Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Изменчивость и наследуемость белковомолочности у коров черно-пестрой породы разных генераций и генотипов

ВАК РФ 06.02.07, Разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "Изменчивость и наследуемость белковомолочности у коров черно-пестрой породы разных генераций и генотипов"

На правах рукописи

Мкртчян Гаянэ Владимировна

ИЗМЕНЧИВОСТЬ И НАСЛЕДУЕМОСТЬ БЕЛКОВОМОЛОЧНОСТИ У КОРОВ ЧЕРНО-ПЕСТРОЙ ПОРОДЫ РАЗНЫХ ГЕНЕРАЦИЙ И ГЕНОТИПОВ

06.02.07 - разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных

2 ч НОЯ 2013

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва-2013

005540416

005540416

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И.Скрябина» (ФГБОУ ВПО МГАВМиБ)

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных _ .. . " Т-,

г , Бакаи Анатолии Владимирович

наук, профессор

Официальные оппоненты:

Ермилов Александр Николаевич - доктор сельскохозяйственных наук, профессор, первый заместитель генерального директора ОАО «Московское» по племенной работе

Шайдуллин Ильяс Нургалиевич - доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой мелкого животноводства, пчеловодства и рыбоводства ФГБОУ ВПО МГАВМиБ

Ведущая организация:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский государственный аграрный заочный университет» (ФГБОУ ВПО РГАЗУ)

Защита состоится «■/декабря 2013 г. в ч на заседании диссертационного совета Д 220.042.03 в ФГБОУ ВПО МГАВМиБ по адресу: 109472, г. Москва, ул. Академика Скрябина, д. 23.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО МГАВМиБ.

Автореферат разослан « » ноября 2013 года и размещен на сайте http://vak2.cd.gov.ru/

Ученый секретарь диссертационного совета

Шумилина Н.Н.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1 Актуальность темы. Высокопродуктивные коровы разных генотипов, используемые на территории Российской Федерации, получены при использовании генетического потенциала голштинской породы (Ханифатуллин A.C., 2005; Попов H.A., 2008;Семенов A.C., Бакай A.B., 2009;Бакай А.И.,2009; Скрипниченко Г.Г., 2011; Сакса Е.И., 2012; Костомахин Н.М.,2011,2012,2013; Лепёхина Т.В., 2012,2013). В последние годы генетический потенциал черно-пестрой породы поддерживается селекцией племенных производителей. Племенная ценность коров — матерей и матерей - матерей остается мало изученной и содержит много неиспользованных резервов. Селекционируемые признаки, как правило, количественные и для их изучения требуются особые методы генетического анализа, позволяющие изучить закономерности изменчивости и взаимосвязи между признаками (Ногинова Е.В.,2001). Однако голштинизированный скот, на основе которого формируются заводские и зональные типы, до сих пор недостаточно изучен по белковомолоч-ности. Производство молочной продукции высокого качества связано с теми животными, которые способны иметь высокие качественные показатели и способны передавать их потомству. Изучение наследуемости белковомолочности позволит с определенной степенью точности прогнозировать эффективность использования различных приемов племенной работы, что на сегодняшний день является актуальным.

1.2 Цель и задачи исследований. Цель исследования - оценить изменчивость и наследуемость белковомолочности у коров черно-пестрой породы разных генераций и генотипов.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи: - изучить изменчивость показателей молочной продуктивности у коров разных генераций и генотипов;

-установить наличие коррелятивных связей между уровнем продуктивности, массовой долей жира и белка у высокопродуктивных коров разных генераций и генотипов;

-определить коэффициенты наследуемости белковомолочности у коров разных генераций и генотипов;

-установить наследуемость белковомолочности у коров с разной величиной пожизненного удоя.

1.3 Научная новизна исследований. Установлена изменчивость белковомолочности у коров разных генераций и генотипов. Получены новые научно-обоснованные данные о корреляциях между показателями молочной продуктивности у коров разных генераций. Установлены коэффициенты наследуемости белковомолочности у коров разных генераций. Определена степень наследуемости белковомолочности у коров с разной величиной пожизненного удоя при разных вариантах подбора.

1.4 Теоретическая и практическая значимость. Результаты исследований дополняют теоретические и практические аспекты совершенствования методов разведения молочного скота. Практическая значимость этих исследований состоит в том, что они позволяют предсказывать, в какой мере произойдет изменение коррелирующих признаков в результате селекции по основным признакам, отмечена целесообразность использования селекционно-генетических параметров при подборе коров с целью повышения белковомолочности. Работа является разделом исследований, проводимых кафедрой генетики и разведения животных имени В.Ф. Красоты. Материалы, полученные в ходе работы, используются в практике селекционно-племенной работы ПЗ «Повадино» и в учебном процессе при обучении студентов зооветеринарных специальностей.

1.5 Апробация работы. Основные результаты исследований опубликованы в 3 статьях по теме диссертации, в том числе 1 из них в научном издании, рекомендованном ВАК РФ.

1.6 Основные положения, выносимые на защиту:

- изменчивость белковомолочности у коров разных генераций

и генотипов;

-корреляционная связь удоя с массовой долей жира и белка у

коров разных генераций;

-наследуемость белковомолочности у коров разных генераций. Структура и объем работы. Диссертация изложена на 102 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методики исследований, результатов исследований, выводов и предложений. Список литературы включает 148 источников. Работа иллюстрирована 21 таблицами и 8 диаграммами.

1. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования были выполнены в 2009-2013 гг. на кафедре генетики и разведения животных имени В.Ф.Красоты и являются разделом исследований, проводимых кафедрой. Материалом исследований послужило стадо коров черно-пестрой породы ПЗ «Повадино» Московской области. Важнейшим основанием для выбора коров ПЗ «Повадино» в качестве объекта изучения явилось наличие хорошо налаженной кормовой базы, обеспечивающей полноценное и бесперебойное кормление высокопродуктивных животных. ПЗ «Повадино» является одним из ведущих племенных заводов, оказывающим существенное влияние на процессы совершенствования черно-пестрой породы. По материалам племенных документов были отобраны коровы разных генераций: первая генерация - дочери племенных быков разных генотипов, вторая генерация - матери этих коров, третья генерация - матери - матерей этих коров.

Генетический потенциал коров устанавливался по материалам племенных документов по общепринятым методам с учетом использования линейного и межлинейного подбора. При этом учитывали удой за первую, третью и наивысшую лактации. Молочная продуктивность животных за лактацию устанавливалась путем учета ежемесячных контрольных доений и суммированием месячных удоев. Расчетным путем определяли количество молочного жира и белка, полученных за каждую из лактаций.

Высокопродуктивные коровы разных генераций

Рис. 1 - Схема исследований В группах коров разных генераций определяли коэффициент молочности и белковый показатель. Исследования представлены на схеме рис.1.

Для определения корреляционных связей между показателями молочной продуктивности рассчитывали коэффициенты корреляций как внутри каждой генерации, так и между генерациями в парах «мать-дочь». При выборе метода вычисления коэффициента наследуемости, остановились на наиболее распространенном методе удвоенного коэффициента корреляции (h2=2r) в парах «мать-дочь». Вычисляли среднее значение (X), стандартное отклонение (о), ошибку средней величины (S-) и изменчивость (Cv,%). Достоверность разницы между средними значениями признаков оценивали по критерию Стьюдента и вероятности, которую признавали статистически значимой при Р>0,95. Графические иллюстрации построены при помощи компьютерных программных пакетов Microsoft Office Excel 2007.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Изменчивость белковомолочности у коров разных генераций и генотипов

Стадо высокопродуктивных коров ПЗ «Повадино» в настоящее время представлено животными ведущих линий голштинской породы. Мы изучили селекционно-генетические параметры показателей молочной продуктивности у коров разных генераций (табл. 1).

Таблица 1. Изменчивость признаков молочной продуктивности (п=1074)

Генерация Удой за 305 суток лактации, кг Массовая доля жира, % Массовая доля белка, %

СУ,% ЛМх СУ,% Я±8х СУ,%

Первая лактация

ММ 4782±50 *** 14,3 3,67±0,01 5,6 2,96±0,01 3,3

М 5335±63 *** 21,9 3,80±0,02 8,0 2,95±0,01 4,6

Д 5902±80 *** 25,5 4,07±0,02 9,8 3,40±0,01 6,6

Третья лактация

ММ 5382±91 21,6 3,71±0,02 6,5 2,97±0,01 4,8

м 6039±100 *** 27,0 3,78±0,02 8,9 3,00±0,01 6,1

Д 7508±77 17,2 3,98±0,03 11,9 3,04±0,01 7,7

Примечание: здесь и далее достоверно: *) при Р>0,95; **) при Р>0,99; ***) при Р>0,999

При анализе молочной продуктивности коров нами установлено, что достоверно большим удоем за первую лактацию характеризовались коровы-дочери, удой за 305 суток лактации составил 5902 кг (Р>0,999). Коровы генерации дочерей достоверно превосходят коров матерей-матерей на 1120 кг и коров матерей на 667 кг. Среди всех генераций наибольшая изменчивость величины удоя выявлена у коров - дочерей первой генерации - 25,5 %. Несколько ниже изменчивость признака у коров второй генерации — 21,9 %. Наименьшим коэффициент изменчивости оказался у коров третьей генерации - 14,3 %. Следует отметить, что

изменчивость величины удоя за первую лактацию у коров дочерей по сравнению с матерями матерей увеличилась на 11,2 %.

Изменчивость массовой доли белка по первой лактации оказалась самой низкой в генерации матери - матерей - 3,3 %, в генерации матерей, изменчивость массой доли белка составила 4,6 %, в генерации дочерей изменчивость возросла в два раза и составила 6,6 %.

У коров-дочерей прирост молочной продуктивности от первой к третьей лактации составил 1606 кг (Р>0,999), тогда как в генерации матерей-матерей нами выявлено увеличение от первой к третьей лактации на 600кг. Следует отметить, что изменчивость величины удоя по третьей лактации находилась в пределах от 17,2 % до 27,0 %, наименьшие её значения выявлены в генерации коров-дочерей, у которых мы наблюдаем наибольший прирост продукции.

Изменчивость массовой доли жира возрастает от генерации к генерации. Так если у коров матерей-матерей она составляла 6,5 %, то в генерации дочерей изменчивость увеличилась до 11,9 % за третью лактацию.

