娠诊断、生殖免疫、基因编辑等技术方法。主要研究方向和研究内容有：动物生殖内分泌学、繁殖性状形成的遗传基础、配子发生、胚胎发育、胚胎附植、高效胚胎工程技术、动物遗传修饰技术、泌乳调控以及动物发情调控与鉴定技术、良种扩繁体系建立、性别鉴定与控制技术、妊娠诊断技术、干细胞与克隆动物、动物基因编辑和生殖免疫等。
3.动物营养与饲料科学
动物营养与饲料科学是研究营养物质摄入与动物生命活动之间关系的科学，研究涵盖动物营养调控机理与技术、动物营养需要量、饲料营养价值评定、饲料资源开发与高效利用等，是高效养殖动物的主要理论依据。本学科主要以动物生理学、动物生物化学、数学、生物统计学等为理论基础，主要研究方法包括理化分析、饲养与代谢试验、物质与能量平衡试验、组织与细胞试验、体外发酵试验等。主要研究方向和内容包括：动物营养需要、动物营养代谢及其调控、饲料化学、饲料营养价值评定、饲料生物工程、饲料生物技术、动物微生态工程、饲用微生物工程、配合饲料生产、饲料资源开发利用、营养与动物健康、营养与畜产品品质、营养与生态环境、动物饲养、动物营养与饲料研究方法学等。
4.智慧养殖与动物生产学
智慧养殖与动物生产学是研究动物与环境的相互关系及其作用机理，集成应用动物遗传育种学、动物繁殖学、动物营养与饲料科学、生物工程等相关学科理论与技术，使动物生产达到健康、高产、优质、安全和可持续的学科。涉及生态学、环境卫生学、动物行为学、微生物学、畜牧工程与机械、大数据分析、人工智能等研究方法。主要研究方向和研究内容有：畜牧场规划与设计、动物-微生物-环境互作、动物行为与福利、动物养殖环境控制、先进生产工艺与标准化、畜牧机械与自动化、智能感知与精准控制、数字化智能养殖、养殖全产业链技术集成、智慧牧场建设、畜牧环境微生物工程、养殖废弃物无害化处理与资源化利用等。
5.特种动物科学
特种动物科学是以具有重要经济价值的特种动物和伴侣动物，包括蚕、蜂、宠物、马属动物、工作犬、兔、鹿及水貂等特种畜禽等为研究对象，通过对其生物学、种质资源、遗传育种、繁殖与饲养、营养与饲料、疾病防控、环境与卫生、产品加工与开发、产业经济与管理等方面的研发，以提高经济动物产出水平的科学。涉及资源生物学、遗传学、多组学、生物技术、育种学、繁殖学、生理学、营养与饲料科学、病理与病害防控、产品设计与加工、资源高效利用等基本理论与研究方法。主要研究方向和研究内容有：特种动物遗传资源评价，保护与利用、特种动物生理及生态学、特种动物遗传育种学、特种动物良种繁育、特种动物营养及饲料科学、特种动物饲养学、特种动物病理及病害防控、特种动物饲源植物遗传育种及栽培学，以及特种动产品加工、经营和管理等，并涉及特种动物生物医学模型构建、产物多元利用、多组学及生物技术、伴侣动物食品生产等研究。
（四）培养目标
1.硕士学位
应具有本学科的坚实理论基础和系统的专业知识，掌握试验操作技能和数据处理分析方法，了解畜牧业产业和研究课题方向的国内外发展动态；熟练掌握一门外国语，能熟练地阅读本专业的外文资料，具有较好的中文写作能力和国际交流能力；能胜任本学科教学、研究、生产技术和农林经济管理工作；具有较强的组织与管理、调查研究与决策能力；在各项实践中坚持实事求是、开拓创新精神；具有良好的科研道德和身心素质。
2.博士学位
应具有坚实宽广的本学科理论基础、系统深入的专业知识、较强的实践能力，对本学科和本行业的历史、现状和发展动态具有系统深入的了解；熟练掌握本学科相关的实验方法；熟练掌握一门外国语，能流利地阅读和理解研究领域内的外文资料，具有较强的中文和外文写作能力，并能应用外语进行国际学术交流；能独立承担或组织完成本学科领域内的科研课题；具有开拓进取和改革创新精神，能够开展原创探索性研究；具有良好的科研道德和身心素质；可以胜任高等院校和科研院所的教学、科研和学术管理工作，以及企业的技术研发和咨询服务工作。
（五）相关学科
兽医学、生物学、生物信息学、食品科学与工程、草学、生态学、环境科学与工程、农业工程、生物工程、统计学、微生物学。
硕士学位基本要求
（一）获本一级学科硕士学位应掌握的基本知识
本学科硕士应掌握的基础知识、专业知识和工具性知识，因学科领域的不同而略有差异，现分别介绍如下：
1.动物遗传育种学
（1）基础知识：遗传学、育种学、试验设计与数据分析、动物生物化学、生物信息学。
（2）专业知识：动物育种原理、群体遗传学、数量遗传学、基因组学、细胞生物学、分子遗传学。
（3）工具性知识：性能测定技术、分子生物学实验、动物多组学育种技术及实验、表型及基因型大数据分析和生物信息学。
2.动物繁殖学
（1）基础知识：遗传学、动物生理学、细胞生物学、动物生物化学、试验设计与数据分析、生物信息学。
（2）专业知识：动物生殖生理、动物繁殖技术、动物繁殖调控技术、繁殖生物技术、发育生物学。
（3）工具性知识：动物胚胎工程技术及实验、基因工程技术。
3.动物营养与饲料科学
（1）基础知识：动物生理学、动物生物化学、生物信息学、分子生物学、微生物学。
