Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ГЕНЕТИКО-СЕЛЕКЦИОННЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРОВЧЕРНО-ПЕСТРОЙ И ХОЛМОГОРСКОЙ ПОРОД ПРИ СКРЕЩИВАНИИ С ГОЛШТИНСКИМИ БЫКАМИ В КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "ГЕНЕТИКО-СЕЛЕКЦИОННЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРОВЧЕРНО-ПЕСТРОЙ И ХОЛМОГОРСКОЙ ПОРОД ПРИ СКРЕЩИВАНИИ С ГОЛШТИНСКИМИ БЫКАМИ В КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ"



На правах рукописи

ЛЕЖНИНА Ольга Владимировна

ГЕНЕТИКО-СЕЛЕКЦИОННЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРОВ ЧЕРНО-ПЕСТРОЙ И ХОЛМОГОРСКОЙ ПОРОД ПРИ СКРЕЩИВАНИИ С ГОЛШТИНСКИМИ БЫКАМИ В КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ

06.02.01 - Разведение, селекция, генетика н воспроизводство сельскохозяйственных животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Дубровицы Московской области 2004

Работа выполнена в лаборатории популядвонной генетики в животноводстве ГУ Зональный на)<чно-исследовательский институт сельского хозяйстве Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого Россел ьхозакадемии.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук

Кузнеца« Василий Михайлович.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

Попов Николай Александрович;

кандидат биологических наук, профессор,

Пыжов Анатолий Петрович.

Ведущая организация: Г'худщюпвенное научное учреждение

Всероссшккийнаучно-иссяедоштльашй инспиопут племенного дела.

Защита состоится 2004 года часов на заседании

диссертационного совета Д 006.013^02 при Всероссийском государственном

6.013.02 при

научно-исследовательском институте животноводства

Адрес института: 142132, Московская область, Подольский район, пос. Дубровщы, БГНИИ животноводства.

С диссе* й можно ознакомиться в библиотеке института.

Авторефер. ^ >^^^<¿^/2004 года.

>чени. диссе г доктор (Х-

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Диссертация является итогом научно-исследовательских работ по популяционной генетике и селекции крупного рогатого скота, выполненных в соответствии с государственными планами НИР ГУ Зонального НИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого (№roc. per. 01200203904).

Актуальность темы. Наличие генетической изменчивости является необходимым условий« для племенной работы с сельскохозяйственными животными. Иначе не будет генетического прогресса по селекционируемым признакам. При низкой наследуемости отбор фенотипически ценных особей не изменит качества следующего поколения животных. Поскольку селекция проводится, как правило, по нескольким признакам, то необходимо знать также и генетические корреляции между ними. Поэтому оценка генетических параметров должна являться первым этапом анализа любой популяции. Оценки наследуемости и генетической корреляции необходимы также для определения племенной ценности животных, конструирования селекционных индексов по комплексу признаков, прогноза эффективности селекции и оптимизации селекционных программ.

Для совершенствования отечественного молочного скота с середины 60-х годов XX века стали использовать генофонд голпггинскоЙ породы американской селекции, облагающей высоким генетическим потенциалом продуктивности. К настоящему времени голштинизапия приняла широкие масштабы. Удельный вес голцгшнизированных животных превысил 73%. Голштинских быков используют уже в стадах с удоем менее 3500 кг. В Кировской области шшггинизация молочного скота проводится в течение 20 лег. Накоплен большой объем фактического материала по животным с различной кровностью, который нуждается в серьезном научном анализе.

Большинство отечественных исследований по селекции животных проводится на небольшом поголовье, без учета влияния факторов среды. Это снижает объективность и достоверность получаемых результатов. За рубежом широко используются статистические методы, базирующиеся на биометрических моделях смешанного типа, позволяющих исключать влияние среды и получать несмещенные оценки генетических параметров и эффектов факторов, влияющих на продуктивность животных.

Цель и задачи исследования. Целью работы явилась оценка фенотапической (ко-)вариации признаков молочной продуктивности и интродукции генофонда голштинской породы в популяции молочного скота Кировской области, результаты шторой будут способствовать повышению эффективности планирован^ илроведения племенной работы.

яитграт^ы!

'<?3ьъЗМ5—\ 3

Необходимо было решить следующие задачи:

- выявить силу и достоверность влияния паратидических и генетических факторов на изменчивость признаков молочной продуктивности черно-пестрого и холмогорского скота;

- оценить наследуемость, фенотипические, генетические и пара-типические взаимосвязи между признаками;

- установить генетическую структуру, динамику частоты голштин-ских генов в породных популяциях и их ассоциативность;

- оценить эффективность использования голштинского генофонда в породных популяциях и в хозяйствах с «высоким» и «низким» уровнями продуктивности.

