Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Значение разных видов отбора при совершенствовании высокопродуктивного молочного стада

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

Автореферат диссертации по теме "Значение разных видов отбора при совершенствовании высокопродуктивного молочного стада"

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЖИВОТНОВОДСТВА

(В ИЖ)

На правах рукописи

ЗЫСКУНОВА Раиса Николаевна

УДК 636.22/28.082.23.034

ЗНАЧЕНИЕ РАЗНЫХ ВИДОВ ОТБОРА ПРИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ВЫСОКОПРОДУКТИВНОГО МОЛОЧНОГО СТАДА

00.02.01 — Разведение, селекция и воспроизводство сельскохозяйственных животных

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

п. Дубровины, Московской области 1990

Работа выполнена в отделе селекции скота молочных и молочно-мясных пород Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института животноводства.

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук Д.В.КАРЛИКОВ.

Официальные оппоненты:

академик БАСХ1ИД, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.Т.ГОРИН, кандидат биологических наук Г.Г.СКРИ! ШЧЕНКО.

Ведущее учреждение - Всесоюзный научно-исследовательский институт разведения и генетики сельскохозяйственны! животных.

Зедита диссертации состоится " ^ "0 года 8 /О часов на заседании специализированного Совета Д.020.16.01 при Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследо-вательскоы институте животноводства.

Адрес института: I420I2, а/о Дубровкцы, Подольского района, Московской области. ^

Автореферат разослан ".Rtf^t.^.V)90 г.

Ученый секретарь специализерованного Совета

дсктор сельскохозяйственных наук А.Ц.Ш1АТ0В

•л.. I

..'1 I

ТйцИЙ I. ОБЩ ХАРАКТЕЖЛША РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы. Перед иолочным скотоводство« напей раны стоит задача повышения молочной продуктивности коров, улучие-я качества молока. Совериенствование стад проводится как путем ;топорсдного разведения, так и с использованием мировых генетичес-с ресурсов и, преяде всего, голатинского скста. Однако резкое уси-«е специализации в направлении молочности может вызвать ухудшение «способлекности животных, что выражается в снижении воспроизводившие качеств, жизнеспособности к общей резистентности к заболе-

1няк.

Известно, что в природных популяциях особи с пониженной приспо-¡ленностьв подвергаются прекмуцественлоЯ элиминации естественным ором /И.И.Шыальгаузен, 1946,1968,С.Д.Алтухов, 1983, 1989 и др./. иненив Л.К.Эрнста, А.А. Цалнтнса /1982/, сельскохозяйственные уляция таете объективно подчиняется действующей законам популя-нной генетики, гак я дикие виды, только у сельскохозяйственных отннх реализация этих законов происходят в других паратипнчес-условнях. И как отмечагт Д.А.Кисловский /1035/, О.Ф.Эйснер 31/, В.И.Вдасо8 /1982/ м др., естественный отбор оказывает зна~ альное влияние на тейпы эволюция селекционируемых популяций„

Оинако его роль я взамиодвйствке с искусственный отборон при »рсенстаованнн высокопродуктивных молочных стад с использованием зтанскнх быков изучены недостаточно.

В связи с этнч приобретает актуальность изучение седвЕционннх ;ессоа с использованием популяциояных подходов, проведение кссле-иий как на фенотшячаскои, таит я гепотнпяческои уровнях с .прикэ-:эа иаркерных генов.

1.2. Цель н задачи исследований. Цельп настоящей работы былс научить роль отбора ао моногенкым к подигенным признакам при создания и совершенствован ш вы с окопродуктизного молочного стада с использованием голегинсккх быков. В связи с этим били поставлены сд едущие задачи:

- изучить изменение хозяйственно-полезных признаков к генетической структуры стада ао четыре« полиморфным системам белков м дока -сХь! -, р -, х -казеину и р -лактоглобулину

в процессе голаткннзации;

- изучить направление и интенсивность искусственного к есте венного отбора при формировании признаков молочной продуктивности по I и ¡11 лактациям, возраста первого отела, живой массы после

I и Ш отелов и генетической структура стада у чистопородных черно-пестрых и голатинизиропанкчх животных;

- изучить влияние генотипов полиморфных систем молочных белков на признаки молочной продуктивности с цельв возможного их использования в качестве дополнительного селекционного критерия.

1.3.Научная новизна исследований заключается в том, что показан! роль разных видов отбора в формировании генетической структуры и фснотипическгас признаков популяции, установлены частоты генов и генотипов полиморфных систем белков молока у 1/4-, 3/8-*, 5/8 -3/4- и 7/8-кровных по голштинской породе животных, проведено изучение возможных взаимосвязей указанных полиморфных систем с удоем и составом молока в двухфахторном сбалансированием эксперименте.

