1 遺傳改良基本原則與投資特點
遺傳改良是采用遺傳評估和選育改變某個群體的遺傳面貌， 進而改變群體某些性狀的表型平均值。 這項技術已經發展成熟， 現有的方法不僅可以預測而且能評估通過改良的任何性狀的遺傳變化。 假設能夠預測或評估遺傳變化， 大體確定這種變化在生產鏈的任何點的邊際效益， 那么就能從任何點乃至整個產業鏈的角度對其加以關注。 無論產品的成本（通過提高生產效率降低成本）還是質量都獲得改善， 消費者、企業或產業都將會從中受益。
當前如何應用特殊的工具及使這些工具更加適用于遺傳技術的大多數研究都致力于協調成本與準確性的關系。 基因組學有助于從更加廣泛的角度考慮如何育種或記錄， 而不是簡單地充分利用獲得的所有數據。 遺傳工具的應用完全依賴于表型記錄的數量和質量， 畜禽遺傳改良投資需要解決的問題可以歸納為需要記錄的表型以及具體資助方式。
研究者認為通過選育指數理論將有價值的改良和預測加以結合即可進行最優化的選育， 利用現有的分析工具可將遺傳改良的投資風險降到最低， 假設遺傳指數準確， 選育就可用于評估遺傳優點。 由此可知， 了解一個性狀的改良最終依賴于獲得的該性狀或相關性狀的性能數據， 并可以依此推算出針對遺傳改良的投資， 也意味著遺傳改良投資的運算法可以簡化為： 確定改良， 投資記錄， 評估候選者， 然后選育和配對， 擴大群體， 獲得收益。
然而， 與許多其他形式的投資相比， 畜禽遺傳改良的兩個特點具有一定的復雜性： 第一， 許多產業呈現的金字塔結構意味著改良發生在較小的部門（核心部門）， 需要大量的時間才能將最終產品傳遞到消費者。 這一點與汽車生產有點類似， 都是在較小的實驗室進行設計與研發， 花費大量的時間進行批量生產。 但是對于畜禽遺傳良， 涉及到持續性變化， 而且這些變化沒有均衡性； 第二，通常投資者遍布育種者到消費者的整個產業鏈，而且有許多投資者可能位于一個產業鏈的多個部門。例如， 美國和澳大利亞肉牛產業鏈包括種群（美國大約有 10 000個企業， 澳大利亞為 2 000個企業）、商品繁育群（美國和澳大利亞分別有 734 000個和50 000 個企業）、基礎群（美國和澳大利亞數量分別為 50 000~100 000個和 25 000個企業）、飼養場（美國和澳大利亞分別有 2 000個和 300個企業）、加工廠（美國主要 3 個企業， 澳大利亞主要有 5 個企業）、零售商（兩國估計都有上千個企業）。由此衍生出的畜禽遺傳改良問題是： 相對于產業鏈的其他部門， 育種部門的資本量較小， 通常包括很多小公司， 它們沒有能力資助研究或提高性能記錄； 育種部門將商業相關性狀的表達排除改良范圍的舉措可以節約成本， 因為從核心部門到消費者的大量擴增策略導致大幅增長的日常管理費用會超過增加的產品成本； 從消費者回溯到產業鏈并不存在價格信號（Price signal， 對特殊價格信息的別稱）， 而且在產業鏈不同點都可能存在相互矛盾的誘因。 例如， 加工部門可能追求較高的產量， 然而消費者則追求產品風味， 這就要求食品動物需要具備一定的肌內脂肪， 但產量和肌內脂肪并不存在遺傳相關性。
總而言之， 這些情況的存在意味著育種者沒有獲得足夠的回報來支持最優化的育種投資， 對整個產業鏈來說位于產業鏈頂端的選育方向可能不合適。
2、遺傳改良產生的收益
遺傳改良產生的絕大多數收益需要經過一段時間以性狀改良的形式呈現。 對于育種和遺傳評估機構來說， 可以通過日益便利的網絡獲得遺傳趨勢的公開報道， 這些報道通常兼具個體性狀與指數趨勢。 包括成本下降（ 如受精率、生產率）和質量提升（ 如肉品風味、羊毛纖維直徑）在內的性狀改變， 可以使生產業鏈一個或多個點的利潤空間增加。