Научная новизна исследований. Впервые с использованием многофакторных статистических моделей проведена оценка компонентов федатипической изменчивости, установлен вклад разных паратонических и генетических факторов, определены коэффициенты наследуемости, фенотипические, генетические и паратипические корреляции признаков молочной продуктивности; установлена генетическая структура черно-пестрого и холмогорского скота, определен уровень их ассоциативности, выявлена динамика частоты голштинских генов; получены объективные данные по реализации генетического потенциала голштинизированных животных в породных популяциях и в стадах с «высоким» и «низким» уровнями продуктивности.

Практическая значимость работы. Полученные оценки селекционно-генетических параметров применяются в ВШР-процедуре при прогнозе племенной ценности производителей, будут использованы при конструировании селекционных индексов по комплексу признаков и оптимизации селекционной программы. Результаты анализа интродукции голштинского генофонда позволяют, во-первых, прогнозировать изменения генетической структуры популяций и эффективность поглотительного скрещивания, во-вторых, планировать реконструкцию системы разведения молочного скота области.

На защит)' выносятся следующие положения:

• Вклад паратипических и генетических факторов в ф енота-пическую изменчивость признаков продуктивности.

• Оценки наследуемости и генетических корреляций.

• Тренд частоты гояиггинских генов, генетическая структура популяций, их ассоциативность.

• Эффективность гологтинизации пород и в стадах с разным уровнем продуктивности.

Апробация работы. Основные материалы диссертации были доложены на заседаниях Ученого совета ГУ ЗНИИСХ Северо-Востока (20012003 гг.), на первой, второй и третьей научных конференциях аспирантов и соискателей «Науке нового века - знания молодых» (ВГСХА, Киров, 2001,2002,2003 гг.), на научно-практической конференции СевероЗападного научного центра РАСХН «Совершенствование племенных и продуктивных качеств холмогорского скота» (Архангельск, 2001 г.), на научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава биологического факультета ВГСХА (Киров, 2002 г.), на международной научно-практической конференции «Перспективы развития животноводства в Северо-Западном регионе РФ» (Калининград, 2002 г.).

Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 6 работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследований, результатов и обсуждения, выводов, практических предложений и списка литературы, включающего 284 источника, в том числе §8 иностранных. Работа изложена на 117 страницах текста, содержит 45 таблиц и 27 рисунков.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Были использованы данные по первотелкам (карточки 2-мол) из 11 племенных хозяйств черно-пестрой (5515 дочерей 235 быков) и 10 хозяйств холмогорской (6623 дочери 250 быков) пород Кировской области за пятилетний период (табл.1).

1. Структура данных и средняя продуктивность первотелок по хозяйствам

Хозяйство Число Средний Хозяйство Число Сред ний

быков перво- удой, жир, быков перво- удой. жир.

телок кг % телок кг %

Черно-пестрая порода Холмогорская порода

Мухинский 26 482 4029 3,85 Соколовкэ 41 713 4639 3,63

Чистые пруды 19 485 3885 3,96 Октябрьский 41 1457 4462 3,96

Челецкий 30 332 3642 3,62 Новый 68 1046 4396 3,76

Красногорский 34 773 3824 3,72 ФСС 26 249 4228 3,80

Пижакский 29 511 3773 3,78 Красный Октябрь 42 1219 4010 3,97

КЛОС 34 395 3614 3,76 Мухинский 23 198 3897 3,62

Ахмановский 21 276 3554 3,86 Буйекий 22 517 3621 3.53

Пригородный 61 767 3308 3,73 Большевик 29 344 ЗОЮ 3.69

Им. Кирова 34 300 3127 3,65 Косинский 42 473 2971 3,75

Ксти МИНСКИЙ 33 572 3063 3,65 Краенотюпьский 36 407 2959 3,55

Заря 14 622 2960 3,58

По породе 235 5515 | 3529 3,74 По породе 250 I 6623 4022 [3.81

Примечание. КЛОС- Кировсхая пугобопотная опытная станция; ФСС -Фалеева селекционная станция

Схема проведения исследований представлена на рисунке 1. Первый этап включал анализ фенотипическои (ко-)вариации признаков молочной продуктивности и оценку генетических параметров. На втором этапе изучались генетическая структура породных популяций, их ассоциативность и тренд частоты голштинских (НГ) генов. На третьем этапе проводилась фенотипическая, генетическая и экономическая оценки эффективности голштинизации.

Черно-пестрая порода (п=5515)

Объединенная выбоока (л=12136)

Высокопродуктивные стада

Холмогорская порода (п=6623)

Нюкопродугтивн ые стада (л=4278)

Т "

Генетике - статистический анализ

4 * 1

Разложение (ко-)еариэнсы Изучение генеалогии Оценка гопштинизэции

* 1 1 * "Ч—1----- +

| вклад факторов | тренд частоты НР генов | фенотипическая

1 1 + 1 *

{ наследуемость | генетическая структура | генетическая

* 1

корреляции | ассоциативность пород экономическая

Рис.1. Схема проведения исследований

В зависимости от кровности по голигганской породе первотелки были распределены на 7 генетических групп (с интервалом в 12,5%). Для оценки эффективности голштвдизации при разных уровнях продуктивности хозяйства в пределах пород были сгруппированы по среднем)' удою в лучшие и худшие. В высокопродуктивных стадах средний удой составлял 4139, в низкопродуктивных -3171 кг молока.

