Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Повышение достоверности оценки племенных качеств быков-производителей

ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "Повышение достоверности оценки племенных качеств быков-производителей"

На правах рукописи

Осадчая Ольга Юрьевна

ПОВЫШЕНИЕ ДОСТОВЕРНОСТИ ОЦЕНКИ ПЛЕМЕННЫХ КАЧЕСТВ БЫКОВ-ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ

П6 02. 01. - Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

АВТОРЕФЕРАТ .диссертации па соискание ученой степени кандидата с е.т ь с к о х о з я и с т в е н н ы х п а у к

Дуоршшцы - 1998

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте животноводства.

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Григорьев Ю. Н.,

доктор сельскохозяйственных наук Харитонов С. Н.

доктор сельскохозяйственных наук Легошин Г. П.

кандидат сельскохозяйственных наук

Кертиев Р. М.

Ведущее учреждение - Российская академия менеджмента в

животноводстве

Защита диссертации состоится '¿О" июня 1998 г. в 10 часов на заседании диссертационного Совета Д 020.16.01 при ВИЖе.

Адрес:: 142012, Московская область, Подольский район, п. Дубровицы

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке института.

Автореферат разослан апреля 1998 г.

Научный руководитель -Научный консультант -Официальные оппоненты -

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат сельскохозяйственных наук

Шмаков Ю.И.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Одной из важных народнохозяйственных задач на современном этапе является увеличение производства продуктов животного происхождения. В этом процессе ведущее место занимают методы совершенствования пород скота, разводимых в России.

Известно, что одним из главных факторов улучшения продуктивных и племенных качеств молочного скота является получение и интенсивное использование быков-улучшателей.

Из-за ряда объективных причин, а также отсутствия эффективных систем и методик испытания производителей по потомству эта работа в нашей стране проводится крайне неудовлетворительно. Наряду с этим, сейчас, когда число племенных быков резко сократилось крайне важно провести переоценку тех быков, от которых в банках предприятий сосредоточены запасы спермы, но они в свое время не получили высоких племенных категорий. Для этого следует использовать уникальные базы данных по дочерям тысяч быков, создаваемые десятилетиями в селекционных центрах, ассоциациях, вычислительных центрах и научных учреждениях и в полном объеме не реализованные для получения достоверной оценки племенных качеств производителей.

Сделать это возможно новыми методами, внедрение которых требует научного обоснования отдельных положений для организации оценки быков по качеству потомства и методики определения их племенной ценности.

Цель и задачи исследований. Целью настоящих исследований явилось изучение и анализ сложившейся системы оценки быков по качеству потомства и усовершенствование методики оценки племенных качеств быков.

В связи с этим были поставлены следующие задачи : - изучить результаты оценки быков-производителей черно-пестрой породы в стадах Московской области по принятой в России методике "дочери-сверстницы";

- изучить эффективность различных моделей ВИЛР*) для оценки быков по качеству потомства (по материалам оценки быков-производителей черно-пестрой породы в стадах Московской области изучить 5 статистических моделей ВЬиР смешанного типа);

- установить уровень значимости трех параметров для смешанных моделей оценки быков по качеству потомства, таких как уровень продуктивности коров в стадах, число дочерей проверяемых производителей, число стад, в которых проверяются молодые быки ;

- определить влияние паратипических факторов таких как : год лактации , возраст 1-го отела, сервис-период, сезон отела, продолжительность лактации на продуктивность дочерей быков и племенную ценность производителен;

- разработать математическое обеспечение и провести тестирование компьютерных программ с целью корректировки метода оценки быков по качеству потомства.

Научная новизна работы состоит в усовершенствовании метода оценки быков-производителей по качеству потомства для повышения точности оценки их племенной ценности вследствие эффективного использования банков информации по дочерям племенных быков . Впервые на большом массиве животных одной породы (171 010 коров-первотелок - дочерей 3388 быков - производителей) изучена эффективность применяемых методик для оценки племенных качеств производителей. На данном массиве животных были изучены : влияние на оценку уровня продуктивности коров в стадах, числа дочерей проверяемых производителей, числа стад, в которых проверяются молодые быки , сезона отела дочерей, продолжительности лактации, сервис - периода. По материалам оценки 62 быков-производителей черно-пестрой породы в стадах Московской области изучена эффективность 5 статистических моделей ВЫ1Р .

*) - BLUP - Best Linear Unbiased Prediction -

наилучший линейный несмещенный прогноз

Практическая значимость работы состоит в том, что предлагаемые модели прогноза племенной ценности производителей позволяют :

- повысить точность оценки генотипа на 9 - 13 %;

- увеличить число аттестованных производителей в 1,5-2

раза;

Разработаны и внедрены в практику программные комплексы, позволяющие ранжировать быков-производителей по их племенной ценности в популяциях животных ( а не в пределах отдельных стад, как это было раньше).

Разработана и принята к внедрению Департаментом животноводства и племенного дела Минсельхозпрода РФ система мечения и идентификации племенных животных, отвечающая современным мировым требованиям.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и получили положительную оценку :

- на научно-практической конференции "Теоретические прикладные основы устойчивости региональных агросистем в многоукладном сельскохозяйственном производстве" 15-18 января 1996г., Немчиновка;

- семинарах-совещаниях ТОО "Мосплем" (1995, 1996, 1997

гг.);

научных конференциях отдела информационно-математического обеспечения развития животноводства.

