Об оценке наследственного потенциала молочной продуктивности коров по генотипу быков

Размещено на http://www.allbest.ru/

Об оценке наследственного потенциала молочной продуктивности коров по генотипу быков

В.Г. Сарапкин

Методом BLUP оценивали степень реализации наследственного потенциала молочной продуктивности у быков-производителей в зависимости от места рождения, линейной принадлежности, породы, кровности и продуктивности их матерей при формировании средневолжского типа черно-пестрого скота. Рассматривается возможность использования быков отечественной и зарубежной селекции в племенных хозяйствах Поволжского региона.

About evaluation of hereditary potential of cows milk productivity on bulls genotype наследственный средневолжский продуктивность бык

V.G. Sarapkin

By the BLUP method the author evaluated the degree of realization of hereditary potential of milk productivity in bulls in connection with place of birth, their lines, breed, blood and productivity of their mothers during formation of the Middle Volzhskii type of the Black-and-White cattle. The analysis of breeding evaluation in bulls from different genealogical groups suggests about promising use for improvement of local population of the Black-and-White cattle as reproductive material mainly the offspring of the Reflecshn Sovering and Siling Trijun Rocket lines. It was shown, that in pedigree herds with nutrition level, which is sufficient for average milk yield of 4000-4500 kg per cow, it is desirable to use bulls having 51-81 % of blood of the Holstein breed and productivity potential of their mothers of 7000-8000 kg of milk.

В последние десятилетия совершенствование черно-пестрого скота в различных регионах России проводят посредством скрещиваний с более отселекционированными и специализированными быками голштинской породы (1-5). Благодаря широкому использованию чистопородных голштинских и голштинизированных быков отечественной репродукции получено большое количество помесей различной кровности (5). В отечественных селекционных программах по созданию зональных высокопродуктивных типов черно-пестрого скота большое значение отводят использованию генетических ресурсов из стран с высокоразвитым молочным скотоводством (США, Канада, Англия, Германия, Голландия и др.) (6). Однако результаты использования импортных быков в разных регионах разведения молочного скота различаются, что обусловлено природно-климатическими факторами, генетическими особенностями отдельных стад и рационами животных. Анализируя эффективность использования импортных производителей по сравнению с быками отечественной селекции в лучших хозяйствах (удой коров 6000 кг и более) Ленинградской и Московской областей, ряд исследователей выявили значительное преимущество быков зарубежной селекции (США, Канады и Англии) (1, 2, 6).

Следует отметить, что совершенствование голштинского скота США и Канады, а также британо-фризов в Англии резко отличается от аналогичной работы в Голландии, Германии и других странах Европы, животноводы которых наряду с повышением удоев коров уделяют большое внимание мясным качествам и содержанию жира в молоке. В России голштинский скот разводят как специализированную молочную породу, характеризующуюся высокими показателями по живой массе коров и удоям при средней жирномолочности (3). В мировой практике при определении племенной ценности животных наибольшее распространение получили линейные модели, на основе которых разработан метод наилучшего линейного несмещенного прогноза -- BLUP (7). Достоинством этого метода является оценка всех факторов, влияющих на племенную ценность одновременно -- год, сезон отела, продуктивность стада, число потомков, родственные связи между животными и т.д.

Целью нашей работы была оценка эффективности использования быков-производителей методом BLUP, то есть в зависимости от места рождения, линейной принадлежности, породы, кровности и потенциала продуктивности их матерей, при формировании регионального средневолжского типа черно-пестрого скота.

Методика. Использовали материалы зоотехнического учета в шести племенных хозяйствах Пензенской области: Еланский, Дертевский, Константиновский, Магистральный, Прогресс, учхоз ПГСХА. Нами была создана и обработана электронная база данных, включающая информацию по 6125 первотелкам черно-пестрой породы, лактировавшим с 1988 по 2000 год, -- дочерям 186 быков. Уровень кормления в эти годы обеспечивал в среднем по хозяйствам получение 4000-4500 кг молока на одну корову в год.