Для биометрического анализа признаков молочной продуктивности использовали статистическую модель фиксированного типа;

у = р+Н+У+М+А-ИХЗ+е,

где у * наблюдаемая продуктивность первотелки; ц - средняя по популяции; Н * влияние уровня кормления и условий содержания в хозяйстве; У - влияние года отела; М - влияние месяца отела; А - влияние возраста при отеле; С - влияние продолжительности лактации; б - влияние генетической группы (% Ю генов); е - влияние случайных факторов.

Оценки влияния факторов рассчитывали методом наименьших квадратов

Значения варианс и коварианс оценивали по аналогичной линейной статистической модели с дополнительным включением рандомизированного генетического фактора - эффект Уг аддитивной генетической ценности отца (б).

Коэффициент наследуемости (ь2) рассчитывали методом «учетверенной внутриклассовой корреляции» (г„):

Генетические корреляции (г£) вычисляли из отношения кова-риансы «между отцами» двух признаков (а5(,) к геометрической

средней варианс «между отцами» каждого признака (с*, а22 ):

Аналогичным образом вычисляли фенотипические и парати-пические коэффициенты корреляции, но с использованием соответствующих коварианс (ор)>2, ое)>2) и варианс (aj, и ст2 ,с22).

Анализ данных проводили по компьютерной программе LSMLMW (W.R. Harvey, 1987).

Временные тренды частоты генов голштинской породы рассчитывались регрессионным методом.

Относительный экономический эффект (¿¡), отражающий разницу в прибыли по молочной продуктивности между голштини-зированными первотелками i-той и первой генетических групп, рассчитывался по формуле:

где 6* - Ь8-оценка ¡-той труппы по удою после пересчета на базисную жирность (3,6%), кп Р и С - закупочная цена и себестоимость 1 кг молока соответственно, руб.; К - доля затрат на корма в структуре себестоимости (0,4^0,6).

о о2

h2 = 4rw =

I

Ei=G;(P-CxK}

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Анализ фенотипическон (ко-)варнации признаков молочной продуктивности

Вклад факторов. Для оценки силы и достоверности влияния отдельного фактора на изменчивость признака сумма квадратов отклонений по каждому фактору была выражена в процентах относительно обшей суммы квадратов (частные коэффициенты детерминации).

Наибольший и достоверный вклад в фенотипическую вариацию удоя и количества молочного жира в обеих породах внес фактор «хозяйство» - условия содержания и уровень кормления животных -17,1.-37,4% (табл.2).

2. Вклад различных факторов в изменчивость признаков молочной продуктивности первотелок, %

Источник изменчивости Признак (Й Признак

удой, кг жир,% | жир, кг удой, кг жир,%| жир, кг

Черно-пестрая порода Холмогорская порода

Хозяйство 10 17.1 11.1 19.6 9 33,9 24,3 37,4

Год отела 4 6,4 0,8 6,2 4 0,9 0.6 0,8

Месяц отела 11 1,4 0,7 0,9 11 1,5 0,3 1,1

Возраст при отеле 5 1,5 0,1* 1,6 5 1,1 0.1* 1,1

Дойные дни 7 9.3 0,1* 8.5 7 11.6 0,2 10.7

% ИР генов 6 1,9 0,5 1,4 6 0.3 0.2 0,4

Всефакторы 43 37,6 13,3 Зв,2 42 49,3 25,7 51,5

Остаток 5471 62.4 86.7 61.8 6580 50,7 74,3 46,5

Примечание.* - не достоверно. Р<0.95; - число степеней свободы.

Следующим по силе влияния был фактор «продолжительность лактации» (8,5...11,6%). Часть изменчивости, обусловленная «возрастом при первом отеле», была небольшой, но достоверной 1,1... 1,6%.

В популяции черно-пестрого скота значительным (>6%) был вклад «года отела» в фенотипическую изменчивость удоя и выхода молочного жира, по жирномолочности он был менее 1%, В популяции холмогорского скота частный коэффициент детерминации этого фактора по всем анализируемым признакам не превышал 1%. Влияние «месяца отела» на все признаки варьировало от 0,3 до 1,5%.

Вклад генетического фактора «% ОТ генов» в общую вариацию признаков был небольшим 0,2.„1,9%, но достоверным при доверительной вероятности 95%.

