Оцінка племінної цінності та методи селекції молочної худоби

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОЦІНКА ПЛЕМІННОЇ ЦІННОСТІ ТА МЕТОДИ СЕЛЕКЦІЇ МОЛОЧНОЇ ХУДОБИ



1. Оцінка великої рогатої худоби за фенотипом

У 1909р. датський генетик В.Йогансен ввів поняття генотип і фенотип. Генотип - це сукупність спадкових задатків організму, фенотип - сукупність ознак організму. Фенотип - це продуктивність, екстер'єр і конституція, жива маса й інші ознаки.

Племінну цінність маточного поголів'я за фенотипом визначають за формулою:

ПЦх = h² · (Рх - Р), (1)

де ПЦх - племінна цінність маточного поголів'я за фенотипом;

h² - коефіцієнт спадковості ознаки;

Рх - фенотип (продуктивність) тварини;

Р - середня продуктивність ровесниць популяцій (стада).

Племінну цінність плідника у межах стада на основі показників власної продуктивності можна визначити за формулою:

ПЦп = 0, 5 · (Хп - Х) · h², (2)

де ПЦп - племінна цінність плідника;

0, 5 - коефіцієнт спадковості (50% спадкових можливостей нащадків, що одержуються від батька, 50% - від матері);

Хп - величина продуктивності пробанда в році;

X - середня продуктивність стада чи популяції за селекційною ознакою в році;

h² - коефіцієнт спадковості обраних ознак продуктивності.

Для оцінки племінної цінності тварин, власна продуктивність яких визначалася в різний час, необхідно встановити генетично зумовлені зрушення (тренди).

Генетичний тренд - зміна племінної цінності, що виникла в результаті переміщення тварин з одних умов середовища в інші за одиницю часу.

Генетичний тренд у популяції визначають за формулою:

ПЦ = 0, 5 · (Хп - Х) · h² - С, (3)

де ПЦ - генетичний тренд;

С - оцінка генетичних змін на рік випробування порівняно з первісною оцінкою.

Наприклад, оцінка трьох плідників за власною продуктивністю, проведена в різні роки, виявилася однаковою. Середньодобовий приріст живої маси за контрольний період вирощування дорівнював 1500 г, середньодобові прирости стада за ці роки були 1091, 1235 і 1332 г. Тоді племінна цінність без урахування змін у стаді й спадковості ознаки, обчислена за формулою (2), буде:

1) ПЦ = 0, 5 х (1500 - 1091) х 0, 3 = 61 г;

2) ПЦ = 0, 5 х (1500 - 1235) х 0, 3 = 40 г;

3) ПЦ = 0, 5 х (1500 - 1332) х 0, 3 = 25 г.

Отже, за оцінки плідника слід віддавати перевагу першому. Однак, якщо визначати племінну цінність плідника з урахуванням досягнення прогресу за даною ознакою за трирічний період на 27 г, то вийде:

1) ПЦ = 61, 0 - 3 x 27 = -20 г;

2) ПЦ = 40, 0 - 2 x 27 = -14 г;

3) ПЦ = 25, 0 - 0 x 27 = 25 г.

Як видно з прикладу, ранговий розподіл плідників змінився, і з урахуванням генетичного поліпшення ознаки для подальшого відтворення треба використовувати третього плідника.

Молочна продуктивність. Оцінка молочних і комбінованих порід за молочною продуктивністю включає величину надою і вміст жиру, білка й інших поживних речовин у молоці.

Оцінку молочної продуктивності встановлюють за окремими лактаціями (І, ІІ, ІІІ і подальшими), кількома лактаціями, усіма лактаціями за всю продуктивну експлуатацію корови (популяції):

Змінюваність молочності залежить від багатьох факторів. Повторюваність величини надою від корови в суміжні лактації невисока і найбільшою мірою визначається вирівняністю господарських умов. Існують певні зв'язки між молочністю, живою масою і потребами корів у кормах.

Існують визначені залежності зміни молочності корів протягом лактації, що пов'язані з типом корови, характером лактаційної кривої, умовами годівлі й утримання. В оптимальних умовах молочність корів підвищується до 2-5 місяця лактації, потім іде зниження. Так само може підвищуватися молочність корів до 3-5 лактацій, а потім йде зниження. Але названі величини залежать не тільки від зазначених факторів, але й від технологічних і селекційних прийомів і методів: роздій корів сприяє більш ранньому досягненню найвищої молочності помісі вітчизняних порід з голштинською, а тим більше голштинська молочна порода швидко досягає „піка” продуктивності, а потім йде зниження. Із збільшенням числа лактацій точність оцінки збільшується.

Молочний жир дає уявлення про залежність між надоєм і жиром у молоці й часто використовується для оцінки молочності корів.

За даними С.А.Рузського, отриманими при обробці показників 1025 повнолітніх корів, у всіх випадках підтвердилася негативна кореляція між надоєм і вмістом жиру (від -0, 08 до -0, 22), дуже висока позитивна кореляція між величиною надою і кількістю молочного жиру (0, 90-0, 98) і, незалежно від рівня продуктивності, дуже низька позитивна кореляція між вмістом жиру в молоці й кількістю молочного жиру (0, 06-0, 19).

Тому селекція тільки за загальною кількістю молочного жиру за лактацію не дає ефекту в поліпшенні жирномолочності й буде сприяти підвищенню молочності і загальної кількості молочного жиру.

Виходячи з цієї поєднаної закономірності, треба вести відбір і за надоями, і за жирністю молока.

Спостерігається зворотна залежність між вмістом жиру і білка в молоці та величиною надою. Однобічний відбір за молочністю призводить до зниження лише жиру в молоці.

Високий позитивний зв'язок між вмістом жиру і білка в молоці свідчить, що за селекції по одному з них зростає кількість сухих речовин і якість молока.

Оцінка корів за молочною продуктивністю за різні відрізки лактації (150, 180 і 200 днів) засвідчує високу кореляцію (приблизний коефіцієнт кореляції - 0, 9). Для прискореної оцінки це можна використовувати як попереднє твердження про рівень продуктивності корів. За оцінки корелятивного зв'язку між молочністю і живою масою корів слід враховувати, що великі тварини більш продуктивні ніж дрібні, великі корови вигідніше використовують корм, тому що вони менше витрачають поживних речовин на одиницю маси. Крім цих показників, слід враховувати тип худоби.

