Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективность разведения черно-пестрого скота импортной и отечественной селекции в условиях промышленного производства молока

ВАК РФ 06.02.07, Разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "Эффективность разведения черно-пестрого скота импортной и отечественной селекции в условиях промышленного производства молока"

На правах рукописи

СИНЯКОВ СЕРГЕЙ СЕРГЕЕВИЧ

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗВЕДЕНИЯ ЧЕРНО-ПЕСТРОГО СКОТА ИМПОРТНОЙ И ОТЕЧЕСТВЕННОЙ СЕЛЕКЦИИ В УСЛОВИЯХ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА МОЛОКА

06.02.07 - разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

п. Лесные Поляны Московской области 2013 г

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Рязанский государственный агротех-нологический университет имени П. А. Костъгчева».

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Труфанов Виктор Григорьевич

Официальные оппоненты: Лозовая Галина Степановна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт племенного дела», главный научный сотрудник

Абылкасымов Даныяр, доктор сельскохозяйственных наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Тверская государственная сельскохозяйственная академия», профессор кафедры кормления и разведения сельскохозяйственных животных

Ведущая организация: ГНУ «Северо-Западный научно-исследовательский институт молочного и лугопастбищного хозяйства». 1

Защита диссертации состоится 21 июня 2013 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 220.017.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте племенного дела по адресу: 141212, Московская область, Пушкинский район, п. Лесные Поляны, ФГБНУ ВНИИплем. Факс: 8 (495) 515-95-57.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского НИИ племенного дела.

Автореферат разослан 20 мая 2013 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, ^ доктор биологических наук, профессор ^

РОССИЙСКАЯ ГОСУДА1'С1 ВЬННАЯ БИБЛИОТЕКА

201 з 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Скотоводство является одной из ведущих отраслей животноводства, что обуславливает широкое распространение крупного рогатого скота в различных природно-экономических зонах. Реализация в России национального проекта «Развитие АПК», предполагает рост продуктивности животных не менее, чем на 10 % в год. Этому будет способствовать импорт скота и использование современного оборудования для содержания животных.

Для поддержания качества скота на высоком уровне специалис1ы всех стран используют лучший мировой генофонд. Генетический потенциал животных голштинской породы широко используется как в селекционных программах по совершенствованию существующих пород, так и путем расширения популяции голштинского скота (Бороздин Э., 2000; Сельцов В. И др., 2003; Вос-троилов А., 2007; Кибкало Л. И., 2009; Тамарова Р., 2010; Дунин И., 2012). В последние годы в различные регионы РФ поступило большое количество импортного скота, в частности из Нидерландов (Амерханов X., Шичкин Г., Керти-ев Р., 2006). Поэтому эффективное использование племенных ресурсов голштинской породы импортной селекции имеет большое значение для бтечест-венного скотоводства.

Целью исследований является сравнительная оценка завезенного из Нидерландов скота голштинской породы по племенным и продуктивным качествам в условиях промышленного производства молока.

В соответствии с изложенной целью исследований поставлены следующие задачи:

1. Оценить генетический потенциал молочной продуктивности импортированных животных голштинской породы. Выявить их пригодность к машинному доению.

2. Сравнить воспроизводительные качества коров импортной и отечественной селекции.

3. Изучить продуктивное долголетие коров разной селекции.

4. Определить частоту встречаемости аллельных вариантов гена каппа-казеина у скота голштинской породы голландской селекции с использованием ДНК-диагностики.

5. Изучить показатели молочной продуктивности у коров с различными генотипами по гену каппа-казеина молока и установить влияние генотипа Животных на технологические свойства молока при выработке творога. 1

6. Дать экономическую оценку использования голштинских животных импортной селекции и выявить среди них наиболее эффективные генотипы по локусу каппа-казеина..

Научная новизна исследований. Впервые в сравнимых условиях молочного комплекса Рязанской области проведена комплексная характеристика коров голштинской и черно-пестрой пород по молочной продуктивности, воспроизводительным качествам и продуктивному долголетию. Установлена частота встречаемости генотипов и аллельных вариантов каппа-казеина у ко^ов голштинской породы голландской селекции с использованием методов ДНК-диагностики. Изучено влияние генотипа по локусу гена каппа-казеина на показатели молочной продуктивности животных и технологические свойства молока при приготовлении творога.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Определена целесообразность дальнейшего импорта скота голштинской породы голландской селекции для разведения в сельскохозяйственных предприятиях Рязанской области. Установлено, что животные разных генотипов по локусу гена каппа-казеина существенно различаются по уровню молочной продуктйв-ности, составу и технологическим качествам молока. Результаты исследовакий использованы при разработке планов племенной работы с молочным стадом ООО «Авангард» и ООО «Покровское» Рязанской области.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на Всероссийской научно-практической кон-

ференции «Молодежная наука 2011: технологии, инновации» (Пермь, 2011), Всероссийской научно-практической конференции в рамках XXI Международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2011) (Уфа, 2011), на научно - практических конференциях Рязанского государственного агроте^нологи-ческого университета имени П. А. Костычева (2010, 2011 гг.), производственном совещании Министерства сельского хозяйства и продовольствия Рязанской области «Итоги племенной работы в Рязанской области за 2011 г и предстоящие задачи на 2013 г» (29.03.2013 г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, в том числе две в рецензируемом журнале, рекомендованном ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 112 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов собственных исследований л их обсуждения, выводов и предложений производству, содержит 34 таблицы и 6 рисунков. Список литературы включает 189 источников, из них 33 - зарубежных авторов.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Ретроспективный анализ популяции голштинского скота в Центральном федеральном округе РФ в период с 2000 по 2011 годы.