Оценка селекционно-генетических параметров. В таблице 3 представлены оценки коэффициентов наследуемости (Ь2) признаков молочной продуктивности. Все значения были достоверными при уровне вероятности 95% и находились в пределах 10...32%. Оценки 1г по черно-пестрой породе были выше, чем по холмогорской, соответственно по удою - 25 и 16%, по количеству молочного жира -22 и 19%. Обе популяции характеризовались низкими значениями коэффициентов наследуемости жирномолочности (15,..24%).

3. Селекционно-генетическме параметры признаков молочной продуктивности

Признак Среднее сх% Наследуемость и взаимосвязь Ьг+2з„г

удой, кг 1 жир. % I жир, кг

Черно-пестрая порода

Удой, кг 3529 16,4 0,24В -0,303 +0,917 0,176-0,320

Жир,% 3,74 6,6 -0,147 0,243 +0,096* 0,173-0,313

Жир, кг 132 16,8 +0,919 +0,242 0,215 0,149-0,281

Холмогорская порода

Удой, кг 4022 16,3 о,1е2 -0,039* +0,926 0.108-0,216

ЖИР.% 3,81 6.7 -0,077 0,14$ +0.337 0,096-0,196

Жир, кг 153 17,6 +0,908 +0,336 0,171 0,115-0,227

Объединенная выборка

Удой, кг 3798 17,2 0,221 -0,282 +0,694 0,171-0.271

Жир, % 3,78 6,9 -0,107 0,25» +0,169 0.202-6,314

Жир. кг 143 13.0 +0,913 +0.295 0,189 0.143-0.235

Примечание. СУ - коэффициент изменчивости; $п* - ошибка коэффициента наследуемости, * - не достоверно {Р<0,95}. По диагонали - коэффициенты наследуемости; выше диагонали - генетические, под диагональю - фенотилические корреляции.

Оценки коэффициентов наследуемости по объединенной выборке составляли по удою 22%, по количеству молочного жира -19%. Имело место некоторое повышение коэффициента наследуемости жирномолочности (26%). В правом столбце таблицы 3 представлены доверительные интервалы, в пределах которых с надежностью 95% находятся истинные оценки наследуемости признаков.

В популяции черно-пестрого скота между удоем и содержанием жира в молоке была установлена достоверная значительная негативная генетическая корреляция (-0,303), В холмогорской породе достоверной генетической взаимосвязи между этими признаками установлено не было. Однако была выявлена положительная генетическая корреляция между содержанием и количеством молочного жира (+0,337). В популяции черно-пестрого скота эта корреляция была близка к нулю и недостоверной.

3.2 Анализ результатов голштинизаиии

Интродукция галштинского генофонда. В выборке первотелок черно-пестрой породы все животные были получены от 235 быков (табл.4). Из них к отечественной черно-пестрой породе принадлежали 38%. Производители европейских черно-пестрых пород составляли 33%, в том числе 14% - быки эстонской породы, по 8% - голландской и немецкой, и 3% - британо-фризской породы. К голштин-ской породе относилось 20% используемых производителей.^

4. Распределение быков по породном принадлежности и «ровности

Порэда отцов Число етомчиспескроеностьюпогалштинской породе, %

первотелок отцов 0,0 25,0 37,5 50,0 62.5 75,0 875 93.7 ¡100,0

Стайя чврмо-пвстрой гторскЗы

Черно-пестрая

-отечественная 90 24 3 в 29 8 17 1 - -

-галпавдская 20 4 - - 13 1 2 - - -

-эстонская 32 4 3 - 18 1 6 - - -

-брит.-фризская В 2 1 - 4 - ' 1 - - . -

-немецкая 18 - - - - - 6 11 1 -

Гопилинская 47 47

Прочие 20 20 - - - - - - - -

Всего: голое 235 54 7 9 64 10 32 12 1 47

%' 100,0 23,0 3,0 314 27.2 АЗ 13.6 М 0,4 20,0

Стада холмогорской породы

Холмогорская €8 33 2 5 17 1 5 - - -

Чернотестрая

-отечество пая 76 7 1 4 31 12 17 4 -

•голландская 21 - 15 - 5 1 -

•эстонская 31 - 4 14 4 8 1 -

-брит,-фризская 2 - - 2 - - - -

21 - - 1 - 8 11 1

Гопштинская 26 26

Прочие 5 5 - - - - - - - -

Всем: голов 250 50 3 13 80 17 43 17 1 26

% 100,0 20,0 1,2 а 2 32,0 6,8 17,2 6,8 0,4 10,4

Неголштинизированных было 54 быка (23%). Низкокровные и полукровные голштинизированные производители составляли б и 27% соответственно. Имеющих кровность более 50% было 102 быка или 43% (вместе с чистопородными). В среднем кровность гол-шпшизированных быков составляла 59%.