遺傳改良產生的次要收益是待售動物的可利用信息的開放性。 買方可以獲得某些形式的育種價值評估， 以此來確定目標動物是否滿足該公司的需要和預算。 這種收益價值表示為 rσpn， r 表示待估遺傳優點價格的回歸函數， σp 為價格的標準偏差， n 為待售動物的數量。 研究者在分析澳大利亞安格斯公牛價格時， 觀察到當 r 為 0.4、σp為 2 816 澳元時， 動物遺傳優勢的信息價值為1 127 澳元/只。 公牛育種群數據來自于性能記錄和員工教育在澳大利亞肉牛育種中都位居前列的公司， 此時的 r以及價格標準偏差都高于群體水平。 然而， 將這個結果與對綿羊的分析結合來看，就會發現待售動物信息的市場價值值得考慮， 它超過了性能記錄和評估的成本。
第三方面收益是促進了技術經驗在國家或產業層面的育種部門中的傳播。 兼具遺傳改良經驗和知識的育種者是值得信賴的信息來源以及產業的引領者， 他們為提升遺傳評估和改良目標方法的應用奠定了堅實的基礎。 這種分散的經驗是否貢獻了價值依賴于更多的決策者是否因為過度倚重風險降低而導致選育偏差的潛在損失。 這種風險降低可能是因為來自對不同性狀改良價值的觀點和看法出現了分歧， 與此同時多樣化的生產系統中出現一些記錄擴散至整個系統的情況， 也可能是不同的決策者維持了更大程度的遺傳差異。這種多樣化可通過改善 i/L（i 為選擇差異性， L 為世代間隔）的證據和一段時間內的估計育種值或指數的準確性以及育種方向的變化進行監測。 決策者的多樣化和數量眾多被認為是產業遺傳改良效率低下的原因， 但個體育種者是無法影響整個產業結構的相關參數。 另外， 遺傳改良效率能否影響豬和禽的市場份額， 它自身的作用是否不同于內在生產成本降低還不清楚。
3、遺傳改良的投資來源與分配
農業研發屬于應用經濟學家研究的領域， 它反映了農業對國民經濟的貢獻以及如何在苛刻多變的氣候環境下更好地改善農業生產力和盈利率。 另外， 雖然澳大利亞是一個發達國家， 但對農業的資金支持有限并呈現下降趨勢， 如何更好地投資農業發展已經并將持續作為一個重要的政策研究領域。 基于澳大利亞現狀的研發投資必須考慮有關問題的復雜性。 目前最主要的創新出現在研究與發展組織（Research and development cor?poration， RDC）， 它可通過對生產征稅， 稅額與聯邦政府資金相配套， 這樣獲得的資金大約為生產總值的 2%， 通常由對政府和產業負責的非盈利組織管理。 這種方法奠定了籌資策略以及研發應用與推廣的基礎， 與其他（非公共的）來源的資金一起被用于發展遺傳改良知識、工具和系統以支持澳大利亞的畜牧產業。
RDC 模式提供了一種從不同部門為遺傳改良成本籌措資金的方法， 但這并不會自動解決兩個重要問題：第一， 價格發現（Price discovery， 是指買賣雙方在給定的時間和地方對一種商品的質量和數量達成交易價格的過程）可能仍然會很困難。它對于理解產業鏈每個點的性狀改變帶來的邊際報酬非常重要。 這可能是因為企業不需要以評估邊際報酬的方式收集數據， 或者因為公司不愿意分析這些數據， 而解決這個問題需要仔細全面地分析。
第二， 盡管價格信號與待評估的生產鏈每個點都相關， 如果它們沒有被傳遞下去也不會產生相應的直接刺激。 一個產業層面的潛在反應體現在幫助育種者和生產者獲取特殊市場機會的研發投資方面。 例如， 針對北美出口市場的主要羔羊關鍵計劃（1991~1996 年）， 以及整個 20 世紀90 年代和 21 世紀初期資助大理石紋牛肉產品的研發。 這些研發投資都具有一定的風險性， 因為可能出現技術性失敗， 投資不再持續， 進而導致技術無法采用。 即便沒有出現技術性失敗， 也尚需時日才能初顯成效， 投資的變動更加不可忽視。 另一個對微弱的價格信號的潛在反應是育種者承擔的風險。 部分（ 通常數量較小）育種者通常會投資某些新性狀數據記錄， 或者不會通過價格信號將回報返還給育種者的某個性狀。 在澳大利亞以及其他地方的肉牛和綿羊產業的育種者將他們自己看作產業利益的行動者， 如果市場發生變化對新性狀加以反饋， 革新者理所當然應從中獲益。