По массовой доле белка коровы-дочери отличались от коров-матерей и коров матерей-матерей. Большей изменчивость белковомолочности по третьей лактации оказалась у коров-дочерей в первой генерации 7,7 %.

Нами установлено (табл.2), что по первой лактации коровы-дочери при межлинейном подборе имели меньшую массовую долю белка - 3,03 %, против 3,77 % у коров при внутрилинейном подборе (Р>0,99). Средние отклонения находились в пределах от 0,19 % до 0,'22 %. Изменчивость признака варьировала в пределах от 6,6 % до 7,1 %. По третьей лактации показатели белковомолочности изменились и находились в пределах от 3,03 % у коров дочерей при межлинейном подборе и при внутрилинейном значения составили 3,05 %.

Изменчивость белковомолочности по третьей лактации составила 7,8 % при межлинейном подборе и 7,5 % при внутрилинейном подборе.

Таблица 2. Изменчивость белковомолочности у коров-дочерей при разных вариантах подбора

Пожизненный Лактация Удой за 305 суток лактации, кг Массовая доля жира, % Массовая доля белка, %

удой, кг СУ,% Су,% С\,%

Внутрилинейный

21498 I 6689±207 14,5 3,91±0,09 10,9 3,03±0,05 7,1

III 8109±293 14,0 4,29±0,12 10,8 3,05±0,06 7,5

Межлинейный

27689 I 5850±83 26,0 3,84±0,02 9,8 2,77±0,01 6,6

III 747±479 17,3 3,97±0,03 11,9 3,03±0,01 7,8

Пожизненный удой у коров при межлинейном подборе составил - 27689 кг, против 21498 кг при внутрилинейном подборе.

Снижение белковомолочности в генерации коров-дочерей можно объяснить проявлением биологического закона возврата признака к средней величине по стаду, чему способствует отсутствие прямой селекции по этому признаку.

В наших исследованиях установлена определенная корреляция между удоем и основными компонентами молока. Использование животных имеющих положительные корреляционные связи между удоем и массовой долей белка, позволят при проведении отбора выбрать лучших для дальнейшей селекции.

3.2 Корреляция признаков молочной продуктивности у коров разных генераций и генотипов

В условиях ПЗ «Повадино» используются потомки пяти основных линий голштинской породы: Пабст Говернер 8829933, Вис Бэк Айдиал 1013415, Мон-твик Чифтейн 95679, Рефлекшн Соверинг 198998 и Силинг Трайджун Рокит 252803.

При изучении корреляции в пределах каждой линии нами было установлено (табл.3), что дочери племенных быков линии Пабст Говернер 8829933 отли-

чаются положительной связью между удоем и массовой долей жира г=0,37, им достоверно уступают потомки линии Вис Бэк Айдиал 1013415, Монтвик Чифтейн 95679 и Силинг Трайджун Рокит 252803 (г =0,05, 0,06 и 0,18 - соответственно), а у дочерей племенных быков линии Рефлекшн Соверинг 198998 эта связь отсутствует.

В пределах каждой линии среди коров определились как положительные, так и отрицательные корреляционные связи между удоем и массовой долей белка.

Средней по величине и отрицательной по направлению связи между удоем, массовой долей жира, массовой долей белка, отличились дочери племенных быков линии Пабст Говернер 8829933 1=-0,53, низкие отрицательные связи выявлены и у потомков линии Вис Бэк Айдиал 1013415 1=-0,03 Силинг Трайджун Рокит 252803 п= -0,08. Большими среди всех коров оказались положительные корреляционные связи между массовой долей жира и массовой долей белка у потомков линии Вис Бэк Айдиал 1013415 1=0,42. Следует отметить, что корреляция между качественными показателями молока оказалась положительной у коров всех линий.

Таблица 3. Связь показателей молочной продуктивности у коров разных линий

Коррелируемые признаки Линия

Пабст Говернер 8829933 Вис Бэк Айдиал 1013415 Монтвик Чифтейн 95679 Рефлекшн Соверинг 198998 Силинг Трайджун Рокит 252803

Удой за 305 суток - Массовая доля жира 0,37 0,05 0,06 0,00 0,18

Удой за 305 суток - Массовая доля белка -0,53 -0,03 -0,03 0,05 -0,08

Массовая доля жира - Массовая доля белка 0,12 0,42 0,30 0,38 0,30

У потомков линии Пабст Говернер 8829933 (рис.2) в генерации дочерей установлена положительная связь между удоем и массовой долей жира г=0,37, в генерации матери эта связь не ослабевает и составляет г=0,35, в генерации матери-матерей связь между удоем и массовой долей жира достоверно выше, чем у дочерей и матерей и ее значения равны 1=0,41.

ЯУдойза 305 суток-Массовая доля жира

вУдойза 305 суток — Массовая доля белка

□ Массовая доля жира-Массовая доля белка

Рис. 2 - Коэффициенты корреляции между удоем и показателями молочной продуктивности линии Пабст Говернер 198998

Оценивая потомков линии Вис Бэк Айдиал 1013415 нами установлено (рис.3), что у дочерей разных племенных быков между удоем и содержанием массовой доли белка в молоке существует отрицательная связь, которая очень мала 1= -0,02. Эта связь имеет адаптивный характер и при определенных условиях может быть изменена, о чем свидетельствует достоверно большая положительная корреляция в группе коров матери-матери г= 0,30.