В останні роки зросло значення оцінки корів за їхньою придатністю до машинного доїння, при цьому враховується загальний розвиток і форма вимені, рівномірність розвитку чвертей вимені, інтенсивність молоковіддачі, чистота видоювання. Для контролю за ростом і розвитком телиць слід знати живу масу в різних періодах.

2. Оцінка великої рогатої худоби за генотипом

Генотип тварини визначають порода і породність, походження і якість потомства.

Порода і породність визначаються за походженням худоби. Ще М.М. Щепкін підкреслював, що „без знання крові нема племінної справи”. Тому треба знати екстер'єрно-конституціональні і продуктивні особливості, походження, щоб визначити породу.

Породність - це вираження породних рис. За породністю велика рогата худоба поділяється на такі групи: чистопорідна і помісна. Помісі можуть бути І, ІІ, III і IV поколінь. Конкретне визначення породності худоби дано в інструкціях з бонітування молочних, комбінованих і м'ясних порід.

Породність визначається на підставі даних про походження і породність батьків з обов'язковим оглядом тварин. У племінних господарствах походження тварин підтверджується даними імуногенетичного тестування.

До чистопорідних відносять тварин, які походять від батьків однієї і тієї ж породи, чистопорідність яких підтверджується відповідними документами, тварин помісей, починаючи з IV (15/16 кровності) покоління, одержаних при поглинальному схрещуванні, якщо на них є документи про походження і вони мають добре виражений тип породи; тварин помісей II-III поколінь, отриманих при розведенні „в собі” в процесі створення породи за допомогою відтворного схрещування, після затвердження нової породи чи внутрішньо-породного типу за наявності документів про походження і добре виражений тип породи; тварин, отриманих при схрещуванні чистопорідних батьків споріднених порід: сименталізованих (симентальська, сичівська, монбеліардська, українська червоно-ряба), червоних (червона степова, англерська, червона датська, червона естонська, червона литовська, червона шведська, червона польська, бура латвійська), чорно-рябих (чорно-ряба українська, чорно-ряба естонська, чорно-ряба литовська, чорно-ряба датська, німецька чорно-ряба, голштинська, голландська чорно-ряба, британо-фризька), бурих (лебединська, бура карпатська), північних (айрширська, червоно-ряба шведська, червоно-ряба норвезька).

Отримане потомство від схрещування споріднених порід відносять до породи, що поліпшують. Порідність тварин визначають за даними, наведеними у таблиці 1.



Таблиця 1. Визначення порідності (кровності) у потомства

Порідність матері	Порідність батька
	ч/п	IV покоління - 15/16	III покоління - 7/8	II покоління - 3/4	І покоління - 1/2
ч/п	ч/п	ч/п	IV - 15/16	III - 7/8	ІІ - 3/4
IV - 15/16	ч/п	IV - 15/16	III - 29/32	III - 27/32	II - 23/32
III - 7/8	IV - 15/16	IV - 29/32	III - 7/8	II - 13/16	II - 11/16
II - 3/4	III - 7/8	III - 27/32	III - 13/16	II - 3/4	II - 5/8
1 - 1/2	II - 3/4	II - 23/32	II - 11/16	II - 5/8	1 - 1/2

За відсутності документів про походження тварин з добре вираженим типом породи їх відносять до помісей II-III поколінь даної породи ці матеріали мають затверджуватися облплемоб'єднанням.

Походження тварин може бути підтвердження різними способами. Форми родоводів виділяють звичайні, ланцюгові, для запису в Державні племінні книги, структурні.

Звичайні родоводи було розроблено німецьким скотарським товариством, заснованим А.Шапоружем (табл. 2).

Метод А.Шапоружа полягає у внесенні у названу форму предків тварини, ряди яких позначаються римськими цифрами: батько і мати містяться в першому (І) ряду предків, далі йдуть предки другого (II) ряду і т.д.

Таблиця 2. Звичайний родовід (за А.Шапоружем)

І ряд	Мати	Батько
II ряд	мати матері (MM)	батько матері (БМ)	мати батька (МБ)	батько батька (ББ)
ІІІ ряд	МММ	БММ	МБМ	ББМ	ММБ	БМБ	МББ	БББ

Ступінь споріднення вказується так: ліворуч - ряд предків, де є загальний предок у материнській частині родоводу, після знака „-” - ряд цього ж предка в батьківській частині родоводу. Якщо предок повторюється в одній частині родоводу кілька разів, то між римськими цифрами відповідних рядів ставлять кому. Тире ж у всіх випадках відокремлює материнську частину родоводу від батьківської.

Розрізняють інбридинг тісний чи кровозмішення (І-II; II-II), близький (І-III; ІІ-III, III-III), помірний (II-IV; III-IV; IV-IV) і віддалений (III-V; IV-V, V-V і т.д.).

Ланцюгові родоводи показують належність тварин до ліній і маточних родин:

Пробанд (тварина, для якої складають родовід)	-	Батько	=	ББ	-	БББ	і т.д.
		Мати		ММ		МММ

У записі до Державної племінної книги родовід має такий вигляд: М, Б, MM і т.д. За побудови структурних родоводів дотримуються таких правил: самок показують кружечками, самців - квадратами, нащадків розташовують нижче своїх батьків (або вище, якщо батьки розташовані внизу), кожну тварину позначають лише один раз, дітей з'єднують лініями з їхніми батьками і матерями.

Залежно від мети складання структурні родоводи можуть мати й інший вигляд. Так, за аналізу продовжувачів ліній за батьковими особинами необхідні дані лише про бугаїв. Використовують також груповий перехресний родовід, коли по вертикалі розташовуються бугаї, від яких отримане маточне потомство, по горизонталі при перетині з лінією проти відповідного бугая розподіляють його дочок. За таким родоводом можна оцінювати маточні родини, що розташовуються по вертикалі, по горизонталі від бугаїв розташовуються його дочки, тобто оцінювати потомство бугаїв-плідників можна за якістю нащадків.

Існують різноманітні методи оцінки тварин за родоводами.

1. Метод Ф.Гальтона (двоюрідний брат Ч.Дарвіна - XIX століття) враховує частку кожного предка в родоводі (табл. 3).