2. Сравнительная характеристика молочной продуктивности, воспроизводительных качеств и продуктивного долголетия коров импортной и отечественной селекции. I

4. Оценка генетической структура популяции животных голштинской породы голландской селекции по локусу каппа-казеина и влияние разных генотипов на молочную продуктивность, состав и технологические свойства молока.

5. Экономическая эффективность использования коров голштинской породы с разными генотипами каппа-казеина.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа выполнена на кафедре биологии и разведения животных ФГБОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева» (реорганизована в 2012 году в кафедру зоотехнии и биологии) в соответствии с тематическим планом НИР «Оценка эффективности использования импортного генофонда при разведении сельскохозяйственных животных» (№ гос. регистрации 0120.11.71.013).

Ретроспективный анализ популяции крупного рогатого скота голпггин-ской породы в Центральном федеральном округе РФ за 2000-2011 годы сделан на основе данных ВНИИплем, опубликованных в ежегодниках по племенной работе в молочном скотоводстве в хозяйствах Российской Федерации.

Экспериментальная часть работы выполнялась в племенных хозяйствах ООО «Авангард» и ООО «Покровское» Рязанского района Рязанской области в период с 2009 по 2012 годы. Объектом исследований были коровы голпггин-ской породы, завезенные в эти хозяйства из Нидерландов и сверстницы черно-пестрой породы. На рисунке 1 представлена схема проведенных научных исследований.

Содержание крупного рогатого скота в хозяйствах круглогодовое стойловое. Животные содержатся беспривязно с выгулом в загонах. Доение коров двукратное в доильном зале.

Для изучения генеалогической принадлежности, молочной продуктивности, интенсивности молокоотдачи, живой массы, массовой доли жира и белка, воспроизводительных способностей коров использовали данные племенных карточек формы 2-МОЛ и базу данных программы «Селэкс».

Молочная продуктивность коров в хозяйствах оценивалась по результатам контрольных доек. Одновременно отбирались индивидуальные пробы молока для определения массовой доли жира и белка в лаборатории ОАО «Рязанское» по племенной работе.

Воспроизводительные качества животных изучались по критериям, определяющим плодовитость: возраст при первом осеменении и отеле, продолжительность сервис - и межотельного периодов, жизнеспособность приплода.

Рисунок 1 - Схема исследований

Для генотипирования животных по локусу каппа-казеина были отобраны образцы крови у 90 коров голиггинской породы. Генотипирование животных проводили в лаборатории ДНК-технологий Всероссийского научно-исследовательского института племенного дела (п. Лесные Поляны, Московская обл.). Для оценки молочной продуктивности коров разных генотипов каппа-казеина были сформированы три группы животных. В первую группу включены коровы с генотипом АА, во вторую - с генотипом АВ, в третью - с генотипом ВВ.

Изучение технологических свойств молока, изготовление творога (9 % жирности) с последующей оценкой его количественных и качественных характеристик, осуществляли на базе учебной молочной лаборатории ФГБОУ ВПО РГАТУ.

Полученные экспериментальные данные обработаны биометрически1 по Е. К Меркурьевой (1983) и Н. А. Плохинскому (1969) с использованием пакета программ MS Excel. Достоверность различий сравниваемых показателей оценивали по критерию Стьюдента.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Анализ разведения голпггинского скота в хозяйствах Центрального федерального округа РФ

В Центральном федеральном округе РФ, по данным ВНИИплем, животных голштинской породы разводят в 80 сельскохозяйственных предприятиях. По численности голштинская порода занимает четвертое место после животных черно-пестрой, симментальской и красно-пестрой пород. Всего в 2011 году, по данным бонитировки, имелось 70,12 тыс. голов скота голштинской породы, что составляет 8,52 % общего поголовья крупного рогатого скота в округе.

Животные голштинской и черно-пестрой пород являются конкурентами по типу продуктивности и ареалу. Анализ поголовья коров в динамике за по-

следние 11 лет в ЦФО РФ показал, что численность коров черно-пестрой породы к 2011 году сократилась в 1,8 раза по сравнению с 2000 годом и составила 222,61 тыс. голов или 47,2 % от общего поголовья коров молочных пород (таблица 1). В этот же период количество коров голпггиской породы увеличилось до 44,11 тыс. голов, что в 9,5 раза больше по сравнению с 2000 годом. Это произошло в основном за счет импорта маточного поголовья. Всего за анализируемый период в ЦФО РФ поступило более '80 тыс. голов скота голпггинской породы. Наибольшее количество животных было закуплено из Нидерландов -30611 голов, в том числе в Рязанскую область завезли 986 нетелей.

Таблица 1 - Поголовье коров голштинской и черно-пестрой пород в Центральном федеральном округе РФ

Годы Порода Всего коров молочных пород (тыс. гол.)

голштинская черно-пестрая

тыс. голов % тыс. голов %

2000 4,66 0,46 406,41 39,72 1023,1

2005 7,36 1.13 296,11 45,45 651,5

2010 38,87 7,81 239,16 48,03 497,9

2011 44,11 9,35 222,61 47,20 471,6

Ретроспективный анализ молочной продуктивности коров двух йород в условиях ЦФО РФ за 2000-2011 гг. показал, что коровы голштинской породы характеризуются более высокими удоями (рисунок 2). 1

Средний удой коров голштинской породы в 2011 г составил 7247 кг молока, что на 29,3 % выше по сравнению с продуктивностью животных черно-пестрой породы. За анализируемый период удой коров голштинской породы в округе увеличился на 2503 кг молока в расчете на одну голову. Среднегодовой рост удоя составил 228 кг молока. При этом повысилось и содержание жира в молоке коров голштинской породы с 3,73 % до 3,93 %. Максимальный удой в 2011 году получен от голштинских коров в ОАО «Щапово-агротехо» Московской области - 9871 кг молока с массовой долей жира 4,25 % и белка 3,41 %.