Отцами первотелок холмогорской породы были 250 быков. Из них 27% относились к холмогорской породе. Более половины производителей - к черно-пестрой породе отечественной и европейской селекции (по 30% каждых). В том числе быков черно-пестрой эстонской породы -12%, немецкой и голландской по 8%, британо-фризской -менее 1%. Чистопородные голштинские быки составляли 10%.

Голштинизированнымн были 80% отцов холмогорских первотелок. Низкокровных быков насчитывалось 16 голов (6%). Полукровные и высожнфовные производители составляли 32 и 42% соответственно. Средняя кровность голштинизированных быков, используемых в холмогорской породе, составляла 60%.

Наибольший вклад в генетическую структуру черно-пестрых и холмогорских первотелок был сделан голштинизиро ванны ми черно-пестрыми и чистопородными толштинскими быками (табл.5). Причем от быков с кровностью менее 50% было получено только 13% черно-пестрых и 9% холмогорских первотелок. А от помесных производителей с кровностью более 50% по голштин-ской породе - 66 и 68% соответственно.

5. Распределение первотелок по породной принадлежности и кровностм их отцов

Порода отцов первотелок % дсмерей в том числе с кровностью по голштинской породе, %

0,0 25,0 37,5 50,0 62.5 75,0 87,5 93.7 100.0

Стада чцмо-тстрой породы

Черио-лестрая

-отечественная 23,2 4,0 1.2 2.3 7.5 1,5 6,3 0,3 - -

-голландская 13,8 1.3 - 6,7 0,5 5.3 - - -

-эстонская 13,1 0,5 0.2 7,4 0,3 4,5 - - -

-бругг.-фриэская 2.8 0.5 0,3 2.1 - 0,1 - - -

•немецкая 11,6 3.3 7.3 1,0 -

Гол цгго некая 32.8 32,6

Прочие 2.7 2.7 - - - - - - . -

Всего: 100,0 9,0 1,7 2,3 23,8 2.3 19,5 7.6 1,0 32,В

Стада холмогорской породы

Холмогорская 6,1 1,7 0.5 02 1.8 0.1 1.8 - ■ -

Черно-пестрая

-отечественная 27,9 0,4 0.3 2,1 9,9 2,9 7.1 5.2 ■

-голландская 8,7 - - - 4,7 - 3,0 1.0 -

•эстонская 24,5 - - 3,9 5,5 5,8 8,9 0,4 -

-бриг.-фризская 1.4 - - - 1,4 - - - -

^бМбЦКЙЯ 8,3 - - - 1.4 - 4,5 го 0.4

Гошггинская 22,9 - - - - - - 22.9

Прочие 0,2 0.2 - - - - - - - -

Всего: 100 2,3 0,8 6,2 24,7 58 25,3 8.6 0.4 22,9

Вклад голштинской породы (с учетом временного тренда) в генетическую структуру первотелок черно-пестрой породы составил 54%, черно-пестрой породы отечественной и зарубежной селекции соответственно - 34 и 12%. В холмогорской породе вероятная частота голштинского генофонда - 64%, черно-пестрого - 12 и холмогорского - только 24%.

Динамика частоты голштинских генов. Аккумулированная частота Ю генов в обеих породах была примерно равной -50,0±0,5% с вариацией по стадам от 13 до 82%. Регрессия частоты

генов улучшающей породы на год отела составляла в черно-пестрых стадах +0,8+0,23, в холмогорских +2,3±0,15%. В целом, накопление Ш7 генофонда шло со скоростью +1,7+0,13% в год.

Ассоциативность популяций, В анализируемых породных популяциях преимущественно использовались голштннекие и голштиннзированные производители (табл.4,5). Причем, 46 из них использовались как в черно-пестрых, так и в холмогорских стадах. Эти быки являлись отцами 53% черно-пестрых и 46% холмогорских первотелок (табл.6).

6. Ассоциативность черно-пестрой и холмогорской пород

Стада Число быков Число дочерей

всего | общих всего от общих быков

Черно-пестрые Холмогорские 235 46 250 5515 2923 6623 3047

8 целом 439 46 12135 5970

Таким образом, почти 50% всех первотелок являлись полусиб-сами по отцам. Другими словами, между породными популяциями имеет место определенная генетическая связь. Продолжающееся использование голштинских и голштинизированных производителей приведет к ускорению конфлюэнции популяций.

Фенотипическая связь кровности с хозяйственно-полезными признаками. Между частотой НБ генов и возрастом при первом отеле была обнаружена слабая негативная взаимосвязь (-0,196 ...-0,129), В обеих породах кровность первотелок не оказывала влияние на продолжительность лактации (табл.7).

7. Взаимосвязь кровности с анализируемыми признаками

Признак Популяция

черно-пестрая холмогорская объединенная

Возраст при отеле -0.129 -0,196 -0,150

Продшркительностъ ластами +0,034 +0.015* +0,008

Удой, кг +0,1 В8 +0,144 +0,159

Жир, % +0,086 -0,069 +0,015

Жир, кг +0.202 +0,110 +0,149

Примечание. * - не достоверно, Р<0,Э5.