Таблиця 3. Частка предків у родоводі (за Ф.Гальтоном)

Ряд предків	Пробант
І ІІ ІІІ	Мати - 50%	Батько - 50%
	ММ - 25%	БМ - 25%	МБ - 25%	ББ - 25%
	МММ - 12, 5%	МБМ - 12, 5%	ММБ - 12, 5%	БББ - 12, 5%

2. Метод М.А.Кравченка, що видозмінив формулу, запропоновану Ф.Ф.Ейснером та Л.К.Ернстом:

, (4)

де Д - оцінка дочок;

С - середні показники стада;

h² - коефіцієнт спадковості;

(М - С) - різниця між продуктивністю матері й середніми даними по стаду;

(Д_О - С) - різниця між оцінкою батька за якістю потомства і середніми показниками стада.

3. Метод оцінки тварин за боковими родичами. Значно підвищується оцінка генотипу тварини, якщо найближчі чоловічі чи жіночі предки були оцінені за якістю потомства. З цією метою застосовують оцінку тварин за напівсибсами (напівсестрами і напівбратами). За даними Ф.Ф.Ейснера, оцінка генотипу тварини за напівсибсами більш ефективна, ніж за продуктивними якостями найближчих прямих предків: кореляція між оцінкою за напівсибсами і наступною оцінкою тих же бугаїв за якістю потомства була більш високою (0, 5-0, 6) ніж кореляція між оцінкою за якістю потомства і продуктивністю жіночих предків (0, 15-0, 20).

Якщо в оцінюваного бугая є напівсестри чи напівбрати, це означає, що їхній спільний батько оцінений за якістю потомства. Тому оцінка батька за якістю потомства є одночасно оцінкою кожного з його синів за напівсибсами. Цим скасовується більш висока ефективність оцінки тварин за напівсибсами, тому що, окрім фенотипічної оцінки, тут є ще й генетична оцінка найближчого предка - батька.

Цей метод важливий і тому, що він дозволяє оцінити молодих за напівсибсами бугаїв, у яких ще нема оцінюваного потомства.

Наявність у родоводі тварин, оцінених предків за якістю потомства, дає можливість фахівцю більш комплексно вести відбір і підбір у стаді.

Імуногенетичне тестування проводиться з метою контролю походження племінних тварин за групами крові. У багатьох країнах світу в обов'язковому порядку проводиться імуногенетичний контроль походження племінних тварин. Перевірка показала, що в 8-10% і навіть 25% походження племінних тварин недостовірне, що вимагає обов'язкової перевірки. При штучному заплідненні корів близько 40% запліднюють повторно, причому нерідко спермою різних бугаїв, тривалість полового циклу корів варіює - все це підтверджує необхідність контролю походження тварин методом імуногенетики.

Уточнення батьківства проводять звичайно зіставленням типу крові нащадків з його передбачуваними батьками. При цьому виходять з того, що у потомства не може бути тих антигенних факторів, яких немає в батьків. Порівняння груп крові нащадків з передбачуваними батьками дозволяє в 85-89% спірних випадків уточнити батьківство.

Як відомо, у великої рогатої худоби понад 100 еритроцитарних антигенів, що позначаються буквами латинського алфавіту. Але оскільки число антигенів перевищує число букв в алфавіті, то до букв у міру виявлення нових антигенів стали додавати штрихи праворуч зверху або цифри внизу. Подібність антигенів за буквами не свідчить про їхню генетичну близькість. Окремі антигени трапляються звичайно у вигляді різних, але постійних сполучень. Сполучення антигенів у межах генетичної системи одержали назву груп крові. У великої рогатої худоби відомо 12 генетичних систем, що поєднують понад 100 антигенних факторів, які можуть утворювати сотні груп крові. У різних порід частота антигенних факторів, що трапляються, коливається в дуже широких межах - від часток відсотка до 80%.

Методи оцінки худоби за якістю нащадків. У сучасних умовах метод оцінки плідників за якістю нащадків здобув провідне місце. Глибокозамороженою спермою одного плідника можна запліднювати до 3-10 тис. голів маточного поголів'я за рік, в окремих випадках значно більше - понад 40 тисяч.

Це питання має давнє коріння. Ще англійський заводчик Р.Беквелл у XVIII столітті при створенні лейстерської породи овець здавав в оренду молодих баранів іншим заводчикам. Збираючи з них плату, він знайомився з нащадками баранів свого заводу: кращих повертав у своє господарство, середніх продавав, гірших забивав на м'ясо. Послідовники Р.Беквелла - творці шортгорнської породи м'ясного типу брати Роберт і Чарльз Коллінги також використовували цей метод.

Пізніше, у 1880р. у США було створено регістр надоїв худоби голштино-фризької породи, куди записували бугаїв, мали не менше десяти дочок, що відповідали стандартним вимогам. З 1922р. у США дослідження бугаїв за якістю нащадків стало систематичним.

З 1900р. у Швейцарії було впроваджено систему оцінки, що передбачала облік якості нащадків бугаїв симентальської породи за типом, швіцьких бугаїв - за типом і продуктивністю дочок. У цей же час почали оцінювати бугаїв у Голландії, Данії і Швеції. В Англії перевіреними вважали плідників, що мали не менше 10 дочок вище стандартних вимог. Одержала поширення оцінка плідників за якістю нащадків і в інших країнах.

У колишньому СРСР перші дослідження бугаїв було проведено наприкінці: 20-х і на початку 30-х років XX століття. Відомі праці О.В. Гаркаві, А.С. Серебровського й інших учених з даної проблеми.

Саме у цей час була централізована робота з оцінки плідників за якістю нащадків, підвищення стандартних вимог до корів бугаїв продукуючої групи, орієнтація на великі господарства. Багато авторів, серед яких Д.А. Кисловський, вказували на необхідність великої кількості дочок для оцінки бугаїв.

У тридцятих роках у роботах К.М. Лютикова, В.Е. Альтшулера, Н.П. Суханова й інших було зроблено висновки, які в подальшому мали значний вплив на розвиток методу оцінки плідників за якістю нащадків. Серед них:

- плідники мають різноманітні генотипи;

- чим більше генотипи плідників відхиляються від середньої величини, тим рідше вони зустрічаються;

- не існує абсолютних поліпшувачів чи поґіршувачів без урахування маточного поголів'я за підбору;

- якість нащадків плідника залежить і від маточного складу, з яким він спаровується;

- плідник оцінюється за різницею між середньою продуктивністю груп, що обстежуються;

- врахування факторів зовнішнього середовища, які мають бути максимально однаковими для порівнюваних груп;

- значення штучного запліднення тварин за оцінки плідників.