■Удойза305 суток

- Массовая доля жира

■Удойза305 суток

- Массовая доля белка

Массовая доля жнра - Массовая доля белка

Рис. 3 - Коэффициенты корреляции между удоем и показателями молочной продуктивности линии Вис Бэк Айдиал 1013415

Связь между удоем и основными компонентами молока в генерации дочерей составляет г=0,42, не уступают дочерям и матери у которых коэффициент корреляции между массовой долей жира и белка составляет г=0,45.

Среди высокопродуктивных коров разных линий связь между массовой долей белка дочерей и матерей, дочерей и матерей-матерей и матерей и матерей-матерей разная и находится на нижней границе как положительных, так и отрицательных величин. У коров линии Пабст Говернер 8829933 связь между белком матерей и матерей-матерей составляет 1=0,29 и для настоящей популяции она наиболее значимая. В генерации дочери - матери связь находиться в пределах от г=0,06 у линии Вис Бэк Айдиал 1013415 до г=0,17 у линии Монтвик Чифтейн 95679,(табл.4).

Увеличение содержания белка в молоке требует от селекционеров особого отбора высокопродуктивных коров. В наших исследованиях установлена определенная корреляция между удоем и основными компонентами молока. Использование животных имеющих положительные корреляционные связи между удоем и

массовой долей белка, позволят при проведении отбора выбрать лучших для дальнейшей селекции.

Таблица 4. Коэффициент корреляции между массовой долей белка у коров разных генераций и генотипов по наивысшей лактации (п=358)

Коррелируемые признаки Линии

Вис Бэк Айдиал 1013415 Рефлекшн Соверинг 198998 Монтвик Чифтейн 95679 Силинг Трайджун Рокит 252803 Пабст Говернер 8829933

п г п Г п К п Г П Г

Массовая доля белка Д - Массовая доля 131 0,14 77 0,11 49 0,17 58 0,06 43 0,11

Массовая доля белка Д - Массовая доля 0,06 0,08 0,16 -0,05 0,23

Массовая доля белка М - Массовая доля белка ММ -0,07 0,14 -0,06 0,00 0,29

Хозяйственно - полезные признаки коров определяют не только принадлежность к той или иной линии, а конкретно племенные быки

При изучении корреляционных связей между показателями молочной продуктивности у коров разных племенных быков нами установлено, что среди всех потомков линии Вис Бэк Айдиал 1013415 высокими и положительными значениями характеризуются дочери племенного быка Пранк 396537. Корреляция между величиной удоя и массовой долей жира у них составила г=0,75, связь удоя и массовой доли белка г=0,87. Установлена высокая корреляция между массовой долей белка и массовой долей жира, которая составила (г=0,95).

Среди всех потомков разных быков мы наблюдаем, как положительные, так и отрицательные корреляционные связи, положительные значения находятся в границах от г=0,30 до 0,75 между удоем и массовой долей жира. Отрицательная корреляция лежит в пределах от г=-0,21 до г=-0,54.

Потомки линии Силинг Трайджун Рокит 252803 имеют как низкие, так и высокие по значению корреляционные связи между удоем и массовой долей жира. Высокая отрицательная связь у дочерей племенного быка Диез 1843 (1= -0,76). Между удоем и массовой долей белка, установлена средней величины связь у дочерей племенного быка Сапфир 6985 (г - 0,51). Корреляция между массовой долей белка и массовой долей жира у потомков линии Силинг Трайджун Рокит 252803 в большей степени отрицательная (рис.4).

Рис. 4 — Коэффициенты корреляции между основными компонентами молока у дочерей разных племенных быков 3.3 Наследуемость показателей молочной продуктивности

Наиболее высоким коэффициент наследуемости Ь 2 =0,59, установлен в генерации дочерей линии Пабст Говернер 8829933 (рис 5.). В меньшей степени коэффициент наследуемости выражен в генерации матери-матерей Ь 2 =0,38, и наиболее низким он установлен в генерации матерей Ь 2 =0,11. Коэффициент наследуемости удоя коров линии Вис Бэк Айдиал 1013415 и Монтвик Чифтейн 95679 в генерациях, как дочерей, так и матерей изменялся несущественно и был равен Ь2 =0,39-0,43.

0.10

0,20

0.30

0.60

0.50

0.40

0Д1

0.38

0,59

-в-УдойМ

—УдойД

Удой ММ

0.00

Вне Бж Айдиал 1013415 МонтвшЧнфтепн 95679 Пабст Говернер 8829933

Рис. 5 - Коэффициент наследуемости удоя в генерациях разных генотипов

Наследуемость массовой доли жира (рис. 6) у коров разных генераций также оказалось разной, как и величина удоя. Наибольшим коэффициент наследуемости генерации дочерей был в линиях Вис Бэк Айдиал 1013415 и Монтвик Чиф-тейн 95679 И2=0,67, а в генерации ММ линии Рефлекшн Соверинг 198998 Ь2=0,54. В меньшей степени наследуемость по массовой доли жира отмечена в генерации ММ в линиях Вис Бэк Айдиал 1013415 Ь2=0,12 и Силинг Трайджун Рокит 252803

Изучение наследуемости массовой доли белка показало (рис.7), что среди всех потомков линий способность передавать и наследовать массовую долю белка в большей степени способны потомки двух линий - Рефлекшн Соверинг 198998 и Пабст Говернер 8892933. Установлены коэффициенты наследуемости линий Рефлекшн Соверинг 198998 и Пабст Говернер 8829933 в генерации Д составляет -И2=0,21-0,23, соответственно. Степень наследуемости массовой доли белка в генерации М составляет 1г=0,46, а в генерации ММ - Ь2=0,58 у коров линии Пабст Говернер 8829933.