1*4. Практическая ценность работы состоит в том, что показ но тормозящее влияние естественного отбора при совершенствовании стада и разная интенсивность его в группах коров различной кров-ности по голштинам, что позволяет наметить пути снижения его интенсивности как селекционными методами, так и улучшением условий

:реды.

1.5. Реализация результатов исследований. Результаты исследования «сподьзуются в селекционно-племенной работа со стадом пле«заводя юлхоза "Ленинский Д1ч" Красногорского радона Московской области,

1 также в других хозяйствах, включенных в программу по выведен»® юсковского типа черко-пестрого скота.

1.6. Апробация работы. Основные подсзсения диссертация доложе-ш на:

- научной конференции молодых ученых ТСХА (иень,1937 г.);

- 1У научной конференции молодых ученых, аспирантов и соискателей ЗНИНплем (апрель, 1990 г.);

- объединенной конференции отделов селекции молочных и:Молочно-исных пород крупного рогатого скота и отдела технологии- производст-¡а молока ВДЖа (июнь, 1990 г.);

- производственной совещании специалистов племзавода колхоза 'Ленинский луч" Красногорского района Московской;области (июнь,1990 г.).

1.7. Объем работы. Диссертация изложена на 170 страницах ыашино-шсного текста, состоит из введения, обзора литературы, материала

I методов исследований, результатов исследований, обсуждения «зультатов, выводов, предложений, списка использованной литературы, филозений. Работа иллюстрирована 52 табдицаьа и 8 рисунками, ¡писок литературы вклтчает 195 источников, в той числе 58 на иостранных языках.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проведены в плеызаводе колхоза " Ленинский луч4' красногорского • района Московской области, являющегося базовым :озяйством по выведению московского типа черно-пестрого скота. О влиянии го латинизации на хозяйственно-полезные признала

/оозр&ст I отела, живая касса после I и Ш отелов, молочная продуктивность за I и Ш лактации/ и генетическую структуру стада /частота генов, частота генот.тов, уровень полиморфное« я гетерозигот-ности, степень реализации возможной изменчивости/ судили по различии этих признаков у чистопородных к го латинизированных коров, о действии отбора - по 'различие их у выбывших аод действием отбора и оставшихся в живых животных. В группу выбывших включены коровы, выбывшее после 1-3 лактаций ори средне* значении этого показателя, 3,6 лактаакй, остальные их сверстницы - в группу оставшихся в ззш Поскольку часть животных выбывает под действием естественного отб< ра, & часть - искусственного, то каждую из этих групп анализировали отдельно.

К действию искусственного отбора мы относили исключение из разведения животных, не соотгетствупакх требованиям создаваемого типа по молочной продуктивности, экстерьеру, конституции и пригодности к прошшленной технология, т.е. преднамеренный, целенаправленный отбор. Выбытие по неселекционным причинам - заболевание вымени, конзчлостей, нарушение воспроизводительных функций, остеомаляция, лейкоз и т.д. условно относили к действию естественного отбора. Интенсивность отбора оценивали по коэффициенту элиминации. В выделенные группы не поступали вновь нарождающиеся осо£н, имел? место только элиминация.

Анализировали данные о животных, лактировавиих в 1584-1996 годы. Уровень молочноГ. продуктивности в среднем по стаду за этот период колебался в пределах 6004-6045 кг молока, т.е. практически был постоянным, что позволяет исключить существенное влияние года,

Влияние указанных факторов на генетическую структуру стада изучали с использованием четырех полиморфных систем белков молока -, / -казеину и р -лактоглобулину. Ген;

тические варианты бэлкоэ определяли методом горизонтального электрофореза в крахмальном геле / В.Е.Митютько, Л.С. Жебровский, Г.А.Пав-дЕченко,1972/.

Влияние генотипов полиморфных локусоз белков молока на удой, состав молока и выход компонентов изучали в двухфохтсрнсм сбалансированном эксперименте на полновозрастных чистопородных черно-яострых, 1/4-, 1/2- и 3/4-кровных по 1олстинской породе коров пасти наиболее часто встречающихся комплексных генотипов, являющихся аналогами по возрасту и сезону отела. Схема опыта представлена в таблица X.

Таблица I

Схема опыта

I Комплексный генотип Группы коров ч

Xs.Ca р'-'п яСп ßLf черно-пестра^ 1/4 ГФ l/ü ГФ 3/4 ГФ

т В/В А/А А/А А/А 3 3 3 3 12

2 В/В А/А А/В Л/А 3 3 3 3 12

3 В/В А/А А/А А/В о 3 3 3 12

4 В/В А/А А/В А/В 3 3 3 3 12

5 В/В А/А А/А В/В 3 3 3 3 12

6 В/В А/А А/В В/В 3 3 3 3 12

tli. 18 18 18 18

N »72

Удой и состав молока определяли ежемесячно в течение лактации, ¿следование содержания жира, белка, лактозы и сухого вещества про-одили в двухсуточной пробе иолойа на приборе "Нилкосхан-203п. Вы-од компонентов иолока определяли расчетный путей.