Слабая положительная корреляция (+0,11...+0,20) свидетельствовала о тенденции повышения удоя и количества молочного жира с увеличением доли НК генов. С содержанием молочного жира фенотипической связи не было установлено.

Регрессия удоя на частоту ОТ генов в стадах черно-пестрой породы составила +4,7±0,06 кг, холмогорской - +9,7±2,57 кг молока

Генетическая оценка голштинизацнн. Метод наименьших квадратов (Ь5) позволил получить несмещенные, свободные от влияния учтенных в биометрической модели паратипических факторов, оценки эффектов генетических групп (табл.8).

8.1_5-оценкм генетических групп

Генетмеовя труппа Число Удой, кг Жир,% Жи| р, кг

(%НР генов) первотелок аба | ОТН.,% абс. ста.,% аба ОТН.,%

Черно-пестрая порода <01: 3213 кг 3,73% 120 кг)

1. (0-1£5) 410 0 100,0 0 100,0 ■ 0 100,0

2. (12,6-25,0) 955 +82 102,6 +0,011* 100,3 +3,4 102,8

3. (25,1-37,5) 612 +156 104,6 +0,003* 100,1 +5,9 104,9

4. (37,6-50,0} 1389 +264 108,2 +0,015* 100,4 +10,4 108,7

5. (50,1-62,5} 570 +388 112,1 -0,024* 99,4 +13.6 111,3

6. (62,6-75,0) 1108 +500 115,6 -0,035 99,1 +17,3 114,4

7, (75,1-99,9) 471 +544 116,9 -0,064 95,3 +18.1 115,1

Холмогорская порода (Он 3348кг 3,73% 125 иг)

1. (0-12,5) 131 0 100,0 0 100,0 0 100,0

г {12,6-25,0) ' 737 +209 1065 +0,060 101,6 +10,1 108,1

3. (25,1-37,5) 1233 +218 106,5 +0,077 102,1 +11,1 108,9

А. (37,6-50,0) 2317 +266 107,6 +0,071 101,9 +12,9 110,3

5. (50,1-62,5) 1202 +320 109,6 +0,078 102.1 +15,2 112,2

6. (62,6-75,0) 756 +333 109,9 +0,090 102,4 +16,2 113,0

7. (75,1-99,9) 187 +296 108,6 +0,092 102.5 +15.2 112,2

Объединенная выбо уса (31 3246 кг 3,73% 121кг)

1. (0-12,5) 541 0 100,0 0 100,0 0 100,0

2. (12,6-25,0) 1752 +116 103,6 +0,019* 100,5 +4.9 104,0

3. (25,1-37,5) 1845 +196 106,0 +0,027 100,7 +8,2 106,8

4. (37,6-50,0) 3706 +279 108,6 +0,033 100,9 +11,8 109,8

5. (50,1-62,5) 1772 +367 1115 +0.022" 100,6 +14,7 112^

6. (62,6-75.0) 1864 +443 113,6 +0,027 100,7 +17,5 114,5

7. (75,1-99,9) 658 +461 114,2 +0,007 1002 +17,9 115,0

Вьюоюгродуктивные стада (ви 3726 кг 3,75% 141*г)

1. (0-12,5) 384 0 100,0 0 100,0 0 100,0

г (12,6-25,0) 699 +166 104,5 +0,023* 100,6 +7.0 105,0

3. (25,1-37.5) 1069 +280 107,5 +0,032 100,9 +1=1.5 108,2

4. (37,6-50,0) 2444 +362 109,7 +0,036 101,0 +15,0 110.6

5, (50.1- 62,£) 1261 +435 111,7 +0.040 101,1 +16.0 112,8

6. (62,6-75,0) 1476 +4&4 112,5 +0,046 101,3 +19,0 113,5

7. (75.1-99,9) 527 +496 113.4 +0.030* 100,8 +20,0 114,2

Низкопродуктивные стада (Вг 3091 кг 3,70% 115 кг)

1. (0-12.5) 157 0 100.0 0 100,0 0 100,0

2. (12,6-25,0) 1053 +83* 102,7 +0,017* 100,5 +3,5* 103,0

3. (25,1-37,5) 776 +77* 102.5 +0.С2Г 100,6 +3,6* 103,1

4. (37,6-50.0) 1262 +118 103,8 +0,028* 100,8 +5,6 104,9

5, (50.1-62,5) 511 +200 106,5 -0,021* 99,4 +«,7 105,8

6, (62,6-75,0) 388 +362 111,7 -0,054* 98,5 +11,7 110,2

7, (75,1-99.9) 131 +314 110,2 •0,086 97,7 +9,2 108.0

Примечание. * - не достоверно, Р<0,95; 01 - группа «чистопородных» первотелок.