Враховувався також крилатий вислів М.Ф. Іванова про те, що „гарні генотипи потрібно шукати серед гарних фенотипів”. Важливим був і висновок М.Д. Потьомкіна про те, що помиляються ті фахівці, які вважають за можливе лише оцінкою за потомством замінити підбір і попередню оцінку: вміння оцінити племінних тварин до одержання від них потомства має велике значення.

У подальшому Ф.Ф. Ейснер та інші дослідники розвинули методику оцінки плідників за якістю нащадків, при цьому враховувалося:

- порівняння дочок бугая з матерями;

- порівняння дочок бугая з ровесницями;

- порівняння дочок бугая із середніми показниками у стаді за той же рік;

- порівняння дочок бугая зі стандартними вимогами;

- порівняння між собою декількох бугаїв, дочки яких оцінюються одночасно за однакових умов.

У зарубіжних країнах часто основним методом оцінки є порівняння дочок биків-плідників з матерями. В Україні через невідповідність умов годівлі можливостям генотипів бугаїв та їх нащадків метод порівняння дочок з ровесницями є часто основним, оскільки матері були в одних умовах годівлі, а дочки - в інших.

Є різні варіанти методів оцінки бугаїв.

Оцінка бугая методом порівняння його дочок з їхніми матерями. Цей метод передбачає безпосереднє порівняння фактичної продуктивності дочок і матерів:

Б = Д - М, (5)

де Б - племінна цінність батька;

Д - середня продуктивність дочок;

М - середня продуктивність матерів дочок.

Якщо дочки перевищують матерів, ставиться знак „+”, якщо не перевищують - знак „-”. Метод вимагає однакових умов годівлі дочок і матерів.

Існують інші методи, зокрема індекс проміжної спадковості, розроблений у США:

, (6)

де Д - показники дочок плідника; Б - показники батька; М - показники матері.



Оцінка плідника методом порівняння дочок з матерями з урахуванням продуктивності ровесниць дочок і матерів. У Швейцарії для бурої худоби використовують індекс:

Б = 2Д - М х (СД - СМ), (7)

де СД - середня продуктивність ровесниць дочок;

CM - середня продуктивність ровесниць матерів.

Якщо середня продуктивність ровесниць у ті роки, коли лактували дочки і матері, була однаковою, то при оцінці залишається в силі звичайне порівняння

, або Б = 2Д - М. (8)

Оцінка плідника методом порівняння його дочок з ровесницями. Метод запропонований у 1934р. В.Е.Альтшулером, Е.Я.Борисенка та Й.П.Сухановим:

Б = Д - С, (9)

де С - середня продуктивність ровесниць.

Ровесницями вважаються тварини того ж віку, що і дочки оцінюваного плідника, сезону отелення, лактуючих у тому ж році.

Оцінка плідника методом порівняння продуктивності його дочок із середньою продуктивністю стада за той же рік. Метод аналогічний оцінці дочки-ровесниці.

Оцінка дочок плідника з так званими „стандартними” первістками-однолітками. З 1953р. метод мав поширення у Швеції. Надій „стандартних” первісток попередньо обчислюють на підставі середнього надою у стаді. Племінна цінність плідника виражається процентним відношенням фактичного середнього надою дочок плідника до обчисленого надою середньої „стандартної” первістки.

Метод BLUP (Best Lineal Unbiased Prediction) для оцінки племінної цінності плідника за якістю нащадків у останні роки одержав поширення в багатьох країнах світу як найкращий лінійний незміщений прогноз.

Метод був розроблений і запропонований Хендерсоном (1974) і вважається найбільш обґрунтованим з теоретичної точки зору. Використання методу стало можливим завдяки застосуванню обчислювальної техніки, обробки і збереження в пам'яті комп'ютерів великого обсягу даних.

Він відрізняється від інших методів тим, що всі фактори, які впливають на оцінку племінної цінності плідників (стадо, рік, сезон та ін.), оцінюються одночасно. При цьому враховуються генетичні розходження між групами плідників, а також генетичний тренд.

В Україні вперше розробив і застосував для оцінки бугаїв-плідників української червоно-рябої породи одну з версій методу BLUP С.Ю.Рубан.

У даній моделі цінність тварин розглядається як випадкові змінні, пов'язані чи непов'язані між собою. Зв'язки між племінними цінностями визначаються спорідненням тварин. Коваріаційна матриця племінних цінностей у даному разі визначається за формулою:

, (10)

де G^-1 - генетична цінність тварин: зазначена кількість градацій фактора;

А^-1 - родинні зв'язки між тваринами;

у²u - генетична дисперсія.

Для остаточної оцінки ефективності схрещування або використання бугаїв-плідників (у грошовому вираженні) С.Ю.Рубан запропонував цільову функцію:

, (11)

де Ф - цільова функція;

СКП - надій, скоригований на базисну жирність (3, 2%);

ПД - продуктивне довголіття, днів;

ВМ - вартість 1 ц молока базисної жирності;

МОП - середнє значення міжотельного періоду за довічний період лактування, днів;

ВП - вартість однієї голови приплоду.

На теперішній час ця програма використовується в деяких системах великомасштабної селекції при оцінці бугаїв за якістю потомства. При BLUP використовується статистична модель. За допомогою цієї моделі на ЕОМ розраховується коректування на фактори значення продуктивності дочок і одноліток бугаїв, що перевіряються. Потім за загальноприйнятою методикою на основі різниці продуктивності дочок і однолітків визначається племінна їх цінність. Отже, якщо за допомогою програмного комплексу LSML-76 проводиться корекція продуктивності дочок бугаїв. Що перевіряються, лише на вплив факторів середовища, то за допомогою методу BLUP - і на генетичні фактори. Це забезпечує отримання більш надійної оцінки бугаїв за якістю потомства. Однак практична перевірка методу BLUP показала, що він дає ефективні результати лише за великої вибірки і за великої кількості дочок на одного бугая, що перевіряється.

Число дочок, необхідних для оцінки бугая-плідника. Багатьма дослідниками доведено ненадійність оцінки плідників за невеликою кількістю тварин. Мінливість середніх величин може бути не лише від числа тварин, але й від відносної стабільності показника оцінки: чим більша різниця між групами, тим менше потрібно тварин у групі.

Математично доведено, що мінімальна кількість дочок для достовірної оцінки має бути 20-25 голів.