По материалам диссертации опубликовано 8 работ.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов собственных исследований, заключения, выводов, предложений производству, библиографии. Диссертация изложена на 110 страницах машинописного текста, содержит 29 таблиц, 13 рисунков, 1 приложение. Библиографический список содержит 129 наименований.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа выполнена в отделе информационно-математического обеспечения развития животноводства ВИЖа. Схема исследований приведена на рис.1. В качестве исходных были использованы данные банка информации по коровам-первотелкам черно-пестрой породы за 1983-1992 гг. , который создан в отделе для оценки быков ТОО "Мосплем" и ЦСИО по качеству потомства.

-*-

Изучить эффективность оценки быков - производителей по качеству потомства методом СС ("Инструкция", 1980г.)

ПОВЫШЕНИЕ ДОСТОВЕРНОСТИ ОЦЕНКИ ПЛЕМЕННЫХ КАЧЕСТВ БЫКОВ -ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ

Предложения по корректировке "Инструкции" 1980 г. и научное обоснование отдельных позиции "Методики организации проверки и прогноза племенной ценности быков-производителей молочно-мясных пород по качеству потомства", 1996 г.

Изучить достоверность результатов оценки быков по качеству потомства в зависимости от числа дочерей, стад п уровня удоя коров в хозяйствах.

Разработать математическое обеспечение и программы для изучения эффективности различных моделей ВЬиР при определении племенной ценности быков с помощью компьютеров_

Рис. 1. Схема исследований

-Li

Исследования по влиянию паратипических факторов па удой выполнены на поголовье 171631 коров-первотелок - дочерей 972 быков производителей. В обработку включали быков, имевших не менее 15 дочерей. Проверочные хозяйства па момент проведения исследований имели хорошую производственную базу, были обеспечены кормами, квалифицированными специалистами по племенному делу. Удой за 305 дней лактации в среднем по с таду по данным бонитировки в этих хозяйствах составил 4500-5000 кг и более молока жирностью 3,65 - 3,88%, достигая в отдельные годы в некоторых их них 6200 кг.

В этих стадах внедрена "Система оценки быков-производителей по качеству потомства на ПЭВМ", а соискатель является одним из ее авторов. Система реализована на IBM/PC AT и состыкована с базами данных ВЦ ВИЖа.

В качестве основных паратипических факторов изучили : год лактации, возраст 1-ого отела, сезон отела, сервис-период, продолжительность лактации.

Эффективность моделей BLUP для оценки быков по качеству потомства изучили на поголовье 2295 коров-первотелок, дочерей 200 быков. По материалам оценки быков-производителей черно-пестрой породы в стадах Московской области изучили 5 моделей (табл. 1).

Таблица I

Смешанные линейные модели, использованные для сравнения

№ модели Уравнение модели

Модель 1 Y = ц + HYS + S + biA + е

Модель 2 Y = ц + HYS + S + biA + b22Lp + с

Модель 3 Y = ц + HYS + Gi-2 + S + biA + е

Модель 4 Y = ц + HYS + Gi-2 + S + b,A + Ьг2ЬР + с

Модель 5 Y = ц + HYS + Gi-6 + S + b,A + b::LP + e

У - продуктивность ¡-то]1 первотелки, дочери jk-тoro

быка, отелившейся в 1-том стаде-годе-сезоне; (.1 - обшепопуляциоиная констапта(среднее по массиву); НУБ - эффект 1-го стадо-год-сезона (фиксированный), их

число составило 151; С1-2 - фиксированный эффект генетической группы

производителей, сформированной по породе быка (голштпнекая, черно-пестрая, п=2); Сьб - фиксированный эффект генетической группы производителей, сформированной по год}'рождения быков (1975-1977, 1980-1982, 1983-1984, 1985-1986, 1987-1988, 1989-1990, п=6); 1>1 - коэффициент линейной регрессии возраста 1-го отела на

результирующий признак (удой, % жира, кг жира); А - возраст 1-го отела;

Ь:2 - коэффициент квадратичной регрессии продолжительности лактации на результирующий признак; ЬР - продолжительность 1-ой лактации; Б - эффект производителя (случайный); е - эффект неучтенных факторов (случайный).

Влияние среднего удоя коров в стадах на достоверность оценки молодых быков по потомству изучили в хозяйствах на поголовье 171010 коров-первотелок, которые являлись дочерями 3388 быков. С этой целью стада распределили на группы в зависимости от продуктивности коров: 2000-2500 кг, 2501-3000 кг, 3001-3500 кг, 3501 - 4000 кг, 4001 - 4500 кг, 4501 - 5000 кг, 5001 кг и более.

Одних и тех же быков оценивали по качеству потомства во всех классах и определяли ранговые коэффициенты корреляции их племенной ценности по удою и молочному жиру.

В этих же стадах определили ранги быков по племенной ценности, установленные на поголовье 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 дочерей и более.

Повторяемость опенок быков изучили при их испытании в 2-х, 3-х, 4-х, 5-ти, 7 и 8 стадах с разным уровнем продуктивности.

На всех этапах исследований соискателем разрабатывались программы для ПК. В результате работы над диссертаци-

и

;й подготовлен пакет компьютерных программ для решения вы-яеуказанных задач.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Эффективность оценки быков-производителей по качеству потомства методом СС ("Инструкция", 1980 г.)