Ь2=0,11.

Рис. 6 - Коэффициент наследуемости жирномолочности в генерациях разных генотипов

Белок Д п лп

»Рефлекшн Соверинг 198998

•Пабст Говернер 8829933

0.

Белок

0,46

Белок М

Рис. 7 - Коэффициент наследуемости белковомолочности у коров разных

генераций

Выводы

1. Изменчивость (Су) массовой доли белка по I лактации оказалась самой низкой в генерации матери-матери и составила 3,3 %, в генерации матерей изменчивость массовой доли белка составила 4,6 %, в генерации дочерей изменчивость возрастает в два раза и составляет 6,6 %. Большей изменчивость бел-ковомолочности по III лактации оказалась у коров в генерации дочерей - 7,7 %.

2. Изменчивость белковомолочности по III лактации составила 7,8 % при межлинейном подборе и 7,5 % при внутрилинейном подборе. Выявлены различия у коров по величине пожизненного удоя. При межлинейном подборе пожизненный удой составил 27689 кг, против 21498 кг внутрилинейном подборе (Р>0,99). Изменчивость величины удоя при внутрилинейном подборесоставила 14,5 %, а у коров при межлинейном подборе 26,0 %.

3. Коэффициенты изменчивости белковомолочности у потомков разных линий и генераций неодинаковы, у потомков линии Силинг Трайджун Рокит 252803 и Рефлекшн Соверинг 198998 их величина равна 8,0%. В генерации матерей-матерей изменчивость белковомолочности составляет 3,0%.

4. Наибольшие коэффициенты корреляций между удоем и массовой долей белка у дочерей племенных быков Пранк 396537 (1=0,37) линии Вис Бэк Айдиал 1013415, Триер 485817 (1=0,23) линии Силинг Трайджун Рокит 252803

5. Наследуемость белковомолочности у коров линии Пабст Говернер 8829933 в генерации матерей матерей составила Ь2=0,58. Наследуемость белковомолочности в генерации матерей составляет Ь2=0,46. Наследуемость белковомолочности в генерации дочерей Ь2=0,23.

6. Проведенный отбор коров матерей по содержанию белка отразился на величине удоя за первую лактацию дочерей. Дочери имели достоверно большую массовую долю белка 3,24%, против 3,10 % у коров матерей-матерей (Р>0,99).

7. Наследуемость массовой доли белка в большей степени выражена у дочерей племенных быков Пранк 396537 линии Вис Бэк Айдиал 1013415 Ь2=0,75 и Триер 485817 линии Силинг Трайджун Рокит 252803 Ь2=0,45. Дочери быков Пранк396537 и Триер 485817 имеют высокую степень наследуемости между удо-

ем и массовой долей бежа h2=0,87 и h2=0,14 соответственно и между удоем и массовой долей жира h2=0,75 и h2=0,22.

Предложения производству

Установленные коэффициенты наследуемости белковомолочности следует использовать при отборе и подборе коров в условиях ПЗ «Повади-но». Использование потомков дочерей племенных быков Пранка 396537 и Эпилога 1221 линии Вис Бэк Айдиал 1013415, Триера 485817 Силинг Трай-джун Рокит 252803, приведет к изменению величины корреляции между признаками в желательном селекционном направлении, что позволит повысить белковомолочность.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Мкртчян, Г. В., Качественные признаки молочной продуктивности коров / Мкртчян Г. В., Мухтаров А. М., Голубев А. А // Аграрная наука. - №11.

- 2011. - С.20-21.

Работы, опубликованные в сборниках научных трудов, материалах конференций, съездов и других изданиях

1. Бакай, A.B. Молочная продуктивность коров при разных вариантах подбора / Бакай A.B., Мишин Ю.М., Григорян Г.В. // Проблемы увеличения производства продуктов животноводства и пути их решения. - 2008. -№64

- С.59-60.

2. Бакай, Ф.Р. Воспроизводительные качества голштинизированных коров при разных вариантах подбора /Бакай Ф.Р., Добровольская Н.Е., Мкртчян Г.В. // «Актуальные проблемы зоотехнии» - 2009. - С.59-63.

Подписано в печать 18.11.2013 Объем: 1,0 п.л. Тираж: 100 экз. Заказ: №73 Отпечатано в типографии "Бизнес-Стиль" 125195, Москва, Ленинградское ш., д. 94, корп. 3 (495) 988-40-02; www.tbstyle.ru

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Мкртчян, Гаянэ Владимировна, Москва

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ И БИОТЕХНОЛОГИИ имени К. И. СКРЯБИНА»

04201451012

Мкртчян Гаянэ Владимировна

ИЗМЕНЧИВОСТЬ И НАСЛЕДУЕМОСТЬ БЕЛКОВОМОЛОЧНОСТИ У КОРОВ ЧЕРНО-ПЕСТРОЙ ПОРОДЫ РАЗНЫХ ГЕНЕРАЦИЙ И

ГЕНОТИПОВ

06.02.07 - разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Бакай А.В.