-»— Голштинская порода -*— Черно-пестрая порода

Год

Рисунок 2 - Продуктивность коров голштинской и черно-пестрой пород в Центральном федеральном округе РФ

Таким образом, голштинская порода крупного рогатого скота является одной из самых перспективных для дальнейшего разведения в условиях Центрального федерального округа РФ. >

3.2. Сравнительная оценка продуктивных качеств коров импортной и отечественной селекции

3.2.1 Анализ технологии содержания и кормления коров в условиях молочного комплекса

В ООО «Авангард» Рязанского района коровы голштинской и черно-пестрой пород содержались в одинаковых условиях молочного комплекса на 800 голов, все технологические процессы в котором полностью механизированы. Комплекс разделен на четыре производственных цеха: цех раздоя и осеменения, цех производства молока, цех сухостойных коров, родильное отделение.

В пределах каждого цеха животные формируются в группы в зависимости от уровня продуктивности и физиологического состояния. Все коровы содержатся беспривязно и имеют свободный доступ к кормам, воде и боксам для'отдыха. Навоз из проходов удаляется с помощью дельта-скрейпера. Доение коров двукратное на доильной установке «Елочка».

Для получения высокой продуктивности коровам обеспечивают полноценное питание за счет приготовления кормовой смеси в виде монокорма. Основу кормовой смеси для животных при раздое составляют: сено клеверное (2 кг), сенаж из многолетних трав (14 кг), силос кукурузный (15 кг), солома горо-хо-овсяная (3 кг), комбикорм (9 кг). Балансирование рационов по сахару осуществляется за счет глюколака. Питательная ценность рациона составляет 201,5 МДж. Кормовая смесь с помощью кормосмесителя «Триолет» раздаётся животным два раза в день. Таким образом, в хозяйстве созданы и эффективно используются все необходимые технологические условия для реализации генетического потенциала животных. >

3.2.2 Воспроизводительные качества животных разной селекции

Средний возраст плодотворного осеменения голштинских телок завезенных из Нидерландах не превышает 18 месяцев, а у черно-пестрых сверстниц в ООО «Авангард» Рязанской области он составил 620 дней, то есть на 78 дней больше (Р<0,001). Все нетели голштинской породы относительно хорошо перенесли транспортировку из Нидерландов в Рязанскую область. Однако при отеле завезенных голштинских нетелей было зафиксировано больше мертворожденных телят (на 9 %) в сравнении со сверстницами черно-пестрой породы.'

В условиях промышленной технологии животные голштинской и черно-пестрой пород на протяжении пяти лактаций характеризовались удлиненным сервис-периодом (105-277 дней), что значительно превышает зоотехническую норму. Нами не установлено достоверных межпородных различий у коров по продолжительности сервис- и межотельного периода.

? 1

3.2.3 Молочная продуктивность коров голштинской и черно-пестрой пород

Завезенные в Рязанскую область животные голштинской породы имели высокий генетический потенциал молочной продуктивности. Удой их матерей, лактировавших в Нидерландах, составил в среднем по первой лактации 7362 кг молока с массовой долей жира 4,46 % и белка - 3,43 %.

От первотелок голштинской породы голландской селекции в условиях Рязанской области получили 6171 кг молока, что на 1007 кг больше в сравнении со сверстницами черно-пестрой породы (Р<0,001). В последующие лактации сохранилось превосходство коров голштинской породы по удою.

Таблица 2 - Удой за лактацию коров голштинской и черно-пестрой пород '

Голпггинская порода Черно-пестрая порода

Лактация (1

п М±т п М±т

1 71 6171 ±134 85 5164 ±133 +1007***

2 40 6120 ±232 53 5857 ±236 + 263

3 24 6811 ±316 35 6218 ±247 + 593

4 18 7080 ±332 26 6065 ± 272 +1015*

5 10 6882 ± 302 9 6104 ±430 + 778

Примечание: * - Р<0,05; ** - Р<0,01; Р<0,001. 1

По содержанию жира и белка в молоке достоверных различий между животными двух пород не выявлено. Однако голштинские коровы имели лучшие показатели по выходу молочного жира (на 9,2-45,9 кг) и белка (на 9,2-34,5 кг) за лактацию. Все животные голштинской породы имели желательную форму вымени и по интенсивности молокоотдачи превосходили сверстниц черно-пестрой породы на 7,2 процента.

Лучшими продуктивными качествами характеризуются коровы линии Вис Бек Айдиал 1013415. Средний удой за первые две лактации у них составлял 6260-6412 кг молока соответственно.

3.2.4 Продуктивное долголетие коров в условиях промышленной технологии содержания

По продолжительности жизни и лактационного периода значительных различий между животными разной селекции не установлено. За счет более высокой продуктивности от одной коровы голштинской породы голландской селекции за весь период производственного использования получено больше молока в среднем на 2640 кг, молочного жира - на 104 кг, молочного белка - на 85 кг, чем от черно-пестрых сверстниц.

Таблица 3 - Показатели продуктивного долголетия коров импортной и отечественной селекции

Показатели Голштянская порода Черно-пестрая порода а

п 71 85

Продолжительность жизни, дней 1979 ±78 2012 ± 69 -33

Лактационный период, дней 1022 ±68 954 ±58 + 68

Пожизненная продуктивность удой,кг 18942 ± 1527 16302±1122 + ¿640

ВМЖ, кг 789 ±64 685 ± 47 + 104

ВМБ, кг 600 ± 49 515 ± 36 + &5

Количество л актаций 2,5 ±0,19 2,5 ±0,15 -

Удой на 1 день жизни, кг 8,6 ±0,39 7,4 ±0,32 + 1,2»

Удой на 1 день лактации, кг 18,0 ±0,45 16,8 ±0,38 + 1,2*

Основными причинами выбытия коров двух пород в хозяйстве являлись гинекологические заболевания, болезни конечностей и вымени. Среди выбывших коров голштинской породы не было животных выбракованных из стада по причине низкой молочной продуктивности, а заболевания вымени у них регистрировались в 3,5 раза реже, чем у животных черно-пестрой породы.