（2）专业知识：动物营养学、饲料学、动物饲养学、饲料质量与安全检测、饲料加工工艺学。
（3）工具性知识：试验设计与数据分析、动物营养与饲料研究方法、发酵工程。
4.智慧养殖与动物生产学
（1）基础知识：动物学、动物生物化学、动物生理学、生态学、微生物学、农业经济管理。
（2）专业知识：家畜生态学、家畜环境卫生学、动物生产学、人工智能与大数据、环境生理学、信息技术与物联网、动物福利、动物行为学。
（3）工具性知识：试验设计与数据分析、畜牧工程、系统工程、发酵工程、农业经济管理、实验动物学、管理学。
5.特种动物科学
含特种经济动物和伴侣动物。
（1）基础知识：遗传学、营养学、生物化学、分子生物学、细胞生物学、微生物学、生物信息学、动物生理学、动物学。
（2）专业知识：动物育种学、动物养殖、动物繁殖、饲料学、病理学、生物资源学、环境与卫生、生物材料学、基因组学。
（3）工具性知识：试验设计与数据分析、产品加工、产业经济与管理。
（二）获本一级学科硕士学位应具备的基本素质
1.学术素养
获本学科硕士学位者应具有从事本学科工作的才智、涵养和创新精神。关注各类畜牧学现象，对自己研究的领域具有浓厚的兴趣，具有一定的学术潜力和语言表达能力，并具备一定的学习和实践能力。能够将畜牧学理论研究与生产实践有机地结合起来思考问题，具备一定的学术洞察力、扎实的开展畜牧场工作和实验室操作以及数据分析相结合的工作能力。获本学科硕士学位者应尊重本学科及相关学科的知识产权，在研究过程中避免重复研究；遵循研究伦理，要具有社会责任感，将科学的理论成果服务于生产，贡献社会。
2.学术道德
获本学科硕士学位者应恪守学术道德规范，严禁以任何方式漠视、淡化、曲解乃至剽窃他人成果，杜绝篡改、假造、选择性使用实验和观测数据。应能够对他人的成果进行正确辨识，并在自己的研究论文或报告中加以明确和规范的标识。
（三）获本一级学科硕士学位应具备的基本学术能力
1.获取知识的能力
获本学科硕士学位者应当具备通过研究动态分析、生产实践调查、科研活动和学术交流等各种方式和渠道了解学科学术前沿问题，并通过系统的课程学习有效获取研究所需知识和方法的能力。应充分了解本学科的学术研究前沿动态和生产实践需求，避免盲目选题。应在科学研究、逻辑推理等方面锻炼自己的研究能力，以使自己的学位论文得出可靠的结论。
获本学科硕士学位者能熟练地通过期刊文献、图书资料、中英文论文数据库、网络信息等多种有效途径追踪研究领域学术前沿动态，并能有效获取自己所需知识和实验方法、实验技能等。
2.科学研究能力
获本学科硕士学位者应具备从前人研究成果或生产实践中发现有价值科学问题的能力，并在此基础上，具备解决问题的能力。能够针对科学问题，提出研究思路、设计技术路线，并完成研究过程。能够在获取第一手数据资料的基础上进行科学严谨的分析和推理，通过清晰的语言表达和逻辑严谨的归纳总结科学问题解决过程。
3.实践能力
获本学科硕士学位者应具有较强的实践能力，在开展学术研究或应用技术探索方面具有较强的本领，在学术研究方面能独立完成文献综述、开展野外和实验室工作、设计研究技术路线、分析相关现象和实验数据所对应的内涵、独立撰写学位论文、独立回答同行质疑和从事学术交流。对于偏重于畜牧学应用研究的学生，还应善于将畜牧学基本理论与生产、应用新技术探索等实践相结合，在动物生产等应用领域发挥重要作用。
4.学术交流能力
获本学科硕士学位者应具有良好的学术表达和交流能力，善于表达学术思想、阐述研究思路和技术手段、展示自己的学术成果、表达清楚、专业术语运用得当、仪表端庄大方；掌握一门外国语，具备一定的国际交流能力。
5.其他能力
获本学科硕士学位者还应当具有将理论与实践相结合的能力，善于运用自己的知识和技能解决畜牧学相关的社会经济发展的实际问题和技术需求。因此，获本学科硕士学位者应当积极参与畜牧学领域的科研活动和生产实践活动，并熟悉科研或生产工作的一般工作流程和执行规范。
（四）学位论文基本要求
1.规范性要求
学位论文包括摘要、目录、正文、参考文献，正文一般包括绪论（即文献综述）、研究部分、讨论、结论与建议、致谢等几个部分，各部分都应符合论文写作有关标准规范。文献综述部分，要对选题领域内已有学术成果进行总结、概括和评价，并由此提出自己的研究思路。论文中要将自己的研究方法、研究内容和研究结果与结论简单明了加以阐述，做到言简意赅。文献引用要注重准确性和典型性，要求信息准确完整，不能断章取义；必须引用原始文献，不得转引。
2.质量要求
学位论文工作是研究生培养的重要组成部分，是对研究生进行科学研究或承担专门技术工作的全面训练。因此，硕士研究生要注重学位论文的质量，研究工作必须坚持针对性、实验性和创新性原则，论文内容应以研究生本人从事的实验、观测和调查的材料为主。综合运用基础理论、科学方法、专业知识和技术手段对所研究的问题进行分析研究，能在某方面提出独到的见解。论文工作应有一定的理论深度或技术难度。论文工作应在导师的指导下独立完成，论文实际工作量一般不少于一年。论文写作应做到主题鲜明、结构合理、文理通顺、逻辑性强。