Полукровные животные в обеих породах превосходили негол-штннизированных на 260..,270 кг молока и 10... 12 кг молочного жира, высококровные - на 330...540 и 12,..20 кг соответственно.

Увеличение кровиости по голштинам на 12,5% способствовало повышению генетического потенциала животных в стадах черно-пестрой породы на 90 кг молока и 3 кг молочного жира, холмогорской - на 55 и 2,6 кг соответственно.

Достоверное влияние голштинской породы на жирномолочность было выявлено только в хозяйствах, разводящих холмогорский скот.

Несмотря на флуктуацию средних фенотнпических значений ЬЗ-метод выявил почти прямолинейную зависимость удоя первотелок от степени их голштинизированности (рис.2). В объединенной выборке при нарастании кровносги на 12,5% продуктивность первотелок достоверно повышалась на 79 кг молока и 3 кг молочного жира.

Рис. 2. Зависимость фенотипических и Ьв оценок по удою от частоты НР генов

Реализация генетического потенциала молочной продуктивности у голпггивизированных первотелок в высокопродуктивных стадах была более полной, чем у животных с аналогичной кровностыо, но содержащихся в стадах с низким уровнем продуктивности. Так увеличение кровносги на 12,5% повышало продуктивность первотелок в стадах с высокой продуктивностью на 85 кг молока и 3,2 кг жира. В низкопродуктивных - на 55 и 1,7 кг соответственно. В стадах с низким уровнем продуктивности при увеличении кровносги более 50% наблюдалось снижение жирномолочности.

На рисунке 3 показано изменение величины количества жира (обобщенного показателя молочной продуктивности) с нарастанием кровности по улучшающей породе. Степень реализации генетического потенциала значительно отличалась в стадах с разным уровнем продуктивности. Кривые ЬЗ-оценок хорошо аппроксимировались линейным трендом.

Рис. 3. Динамика 1£-оценок генетических фупп по выходу жира в стадах с разным уровнем продуктивности

Выше отмечалось, что усредненная по первотелкам вероятная частота голштинских генов может достигать 60%. Животные с такой генетической конструкцией относятся к 5 генетической группе, ЬБ-оценка которой составила +370 кг молока. С начала голштини-зации прошло 20 лет. Таким образом, можно полагать, что голшти-низация способствовала ежегодному повышению генетического потенциала молочного скота области на 19 кг молока.

Оценки фактической и ожидаемой эффективности голшти-низации обобщены в таблице 9.

9. Генетический эффект от использования генофонда голштмнской породы

Стада Фактический Ожидаемый*

удой, кг жир, % удой, кг жир, %

Черно-пестрые Холмогорские •49,5 50,5 +260 +320 нет эффекта +0,06 >75 >75 +500 +330 тенденция к снижению +0,09

Объединенные 50,0 +280 +0,03 >75 +470 тенденция к снижению

Лучшие Худшие 54.6 43,3 +435 +120 +0.04 нет эффекта >75 >75 +490 +310 +0,05 тенденция к снижению

Примечание. * - >75% НР генов и аналогичные парвтипические условия.

В перспективе при дальнейшем поглотительном скрещивании и аналогичных условиях кормления и содержания можно ожидать повышение генетического потенциала животных по удою на 200 кг молока и снижение жирномолочности.

Экономическая оценка голштинизации. В таблице 10 представлены расчеты экономического эффекта по молочной продуктивности первотелок различных генетических групп относительно первой группы.

10. Экономический эффект голштинизации (по объединенной выборке в ценах 2002 г.)

Генетическая группа -|%НГ генов) Прибавка молока на корову, кг Прибыль при удельном весе затрат на корма е себестоимости молока, руб.

40% 50% 60%

1. (0-125) а _ -

г (12,6-25,0) +138 327,9 281,5 235,2

3. (25,1-37,5) +228 541,7 465,1 388,5

4, (37,6-50,0!) +321 762,7 654,8 547,0

5. (50,1-62,5) +404 959,9 824,2 683,4

5. (62,6-75,0) +467 1157,1 993,5 829,8

7. (75,1 - 99,9) +465 1152,4 989,4 826,4

Примечание. Себестоимость! ц молока • 336, закупочная цена - 372 руб.

В высоко- и низкопродуктивных стадах прибыль от полукровных животных будет в среднем соответственно на 850 и 300 рублей больше, чем от неголштинизированных животных.

4. ВЫВОДЫ

1. Установлено значительное и достоверное влияние на изменчивость признаков молочной продуктивности черно-пестрых и холмогорских первотелок таких паратипических факторов как уровень кормления и условия содержания животных в хозяйстве (11...40%), продолжительность лактации (до 12%), год отела (до 6,4%). При оценке популяционно-генетических параметров, эффективности скрещивания и селекции животных эти факторы должны учитываться и элиминироваться.