Москва 2013

Содержание

ВВЕДЕНИЕ...................................................................................................................................3

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................................................................6

1.1 Изменчивость и наследуемость белковомолочности у коров разных генотипов.............6

2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ..............................................................30

3 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ....................................................................................35

3.1 Изменчивость белковомолочности у коров разных генераций и.........................35

генотипов...................................................................................................................................35

3.2 Корреляция признаков молочной продуктивности у коров разных генераций и генотипов......................................................................................................................................44

3.3 Влияние отбора на изменчивость признаков молочной продуктивности.......................63

3.4 Наследуемость белковомолочности у коров разных генераций и генотипов.................66

ВЫВОДЫ.....................................................................................................................................71

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ........................................................................................73

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:..........................................................................................................74

ПРИЛОЖЕНИЕ...........................................................................................................................91

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Высокопродуктивные коровы разных генотипов, используемые на территории Российской Федерации, получены при использовании генетического потенциала голштинской породы (Ханифатуллин A.C., 2005; Попов H.A., 2008; Семенов A.C., Бакай A.B., 2009; Бакай А.И., 2009; Сударев Н.П., Абылкасымов Д.,2009; Скрипниченко Г.Г., 2011; Сакса Е.И., 2012; Кос-томахин Н.М., 2011, 2012, 2013; Лепёхина Т.В., 2012, 2013). В последние годы генетический потенциал черно-пестрой породы поддерживается селекцией племенных производителей. Племенная ценность коров - матерей и матерей - матерей остается мало изученной и содержит много неиспользованных резервов. Селекционируемые признаки, как правило, количественные и для их изучения требуются особые методы генетического анализа, позволяющие изучить закономерности изменчивости и взаимосвязи между признаками (Ногинова Е.В., 2001). Однако голштинизированный скот, на основе которого формируются заводские и зональные типы, до сих пор недостаточно изучен по белковомолочности. Современные стада представлены животными разных генотипов и в отличии от исходной черно- пестрой породы отличаются высокими удоями ( Аджибеков К.К.,1995; Болховской П.В., 2009; Волынцев А, 2002; Данкверт С.А., 2002; Джапаридзе Т.Г., 2006; Дмитриев В.Д., 2001; Ермилов А.Н., 2002; Костомахин Н.М., 2010, 2013; Кузнецов В.М., 2002; Мишин Ю.М., 2009; Хаердинов P.A., 2005, 2007; Назарченко О.В., 2011; Бакай A.B., Лепехина Т.В., 2013), однако наряду с молочностью остается открытым вопрос о белковомолочности. Производство молочной продукции связано с теми животными, которые способны иметь высокие качественные показатели и способны передавать их потомству. Изучение наследуемости белковомолочности позволит с определенной степенью точности прогнозировать эффективность использования различных приемов племенной работы, что на сегодняшний день является актуальным.

Цель и задачи исследований. Цель исследования - оценить изменчивость и наследуемость белковомолочности у коров черно-пестрой породы разных генераций и генотипов.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи: - изучить изменчивость показателей молочной продуктивности у коров разных генераций и генотипов;

-установить наличие коррелятивных связей между уровнем продуктивности, массовой долей жира и белка у высокопродуктивных коров разных генераций и генотипов;

-определить коэффициенты наследуемости белковомолочности у коров разных генераций и генотипов;

-установить наследуемость белковомолочности у коров с разной величиной пожизненного удоя.

Научная новизна исследований. Установлена изменчивость белковомолочности у коров разных генераций и генотипов. Получены новые научно-обоснованные данные о корреляциях между показателями молочной продуктивности у коров разных генераций. Установлены коэффициенты наследуемости белковомолочности у коров разных генераций. Определена степень наследуемости белковомолочности у коров с разной величиной пожизненного удоя при разных вариантах подбора.

Теоретическая и практическая значимость. Результаты исследований дополняют теоретические и практические аспекты совершенствования методов разведения молочного скота. Практическая значимость этих исследований состоит в том, что они позволяют предсказывать, в какой мере произойдет изменение коррелирующих признаков в результате селекции по основным признакам, отмечена целесообразность использования селекционно-генетических параметров при подборе коров с целью повышения белковомолочности. Работа является разделом исследований, проводимых кафедрой генетики и разведения животных имени В.Ф. Красоты. Материалы, полученные в ходе работы, используются в практике селекционно-племенной работы ПЗ «Повадино» и в учебном процессе при обучении студентов зооветеринарных специальностей.

Основные положения, выносимые на защиту:

- изменчивость белковомолочности у коров разных генераций и генотипов;

- корреляционная связь удоя с массовой долей жира и белка у коров разных генераций;

- наследуемость белковомолочности у коров разных генераций.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на научных конференциях ФГБОУ ВПО МГАВМиБ в 2011-2013 гг.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 работы, одна их которых в журнале, рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 102 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методики исследований, результатов исследований, выводов и предложении производству. Список литературы включает 148 источников. Работа иллюстрирована 21 таблицами и 8 диаграммами.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Изменчивость и наследуемость белковомолочности у коров разных генотипов

В настоящее время во всем мире определился дефицит белка как продукта питания человека (Мысик А.Т., 2013). Одним из основных источников белка, производимых животными, является молоко. По химическому составу и пищевым свойствам оно не имеет аналогов среди других видов естественной пищи, так как в его состав входят наиболее полноценные белки (Пархоменко Б.Л., 2011).