Племенную ценность быков определяли методом BLUP во ВНИИ племенного дела с помощью компьютерной программы «Poddob» на базе линейной модели, разработанной Харитоновым с соавт. (8): y = HYS + G + S + b₁A + b₂²Lp + e, где y -- результирующий признак (удой или содержание жира в молоке, соответственно кг или %); HYS -- фиксированный эффект стадо--год--сезон; G -- фиксированный эффект генетической группы производителей; S -- рандомизированный эффект производителя; b₁ -- коэффициент линейной регрессии по возрасту первого отела на результирующий признак; А -- возраст первого отела, мес; b₂² -- коэффициент квадратичной регрессии по продолжительности лактации на результирующий признак; Lp -- продолжительность лактации, сут; e -- рандомизированный остаточный эффект.

Показатели при расчете имели следующие ограничения: продуктивность не менее 1000 кг в год; возраст первого отела не менее 20 и не более 40 мес; лактация не менее 240 сут. В итоговый анализ племенной ценности производителей были включены данные по 97 быкам (весь массив), имеющим по шесть и более дочерей (всего 5167 гол.) -- I вариант, в том числе по 57 быкам отечественной репродукции (всего 2474 дочери) -- II вариант. Для определения племенной ценности быков-производителей, используемых в хозяйствах лесостепного Поволжья в вышеприведенной статистической модели инвентарные номера быков в группах (G) были последовательно закодированы в зависимости от происхождения, а также по линиям, породе, кровности и продуктивности матерей.

Результаты. Средняя продуктивность дочерей быков за исследуемый период в I и II вариантах составляла соответственно 3441 и 3302 кг молока, содержание жира в молоке -- 3,78 и 3,74 %, продукция молочного жира -- 130,1 и 123,5 кг, возраст первого отела -- 29,6 и 30,6 мес, продолжительность лактации -- 362,4 и 361,2 сут. Данные многолетнего использования импортных быков в лучших хозяйствах Пензенской области отражены в таблице 1.

1. Оценка племенной ценности быков в зависимости от происхождения (97 быков, 5167 дочерей)

По сравнению с отечественными голштинизированными быками индекс племенной ценности быков-производителей из Западной Европы (Дания, Голландия, Германия) по удою дочерей оказался выше соответственно на 119,5 и 63,9 кг, по количеству молочного жира -- на 3,9 и 4,3 кг (соответственно Р = 0,72 и Р = 0,67). Индекс племенной ценности британо-фризских и голштинских быков был ниже, чем у быков отечественной селекции: по удою -- соответственно на 17,7 и 5,7 кг, по количеству молочного жира -- на 0,5 и 0,2 кг. Степень реализации генетического потенциала у голштинских быков канадского происхождения оказалась практически на уровне таковой быков российской селекции -- 6,1 и 0,4 кг (соответственно по удою и количеству молочного жира). Узкоспециализированное направление селекции голштинских быков североамериканского происхождения и британо-фризов по сравнению с быками европейской и тем более отечественной селекции четко прослеживается по потенциалу продуктивности матерей оцениваемых производителей (см. табл. 1).

Черно-пестрая порода Среднего Поволжья формировалась посредством скрещивания местного скота с быками, импортированными из Европы, в основном Голландии и Германии, и представлена главным образом животными молочно-мясного типа. Очевидно, что в сложившихся агроклиматических условиях лесостепной зоны Поволжья быки-производи-тели узкоспециализированного направления молочной продуктивности из США, Канады и Англии не могут в полной мере реализовать свой генетический потенциал из-за нарушения линейной зависимости генотип--среда.

Большое значение в совершенствовании пород наряду с оценкой производителей по качеству потомства имеет оптимизация их генеалогической структуры. Линия, являясь структурной единицей породы, дифференцирует ее, создает внутрипородную разнокачественность, что позволяет вести интенсивную селекцию по определенным специфическим селекционным признакам. Генеалогическая структура маточных стад по отдельным хозяйствам Пензенской области существенно различалась. В целом же в племенных хозяйствах представлены ведущие общие породные линии голштинского скота: Вис Айдиала 933122 (34,2 %), Рефлекшн Соверинга 198998 (25,6 %), Монтвик Чифтейна 95679 (18,5 %) и Силинг Трайжун Рокита 252803 (17,1 %), причем 42,5 % животных этих линий -- это потомки импортных производителей (преимущественно из США, Канады и Англии) и 57,5 % -- быков отечественной репродукции. Поголовье черно-пестрой породы в структуре племенных стад представлено линиями Аннас Адема 30587 (2,3 %), Посейдона 239 (1,2 %), Рикуса 25415 (0,4 %) и Боя 1532 (0,3 %).