Визначення категорії бугая. У результаті оцінки бугаїв-плідників за якістю нащадків їм визначають відповідну категорію: поліпшувач, погіршувач, нейтральний.

Єдиної методики такого визначення немає. Для України можна прийняти таку систему визначення категорії. Якщо врахувати, що до поліпшувачів звичайно відносять бугаїв, які підвищують продуктивність дочок на величину, близьку до 10%, а також орієнтуватися на діючі стандарти для молочних порід (3000-3500 кг молока за лактацію), то бажана перевага дочок поліпшувача у порівнянні із середніми даними становитиме приблизно 300-350 кг молока, підвищення жиру в молоці дочок має бути до 0, 1%.

Більш точне визначення можна зробити за біометричної обробки даних і встановленні ступеня вірогідності різниці між порівнюваними групами тварин: позитивний результат при високому ступені вірогідності різниці підтвердить категорію бугая „поліпшувач”.

Препотентність бугаїв. Бугаїв треба оцінювати на препотентність, отже окремі тварини можуть весь час передавати в спадщину високу і стійку препотентність. Ф.Ф.Ейснер запропонував формулу визначення препотентності:

, (12)

де ІП - індекс препотентності; Д - показники кращих дочок; М - показники матерів; Д_ср - середній показник усіх дочок.

Однорідність нащадків також визначає препотентність бугая. Оцінюючи бугаїв-плідників за якістю нащадків, керуються спеціальними інструкціями.

3. Оцінка великої рогатої худоби за селекційними індексами

Впровадження промислової технології в молочне скотарство вимагає збільшення числа селекційних ознак.

Крім ознак, що характеризують продуктивні якості тварин, стало необхідним вести відбір і за технологічними якостями вим'я, резистентності й стійкості до захворювань і стресів.

Відомо, що збільшення числа селекційних ознак знижує темп і ефект селекційної роботи для кожної ознаки.

Теоретичні розрахунки показують таку залежність числа ознак і відносну ефективність селекції:

Число ознак	Відносна ефективність, %
1 2 3 4 5	100 71 58 50 45

Існують два шляхи селекції.

Перший шлях, розроблений радянськими вченими, - селекція за провідною селекційною ознакою - молочності при лімітуванні в програмі відбору нижніх границь інших господарсько-корисних ознак.

Другий шлях, створений Лашем і поширений, - використання селекційних індексів.

Селекційні індекси лежать в основі одночасної селекції з комплексу ознак і можуть бути використані для прогнозування племінних якостей тварини. Цей метод селекції найбільш перспективний. Мета індексування - об'єднати в одному показникові (індексі) оцінку племінної тварини за його індивідуальною продуктивністю, бічними родичами і потомством.

До селекційного індексу входить різна кількість ознак з обліком їхнього економічного значення, генетичної мінливості та кореляції з іншими ознаками.

У підсумку маємо узагальнений коефіцієнт, на який ведеться селекція (добір на сукупність генотипів).Селекцію молочної худоби в основному проводять за декількома ознаками: надоєм і типом корови, жирністю молока і кількістю молочного жиру за лактацію, плодючістю і міцністю конституції. У більшості країн з розвиненим тваринництвом корів відбирають за кількістю молочного жиру за лактацію При цьому для визначення їх племінної цінності використовують такий індекс (І):

І = Х1 + 0, 4Х2 + b3Х3 + b4Х4 + b5Х5, (13)

де Х1 і Х2 - реальна продуктивність корови та її матері;

Х3, Х4, Х5 - продуктивність дочок корови та її сестер по матері й батьку

(усі показники Х - це відхилення від середньої продуктивності);

b3, b4, b5 - коефіцієнти регресії.

Результативність відбору за використання селекційних індексів у 1-2 рази вища, ніж за даними продуктивності корови.

Використовується найпоширеніший індекс, визначений на основі власної продуктивності її потомків, та індекс, що ґрунтується на власній продуктивності повних сестер (що цілком можливо навіть у молочному скотарстві за дворічною використання одного й того ж бугая).

У першому випадку для самців (І) племінну цінність визначають за формулою:

І = (К - 0, 25 h²) х П + 0, 5 (1 - h²) х ПС, (14)



де К = ,

n - кількість потомків;

П - власна продуктивність тварини, для якої визначається індекс;

ПС - продуктивність напівсестер ( або повних сестер);

h² - коефіцієнт успадкування.

Для жіночих особин даний індекс визначають за формулою:

І = , (15)

де ;

ПС - середня продуктивність повних сестер потомків корови, для якої визначається індекс;

НПС - середня продуктивність напівсестер бугая, використаного для парування із коровою, для якої визначають індекс.

Придатність корів до дворазового машинного доїння можна визначити за допомогою технологічного індексу (Т).

Т = 10 х (РУ - 6) + (ШВ - 1) + (і - 40) + 10 х (іП), (16)

де РУ - разовий надій, кг; ШВ - середня швидкість видоювання кг/хв.;

і - індекс вимені, %; іП - індекс плодючості; 10 - коефіцієнт.

Індекс плодючості визначають так: кількість телят або отелень ділять на тривалість життя корови на дату дослідження. Наприклад: тривалість життя корови - 5 років 3 місяці, отримано 4 отелення. Для визначення індексу переводимо місяці в десяті частки року (5, 25 - це тривалість життя). Тому індекс плодючості (іП) дорівнює 4 отелення: 5, 25 = 0, 76. Чим вище технологічний індекс, тим вище племінна і технологічна цінність корови.

У США племінну цінність корів визначають за таким індексом:

ПЦК = 0, 5А ( СУ - СР) + 0, 1 (УС - УП) + В х ДБ, (17)

де СУ - надій корови, кг; 0, 1 - поправка на генетичну різницю між рівнями продуктивності за роками в стаді (10%); СР - середня продуктивність ровесниць, кг; УС - середній надій у стаді, кг; УП - середня продуктивність у породі; ДБ - селекційний диференціал батька; А - значення впливу корови (0, 27); В - значення впливу бугая (0, 73).

У Нідерландах для оцінки та відбору худоби за молочною продуктивністю застосовують індекс наступного типу:

DPS = INET+10 (DU - 100) + 1, 5 (здорове вим'я - 100) + + 1, 5 (плодючість - 100) + 1 (допомога при отеленні - 100) + 1 (життєздатність при народженні - 100) + 1, 75 (виживання при отеленні - 100).