Имеется достаточно много сообщений о том, что "Инструкция" не имеет четких положений по технологии отбора животных в группы дочерей и сверстниц проверяемых быков. Это часто способствует нарушению принятых условий и , в результате, возникают ошибки при определении племенной ценности быков-производителей.

С другой стороны, ряд включенных ограничений приводит к тому, что значительная часть производителей оказывается по различным причинам в группе "без оценки".

Для изучения данного вопроса мы использовали банк данных на 163931 коров - первотелок - дочерей 972 быков - производителей черно-пестрой породы по качеству потомства в хозяйствах Московской области. В выборку были включены быки, имеющие от 15 до 3585 дочерей (табл. 2). Эти данные показывают, что между группами дочерей быков по возрасту I отела, сезону отела, продолжительности лактации, сервис - периода и др. имеются существенные различия. Так, если дочери быка Розалина 9002456 отелились в среднем в возрасте 24,3 мес. ( - 6, 1 к среднему показателю), то дочери быка Дюара 9002120 в возрасте 47,9 мес. ( + 17,5 к среднему показателю). Сервис - период у дочерей быка Гения 9002190 составил 70 дней ( - 41 дн.) , а у Тайфуна 9001988 187 дней (+ 76 дн.). Продолжительность лактации варьировала от 297 дней у дочерей быка Гения 9002190 до 415 дней - у Абрикоса 9002112.

Отмечены существенные колебания в распределении показателей сезонности отела, хотя в среднем распределение в базе по сезону отела довольно равномерно. По удельному весу

дочерей, отелившихся в одном и том же периоде года, различия между быками значительные. Разброс данных составляет : зима -63 %, весна - 68 %, лето - 70,8 %, осень - 76,1 %.

В ходе рассмотрения вопроса зависимости продуктивности коров от возраста первого отела было установлено, что удой коров-первотелок был относительно высоким (4011 кг) при отеле в 26 мсс., затем он снижался и при возрасте отела 40 мес. и более равнялся 3439 кг, или меньше на 572 кг ( Р >0,999 ), при этом содержание жира в молоке также снизилось на 0,15% (Р>0,999).

Дочери быков с продолжительностью лактации 240 дней имели удой (3158 кг) , что меньше на 454 кг (Р>0,999) в сравнении с коровами с продолжительностью лактации 270 дней, - 772 кг (Р>0,999) с группой 300 дней, - 923 кг (Р>0,999) с группой 330 дней,

- 1073 кг (Р>0,999) с группой 360 дней и более. Закономерно, что содержание жира в молоке с увеличением продолжительности лактации повысилось на 0,03% (Р >0,999 ) .

Следует отметить, что при отеле коров осенью и зимой получили удой на 178 - 237 кг молока больше по сравнению с весенними и летними отелами (Р>0,999).

Более рельефно это видно при распределении коров по месяцам года. Удой коров, отелившихся в октябре, ноябре, декабре, январе и феврале был равен 4000 кг и более, а самый низкий - 3799

- 3808 кг - в июле-августе (Р>0,999). Видимо в условиях наших хозяйств пока не создано надлежащих условий кормления и эксплуатации животных в первые месяцы после отела весной и летом. Более четко это видно, когда мы распределили коров по месяцам отела и, если судить по уровню продуктивности, самыми благоприятными оказались месяцы с октября по февраль.

С увеличением продолжительности сервис - периода с 21-41 до 147 дней и более удои возрастает с 3424 до 4195 кг, или на 22,5 % (Р>0,999). Вполне ясно, что такая тенденция обусловлена различной протяженностью лактации у разных коров.

Таблица 2

Продуктивность, возраст первого отела, продолжительность лактации, сервис- период, сезон отела, количество дойных дней, скорость молокоотдачи у дочерей быков-производителей

Номер быка Число доче- Удой 305 Жир 305 Возр. 1-ого Сервис-период, Дойн, дни Скор, мол- Распределение отелов но сезонам года, % Кол-во хоз-в, в котор.

рен, дней, дней, отела, дачи, работал

гол. кг % мес. дней кг/мин зима весна лего осень бык

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

В среднем по быкам : 163931 3933 ±2,67 3,71 ±0,01 30,4 ± 0,02 111 ±0,18 317 ±0,16 1,37 ±0,01 22,2 26,8 25,2 25,7 11

Лимиты :

Min 15 2445 3,39 24,3 70 297 0,73 1,7 3,8 1,9 3,1 1

Мах 3585 6751 5,06 47,9 187 415 2,28 64,7 71,4 72,7 79,2 121

L=

Однако, что касается племенных животных, удлинение лактации в силу ряда объективных и субъективных причин /плохое воспроизводство, случайный или искусственный пропуск одной или нескольких охот и т.д.) также негативно сказывается как на комплексной оценке генотипов, так и на экономических показателях хозяйственной деятельности. Ведь племенное животное - это не просто "средство производства" для получения молока; ценность его зависит также от количества потомков, полученных от него за весь период использования. И, естественно, слишком длинная лактация племенной коровы также нежелательна. Поэтому, как с селекционной, так и с экономической точек зрения более оправдано, если каждая лактация коровы в течение жизни будет иметь продолжительность 270 - 320 дней, и поэтому их осеменение после отела нельзя слишком оттягивать.