При определенном дефиците молочного белка в питании человека, изменилось отношение к молочным породам, наметилась тенденция в селекции на совершенствование качественного состава молока — белковомолочности.

С целью повышения генетического потенциала чёрно-пёстрого скота в России длительное время использовались лучшие мировые генетические ресурсы (Степанов Д.В., Сеин О.Б., Родина Н.Д., 2011). Наибольший удельный вес приходится на животных голштинской породы, которые отличаются высокой молочной продуктивностью и хорошо адаптируются к условиям промышленной технологии (Труфанов В.Г., Новиков Д.В., Барышников К.С., 2012; Джапаридзе Г.М., Труфанов В.Г., Новиков Д.В., Джелалов В.В., 2013).

Порода является основным генетическим фактором оказывающим влияние на содержание общего белка, белковых фракций и технологических свойств молока (Хаердинов Р.А.,2008; Клименок И.И., 2004; Мишин Ю.М., 2009; Ляшенко В.В., 2013). Среди всех пород с высоким содержанием белка следует отнести джерсейскую и айрширскую содержание белка, которых колеблется от 3,2 % до 4,5 %, к обильномолочным относят голштинскую и черно-пестрые породы (Жебровский Л.С., 2001). Порода животных с определенным генетическим потенциалом имеет большое влияние на химический

состав молока и выход молочных продуктов, то есть каждой консолидированной породе животных присуща соответствующая концентрация белка в молоке.

При межпородном скрещивании часто отмечается изменение состава молока помесей в сравнении с исходными породами (Сакса Е.И., 2005; Бол-гов А.Е., 2010; Хаердинов P.A., 2004, 2008; Минаев Е.А., Вольнова Ю.В., 2005). Применение скрещивания, как одного из основных методов совершенствования пород предполагает, что самки должны принадлежать к улучшаемой породе, а самцы к улучшающей. При селекции на белковомолочность желаемый результат, возможно получить через 5-10 поколений животных, путем выявления быков-производителей с генетически высокой белковомо-лочностью потомства и целенаправленный подбор пар (Волынцев А.; Ермилов А., 2002).

При изучении молочной продуктивности коров-первотелок и их помесей, полученных методом отдаленной гибридизации (Соловьева О.И., 2010) установлено, что изменение удоев коров по месяца лактации происходил с одинаковой закономерностью в обеих группах, повышаясь с первого по второй месяц, затем отмечалось снижение в третий месяц.

Долгосрочное использование голштинской породы уже сегодня позволило получить отдельные линии и племенных быков массовая доля жира и белка в молоке, которых имеют высокие показатели. При изучении молочной продуктивности у коров разных генотипов в ПЗ «Повадино» Московской области установлено, что содержание белка в молоке у коров при линейно-групповом подборе находилось в пределах 2,97 - 3,09 %. По количеству молочного жира и молочного белка следует выделить удачное сочетание линий Силлинг Трайджун Рокита 252803 и Монтвик Чифтейна 95679 от первотелок за лактацию получено 312 кг молочного жира и 237 кг молочного белка, что больше чем при сочетании других линий. Указанный кросс линий при доста-

точно высоком удое (7843 кг) имеет высокие качественные показатели молока и это необходимо учитывать при проведении селекционно-племенной работы (Мишин Ю.М., 2009).

Результаты многолетних исследований (Бич А.И., 1996; Сакса Е.И., 2001; Абылкасымов Д., 2008) показали, что в племенных заводах основным вариантом подбора являются кроссы линий. И как сообщают авторы в родословной у высокопродуктивных животных в обеих сторонах родословной встречаются родоначальники заводских линий и родственных групп. Считается, что при кроссе линий проявляется внутрипородный гетерозис (Петке-вич Н.С., 2003). О влиянии подбора быков на реализацию потенциала молочной продуктивности коров сообщалось в работах (Абылкасымова Д., 2007).

На молочную продуктивность дочерей огромное влияние оказывают женские предки встречающиеся в родословных, так при оценке генетического потенциала коров импортной селекции по наивысшей лактации продуктивность матерей составляет 8883 кг молока при содержании жира 4,38 % и белка 3,46 %. Такая же тенденция отмечается и с продуктивностью предков второго ряда. Средняя продуктивность у матери матерей, немного ниже и составляет 7263 кг при коэффициенте вариации 16,2 %.

Коэффициенты корреляции между удоем и составными компонентами молока свидетельствуют о том, что особенно важным в селекционной работе является сочетание таких признаков: жирномолочность, сухого обезжиренного молочного остатка и сухих веществ молока. Наличие высоких показателей корреляции позволяют при ведении селекционной работы с учетом качественного состава молока, использовать эти связи для прогнозирования ожидаемых селекционных сдвигов (Хаердинов P.A., 2004, 2008).