3.3. Генотипирование коров голштинской породы голландской селекции по локусу каппа-казеина молока

3.3.1 Полиморфизм аллельных вариантов гена каппа-казеина в популяции голпггинского скота голландской селекции

В полученных препаратах ДНК коров голштинской породы было выделено два аллеля гена каппа-казеина (А и В). Среди обследованных животных импортной селекции 54,4 % коров имели генотип каппа-казеина АА, 37,8 % животных имели генотип АВ и у 7,8 % поголовья наблюдался генотип ВВ. Частота аллеля А в популяции составила 0,739, аллеля В - 0,261.

Использование закона Харди-Вайнберга и метода х2 позволило установить, что изучаемая популяция находится в генном равновесии по анализируемому локусу каппа-казеина.

3.3.2 Молочная продуктивность коров с различными генотипами каппа - казеина

За первую лактацию наивысшие показатели по удою наблюдались в группе коров с генотипом АВ (6396 кг молока). Коровы этой группы превосходили животных с генотипом АА по удою на 180 кг, коров с генотипом ВВ - на 652 кг молока (таблица 4). По итогам третьей лактации превосходство по удою животных с генотипом каппа-казеина АВ увеличилось. Удой за лактацию составил в среднем 7221 кг молока, что на 928 кг больше в сравнении со сверстницами генотипа АА и на 1172 кг выше продуктивности коров с генотипом ЙВ.

По содержанию жира и белка в молоке существенных различий между животными разных генотипов каппа-казеина не установлено. Однако, выкод молочного жира и белка за лактацию был выше у коров с генотипом калпа-казеина АВ, что объясняется более высокими удоями животных данной группы.

Таблица 4 - Продуктивность коров с различными генотипами каппа-казеина

Генотип каппа-казеина Показатели продуктивности

Удой, кг МДЯС,% МДБ, %

I лактация

АА 6216 ± 124,9 4,07 ±0.,028 3,08 ± 0,009

АВ 6396 ± 126,6 4,09 ± 0,028 3,09 ± 0,009

ВВ 5744 ±350,3 4,18 ±0,074 3,09 ± 0,014

АВ±к АА + 180 + 0,02 + 0,01

АВ ± к ВВ + 652 -0,09 -

Шлактация

АА 6293 ± 248,7 4,14 ±0,029 3,21 ±0,011

АВ 7221 ± 349,8 4,19 ±0,049 3,20 ±0,013

ВВ 6049 ± 464,3 4,22 ± 0,067 3,22 ± 0,030

АВ ± к АА + 928 + 0,05 -0,01 .

АВ ± к ВВ + 1172 -0,03 -0,02 ' 1

Следовательно, можно считать предпочтительным использование коров голштинской породы с генотипом каппа-казеина молока АВ для производства питьевого молока.

3.3.3 Состав и технологические свойства молока коров с различными генотипами каппа-казеина

При изучении технологических свойств молока коров с разными генотипами каппа-казеина установлено, что в сборном молоке коров с генотипом ВВ содержалось больше сухого вещества на 0,37 % (Р < 0,01), чем в молоке, полученном от коров с генотипом АА, и на 0,22 % больше (Р < 0,05), чем в молоке коров с генотипом АВ. В молоке коров с генотипом ВВ наблюдается более высокое содержание жира, белка и казеина. Содержание жира в молоке коров с генотипом ВВ на 0,17 % выше (Р < 0,01), чем в молоке коров с генотипом АА, и на 0,11 % выше, чем в молоке коров с генотипом АВ (Р < 0,05). Содержание

белка в молоке у коров с генотипом каппа-казеина ВВ также было выше, чем у животных с генотипами АА и АВ (на 0,13 % и 0,07 % соответственно).

Таблица 5 - Производство творога из молока коров с различными генотипами каппа-каэеина

Показатели Генотип коров

АА АВ ВВ

Получено творога, кг 0,6 ±0,031 0,68 ± 0,027 0,70 ± 0,025 ■

Расход на 1 кг творога: ■

рабочей смеси, кг 7,93 ± 0,083 7,35 ± 0,075 7,14 ±0,073

цельного молока, кг 3,11 ±0,068 2,79 ± 0,054 2,57 ± 0,048

Качество творога:

сухое вещество, % 25,4 ±0,14 27,0 ±0,16 27,2 ±0,15

жир, % 9,02 ±0,018 9,03 ±0,018 9,04 ±0,021

кислотность, °Т 187 ±2,8 190 ±3,2 191 ±2,9

При приготовлении творога (9 % жирности) было установлено, что лучший выход готового продукта был из молока коров с генотипом каппа-казеина ВВ (на 2,9-11,1 %). При этом расход цельного молока на единицу продукции в этой группе был самым низким. Лучшими вкусовыми качествами характеризовался творог из молока коров с генотипом ВВ. ,

3.3.4 Экономическая эффективность разведения коров голштинской породы разных генотипов по каппа-казеину

От коров-первотелок с генотипом каппачказеина АВ за лактацию получено наибольшее количество молока базисной жирности (3,4 %) - 7694 кг. В стоимостном выражении это на 3,4 % выше в сравнении с коровами генотипа АА и на 8,9 % - с животными генотипа ВВ. По результатам третьей лактации различия в стоимости полученной продукции между опытными группами Ьо-хранились и составили соответственно 16,1 % и 18,5 %. 1

Выводы

1. Голштинская порода крупного рогатого скота в Центральном федеральном округе РФ занимает четвертое место по численности (70,12 тыс. голов). Количество коров в период с 2000 по 2011 годы увеличилось в 9,5 раза и составляет 44,1 тыс. голов, что свидетельствует о высокой конкурентной способности животных этой породы. Молочная продуктивность коров за этот период увеличилась до 7247 кг молока с массовой долей жира 3,93 %, при Этом их превосходство по удою над животными черно-пеетрой породы достигало более 32,0 %.