При интенсивном использовании быка - улучшателя от него получают большое количество дочерей, лактирующих в разные годы. Для селекции важно объединить эти данные, что позволит получить более объективную оценку его племенных качеств. В нашей выборке быки имели дочерей, у которых первая лактация проходила не только в одном году, но даже в 2-х - 5-ти летние циклы. Между годами "лактации" также имеются значительные различия в продуктивности коров.

Более высокой продуктивностью (удой и содержание жира в молоке) отличаются коровы, которые лак тировали в 1989 году, имея удой на 1048 кг больше (Р> 0,999), чем в 1992 году и на 399 кг ,в сравнении с 1991 годом (Р> 0,999). Поскольку частота использования учтенных быков в выборке по отдельно взятым годам приблизительно одинакова, становится очевидным, что такая вариация в продуктивности обусловлена в первую очередь, разницей в условиях кормления и содержания.

Ясно, что просто объединить такую информацию по быкам за весь период их использования нельзя. Это сложно сделать и вследствие того, что отдельно взятые быки имеют неравномерное распределение дочерей по годам отела . Колеба-

ния по "зимним" отелам достигают 68%, "весенним" - 24,8%, "летним" - 25,4% и "осенним" - 42,3%.

Внутри года лактации колебания составили : 1987г. - 35,8° о, 1992г. - 87,5% и только 4,6 - 5,1 % в 1989 - 1990 гг. Такие различия могут быть обусловлены степенью обеспеченности потребностей животных кормами, что следует учитывать при оценке племенных качеств животных.

Сложные проблемы при определении племенных качеств быков могут возникнуть, если объединяется информация по дочерям, лактирующим в разных хозяйствах..

В нашей работе крупные фермы (комплексы типа "Щапово", "Наро-Осановский) мы относили к самостоятельной хозяйственной категории и при их распределении по уровню продуктивности коров. В результате получили, что дочери быков лактировали в 600 хозяйствах (комплексах) и в среднем имели удой за 1-ю лактацию от 2862 кг до 6391 кг молока .

Средний удой коров - дочерей проверяемых быков - не превышал 3500 кг молока в 136 стадах (22,7%), на уровне 3501-4000 кг в 175 стадах (29,2%), 4001 - 5000 кг - в 149 стадах (24,8%), 5001 -6000 - в 123 стадах (20,5%) и более 6001 кг в 17 (2,8%) .

В заключение мы провели оценку племенных качеств быков , одновременно учитывая ограничения "Инструкции" на возраст 1-го отела коров, продолжительность лактации, уровень удоев в стадах и скорость молокоотдачи дочерей быков (табл. 3).

Таким образом, даже если учитывать ограничения "Инструкции", рассмотренные в нашем случае, были потери информации по 24157 коровам-первотелкам, и в результате число оцененных по качеству потомства быков уменьшилось на 220 голов (22,6%). Причем среди проверенных быков число "улучшателей" уменьшилось на 61 голову (14,1%), "нейтральных" - на 66 голов (26,6%) и "ухудшателей" - на 93 головы (31,9%). В значительной степени изменили "прежние" категории быки "нейтральные", среди которых 22 быка(12,09%) стали ухудшателя-ми.

ТаСтща

Распределение быков по категориям племенной ценности

Число быков Число коров Категории

Улучшателн Нейтральные У худша гели

голов % голов % голов %

Все дочери н сверстницы

972 163931 433 44,55 248 25,51 291 29,94

Удалены коровы, для которых включены ограничения "Инструкции"

752 139774 354 47,07 178 23,67 220 29,25

При удалешш коров утеряно :

220 24157 61 27,73 66 30,00 93 42,27

Изменения категории быков после удалении данных по дочерям и сверстницам быков

Было быков по категориям Стало

Улучшателн 372 354 95,16 18 4,84 - -

Нейтралы!. 182 - - 160 87,91 22 12,09

Ухудшатели 198 - - - - 198 100

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что :уществующая Инструкция от 1980 года не отвечает современным требованиям и достижениям теории разведения и популяционной снетики и , более того, существенно сдерживает генетический прогресс в популяции за счет уменьшения информации для оценки Зыков, тем самым снижая точность прогноза и число производителей, отобранных для массовой репродукции. Поэтому для проведения этих работ в полном объеме требуются другие подходы. Они решены в других странах, где, как правило, прогноз племенной ценности быков-производителей осуществляется на основе решения уравнения смешанной модели по методологии наилучшего линейного несмещенного прогноза (ВЬиР).

3.2. Зависимость результатов оценки быков по качеству потомства от числа дочерей, стад и уровня продуктивности коров в хозяйствах

До сих пор нет единой точки зрения на число дочерей проверяемых быков . Очевидно, что с увеличением числа дочерей точность оценки генотипа быков увеличивается. Однако при этом уменьшается доля популяции, осеменяемая отобранными производителями (улучшателями), что ведет к замедлению селекционного процесса.

С учетом отечественного и зарубежного опыта мы определяли достоверность оценки племенных качеств быка по группам его дочерей, насчитывающих 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40,50, 60,70, 80, 90 и более голов. Если коэффициенты ранговой корреляции между повторными оценками быка будут на уровне 0,7, то дальнейшее увеличение числа дочерей не приведет к существенному ее изменению. Следовательно это количество потомков и будет оптимальным.