2.Влияние частоты голштинских генов на признаки молочной продуктивности как в черно-пестрой, так в в холмогорской породах было небольшим (0,2..Л,9%), но достоверным (Р>0,95).

3.Выявлена достаточная для проведения эффективной селекции генетическая изменчивость признаков молочной продуктивности. Коэффициенты наследуемости составили по удою 16...25%, жирномолочности 15.„26%, количеству молочного жира 17...22%.

4. Достоверная отрицательная генетическая взаимосвязь между удоем и жирномолочностью (-0,28) свидетельствовала о том, что селекцию скота необходимо вести либо по селекционному индексу, включающему удой и содержание жира, либо по количеству молочного жира. В пользу последнего говорили достоверные положительные генетические корреляции между количеством молочного жира и удоем (+0,89), количеством молочного жира и жирномолочностью (+0,17).

5. В анализируемых стадах более 90% животных были помесными. Усредненная скорость накопления голштинского генофонда составила 2% в год, аккумулированная частота - около 60%.

6. С учетом временного тренда вероятный вклад голштинской породы в генетическую структуру популяции черно-пестрых первотелок составил 54%, черно-пестрой отечественной и зарубежной селекции - 34 и 12%. В популяции холмогорских первотелок вклад голштинской породы - 64%, черно-пестрой - 12% и холмогорской -только 24%.

7. Использование генофонда голштинской породы повысило генетический потенциал анализируемых популяций на 270 кг молока и не оказало достоверного влияния на жирномолочность. Увеличение кровности на каждые 12,5% повышало удой на 79 кг. При дальнейшем поглотительном скрещивании можно ожидать повышение генетического потенциала молочного стада области еще на 200 кг молока.

8. В низкопродуктивных стадах эффективность голпггиниза-ции была в 1,5...2 раза ниже с тенденцией к снижению жирномолочности. Увеличение кровности на каждые 12,5% повышало выход молочного жира в стадах с высоким уровнем продуктивности на 3,2 кг, в стадах с низким - только на 1,7 кг.

9. Высокая степень ассоциативности пород (50%) свидетельствовала о значительном генетическом родстве исследуемых популяций и, следовательно, возможности разработки единой программы крупномасштабной селекции. Это расширит активную часть молочного стада области, повысит точность оценки и интенсивность отбора производителей, что позитивно отразится на эффективности племенной работы.

5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. В исследованиях по селекционно-генетическому анализу популяций сельскохозяйственных животных рекомендуется использовать многофакторные биометрические модели.

2. С целью повышения эффективности племенной работы Государственной племенной инспекции Комитета сельского хозяйства и продовольствия Кировской области рекомендуется рассмотреть вопрос о разработке единой программы крупномасштабной селекции для черно-пестрого и холмогорского скота.

3. Специалистам агропромышленного комплекса рекомендуется обеспечивать голштинизированным животным уровень кормления и условия содержания, способствующие реализации их генетического потенциала.

1. Щинова О.В. Частота геное голштинской породы в стадах. Кировской области И Науке нового века - знания молодых: Тезисы докладов 1-ой научной конференции аспирантов и соискателей. - Киров, 2001С.78-79.

2. Лежнина О.В., Кузнецов В.М. Голштинизация холмогорского скота в Кировской области // Совершенствование племенных и продуктивных качеств холмогорского скота в условиях Европейского Севера России: Материалы научно-практической конференции Северо-Западного научного центра РАСХН 8-9 августа 2001 года. - Архангельск - Холмогоры, 2001,- С.24-25.

3. Лежнина О.В. Анализ породной принадлежности первотелок в холмогорских стадах Н Перспективы развития животноводства в СевероЗападном регионе РФ: Материалы международной научно-практической конференции. - Калининград, 2002.-С.139.

4. Лежнина О.В. Эффективность голштиншации е молочных ста-дах Кировской области // Перспективы развития животноводства в Северо-Западном регионе РФ: Материалы международной научно-практической конференции. - Калининград, 2002.- С.140.

5. Лежнина О.В. Эффективность голшттизации в стадах с высоким и низким уровнем продуктивности II Науке нового века - знания молодых: Тезисы докладов 2-ой научной конференции аспирантов и соискателей. - Киров, 2002. - С.74-76.

6. Лежнина О.В., Кузнецов В.М. Оценка селекционно-генетических параметров признаков молочной продуктивности черно-пестрого и холмогорского скота И Науке нового века - знания молодых: Тезисы докладов 3-й научной конференции аспирантов и соискателей. - Киров, 2003. -

Список опубликованных работ

Лицензия ЛР № 020767 от 08.04.98 г. Подписано в печать 11 февраля 2004 г. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Усл.печ.л. 1,0. Тираж 90. Заказ № 22

Отпечатано с оригинал-макета. Типография ГУ ЗНИИСХ Северо-Востока им. Рудницкого 610007, г. Киров, ул. Ленина, 166 а