持續的遺傳改良需要投資育種計劃自身以及研發和推廣計劃。 從2002~2012年澳大利亞肉牛和產肉綿羊的總遺傳改良投資來源來看，投資分為策略研究、應用研究、推廣及應用，其中應用是指記錄和遺傳評估成本，通常由育種部門產生（見表1）。每年的總投資金額大約為 2 400萬澳元， 較高比例的投資來自政府（納稅人）， 這部分主要針對策略研究。
育種的投資份額是基于記錄的估計成本和評估成本。 但是， 如上述所提及， 實行遺傳改良的育種者通常獲得部分獎勵， 這種獎勵類似于記錄和估計成本， 因此實際上商業生產者（ 公牛的購買者）差不多補償了記錄和選育的成本。 但如果這種獎勵隨著遺傳改良在育種部門內的應用提升出現下降， 會導致更多的成本轉由育種者承擔， 進而成為商業經營成本的一部分。 根據平衡位移模型（Equilibrium displacement modelling， EDM）估計，商業生產者在遺傳改良總成本中的投資與回報呈線性相關。
4 遺傳改良投資的回報
關于遺傳改良的投資回報分析的文獻并見。 有研究者估計了英國肉牛和羔羊產業的遺傳改良合并內部盈利率為 32%， 利潤與成本比例高于 8∶ 1， 折現率為 7%。 20 世紀 70、80 年代的一系列研究從不同角度對指導選育的經濟價值的調和情況進行了檢查， 進而涉及了利潤分配領域。 研究者強調已實現的利潤分配對產業鏈經濟參數的重要性， 尤其是需求的彈性。
目前平衡位移模型被用于評估澳大利亞農業研究和推廣投資的回報。 在該方法中， 以需求和供應關系系統代替產業， 新技術或推廣運動等外來變化的影響被建模為來自初始平衡的需求或供應變化。 當系統平衡由于這些外來的變化被重置導致所有市場價格和數量出現波動， 被確定為生產者和消費者剩余導致的相應變化， 反映出不同產業群體的財富變化。
EDM評估的澳大利亞肉牛和羔羊產業大約有25%~35%來自生產效率改善的回報為生產者所得，剩余的大部分流向消費者。 當國內和出口價格實際設置為國際價格（大多數情況下的澳大利亞肉牛）時，消費者利益的估計基礎不清晰（見表2）。
EDM 也可用于監測種畜的價格趨勢。 有研究者對安格斯肉牛價格與商品閹牛的遺傳趨勢及價格進行了分析， 結果表明閹牛價格在肉牛價格中有跡可循， 并且在一段時間內根據通貨膨脹校正的價格與根據遺傳指數或優點校正的價格之間沒有關系。 與沒有投資相比， 有保險費資助的肉牛和公羊具有遺傳優點信息， 資助的保險費與銷售的每頭肉牛或公羊的記錄成本基本一致。
種畜育種者獲得的遺傳改良利益可能來自于增加的市場份額， 育種者投資記錄、遺傳評估并取得的遺傳進展可以吸引育更多購買者（這些人屬于非業界或影響力較小的購買者）。 有證據顯示這種情況發生在澳大利亞的肉牛和公羊育種以及育種之間的部門。 有研究者模擬了美利奴綿羊遺傳改良收益分配情況， 結果發現公羊購買者的流動性即改變公羊資源的意愿顯著影響了收益的分配。 從更加廣泛的角度來看農場主作為一個整體從生產力改進獲益， 其中上升的土地價值可能是最為顯著的獲益。
因此， 消費者與生產者都是遺傳改良的顯著獲益者， 生產者的一部分利益可能傳遞給了育種者， 這部分利益表現為市場份額而不是增加的實際價格。
5、遺傳改良投資的目標與方向
值得關注的是， 有效的遺傳改良帶來的收益最終主要由除實際完成遺傳改良的人以外的個人和部門獲得。 利潤的實際分配依賴于發生改變的性狀以及涉及產業鏈的經濟參數。
針對育種部門的少量投資可通過： 第一， 除基于自身責任對遺傳改良投資以外的研發集資。 這種方法在澳大利亞的肉牛和綿羊育種領域廣泛應用。 基于該方法，建立的選育方向（育種目的）以及實踐中產業育種目標實現的程度存在細微差別。
這個方法雖然不會自動實現記錄或選育的最理想投資， 但允許多樣化的存在， 有助于分散一定程度的風險和維持更大的潛在遺傳多樣性。 第二，研發和遺傳改良活動集資，在一定程度上對選育決定加以控制。 這個方法在法國肉牛和綿羊育種中已有應用。 它同樣不會自動實現記錄或選育的最理想投資，但會更大程度依賴于關鍵決定的技術經驗。