Общеизвестно, что при высокой продуктивности содержание белка, как и жира, находится в отрицательной связи (Бакай Ф.Р., Лепёхина Т.В., 2011). В любом стаде имеются особи, у которых эта связь положительная,

таких коров не много порядка 20%, интенсивное использование их в селекционном процессе способствует повышению содержания белка в молоке у всего стада, популяции и породы в целом (Johansson I., 1959b; Бакай А.И., 2009).

О взаимосвязи хозяйственно-полезных признаков сообщалось ранее многими авторами (Красота В.Ф., Джапаридзе Т.Г.,1999; Бакай A.B., Скрип-ниченко Г.Г., Кочиш И.И., 2006; Клименок И.И., 2004; Назарченко О.В., 2011, 2012).

Исследования, проведенные рядом зарубежных авторов на первотелках (40984 гол.) показали наличие генетических корреляции между удоем, продукцией жира и белка, содержанием жира и белка в молоке г=0,45; г=0,79; r=-0,49; г=-г=0,54 и г=0,56, соответственно (Parland S., Andersen-Ranberg, Klemental G., Heringtad В., Steine Т., 2007; Burgueno J., 2007).

При изучении белковомолочности у голштинизированного черно-пестрого скота установлено, что взаимосвязь между удоем и содержанием белка отрицательная, коэффициенты корреляции колеблются от (г=- 0,24 до г= -0,37). Между жиром и белком молока положительная зависимость, но корреляция по каждому месяцу лактации коров имеет разные показатели (Клименок И.И, 2004).

Признаки молочной продуктивности коров, к которым относятся величина удоя, массовая доля белка, массовая доля жира являются количественными. Количественные признаки обусловлены как генотипом, так и условиями внешней среды. Задача современных селекционеров избавиться от нежелательных признаков и сохранить только те гены, которые обуславливают высокую продуктивность на протяжении жизни животного (Ваттио М., 1996).

Среди всех коров ЗАО СП «Аксиньино» у 21,0 % наблюдается высокое сочетание удоя с большой массовой долей жира и белка, и только у 6,0 %

отрицательная связь удоя с массовой долей жира и белка. В стаде есть коровы, у которых наблюдаются отрицательные коэффициенты корреляций между удоем и массовой долей жира, положительные между удоем и массовой долей белка и отрицательные между качественными показателями массовой долей белка и жира. Наследуемость животных каждых этих групп обладает устойчивостью, которая выражена в сохранении и передачи из поколения в поколение основных признаков, это свойство устойчивости можно назвать консерватизм наследственности. Консерватизм наследственности представляет собой положительное средство, которое позволять производству иметь определенных высокоценных потомков разных линий.

Самая высокая корреляция между удоем и процентным содержанием белка в молоке была у первотёлок с кровностью 3/8 по голштинам (г=0,51), остальные сформированные группы коров характеризовались также невысокими и отрицательными значениями коэффициентов корреляции между анализируемыми признаками (Шендаков А.И., Шендакова Т.А., 2010).

Корреляция между количественными и качественными показателями такими, как удой и массовая доля жира, удой и количество молочного жира, массовая доля жира и количество молочного жира составила, г=-0,04; г=0,93; 1-0,34 (Кузнецов В.М., 2002; Мишин Ю.М., 2009; Волховской П.В., 2009; Оакеу Н., 2007).

Содержание массовой доли белка и массовой доли жира коррелирует положительно. Следовательно, селекция по одному из этих признаков позволит повысить другой. Расчет коэффициентов корреляции показал, что между жиром и белком по всем л актациям связь отрицательная. Между удоем и белком и между жиром и белком взаимосвязь слабоположительная, что указывает на то, что отбор животных по белковомолочности не окажет значительного влияния на удой и жирномолочность (Герасимчук Л.Д., Клименок В.И., Яранцева С.Б., Ворошилова Е.Д., 2004).

Изменчивость и взаимосвязь селекционных признаков на голштинизи-рованных коровах первотелках показана в исследованиях Клименок И.И., Герасимчук Л.Д., Ворошилова Е.Д.(2004), результаты свидетельствуют, что содержание белка в молоке меньшей степени подвержено колебаниям. Изменчивость общего количества молочного жира и белка практически выражает изменчивость удоя. Взаимосвязь между жиром и белком в молоке положительная и высокодостоверная.

Изменчивость главных признаков молочной продуктивности характеризуется следующими показателями: удой - 20-30 %, содержание жира в молоке - 4-10 %, белка - 3-9 %. Меньшая изменчивость жирности и белковости молока обусловлена их более высокой генетической детерминацией, консерватизмом наследственности этих признаков. Так коэффициенты наследуемости (доля генетической изменчивости передающейся от родителей потомкам) равны по удою 10-30 %, жирности молока - 50-80 %, белковомо-лочности - 40-70 %, живой массы - 30-50 %. Эти различия обусловлены как наследственностью, так и влиянием внешних условий, интенсивностью отбора, типом подбора, генеалогической структурой стада и другими причинами.

Исследования проведенные на популяции черно-пестрой породы крупного рогатого скота (Аджибеков К.К., 1995; Кузнецов В.М., 2002) установили, что изменчивость признаков молочной продуктивности колеблется в пределах от 15 % до 30% - по удою, и от 3 % 13% по массово