INET = (1 х кг жиру + 6 х кг білка) - (0, 08 х кг молока)

DU - витривалість, скоректована з дійсністю (88 - 112).

Застосування селекційних індексів у племінній роботі побудоване на постійному співвідношенні між ознаками, на середніх показниках мінливості та їхньої спадковості за певною породою, зоною розведення, а також стабільністю умов годівлі та утримання.

4. Відбір молочної худоби

Забезпечити населення продуктами тваринництва, зокрема скотарства, в необхідній кількості та високої якості можна лише за інтенсивною розвитку галузі. У цьому процесі генотип тварин, умови годівлі та утримання мають вирішальне значення.

Генотип тварин визначають породні особливості, що створювалися, накопичувалися і розвивалися протягом тривалої еволюції, завдяки чому було сформовано породи худоби світового глобального значення і поширення: чорно-ряба, симентальська, герефордська та багато інших.

Створення культурних порід було досягнуто тривалою і систематичною працею людини. При цьому використовувалися як методи „скотозаводського мистецтва”, елементарні зоотехнічні прийоми, так і складні сучасні зооінженерні досягнення. Породи худоби мають відносну стійкість і мінливість, що забезпечує передачу породних ознак у спадщину, а також можливість їх поліпшення.

У практичній роботі з великою рогатою худобою відбір завжди спрямований на поліпшення загальної племінної цінності тварини, але не тільки однієї ознаки. Складність комплексної селекції полягає не лише в тому, що основні господарсько-корисні ознаки є полігенними і мають невисокий ступінь успадкування, а й у тому що між деякими з них існує негативна кореляція. Розрізняють три основні методи відбору за комплексом ознак.

Метод тандемної селекції. Тандемна селекція (від англійського tandem - послідовне розміщення) - це послідовний відбір за кожною ознакою по черзі. Відбір племінних тварин проводять за декілька етапів. Досягнувши бажаних результатів за однією ознакою, починають відбір за іншою і так до тих пір, поки не будуть поліпшені всі ознаки, введені до програми.

Тандемний відбір вимагає багато часу і, крім того, передбачає, що між окремими ознаками, що поступово поліпшуються, немає суттєвої залежності.

Теоретично очікуваний селекційний ефект за тандемного відбору важко реалізувати на практиці, оскільки між ознаками існує суттєва як негативна, так і позитивна залежність, внаслідок чого поліпшення однієї ознаки часто спричиняє погіршення іншої.

Метод селекції за незалежними рівнями. При селекції за незалежними рівнями (порогова селекція) встановлюють мінімальні фенотипові вимоги для кожної селекційної ознаки, внаслідок чого всіх тварин, які мають показники нижче зазначених вимог, вилучають із подальшого розведення. Для подальшого відтворення не допускають тварин, які не відповідають установленим лімітам хоча б за однією навіть не селекційною ознакою.

Метод відбору за селекційними індексами. Відбір тварин ведуть на підставі селекційного індексу. Селекційний індекс - це показник племінної цінності тварин, побудований на врахуванні кількох показників господарських і біологічних ознак.

Теоретичну основу побудови селекційних індексів для племінної оцінки розробив Р.Р.Тейнберг (1974).

Оцінка за селекційними індексами має можливість більш диференційовано підходити до племінного використання тварин, вести ретельний їх відбір за селекційними ознаками. За індексом можна визначити племінну цінність корів, плодючість у стаді, а за середнім значенням селекційного індексу дочок оцінити племінні якості бугая.

Однією з переваг індексної селекції є те, що вона дає можливість одержати кількісне (математичне) вираження загальної племінної цінності тварини за великою кількістю ознак як її самої, так і її предків, побічних родичів або потомків.

Відбір корів за придатністю до промислової технології доїння

За переведення молочного скотарства на промислову технологію виникла необхідність підвищення вимог відбору корів не лише за величиною надою, й за морфофункціональними і технологічними властивостями вимені.

Морфологічні ознаки вимені, що характеризують його технологічні якості та придатність до машинного доїння, наступні: форма, величина, залозистість, розташування сосків і їхні розміри.

Основними технологічними ознаками є: форма і величина вимені, рівномірність розвитку часток (індекс вимені), тривалість та інтенсивність доїння й одночасне видоювання часток вимені, стійкість до маститів. Оцінку молочних корів за морфофункціональними якостями вимені селекціонери проводять після першого і третього отелень одночасно протягом перших 3-х місяців, але не пізніше 15-ти днів після отелення.

У молочних корів розрізняють наступні форми вимені: чашоподібна, округла, козина.

За оцінки вимені визначають його форму, симетричність і рівномірність розвитку часток, розміри та розташування молочних сосків. Відзначається наявність або відсутність додаткових сосків (полімастія).

Форма вимені - це сукупність його екстер'єрних особливостей, що впливають на надій, інтенсивність, легкість доїння і стійкість до маститів. Доведено, що форма вимені - генетично зумовлена ознака і спадково передається від матерів до дочок. Найбільш продуктивні корови ті, що мають вим'я чашоподібної форми.

З фізіологічної точки зору надій корів визначається рівнем селекційної активності молочної залози. Її секреторна активність визначається кількістю секреторних клітин, що синтезують складові частини молока, і залежить від обсягу і форми вимені.

Важливий фактор, що визначає функціональну секреторну активність і продуктивність молочної залози, - активність ферментних систем у тканинах вимені.

Кількість секреторної тканини вимені перебуває в тісному корелятивному зв'язку із вмістом у його тканинах ДНК. Активність ферментних систем визначається концентрацією РНК та її співвідношенням із ДНК.

У корів-рекордисток зміст РНК у молочній залозі вищий, ніж у малопродуктивних корів.

Функціональними властивостями вимені, що є придатність його до машинного доїння, вважають рівномірність розвитку часток (індекс вимені), інтенсивність доїння, тривалість і одночасність видоювання часток.

Індексом вимені вважають кількість молока, що перебуває в передніх частках вимені, виражене у відсотках до загального надою. Ідеальним вважають індекс, рівний 50%. Індекс вимені - загальноприйнятий у селекції молочної худоби показник розвитку часток вимені, розрахунок цього показника в товарних господарствах роблять за разовим, а в племгоспах - за добовим надоєм.

Інтенсивність доїння - похідна величина, зумовлена величиною надою і тривалістю доїння. Оцінюється за кількістю разового надою за певний час, виражається в кілограмах за хвилину.