Дисперсионный анализ данных эксперимента проводили по следую-ей геиетшсо-статистичетЯсй модели.

¿А/* = + В^ -г е ¿¿к.- , где

У ¿¿к. - набладейм /удой, кг; и т.д./ к-норовн ¿-го

енотипа й кровиости; ¿»1,2,3,4,5,6; ^ »1,2,3,4;

J-i - сооудяцйошюе среди ie / константе/;

Ci - влияние I-го генотипа по полиморфным локусам молочных

белков /факскрованный фактор/; в; - ял чаше j -ой кровности по голятинской порода /фиксировали фактор/;

dfy - влияние взаимодействуя ¿-го генотипа по полиморфным локуса молочных белков и J -той кровности по рслеткнской породе;

е^-х - случайная сшибка, присыхая кайяцаенхю yijn ,кмеш;ал нормальное независимое распре деление со средней, равной нулю я дисперсией, равней 6* / к (О, С*) !

При расчетах сумм квадратов 5S .среднего квадрата М5 , чне степеней свободы d-f , ,£"-крктеркя, сиди влияния фахтора £

йспоаэовавя руководства Дж. У.Снедскора / 1961/, Н.А.Пдохккского /1969/, Т.Литтла, в,Хмллза/1951/.

Показателя, харахтеркаупдие генетическую структуру, определяли по формулам, приведенным Е.К.Цсркурьевой /1977/, достоверность разл чий исследуемых групп хивотных по частотам генов н генотипов - с использованием метода / ("фи") &шзра / H.A. Плохкнския , 1959/. Регрессионный анализ проведен на персональном компьютера IBM PC XI с помацьв математического пакета STAT(JRAßHlCS

3. РЕЗУЛЬТАТА ИССВДОЕАШЙ 3.1. Некоторые итоги создания селекционного стада

С 1931 года в опемзаведе колхоза " Ленинский луч" реализуется лрогракуа выведения нового московского типа черно-пестрого скота. Е соответствии с программой, наряду с черно-пестрыми чистопородными, в стаде получены животные различной кровности по гожтинской породе Молочная продуктивность женских предков используемых в настоящее в{ быков-производителей составляет 6000-9000 кг молока и более жирное; 3,8-4,3*,

Взод в стадо голтчтнэированных животных, наряду с отбором поров по собственно,! продуктивности за I лактацию, испытанием Сикоз по качеству потомства в стаде, максимальным использованием улучаателей и постоянным укреплением ксраовой базы / Н.И.Стрекозоп, Д.В.Карлике», Н.И.Кондрал!сва, Е.И.Одейнкк/ 19Э6 /, способствовал росту молочной . продуктивности в целом по стаду. Так, удой коров возрос с 4909 кг жирностью в 1974 году до 6235 хг и 3,82$ в 19Ь8 году. Одиахп

в послсдакв году темпы роста молочной продуктивности замедлились, наметились тенденции к снижению прододхятельности использования коров. Эти неяелагельние явления я вызвали необходимость проведения данных исследований.

5.2. Измзнеике хозяйственно-полезных признаков под влиянием гсяятинизацкя а отбора

Возраст первого отела у хореэ зсоя генетических групп составляет 29,74-30,17 месяца. Живал масса коров после I отела колебалась от 507 кг у чистопородных чэрно-пеструх до 526 кг у 3/4-кровных животных, после И стела - 602 » 629 кг ссотгетственно, то есть с повышением крсэмссти по голЕтинаа происходит некоторое повигениа живой массы, хотя различия я на достигала достоверных значений. Признаки эти достаточно консолидированы, значение коэффициента изменчивости их не првзыпет 10%.

Группы коров, элиминированных естественным и искусственным отбором а оставшихся в живых, по этим признакам существенно не различались, но по живой uac.ce коров после Ш отела наблхдалось некоторое снижение значения коэффициента изменчивости по сравнении с первотелками..