Исследования выполнен!,I в стадах с уровнем продуктивности : I - 2000 - 3000 кг, И - 3001 - 4000 кг, III - 4001 - 5000, IV -5001 кг и более (табл. 4).

Установлено, что , чем выше продуктивность стад, в которых проверяется бык, тем меньше число дочерей требуется для его оценки. Так , в хозяйствах с удоями до 3000 кг повто-

рясмость оценок относительно высокая при 40 дочерях; в стадах с удоем 3001-4000 кг, соответственно, при 25 дочерях; в стадах с удоем 4001-5000 кг при 20 дочерях, а в хозяйствах с удоем коров 5001 и более при 10 дочерях.

Таблица 4

Корреляция между оценками быков при изменении числа дочерей и удоев коров в хозяйствах

Число дочерей Уровень продуктивности стада и коэффициенты корреляции

менее 3000 кг 3001 - 4000 кг 4001 - 5000 кг 5001 кг и более

5 0,60-0,82

10 0,52-0,95 0,72-0,93

15 0,43-0,96 0,32 - 0,96

20 0,71-0,97

25 0,72 - 0,97

' 30

40 0,72 - 0,95 0,78 - 0,99

50 60 70 80 90 и более 0,83 - 0,98 0,76 - 0,99 0,74-0,98

Обобщая результаты расчета корреляций между оценками быков по разному числу дочерей, можно сделать заключение, что для оценки производителя по потомству достаточно 25-30 первых дочерей.

Резкое сокращение поголовья крупного рогатого скота и снижение его продуктивности в бывших совхозах и колхозах, а также существенный рост коров в мелких высокопродуктивных

крестьянских и фермерских хозяйствах требует коренного изменения организации оценки быков по качеству потомства.

Нами установлено, что итоговая оценка быка в одном стаде по большому числу дочерей повторяется при его испытании в 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9 хозяйствах, но по меньшему числу потомков ( табл. 5).

Как и следовало ожидать, мы получили относительно невысокую повторяемость оценок в низкопродуктивных стадах (меньше 3000 кг молока). Коэффициенты корреляции значи тельно уменьшались (до -0,46), если дочери быков были рассредоточены по 6 хозяйствам Мы можем объяснить этот факт огромным влиянием на продуктивность коров(дочерей быков) негенетических факторов, элиминировать которые практически невозможно. Видимо, при таких условиях, отбор быков нет смысла проводить в большом количестве стад.

В "проверочных" хозяйствах, где условия кормления и эксплуатации животных достаточно полно соответствуют их потребностям (3 и 4 группы), итоговые оценки наиболее сильно коррелируют с результатами, полученными при испытании быков в пяти -семи стадах по 2 - 3 и более дочерям в каждом.

Расширить базу для оценки быков по качеству по томства в настоящее время возможно следующим образом.

Племенные, фермерские и крестьянские хозяйства (при наличии учета) с относительно однородной генеалогической структурой стад кооперируются. В каждом хозяйстве выделяется 5-10 коров, которых осеменяют спермой молодых быков по принципу "замкнутой цепи". Рассредоточенное по многим хозяйствам немногочисленное потомство от выявленных "худших" быков не будет оказывать существенного влияния на уровень продуктивности в данных стадах, по сравнению с тем, как если бы их дочери лактировали в одном хозяйстве.

Следует также проводить отбор быков и для хозяйств, где удой на уровне 2000 кг молока на корову в год, при условии, что зоотехнический учет находится на хорошем уровне. В этом случае, абсолютные показатели молочной продуктивности можно не показывать, а в документах давать по этим признакам только величину племенной ценности.

Таблица 5

Корреляция между оценками племенных качеств быков, вычисленные по дочерям, лактировавшим в одном или нескольких хозяйствах

Уровень продукт, стада, кг Число быков Число дочерей в 1 м стаде Число стад и дочерей в каждом из них

2 стада 3 стада 4 стада 5 стад 6 ст. 7 ст. 9 ст.

7 10 12 5 8 5 6 3 4 5 4 2 2

2000-3000 (I) 3001-4000 (П) 4001-5000 (III) 5001 н > (IV) 17 52 48 38 25 20 15 15 0,64 0,63 0,60 0,43 0,66 0,65 0,36 0,52 -0,43 0,68 0,69 0,51 -0,46 0,76 0,48

3.3. Эффективность оценки быков-производителей по качеству потомства методом BLUP

Учитывая, что необходимым условием для оценки быков методом BLUP является абсолютно достоверная идентификация животных, диссертант как один из авторов принял участие в разработке новой системы мечения и идентификации, соответствующей международным стандартам.

Идентификационный номер животного - уникальный буквен-но - цифровой код, присвоенный животному один раз в жизни и зафиксированный на носителе идентификационного номера и в государственном регистре. Этот номер не повторяется в пределах племенной популяции региона, страны и мира.

Идентификационный номер предназначен для однозначного отождествления племенного животного в течение всей его жизни. Идентификационный номер должен иметь структуру, гарантирующую его уникальность, как минимум, в четырех поколениях животных (максимально предусмотренная "глубина" идентификации предков в племенном сертификате). Идентификационный номер не может быть изменен при племпродаже.

Главный принцип кодирования идентификационного номера заключается в его уникальности (как минимум, в четырех рядах родословной) как в пределах популяции молочного скота России, так и в масштабе мира.