Непридатними до промислової технології вважають корів з інтенсивністю доїння менше 0, 7 кг/хв., індексом вимені менше 30% і холостим доїнням понад 2 хв. За такими показниками корів вибраковують із стада.

Установлено, що за збільшення часу холостого доїння з 0, 40 до 5-5, 5 хв. захворюваність корів маститом збільшувалася в 7-11 разів.

Відбір за формою вимені

Прийнято вважати, що в утворенні молока бере участь весь організм тварини. Однак специфічним органом, який продукує молоко, що синтезує його складові частини, є молочна залоза. Форма вимені, його морфофізіологічні особливості, гістоструктура визначають рівень молочності.

У дослідженнях у чорно-рябої худоби за однакових умов годівлі й утримання надій корів із чашоподібною формою вимені (n = 195) за III лактацію був 5870 кг, з округлою формою (n = 350) - 5320 і з козиною (n = 55) - 4540 кг.

Установлено, що швидкість молоковіддачі і тривалість доїння - ознаки, спадково зумовлені. Бугаї-поліпшувачі, які використовуються в одному стаді, значно відрізняються за формою й технологічними якостями вимені дочок.

Форма вимені, його функціональні особливості значною мірою пов'язані з підвищенням стійкості, несприйнятливості корів до маститів. Стійкість зумовлює чашоподібна форма вимені й щільне його прикріплення, циліндрична форма сосків з округлим кінчиком і еластичним сфінктером, інтенсивна і повна молоковіддача, відсутність „холостого” доїння і полімастії.

До факторів сприйнятливості відносять козину форму вимені, його відвислість, нерівномірний розвиток часток, товсті, короткі соски, крайні форми легкодійності та тугодійності, неодночасне видоювання часток.

Стійкість тварин до захворювання визначають клінічним обстеженням вимені, пробним зціджуванням секрету перед доїнням і лабораторним дослідженням проб молока (димастинована проба).

Мастит наносить величезний економічний збиток молочному скотарству, негативно впливає на організм тварини. При захворюванні корів на мастит молочна продуктивність знижується на 30-40%, погіршується відтворна здатність зменшується термін господарського використання тварин, збільшуються витрати на їхнє лікування.

В умовах промислової технології питання про захворюваність на мастит, сприйнятливість і резистентність тварин до них набув особливого селекційного значення.

Захворюваність корів маститом, крім збудників хвороби, спричиняють ще й такі фактори, як порушення технології доїння, несправність доїльних апаратів, стреси, невідповідність вимогам умови годівлі й утримання худоби.

Основним критерієм стійкості до маститу є незначна схильність корів до захворювання в умовах господарського використання.

Сприйнятливість і резистентність корів до маститів визначається і індивідуальними особливостями організму. Кожний організм має захисну систему, зокрема молочна залоза, до якої входять специфічні та неспецифічні клітинні і гуморальні механізми резистентності. Захисні властивості організму визначаються насамперед спадковістю. Встановлено, що захворюваність корів маститом характеризується певною циклічністю. У зимово-стійловий період порівняно з літнім-пасовищним захворюваність виникає частіше майже вдвічі. Зі збільшенням віку корів відсоток тварин, що хворіли на мастит, зростає. Так, якщо в первісток відсоток захворюваності маститом дорівнює 22, 9%, то у корів сьомої лактації й старших - 66, 7%.

Мастити є як у низькопродуктивних, так і у високопродуктивних корів.

У стадах складаються родини з різною стійкістю до маститів. Деякі корови чітко передають стійкість до цієї хвороби з покоління в покоління.

Таким чином, використання в племінній роботі родин, вільних від маститів або з незначною його кількістю, сприятиме підвищенню стійкості стада до цього захворювання.

Формування провідної селекційної групи корів

У зв'язку із значним впливом матерів бугаїв на генетичне вдосконалення тварин, відбір корів у провідну селекційну групу є надзвичайно важливим заходом. Генетичний потенціал матерів бугаїв зумовлюється їх походженням із високопродуктивних родин та від батьків з високою племінною цінністю. Відбір матерів бугайців наступної генерації здійснюють комісійно за 2 етапи. Спочатку відбирають потенційних корів, а потім серед них - визнаних. До потенційних відносять корів після І лактації, визнаних - після III лактації, коли вже можна оцінити корів за комплексом ознак. Перевагу віддають тваринам бажаного типу, здатних споживати велику кількість корму і показувати високу молочну продуктивність за ряд лактацій, добре омускулених, з регулярною плодючістю та легкими отеленнями, добре розвиненим, придатним до машинного доїння вименем.

Мінімальні вимоги до визнаних матерів бугаїв: надій не менше 7000 кг молока, вміст жиру - 3, 9%, білка - 3, 4%, інтенсивність молоковіддачі - 2, 0 кг/хв. Для отримання необхідної кількості корів провідної селекційної групи в племінних заводах необхідно більше уваги приділяти племінній роботі з родинами, роздоюванню корів, створенню оптимальних умов для реалізації їх генетичного потенціалу. Після формування групи корів - визнаних матерів бугаїв та відбору бугаїв-лідерів, розробляється план парувань „на замовлення” для отримання бугайців нової генерації. При цьому перевагу бажано надавати внутрішньо-лінійному підбору.



5. Розведення за лініями та родинами

Диференціація породи на ряд якісно відмінних груп тварин (лінії та родини) є однією з важливих особливостей роботи з породою. Розведення за лініями сприяє підтриманню певного рівня гомозиготності в породі, її консолідації. Разом з тим достатнє число ліній у породі, що мають свої відмінності, створює її пластичність, більшу податливість до вдосконалення. Кожна лінія існує в породі певний період. Процес зникнення старих і поява нових, більш перспективних ліній, у породі відбувається безперервно і є основою її еволюції. Розведення за лініями необхідне також для систематики породи з метою регулювання спорідненості між тваринами, що здійснюється шляхом ротації ліній.

У зв'язку з тим, що протягом останніх 20-ти років селекції симентальської породи в нашій країні не приділялося необхідної уваги, процес формування нових ліній зупинився. В існуючих лініях налічується 6-7 поколінь. За відсутності цілеспрямованої племінної роботи з відбору бугаїв-продовжувачів такі лінії втрачають цінні властивості й стають формальними. Тому нині необхідно відібрати найбільш перспективних бугаїв за показниками племінної цінності. Серед них у результаті більш поглибленого аналізу за комплексом ознак визначити бугаїв-родоначальників 5-7-ми нових ліній, створення яких буде ґрунтуватися на інтенсивній селекції і максимальному використанні бугаїв-лідерів.