2. За последнее десятилетие голштинская порода в ЦФО РФ активно вытесняет другие молочные породы крупного рогатого скота. Так, сельскохозяйственные предприятия закупили 83217 голов голпггинского скота зарубежной селекции, в том числе 30611 голов из Нидерландов. Наибольшее количество маточного поголовья поступило в Белгородскую и Владимирскую области. В Рязанскую область завезено 986 нетелей из Нидерландов, что составляет 19,1 % от поступившего в хозяйства импортного поголовья крупного рогатого скота голштинской породы. 1

3. Средний возраст первого плодотворного осеменения телок завезенных из Нидерландов не превышал 18 месяцев, тогда как у сверстниц черно-пестрой породы в Рязанской области он составил 620 дней. При отеле нетелей голштинской породы было зафиксировано больше мертворожденных телят (на 9,0 %), что вероятно связано с длительной транспортировкой импортных животных.

4. В условиях промышленной технологии животные голштинской и черно-пестрой пород на протяжении пяти лактаций характеризовались удлиненным сервис-периодом (105-277 дней), что значительно превышает зоотехническую норму. У коров двух пород отмечена тенденция снижения с вбзрастом продолжительности сервис- и межотельного периодов. По этим показателям не было установлено достоверных межпородных различий.

5. Животные импортной селекции хороШо адаптировались к природно-климатическим условиям Рязанской области, уровень продуктивности за первую лактацию у них составил 6171 кг молока, что на 1007 кг (19,5 %) превышает удой черно-пестрых сверстниц. В последующие лактации сохранилось превосходство коров голштинской породы по этому показателю. По содержанию жира и белка в молоке достоверных различий между животными двух пород не установлено, однако голштинские коровы имели более высокий выход молочного жира (на 9,2-45,9 кг) и белка (на 9,2-34,5 кг) за лактацию.

6. Между животными импортной и отечественной селекции в аналогичных условиях содержания не установлено существенных различий по продолжительности жизни и лактационного периода. Однако, за счет более высокой продуктивности от одной коровы голштинской породы за весь период производственного использования получено больше продукции в сравнении с черно-пестрой сверстницами: молока - в среднем на 2640 кг, молочного жира - на 104 кг, молочного белка - на 85 кг.

7. Анализ выбытия коров из стада показал, что основными причинами являлись гинекологические заболевания (35,1 %), болезни конечностей (19,7 %) и вымени (9,6 %). У животных голштинской породы заболевания вымени регистрировались в 3,5 раза реже, чем у черно-пёстрой сверстниц, что связано с лучшей отселекционированностью импортного скота по технологическим качествам вымени.

8. Методом ДНК-диагностики у коров голштинской породы голландской селекции выявлено, что частота встречаемости наиболее распространенного гомозиготного генотипа каппа-казеина АА составила 54,4 %, генотипа АВ -37,8 %, генотипа ВВ - 7,8 %. Частота аллеля А составила 0,739, аллеля В -0,261.

9. Коровы с генотипом каппа-казеина АВ на протяжении трех л актаций имеют более высокие удои по сравнению со сверстницами с генотипами АА (на 2,9-14,7 %) и ВВ (на 9,4-19,3 %). В тоже время коровы с генотипом ВВ отлича-

ются лучшими показателями массовой доли жира и белка в молоке, из молока этих коров произведено на 2,9-11,1 % больше творога, чем из молока коров с генотипами каппа-казеина АВ и АА соответственно. Наилучшими органолеп-тическими качествами обладал творог, полученный из молока коров с генотипом каппа-казеина ВВ.

10. Использование коров голштинской породы с генотипом каппа-казеина АВ для производства и реализации цельного молока оказалось экономически более целесообразным, что подтверждено соответствующими расчетами стоимости полученной дополнительной продукции.

Предложения производству

1. Для увеличения и качественного совершенствования популяции крупного рогатого скота голштинской породы Центрального федерального округа РФ рекомендуем использовать генетические ресурсы этой породы голландской селекции (покупка семени, быков-производителей и завоз маточного поголовья для комплектования строящихся молочных комплексов).

2. В селекционных программах по разведению голштинского скота целесообразно учитывать генотипы используемых быков-производителей. При производстве и реализации цельного молока рекомендуем более широкое использование производителей с генотипом каппа-казеина АВ, а при переработке молока в условиях хозяйства - с генотипом ВВ.

Список опубликованных работ по материалам диссертации:

1. Синяков, С. С. Сравнительная оценка продуктивных качеств коров голштинской породы зарубежной селекции / С. С. Синяков, К. С. Барышников, Д. В. Новиков, С. В Панина, В. Г. Труфанов // Зоотехния. - 2011. - № 9: - С. 22 -23.

2. Барышников, К. С. Продуктивные качества первотелок венгерской и голландской селекции разной линейной принадлежности / К. С. Барышников, С. С. Синяков, Д. В. Новиков // Всероссийская научно-практическая конференция «Молодежная наука 2011: технологии, инновации». - Пермь. - 2011, ч. 1.-С. 247-249.