Этот номер позволяет абсолютно точно идентифицировать племенное животное.

Идентификационный номер представляет собой двенадцатиразрядный код, содержащий:

О код страны согласно кодификации ISO*);

О код региона согласно официальной кодификации субъектов России ;

О индивидуальный восьмиразрядный номер животного, уникальный в конкретном регионе (пределы изменения : 00000001 - 99999999).

*) ISO - Международная организация по стандартизации

Например, идентификационный номер теленка (бычка или телочки), родившегося и находящегося в племенном хозяйстве Московской области , выглядит следующим образом:

Яи 50 00000123

Сравнительный анализ методов СС и ВЫЛР племенных качеств быков по качеству потомства провели на поголовье 2295 коров-первотелок - дочерей 200 быков ГСХП "Московское" . По "Инструкции, 1980 г." в 1996 г. признаны улучшателями 15 голов, нейтральными - 10, ухудшателями - 10. "Без оценки" оказалось 165 быков, вследствие того, что категория племенной ценности не могла быть присвоена быкам из-за ограничений "Инструкции".

В результате применения метода ВЬиР нам удалось установить племенную ценность 62 молодых быков, что почти в 2 раза больше в сравнении с официальной оценкой.

Известно, что от принятой модели ВЫЛР зависит точность оценки племенной ценности быков. В таблице 6 приведены вари-ансные компоненты и коэффициенты регрессии по удою на продолжительность лактации в различных моделях. Анализ данных подтверждает, что для оценки племенной ценности быков могут быть применены все 5 модели.

Таблица б

Вариансные компоненты и коэффициенты регрессии удоя на продолжительность лактации и возраст 1-го отела в различных моделях прогноза

Модель Варпансная компонента эффекта нропзоднтелн Варианснаи компонента ошибки модели Коэффициенты регрессии удоя на продолжительность лактации коров:

линейный (ЬО квадратич-ный(Ьг)

ВШР 1 32774,5 286835,5 9,06 -

ВШР2 32016,0 272894,1 * 10,51 3,22

вьирз 30035,4 286932,9 9,24 -

ВЬиР 4 29992,3 273077,4 * 10,60 3,12

ВШР 5 27230,6 272987,6* 12,21 3,16

* - включена продолжительность лактации

Как показывает анализ, вариансные компоненты ошибки различных моделей варьируют в довольно узких пределах: от значения 286932,9 (модель 3) до 272894,1 (модель 2). Вместе с тем, включение в модель квадратичного коэффициента регрессии удоя на продолжительность лактации (модели 2, 4, 5) снижало ошибку по сравнению с моделями 1 и 3. Другими словами, если модель прогноза учитывает фактор "продолжительности лактации дочерей", то это повышает достоверность прогноза племенной ценности производителей.

Сравнивая вариансные компоненты эффекта производителя в выбранных моделях (модели 2, 4, 5), становится очевидным, что наилучшей моделью для прогноза племенной ценности производителей является модель 2, которая имеет наибольшую величину ва-риансы компоненты "производитель", т. е. различия в оценках генетической ценности сравниваемых производителей становятся более значимыми. Таким образом, модель 2 является наилучшей из анализируемых, и по этой причине она была выбрана как критерий в дальнейших исследованиях.

В таблице 7 приведены индексы племенной ценности быков по удою, полученные различными методами оценки (СС - официальный индекс), а также их ранги. Полученные результаты свидетельствуют, что наивысший ранг имеет голштинский бык Стингер 243, который является лучшим при использовании любой модели оценки. Индекс его племенной ценности по удою колеблется в пределах от +882 кг молока (официальная оценка) до +1123 кг (модель 5).

Ранги других быков изменяются при сравнении их племенной ценности разными моделями. Так, бык Регби 173 имеет второй ранг согласно официальной оценке и, казалось бы, должен быть использован в группе отцов-быков. Однако, переходя к результатам прогноза по модели 2 (оптимальный вариант), этот производитель имеет только шестой рейтинг, а индекс его генетического преимущества уменьшается более, чем в 2 раза( с +476 кг по официальной оценке до +204 кг по модели 2).

Таблица 7

Оценка племенной ценности быков по качеству потомства методами сс ивьир

Кличка СС BLUP 1 BLUP 2 BLUP 3 BLUP 4 BLUP 5

Бисер 356 - 72 (24) + 13(19)* + 16(20) -168(22) -134(22) -163(29)

Экватор 58 -31 (19) +47(17) -62(25) -88(14) -96(16) -66(24)

Модельный 369461 - 290(32) -256(30) -242(30) -283(28) -273(29) -310(32)

Фиат 32 +251( 5) +259(2) +255(3) +189(4) + 198(3) +286(4)

Регби 173 +476 (2) +255(4) +204(6) +217(2) + 173(4) +252(5)

Луговой 9213 - 71 (23) -7(22) -30(22) -120(17) -123(2!) -7(20)

Флокс 6942 -7(17) 0(21) + 13(21) -181(23) -137(23) -38(23)

Автоматик 88 + 269 (4) +213 (6) +215(5) + 124(5) + 141(5) + 1(19)