Племінна робота з родинами

Маточне поголів'я стада складається з родин різних за чисельністю і якістю. За цілеспрямованої роботи матки однієї родини характеризуються подібністю, що свідчить про препотентність родоначальниці й підтверджує племінну цінність родини.

За чисельністю родини значно менші, ніж лінії і, як правило, є внутрішньостадною одиницею. Вважають, що в родині крім родоначальниці ще має бути не менше 3-х дочок та 9-ти онучок і правнучок. Розмноження генотипів цінних корів-рекордисток можна значно поліпшити методом трансплантації ембріонів, а в майбутньому клонуванням їх генотипів, що підвищить вплив цінних родин на якісне вдосконалення не лише окремих стад, а й порід у цілому.

Кращі родини за племінною цінністю можуть зрівнюватись із заводськими лініями. Вони мають загальнопородне значення в зв'язку з широким використанням у породі їх чоловічих потомків. Здебільшого в племінних господарствах корів видатних заводських родин використовують в якості матерів родоначальників та продовжувачів ліній.

Зв'язок ліній і родин насамперед генетичний, оскільки кожна тварина за батьком відноситься до певної лінії, а за матір'ю - представляє родину. Племінна робота з лініями та родинами взаємопов'язані. Якщо лінія об'єднує ряд родин, то родини ніби розчленовують лінію на ряд генеалогічних груп. Важливого значення використанню родин при створенні заводських ліній як засобу уникнення наростання інбредної депресії надавав М.Ф.Іванов та його послідовники.

Використовують кілька варіантів роботи з родинами при розведенні за лініями (Самусенко А.І., 1971).

Однорідно-поглиналъний - коли в кількох поколіннях родини використовуються бугаї однієї лінії. Це сприяє нагромадженню цінних спадкових якостей лінії в родині. Якщо при цьому використовується кілька родин, то створюється певна структура лінії. Таким шляхом може бути створена найбільша однорідність серед маток родини. Цей варіант застосовується на перших етапах створення лінії.

Однорідно-перемінний - почергове використання бугаїв двох ліній у різних поколіннях родини. Поєднання цих ліній сприяє генетичному вдосконаленню родини. Використовується в тому разі, коли лінії вже сформовані й після однорідно-поглинального підбору в родинах виникає необхідність „освіження крові”. Чергування цих варіантів може бути основою для племінної роботи з родинами.

Різнорідно-поглинальний - це такий варіант, коли кожне покоління родини отримують від бугаїв різних ліній, що характерно для роботи з родинами товарних господарств за ротації ліній. Такий варіант може бути ефективним, коли використовується комплекс ліній (5-6 ліній), що поєднуються між собою із родинами.

Різко-диференційований варіант - це безсистемне використання бугаїв різних ліній у різних поколіннях та гілках родини. При цьому родина втрачає свої якості й перетворюється на сукупність малоподібних між собою тварин.

Інбредний варіант - застосовується при роботі з провідними родинами, коли використовується інбридинг на родоначальницю і кращих маток родини з метою збереження і закріплення в потомстві їх якостей. Якщо корова має особливу цінність, то її щороку спаровують з представниками інших ліній для того, щоб у наступних поколіннях отримувати інбредних на неї потомків. Такий варіант використовувався в симентальській породі при роботі з унікальною за жирномолочністю коровою Медузою 417 (4-5033-6, 08). У результаті було отримано ряд потомків при тісному, помірному, а пізніше віддаленому інбридингу на Медузу 417, які стали основою створення заводської жирномолочної родини.

Створення нових високопродуктивних заводських родин, як бази для відбору корів провідної групи породи - першочергове завдання селекціонерів племінних заводів.

6. Принципи і методи підбору

Принципи підбору ґрунтуються на відмінностях прояву важливих (бажаних) якостей у спаровуваних тварин. Ці принципи підбору є незмінними незалежно від методу розведення.

М.А. Кравченко у роботах „Племінний підбір при розведенні за лініями”, „Племінний підбір” визначив основні принципи підбору:

цілеспрямованість;

перевага плідників над матками щодо основних селекційних ознак;

максимальне використання найкращих плідників;

виявлення і використання найкращих поєднань пар, сувора послідовність у зміні плідників;

збереження, закріплення й посилення у потомства позитивних якостей батьків і водночас виправлення в них недоліків;

створення нової комбінації ознак, перетворення якостей визначних тварин (за допомогою розведення за лініями, племінної роботи з родинами) на якості, властиві групам, стадам, породам, поліпшення конституції та екстер'єру;

підвищення продуктивності, скороспілості живої маси;

подовження терміну господарського використання тварин.

Підбір здійснюється за ретельного вивчення родоводів спаровуваних тварин, екстер'єру, конституції та інтер'єру, продуктивності (у молочному скотарстві - надій, вміст жиру і білка, придатність до машинного доїння, швидкість молоковіддачі; у м'ясному - скороспілість, жива маса, будова тіла, оплата корму, якість потомства). Для підвищення ефективності підбору важливе значення має тривале (в ряді поколінь) ведення його в одному і тому ж напрямі. За підбору необхідно виконувати одну умову - плідник має бути поліпшувачем селекційних кількісних і якісних ознак наступного покоління.

У практиці племінної роботи розрізняють такі методи підбору:

1. Гомогенний (однорідний) підбір - це парування тварин, подібних не лише за фенотипом, напрямом і типом продуктивності, будовою тіла, а й генетично подібних за походженням. Однорідний підбір використовується для збереження характерних властивостей вихідних племінних батьківських форм, підвищення батьківських якостей в одержаному потомстві, створення більшої стійкості спадкової передачі їх. Такий підбір особливо ефективний, якщо проводиться в одному напрямі в найбільш сприятливих для розвитку тієї чи іншої ознаки умовах. Гомогенний підбір здебільшого проводять у високопродуктивних племінних стадах, особливо при розведенні за лініями, коли неспорідненим або спорідненим паруванням у потомстві закріплюють ознаки, властиві даній лінії. Однопорідний підбір можна застосувати як за чистопорідного розведення, так і за розведенні помісей з метою створення консолідованої спадковості щодо бажаної ознаки.

...