3. Синяков, С. С. Воспроизводительные качества коров венгерской и голландской селекции / С. С. Синяков II Сб. науч. трудов преподавателей И'аспирантов РГАТУ им. П. А. Костычева: Материалы научно-практической конференции 2011 г. - Рязань, 2011. - С. 31 -32.

4. Новиков, Д. В. Молочная продуктивность первотелок венгерской и голландской селекции в условиях Рязанской области / Д. В. Новиков, К. С. Барышников, С. С. Синяков // Особенности развития агропромышленного комплекса на современном этапе (Материалы Всероссийской научно-практической конференции в рамках XXI Международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2011). - Часть I. - Уфа: Башкирский ГАУ, 2011. - С. 165-167.

5. Синяков, С. С. Сравнительная оценка продуктивных качеств коров голштинской породы голландской селекции / С. С. Синяков, Д, В. Новиков, В. Г. Труфанов // Зоотехния. - 2012. - № 12. - С. 22. .

Типография ВНИИплем Заказ № 2_Объем 1.0 д.л._Типаж 60 экз.

2013072768

2013072768

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Синяков, Сергей Сергеевич, п. Лесные Поляны Московской обл.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Рязанский государственный агротехнологический университет

имени П. А. Костычева»

На правах рукописи

04201363142

Синяков Сергей Сергеевич

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗВЕДЕНИЯ ЧЁРНО-ПЁСТРОГО СКОТА ИМПОРТНОЙ И ОТЕЧЕСТВЕННОЙ СЕЛЕКЦИИ В УСЛОВИЯХ РЯЗАНСКОЙ ОБЛАСТИ

06.02.07 - разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор с.-х. наук, профессор В. Г. Труфанов

Рязань-2013

СОДЕРЖАНИЕ

Введение................ 4

1 Обзор литературы............. 8

1.1 История разведения фризской породы скота............8

1.2 Использование скота фризской породы в странах мира. . . 12

1.3 Разведения скота голштинской породы в России......18

1.4 Полиморфизм гена каппа-казеина и его связь с молочной продуктивностью коров и качеством молока...... 25

2 Материал и методы исследований........33

3 Результаты исследований...........37

3.1 Анализ разведения голштинского скота в хозяйствах Центрального федерального округа РФ..... 37

3.1.1 Динамика поголовья скота голштинской породы..... 37

3.1.2 Молочная продуктивность коров..........42

3.2 Сравнительная оценка продуктивных качеств коров импортной и отечественной селекции в условиях Рязанской области...........

3.2.1 Анализ технологии содержания и кормления опытных коров

в условиях молочного комплекса..........46

3.2.2 Воспроизводительные качества животных разной селекции. . 49

3.2.3 Молочная продуктивность коров голштинской и черно-пестрой пород................. 54

3.2.4 Продуктивное долголетие коров в условиях промышленной технологии содержания............ 69

3.2.5 Влияние паратипических факторов на продуктивные качества животных голштинской породы голландской селекции. . . 73

3.3 Генотипирование коров голштинской породы голландской селекции по локусу каппа-казеина молока. . . 78

3.3.1 Полиморфизм аллельных вариантов гена каппа-казеина в популяции голштинского скота голландской селекции. . . 78

3.3.2 Молочная продуктивность коров с различными генотипами каппа-казеина............... 82

3.3.3 Состав и технологические свойства молока коров с

различными генотипами каппа-казеина........85

3.3.4 Экономическая эффективность разведения коров голштинской

породы разных генотипов по каппа-казеину...... 89

Выводы................ 91

Предложения производству..........94

Список литературы............ 95

Введение

Актуальность темы. Скотоводство является одной из ведущих отраслей животноводства, что обусловливает широкое распространение крупного рогатого скота в различных природно-экономических зонах.

По данным ВНИИплем в Российской Федерации на первое января 2012 года во всех категориях хозяйств насчитывалось 20,1 млн. голов крупного рогатого скота, в том числе 9,0 млн. коров. Экономический кризис в стране привел к сокращению поголовья животных на 65,8 % по сравнению с 1990 годом, в том числе коров на 57,5 %. Вследствие этого на одного жителя России производится только 226 кг молока при рекомендуемой норме 320-340 кг (Мысик А. Т., 2013).

Реализация в России национального проекта «Развитие АПК», предполагает рост продуктивности животных не менее, чем на 10 % в год. Этому будет способствовать импорт скота и использование современного оборудования для содержания животных. X. Амерханов, Г. Шичкин, Р. Кертиев (2006) отмечают, что на территорию государства импортируют скот из разных стран, в частности, из Нидерландов. В этой связи исследования, связанные с оценкой племенных и продуктивных качеств импортного поголовья, достаточно актуальны.

Для поддержания качества скота на высоком уровне специалисты всех стран используют лучший мировой генофонд. Генетический потенциал животных голштинской породы широко используется как в селекционных программах по совершенствованию существующих пород, так и путем расширения популяции голштинского скота (Бороздин Э., 2000; Сельцов В. И др., 2003; Востроилов А., 2007; Кибкало Л. И., и др., 2009; Тамарова Р., 2010; Дунин И., 2012). Поэтому эффективное использование племенных ресурсов голштинской породы импортной селекции имеет большое значение для отечественного скотоводства.

Целью исследований является сравнительная оценка завезенного из Нидерландов скота голштинской породы по племенным и продуктивным качествам в условиях Рязанской области.

В соответствии с изложенной целью исследований поставлены следующие задачи:

1. Оценить генетический потенциал молочной продуктивности импортированных животных голштинской породы. Выявить их пригодность к машинному доению.

2. Сравнить воспроизводительные качества коров импортной и отечественной селекции.