В последние годы в родословных генеалогических линий голштинской породы выделено несколько новых перспективных ветвей, которые могут использоваться в хозяйствах региона (9). Поэтому объективный анализ эффективности использования быков этих линий при совершенствовании черно-пестрого скота лесостепного Поволжья является актуальным.

Высокой степенью реализации наследственного потенциала продуктивности характеризовались быки-производители генеалогической группы Рефлекшн Соверинга. Индекс племенной ценности по удою, содержанию жира в молоке и количеству молочного жира у этих быков был выше по сравнению со средними показателями соответственно на 96 кг, 0,03 % и 4,7 кг (Р = 0,91). У потомков быков линии Вис Айдиала по всем генеалогическим группам эти показатели были ниже соответственно на 97,6 кг, 0,01 % и 4,2 кг (Р = 0,92).

Анализ племенной ценности используемых в хозяйствах быков только отечественной репродукции выявил еще большее превосходство быков генеалогической группы Рефлекшн Соверинга над другими. Так, степень реализации наследственного потенциала у них была выше в 6,0 раза по удою и в 14,4 раза по продукции молочного жира по сравнению с потомками второй по значимости линии Силинг Трайджун Рокита. Реализованный генетический потенциал продуктивности у производителей остальных линий в среднем оказался значительно ниже.

Показано, что полноценные рационы кормления обеспечивают удои молока 4000 кг и более на одну корову за год. Молочная продуктивность у помесей увеличивается прямо пропорционально кровности по голштинской породе, причем эффект от использования различных по кровности быков не всегда равнозначен (4, 5, 10, 11). В связи с этим мы оценили эффективность использования быков-производителей в зависимости от породы, кровности и потенциала продуктивности их матерей при формировании регионального средневолжского типа черно-пестрого скота (табл. 2 и 3).

2. Оценка племенной ценности быков в зависимости от породы и кровности по голштинской породе (97 быков, 5167 дочерей)*

Наименьший индекс племенной ценности по удою имели чистопородные черно-пестрые быки (-81,6 кг). С повышением кровности голштинизированных быков степень реализации генетического потенциала продуктивности у них увеличивалась, достигая максимума у производителей, кровность которых по голштинской породе составляла 51-75 % (+175,3 кг). Затем наблюдалось снижение индекса племенной ценности по удою у высококровных животных (76-99 %): по сравнению с помесями 51-75 % кровности -- в 1,5 раза, а с чистопородными голштинскими быками -- в 2,3 раза (Р = 0,90ј0,91).

Аналогичная закономерность отмечена и по продукции молочного жира: степень реализации наследственного потенциала по этому показателю у быков с кровностью 51-75 % была в 3,1 раза выше, чем у высококровных, и в 3,3 раза выше, чем у чистопородных животных голштинской породы. Очевидно, что при увеличении доли кровности по голштинской породе у помесных быков в большей мере проявляются признаки специализированного молочного типа и вследствие нарушения линейной зависимости генотип--среда уменьшается степень реализации генетического потенциала.

Известно, что наиболее приспособленными к конкретным условиям среды являются особи модального класса по совокупности морфологических признаков. В любом стаде и породе минимальной элиминации подвергаются животные именно модального класса (12). Это, вероятно, и свидетельствует о повышенной приспособленности и реализации наследственного потенциала продуктивности в конкретных условиях хозяйств быков-производителей с долей кровности по голштинской породе от 51 до 75 %.

При исследовании закономерностей проявления у быков улучшающего эффекта по молочной продуктивности было показано негативное влияние высокого генетического потенциала быков-производителей на жизнеспособность и продуктивность их дочерей (12-14). По данным наших исследований, в анализируемый период удой дочерей оцениваемых быков в среднем составлял 3302 кг (1131-7389 кг) при содержании жира в молоке 3,74 % (2,80-4,65 %). При увеличении генетического потенциала продуктивности матерей с 6001 до 8000 кг молока степень реализации наследственного потенциала быков-производителей повышалась по удою в 1,8 раза, а по продукции молочного жира -- в 2,4 раза (см. табл. 3). При использовании быков, продуктивность матерей которых составляла более 8000 кг молока в год, эффективность реализации их наследственного потенциала закономерно снижалась. Причиной этого служили не плохие наследственные качества быков, а отсутствие условий для реализации генотипа их потомства в конкретных условиях хозяйств, то есть вследствие нарушения линейной зависимости генотип--среда.