Эрод 587 + 192 (8) + 112(13) + 117(11) -113(16) -70(14) + 169(9)*

Устюг 3400 +83(15) +67(16) +63(16) -155(20) -121(20) + 112(113

Трест 3380 + 127(14)* + 117(10) +99(13) -106(15) -85(15) + 159(10)

Медным 459 - 77 (25) +99(14) +78(14) +35(10) +25(10) + 11(18)

Континент 279 -662(35) - 407(35) -439(35) -444(32) -469(32) -556(35)

Токаи 117 +204(7) + 115(11) + 158(8) +79(7) + 128(6) + 169(8)*

Стингер 243 +882(1) + 1040(1) + 1005(1) +988(1) +953(1) + 1123(1)

Зодиак 201 + 130(12) + 114(12) + 108(12) +44(9) +50(9) + 137(11)

Ион 103 -195(30) -113(28) -128(29) -160(21) -167(24) -276(31)

Гутлас 875 -309(34) -286(33) -278(31) -518(34) -470(33) -436(34)

Аксап 115 -85(26) -265(31) -292(33) -482(33) -471(34) -359(33)

Аналог 93 -107(27) - 30(24) -43(24) -253(26) -228(26) -26(22)

Александр!! 315 -70(22) - 54(26) -40(23) -215(25) -174(25) +93(14)

Модерн 7191 + 140(11) +67(15) +57(17) -133(18) -108(18) -14(21)

Миг 122 + 127(13) + 13(20)* +64(15) -51(13) + 10(11) +85(16

Слайд 244 -261(31) -362(34) -350(34) -523(35) -484(35) -265(30

Жар 751 + 165(9) +243(5) +230(4) +86(6) +100(7) +368(2

Волан 409 -22(18) +128(8) + 151(9) +58(8) +93(8) +249(6

Гран При 272 -300(33) -284(32) -285(32) -345(30) -336(31) -130(27

Банк 1096 -121(28) -21(23) +52(18) -212(24) -106(17) +85(15)*

Гепард 6869 +7(16) + 16(18) +22(19) -146(19) -113(19) + 13(17

Такг 6867 -146(29) -86(27) -116(28) -288(29) -284(30) -82(25

Жест 1228 +237(6) + 163(7) + 161(7) -46(12) -11(12) +207(7

Никсон 763 +319(3) +258(3) +292(2) +199(3) +245(2) +304(3

Корифеи 45 + 154(10) + 120(9) + 122(10) -45(11) -14(13) + 126(12

Вист 254 - 43(20) -142(29) -87(27) -348(31) -259(28) -162(28

Фогт 2942 - 69(21) -35(25) -67(26) -256(27) -250(27) -130(26

* - быки, имеющие равный индекс племенной ценности по удою; более высокий

ранг присвоен быкам, имеющим большим коэффициент повторяемости.

ПРИМЕЧАНИЕ: в скобка, v \кспан ранг быкоб

Мы провели отбор разной интенсивности среди лучших быков с наивысшим индексом племенной ценности, рассчитанным различными метода ми (моделям и). Необходимое число отобранных быков определялось на основе их рангов, полученных при том или ином методе прогноза. Для нивелирования различий в индексах их племенной ценности генетическое превосходство отобранных быков определялось по модели 2. Полученные результаты приведены в таблице В.

Таблица 8

Средний индекс племенной ценности производителей, оцененных различными методами, при разной интенсивности селекции (база - ВЬУР 2)

^Интенсивность ^селекции Модель 5% (п=2) 10% (п=4) 20% (п=7) 30% (п=11) 50% (п=18) 70% (п=25)

СС +604,5 +429,0 +327,1 +256,0 + 179,3 + 121,4

вшр 1 +630,0 +439,0 +337,4 +262,9 + 181,9 + 131,2

вшр 2 +648,5 +445,5 +337,4 +264,6 + 190,6 + 132,3

вшрз +604,5 +439,0 +337,0 +256,2 + 179,1 + 128,9

вшр 4 +648,5 +439,0 +337,0 +250,9 + 183,7 + 128,9

вшр 5 +617,5 +445,5 +328,3 +252,7 + 174,5 + 127,0

При анализе полученных данных отмечена интересная тенденция: разница в племенной ценности быков, отбираемых при оценке по различным моделям в сравнении с наилучшей(модель 2) тем больше, чем выше порог интенсивности отбора. Например, при отборе 5% лучших быков (селекционная группа отцов быков) по официальной "Инструкции" разница в среднем индексе племенной ценности между ними и производителями, отобранными по модели 2 , составила 44 кг, а при отборе 70% животных разница в их племенной ценности снизилась до 10,9 кг. Причем, полученная разница в племенной ценности потенциальных отцов быков (44 кг ) отобранных на

основе официальной "Инструкции" и модели 2 весьма существенна. Таким образом, оценка и отбор быков по методу ВЬиР позволит значительно ускорить темпы селекционного процесса в стадах.

Выводы

1. Имеются существенные различия между группами первотелок по :

- возрасту I отела (лимиты 24,3 - 47,9 мес.);

- продолжительности лактации ( 297-415 дней);

- продолжительности сервис - периода (70 - 187 дней);

- сезону отела (63% - 76%).