3. Изучить продуктивное долголетие коров разной селекции.

4. Определить частоту встречаемости аллельных вариантов гена каппа-казеина у скота голштинской породы голландской селекции с использованием ДНК-диагностики.

5. Изучить показатели молочной продуктивности у коров с различными генотипами по гену каппа-казеина молока и установить влияние генотипа животных на технологические свойства молока при выработке творога.

6. Дать экономическую оценку использования голштинских животных импортной селекции и выявить среди них наиболее эффективные генотипы по локусу каппа-казеина для использования в условиях Рязанской области.

Научная новизна исследований. Впервые в сравнимых условиях одного хозяйства Рязанской области проведена комплексная характеристика коров голштинской и черно-пестрой пород по молочной продуктивности, воспроизводительным качествам и продуктивному долголетию. Установлена частота встречаемости генотипов и аллельных вариантов каппа-казеина у коров голштинской породы голландской селекции с использованием методов ДНК-диагностики. Изучено влияние генотипа по локусу гена каппа-

казеина на показатели молочной продуктивности животных и технологические свойства молока при приготовлении творога.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Определена целесообразность дальнейшего импорта скота голштин-ской породы голландской селекции для разведения в сельскохозяйственных предприятииях Рязанской области. Установлено, что животные разных генотипов по локусу гена каппа-казеина существенно различаются по уровню молочной продуктивности, составу и технологическим качествам молока. Результаты исследований использованы при разработке планов племенной работы с молочным стадом ООО «Авангард» и ООО «Покровское» Рязанской области.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на Всероссийской научно-практической конференции «Молодежная наука 2011: технологии, инновации» (Пермь, 2011), Всероссийской научно-практической конференции в рамках XXI Международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2011) (Уфа, 2011), на научно-практических конференциях Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева (2010, 2011 гг.), производственном совещании Министерства сельского хозяйства и продовольствия Рязанской области «Итоги племенной работы в Рязанской области за 2012 г и предстоящие задачи на 2013 г» (29.03.2013 г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, в том числе две в рецензируемом журнале, рекомендованном ВАК Минобр-науки РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 112 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов и предложений производству, содержит 34 таблицы и 6 рисунков. Список литературы включает 189 источников, из них 33 - зарубежных авторов.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Ретроспективный анализ популяции голштинского скота в Центральном федеральном округе РФ за период с 2000 по 2011 годы.

2. Сравнительная характеристика молочной продуктивности, воспроизводительных качеств и продуктивного долголетия коров импортной и отечественной селекции в условиях Рязанской области.

3. Оценка генетической структуры популяции животных голштин-ской породы голландской селекции по локусу каппа-казеина и влияние разных генотипов на молочную продуктивность, состав и технологические свойства молока.

4. Экономическая эффективность использования коров голштинской породы с разными генотипами каппа-казеина.

1 Обзор литературы

1.1 История разведения фризской породы скота

Голландский скот является самым древним из современных заводских пород, он распространился почти по всем континентам и сыграл большую роль в совершенствовании и формировании многих пород крупного рогатого скота.

Для животных Голландии характерна черно-пестрая масть - от белой с большими черными отметинами до черной с белыми отметинами, пропорционально развитое туловище, округлые формы, хорошо развитая мускулатура, крепкая конституция, гармоничное телосложение (Дмитриев Н. Г., 1978). Однако у них встречалась и красно-пестрая масть (Бурлаков Н. М., 1961; Всяких М. С., 1976).

По данным Е. А. Арзуманяна и др. (1985), в Голландии разводили крупный рогатый скот трех пород: фризской (черно-пестрая), маас-рейн-эйссельской (красно-пестрая) и гронингенской (белоголовая). Фризская черно-пестрая - основная порода, на долю которой приходилось около 80 % общей численности крупного рогатого скота страны.

Развитие и распространение фризской породы началось с XVIII века. Голландский скот создавался в результате длительного целенаправленного отбора и подбора животных по молочной продуктивности. Хорошие условия для роста, развития и содержания животных, значительные площади лугов и пастбищ, мягкий и влажный морской климат способствовали разведению скота (Ружевский А. Б., Модератов Н. Н., 1978; Дмитриев Н. Г., 1978). Изучая кормление импортного скота, С. К. Охапкин, Ю. И. Рожков (1993), С. Охапкин (2000), 3. М. Айсанов (2003) отмечают, что основными источниками кормов для молочного скота в Голландии являлись культурные пастбища, с которых получали необходимое количество зеленого корма, заготавливали сено, сенаж и силос. Концентрированные корма начинали скармливать коро-

вам с продуктивностью не менее 10 кг молока в сутки. Все эти факторы сказались на формировании высокопродуктивных животных.

В составе рационов голландских коров использовали большое количество высокобелковых кормов (соевого шрота, люцернового сена), кукурузного силоса. Совершенствование технологических приемов заготовки силоса и сенажа дало возможность использовать для животных корма высокого качества.

По данным Н. М. Бурлакова и Д. И. Старцева (1961), руководили племенной работой в Голландии две ассоциации: Фрисляндская (организованная в 1874 году) и Нидерландская (организованная в 1876 году). Каждое из объединений имело племенную книгу. Фрисляндская племенная книга регистрировала скот только Фрисляндской провинции, а Нидерландская - по всем другим провинциям страны. В племенных книгах велся особый список быков, оцененных по потомству. С 1905 г по 1954 г в Фрисляндской племенной книге зарегистрировано 57 быков-улучшателей, в Нидерландской -104 быка-улучшателя. С 1947 года в Фрисляндской племенной книге открыли раздел для записей коров, проверенных по потомству, отличающихся хорошей жирномолочностью, с содержанием жира не ниже 3,8 %. По данным М. М. Лебедева, А. И. Бич, Н. 3. Басовского и др. (1971) в племенную книгу записывали также данные о пожизненной продуктивности коров. В зависимости от пожизненного удоя их относили к следующим группам: А - с удоем от 50000 до 60000 кг, В - от 60000 до 70000 кг, С - от 70000 до 80000 кг, Б - от 80000 до 90000 кг и Е - свыше -90000 кг. До 1969 года во Фрис-ляндскую племенную книгу были записаны в группу А - 1752 коровы, В -729, С - 130, В - 48 и Е - 8 коров.