從整個產業鏈或產業角度建立的育種目標與從育種部門的投資者角度建立的目標存在一定分歧。前者認為最佳育種目標應該囊括更多的性狀，更加平衡這些性狀或者性狀群。 后者認為所有的性狀都很重要，但部分性狀的重要性甚于其他，但這種重要性引發的變化會存在一定的風險，導致所有的選育是基于一些經濟價值超越期望收益的組合。 決策多樣化存在的實際優勢表現為價格發現（著重性狀）和選育方向都會無法明確，同時也意味著無法避免對表型的投資不足。 另外，基于客戶的市場和產品環境，以及育種者自身擁有的遺傳優點，他們能很好地定量自己的價格信號，因此價格信號和對選育記錄及方向的優化投資在育種者間肯定會存在差異。
重視決策多樣性的理念與先前研究者對保險證券價值的建議存在相似之處， 但這兩者在應用時顯然不同。 保險證券的最初構想具有不同的目的， 以備未來不時之需。 這些目的如何建立不甚清楚。 然而在遺傳改良這一技術主宰的世界， 需要在性狀領域為實現表型多樣性的最優化設計一系列培育品系， 并且采用遺傳信息加以鞏固， 使不同品系間和品系內的遺傳多樣性最大化。
在澳大利亞肉牛和綿羊育種產業中， 個體或小企業的記錄和選育策略之間存在多樣性。 從保險證券的理念出發任何育種維度的多樣性以及對記錄的投資都會少于預期。
目前澳大利亞正緩慢趨向于產業和政府聯合投資于適合的記錄以及育種者獲取的有益記錄。這種方法固有的內在挑戰包括：是否一個產業的所有部門都應該被征稅，抑或產業鏈的某一點可獲得特許權，是否期望征稅的成本能通過生產鏈加以擴散？ 采用選育指數理論和/或以觀察到的趨勢可以確定這種征稅的份額是基于性狀改變的利益進行傳遞；是否存在一種依據動物數量的理想化記錄？針對遺傳改良和對經濟回報的最理想記錄可能并不一致。根據基因組的準確性，額外的記錄會導致回報下降， 任何投資將需要對此加以考慮；如何獎勵表型的提供方？ 經濟方面的舉措可能比較復雜。 通過基因分型等服務來實現，需要開發有價值的數據，并且這兩者都必須有效和公平。
在RDC模式下，不可能排除私人干預行為。 這就意味著最初呼吁的簡單要求產業或政府資助所有表型記錄的方法不可能實現。 創新的育種者應能自由地開發表型以產生新的性狀， 這僅僅強調了需要透明、公平、有效地重視表型和基因型。 隨著育種企業的發展壯大， 確定有價值表型的過程以及相應獎勵變得不太重要， 產業作為一個整體需要持續考慮“超越市場”。 簡單擁有大型盈利的育種企業并不會保證可以充分應對未來的需要。
6、遺傳改良受益的重構
畜禽遺傳改良受益表現出一定的自我完善性，具體為： 誰受益依賴于做出怎樣的變化；怎樣的變化依賴于期望獲得怎樣的變化；期望獲得的變化依賴于產業結構部門（如信息或能力不平衡， 不完善的價格信號）與生產系統以及個體企業之間的互作；盡可能地將多個變化向正確的方向傳遞是非常明智的措施， 可以根本上忽略任何市場失靈；盡可能地記錄多個性狀所需數量的表型；大型育種公司會采取任何方式尋找最低限度的投資，并且依賴市場力量來維持銷售額；小型育種公司對生產鏈其余部分的聯合投資會降低或分散財務風險，以支撐選育方向多樣化發展，進而允許產業滿足當前和未來的更多需要，以及參與者和客戶的要求。 如果類似情況出現，所有性狀記錄的某種改善值得期待。
重構遺傳改良受益的主要挑戰來自于如何投資遺傳改良。 這種投資必須公平、有效， 以某種形式的征稅加以實施， 必須保證簡單、透明， 同時明確與生產價格的關系。 從農場主銷售產品的角度出發， 稅率通常為產品價值的 2%左右。 有效的市場理論表明這種征稅可通過生產鏈的分享加以解決。 如果這種方法被采用，意味著肉牛和綿羊產業部門之間關系的進步，從在遺傳資源市場上沒有太多關聯的銷售者和購買者發展為聯合產業的合作者或幸存者，使產業從假想的利用消費者利益用于政府支持的不利一方轉變為主要集中于更加廣泛的育種目標同時獲得社會共同投資的有利一方，使遺傳改良從關注除市場價值之外的較少屬性轉變為更多關注動物和生產系統的基礎性屬性。