3. Оценка племенной ценности быков в зависимости от молочной продуктивности их матерей (57 быков, 2474 дочери)

Существующее правило в популяционной генетике свидетельствует о том, что если особь уклоняется от среднепопуляционного значения признака более чем на 3у, то она относится к другой совокупности. Иначе говоря, если бык по наследственным задаткам продуктивности более чем в 1,5-2 раза превышает средний показатель по стаду, то он не может быть надежным улучшателем. Быки-производители должны быть частью популяции, только в этом случае они смогут выполнить локомотивную генетическую функцию, так как селекционное улучшение наследственных признаков осуществимо только в пределах конкретной популяции при сохранении однонаправленности отбора и соответствующих условий среды.

Таким образом, более высокие показатели реализации генетического потенциала продуктивности быков отечественной репродукции и европейской селекции обусловливают предпочтительность их дальнейшего использования в племенных хозяйствах Поволжского региона. Анализ племенной ценности быков разных генеалогических групп свидетельствует о перспективности вовлечения в селекцию при дальнейшем совершенствовании местной популяции черно-пестрого скота в качестве репродуктивного материала преимущественно потомков линии Рефлекшн Соверинга и Силинг Трайджун Рокита. В племенных стадах с уровнем кормления, обеспечивающим средний удой на корову 4000-4500 кг, желательно использовать быков-производителей с удельной долей кровности по голштинской породе 51-80 % и потенциалом продуктивности матерей 7000-8000 кг молока.

Л И Т Е Р А Т У Р А

С а к с а Е.И., К у з и н а А.И. Голштинизация черно-пестрого скота в Ленинградской области. Зоотехния, 1992, 9-10: 2-4.

П р о х о р е н к о П.Н., С а к с а Е.И., К у з и н а А.И. и др. Эффективность голштинизации черно-пестрого скота в Ленинградской области. Зоотехния, 1999, 7: 2-4.

П р о х о р е н к о П.Н., Л о г и н о в Ж.Г. Голштино-фризская порода скота. Л., 1986.

И с а е в В.А. Результаты голштинизации отечественных пород скота. Зоотехния, 1994, 1: 5-6.

И г о н ь к и н А., К о р о л е в а А., В е ч к а н о в а О. и др. Оценка быков разной кровности по голштинской породе. Молочное и мясное скотоводство, 1996, 4: 26-28.

К у ч а к о в Х.К., О с а д ч а я О.Ю., Л и м о н о в А.В. Сравнительная оценка племенных качеств импортных быков и быков отечественной селекции. Сб. науч. тр. ВНИИплем. М., 1998: 12-15.

К у з н е ц о в В.М. Генетическая оценка молочного скота методом BLUP. Зоотехния, 1995, 11: 8-15.

Ш а п о ч к и н В.В., Д у н и н И.М., Х а р и т о н о в С.Н. и др. Каталог быков-производителей, оцененных по качеству потомства на основе метода BLUP в 1999 году. М., 2000: 8-9.

Л о г и н о в Ж.Г. Голштинский скот и методы его совершенствования. Зоотехния, 1996, 8: 6-10.

С а к с а Е.И. Влияние генетических и средовых факторов на продуктивность черно-пестрого скота. Зоотехния, 1998, 1: 8-10.

П р о х о р е н к о П.Н. Методы создания высокопродуктивных молочных стад. Зоотехния, 2001, 11: 2-6.

Д у н и н И.М., О х а п к и н С.К. Порода и породообразование. М., 1999: 15-31.

К а л м ы к о в А.Н. Наследование молочной продуктивности коров при разных вариантах подбора. Зоотехния, 1990, 7: 16-20.

А й с а н о в З.М. Влияние адаптивной нормы стада на реализацию наследственного потенциала быков-производителей. Сб. науч. тр. ВНИИплем. М., 1999: 25-27.

Размещено на Allbest.ru