До второй половины XIX столетия фризский скот имел хорошо выраженный тип молочного направления продуктивности. У него были высокие конечности, нежный костяк и слабо развитая мускулатура. На рубеже XIX и XX столетий голландские скотоводы изменили направление отбора, и селекционная работа была направлена на создание рослых и крупных животных.

Уже к 30-м годам прошлого столетия, как в Голландии, так и в других странах был создан новый тип скота: животные имели крепкую конституцию, одновременно улучшены мясные качества. Высота в холке у коров достигала 130-132 см. Они имели пропорционально развитое туловище; невысокие конечности; удлиненную сухую голову; глубокую и широкую грудь; прямую верхнюю линию спины; прочный костяк; тонкую эластичную кожу, покрытую нежным волосом; пропорционально развитое вымя, обычно чашеобразной формы. Масса телят при рождении составляла 36-42 кг, взрослых коров - 550-650 кг, быков - 800-1000 кг. Убойный выход откормленных животных достигал 55-60 %. В 1935 году около 80 % коров, записанных в племенную книгу, имели экстерьер животных молочно-мясного типа.

Скот в Нидерландах характеризовался высокой для того времени молочной продуктивностью. Средний удой коров составлял около 4500 кг, а коров, записанных в племенную книгу в провинции Фрисляндия - 4800 кг (Костомахин Н. М., 2007).

Скотоводы Нидерландов проделали большую работу по улучшению продуктивных качеств животных, в связи с этим с 1900 года по 1969 год жирность молока, по данным племенных книг, повысилась с 3,15 до 4,15 процента, а содержание белка в молоке составило 3,32 - 3,55 % (Шляхтунов В. И., Смунев В. И., 2005). Всяких М. С. с соавторами (1976) утверждали, что в 1969 году от 80294 коров было надоено по 4494 кг молока с 4,15 % жира, или получено 186 кг молочного жира. К концу 70-х годов прошлого столетия скот в Нидерландах отличался средней продуктивностью, высокой жирномолочностью и белковомолочностью

Высокая продуктивность животных в Нидерландах достигалась и поддерживалась как хорошей кормовой базой, так и четко организованной племенной работой. В селекции обращали внимание на высокие пожизненные удои коров. Большое значение имели оценка быков по качеству потомства, способность к передаче по наследству высокой молочной и мясной продуктивности, хороший экстерьер.

М. М. Лебедев и др. (1971) в своих исследованиях определили, что первую случку у животных фризской породы проводили в возрасте 15-16 месяцев. Молодняк выращивался на обильных рационах с небольшими затратами цельного молока, так как его заменяли обратом. Позднее он получал много грубых и сочных кормов высокого качества. Телятам с двухнедельного возраста назначали препараты витаминов А и Б, в связи с чем суточные привесы телят достигали в среднем 700-800 г.

Благодаря изменению организации выращивания телок, стало возможным получение высоких удоев. Этого достигали за счет повышенной выбраковки коров и быстрой замены их высокопродуктивными животными. Обновление стада при этом проводили за 3-4 года. Это позволило увеличить темпы селекции и улучшить генетический потенциал стада (Бурлаков Н. М., 1961; Всяких М. С., 1976).

За последние 10-15 лет в Нидерландах наметилась новая стратегия развития отрасли скотоводства. Это связано, прежде всего, с сокращением численности поголовья молочного скота и увеличением количества мясного поголовья. В период с 1979 года по 1996 год поголовье скота в Нидерландах снизилось с 5071 тыс. до 4557 тыс. голов. В последние годы тенденция не изменилась и численность поголовья к 2005 году составила 4292 тыс. голов (Зеленков П. И., Баранников А. И., Зеленков А. П., 2005),

Таким образом, фризские животные голландского происхождения имеют высокий генетический потенциал молочной продуктивности и обладают хорошими адаптационными качествами к новым паратипическим условиям.

1.2 Использование скота фризской породы в странах мира

Голландский скот создавался под воздействием естественного и искусственного отбора в благоприятных климатических, кормовых условиях. В этой связи он обладал способностью хорошо акклиматизироваться и адаптироваться к условиям новой среды обитания.

В. В. Ляшенко, В. Ф. Зубриянов (2002); П. Б. Мохов (2003); К. М. Джу-ламанов, М. П. Дубовская (2003) утверждали, что голландский скот успешно акклиматизировался и адаптировался на разных континентах и в различных климатических зонах. Терморегуляция животных позволяла хорошо переносить низкие и высокие температуры. При хороших условиях кормления и содержания скот сохранял и повышал свои продуктивные способности.

По данным Н. М. Костомахина (2007) животных этой породы вывозили в Англию, Францию, США, Канаду, Новую Зеландию, Японию и во многие другие страны. В большинстве стран, куда поступал данный скот и где применялось его чистопородное разведение, он известен под название фризского: британо-фризского (Великобритания), голштино-фризского (США, Канада, Япония и др.), остфризского (Германия). В Швеции, Польше, Италии и в некоторых других странах фризский скот скрещивали с местным, в результате чего были созданы новые породы скота.

В Англии британо-фризский скот занимал 44 % среди пяти молочн