2. Удой дочерей, проверяемых быков был относительно высоким ( 4011 кг) при отеле в 26 месяцев, затем он снижался и в 40 мес. (3439 кг) был меньше на 572 кг. Дочери быков с укороченной лактацией (240 дней) имели удой (3158 кг) молока или меньше на в сравнении с коровами (270 дней); - 923 кг , группа 330 дней и - 1073 кг , группа коров 360 дней и более. Удой коров - первотелок, отелившихся в октябре, ноябре, декабре, январе и феврале, превысил 4 тыс. кг молока (4000 - 4128) или больше, чем в июле - августе (3799 - 3808 ). С увеличением продолжительности сервис-периода с 21-41 до 147 дней и более удой возрастает с 3424 до 4195 кг, или на 22,5%

3. Включение в "Инструкцию по проверке и оценке быков молочных и молочно-мясных пород крупного рогатого скота.", 1980 г. ограничений на возраст 1-ого отела, продолжительность лактации, уровень удоев в стадах и скорость молокоотдачи приводит к существенным потерям информации (22,9%) по коровам-первотелкам, и в результате число проверенных быков по качеству потомства уменьшается на 220 голов (22,6%). Сокращение численности проверенных быков произошло за счет : улучшателей - 61 голова (14,1%); нейтральных - 66 (26,6%); ухудшателей - 93 ( 31, 9%).

4. В "проверочных" стадах, где условия кормления и эксплуатации животных достаточно полно обеспечивают их потребности (уровень удоя коров 4001 кг и более) итоговая оценка пс методу СС наиболее сильно коррелирует с результатами,

полученными при испытании быков в пяти - семи хозяйствах по 23 и более дочерям в каждом. При этом, минимальное число дочерей на каждого проверяемого быка должно быть не менее 25-30 голов.

5. Разработан комплекс прикладных программ, позволяющий проводить селекционно-генетический анализ в стадах и определить племенную ценность быков по ВЬиР-методологии.

6. При использовании ВЬиР - процедуры для прогноза племенной ценности производителей в Московской области точность оценки по сравнению с СС - методом увеличивается на 9 - 14%.

7. В результате изучения 5 моделей ВЬиР для прогноза племенной ценности быков установили, что наиболее приемлемой является модель

У = р + НТО + Б + Ь|А + ЫЬр + с ,

которая включает : показатель продуктивности У (удой, % жира, кг жира), фиксированный эффект НУБ (стадо, год , сезон), эффект быка Б, коэффициент регрессии Ьм на возраст 1-ого отела А, квадратичный коэффициент регрессии Ъг2 на продолжительность лактации ЬР, эффект неучтенных факторов (е).

8. Установлено, что из 200 быков (выборка) по принятой "Инструкции" было оценено 35 (17,5%). Метод ВЬиР позволяет определить племенную ценность 62 быкам (31%), что в 1,8 раза больше.

Предложения

1. Рекомендовать организациям по племенной работе изменить организацию испытания быков по качеству потомства :

- осеменение маточного поголовья спермой молодых быков проводить не менее, чем в пяти хозяйствах по принципу "замкнутой цепи" , причем в каждом стаде должны лактировать не менее трех дочерей от двух и более быков;

- получать на каждого быка не менее 30 коров - первотелок;

- всех получаемых телок от проверяемых быков мстить согласно Государственной системе идентификации.

2. Головному информационно-селекционному центру Минсельхозпрода РФ использовать разработанный программный

комплекс для оценки племенных качеств быков по BLUP - методологии.

--

По материалам диссертации опубликованы следующие работы :

1. Григорьев Ю.Н , Осадчая О.Ю., Ильинкова Э.В. Проблемы повышения достоверности оценки быков-производителей по, качеству потомства. // Труды ВИЖа. - Вып. 57. - Ч.З. - 14 с.

2. Ильинкова Э.В., Осадчая О.Ю. Оценка племенных качеств быков-производителей в молочном скотоводстве. // Информ. листок МособлЦНТИ, Люберцы, 1995.

3. Осадчая О.Ю., Серянкин A.B. Линейная оценка коров по типу . // Депон. под № 62 ВС-97 в 2.2 выпуске БД НИИТЭИагропрома за 1997 г.

4. Григорьев Ю.Н., Погребняк В.А., Ильинкова Э.В., Осадчая О.Ю. Получение высокопродуктивных коров черно-пестрой породы. // Зоотехния. - 1997. - № 2. - С. 2-3.

5. Холманов A.M., Харитонов С.Н., Дунин И.М., Осадчая О.Ю. и др. Государственная система идентификации крупного рогатого скота . Руководство. // М.: Изд. ВНИИплем, 1997. - 38 с.

6. Осадчая О.Ю., Григорьев Ю.Н., Кучаков Х.К., Лимонов A.B. Влияние средовых факторов на продуктивность дочерей быков-производителей. // Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктов животноводства. - Вып. 3. - Лесные поляны: Изд. ВНИИплем, 1998. - С.10-11.

7. Кучаков Х.К., Осадчая О.Ю., Григорьев Ю.Н. Влияние года отела на точность отбора быков по качеству потомства. // Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктов продуктов животноводства. - Вып. 3. -Лесные поляны: Изд. ВНИИплем, 1998. - С.13-15.

8. Осадчая О.Ю., Кучаков Х.К., Григорьев Ю.Н. Влияние сезона отела коров на точность отбора быков по качеству потомства. // Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктов продуктов животноводства. -Вып. 3. - Лесные поляны: Изд. ВНИИплем, 1998. - С. 16-17.