Иная картлнт наблюдалась по признакам молочной продуктивности. Средний удой- за I лактацию по всем исследуемым группам составил 5550 кг с колебаниями от 5063 кг у чистопородных черно-пестрых до 5360 кг у I/4-кровных, 5612 кг у I/2-кровных и 5883 кг у 3/4-кровных

животных (табл.2). Таким образом, голттинизированные первотелки существенно превосходили чистопородных по этому признаку, и с повышением кровногти по голшткнам это превосходство возрастало. Так, чсрко-пгстрые первотелки уступали по удов I/4-кровным на 297 кг / Р/ О.ОЬ/, 1/2 -кровным - на 549 кг / Р ¿ 0,001/, 3/4-кровным - на 820 кг / Р / 0,001/. Высококровные по голштинац животные достоверно превосходили по этому показателю более низко-

*P0Bítux- ' Таблица 2

Удой за 1 лактацию чистопородных черно-сестрых и голштинизированиых коро_; до отбора

Группы коров п Удой, кг Различия по удою, кг

Ы± гп 1/4 ГО 1/2 ГФ 3/4 Г5

Чярно-пест-рая 1/4 Г<5 1/2 Гй 3/4 ГФ 62 176 197 155 5063 - 118 5360 i 70 5612 1 74 5883 i 89 297х 549асх 252х его332 523ra 271х

ХР ¿0.C5; ^Р ¿0,001

Содержание жира в молоке в средней составило 3,8056 с колеба,-ниями от 3,78^ у 1/2-кровных до 3,ВЭ£ у 1/4-кровных коров.

По выходу молочного жира ранги групп животных распределились таким же образом, как и по удою. У чистопородных черно-пестрых животных выход молочного жира за I лактацию составив 190,41 кг, у 1/4-крсвных - 206,58 кг, что на 16Л7 кг выше, по сравнению с чистопородными / Р ¿0,001/, у 1/2-кровных первотелок эти показатели равны 21СДЗ и 25,7?. кг / Р / 0,001/, у 3/4-кровных - 227,48 и 37,03 кг / Р I 0,001/ соответственно.

По третьей лактации / табл.3/ средний удой коров всех генетических групп равен 6363 кг. У чистопородных животных он: составил 6128 кг, 1/4-кровных - 6042 кг, 1/2-кровных - 6423 кг и 3/4-кровных - 6630 кг.

Таблица 3

Удой за Щ лактации чистопородных черно-пестрих и голштинизирооакных коров до отбора

Группы п Удой, кг Различия по удоя, кг

коров Ы ± т. 1/4 ГФ 1/2 ГФ 3/4 Г-S

1ерно-гестрая 27 6128 ± 155 66 295 502х

1/4 ГФ 60 6042 ± 140 - 381 588х1

1/2 Г« 87 6423 ± 131 - 207

3/4 Г* 61 6630 ± 151 -

Р L 0,05 ; ^Р L 0,01

Как видно из представленных данных, различия между генеткчес-кми группами по удов за Ш лактацию менее значительны, чем за I. олько 3/4-кровные коровы существенно превосходили чистопородных а 502 кг / Р ¿0,05/ и I/4-крсвннх на 583 кг / Р / 0,01 / молока, ри этом I/4-хровные коровы несколько уступали чистопородным.

0 содержанию жира в молоке различий между исследуемыми группами рактически не наблюдалось, среднее значение этого признака сосав идо 3,£3£. По выходу молочного жира за Ш лактацию лучший показа-эль имели 3/4 -кровные коровы - 254,'37 кг, что на 25,47 кг

? 0,01/ выше чистопородных и на 15,61 кг / Р ¡_ 0,0Е/ выше 1/4-эовных корои. Полукровные животные также достоверно превосходили ютопородных.

По признаку молочной продуктивности явно прослеживается дейст-ie отбора. Голпткнизированные коровы, выбывшие под действием ¡тественного отбора, существенно превосходили выбывпих под дейст-1ем искусственного отбора по удою к выходу молочного жира как

1 I, так и за Ш лактации. По удоя за I лактацию это превосходство ютавило у I/4-кровных животных 1053 кг / Р / 0,001/, I/2-кровных-4 кг / Р 0,001/, 3/4-кровных - 783 кг / Р/ 0,001/, по ьыходу яочного жира соответственно 38,21 кг / Р 0,001/, 25,48 кг

/? ¿0,05/ к 26,Сбп- / р ¿ 0,05/.

По третьей лактации у элиминированных естественны« отбором голшткнпзироваиных корой удой и выход иодочного Еира также были более висок;;га в сравнении с злвшмированныии искусственным отбор< у 1/4-кровных коров это превосходство составило 1124 /Р /0,01/ к 47,87 / ? I 0,05 кг/, у 1/2-кровкых - на 1529 / Р ¿0,01/ и 40,49 /Р (_ 0,05/ кг, у 3/4-кроаных - 2956 и 105,53 кг соответственно.

При этой следует ответить, что только одна 3/4 -кровная корова была ояитгирсвана искусственным отбором после Ш лактации.

Чистопородные черно-пестрые херовы, выбывшие под действием естественного отбора, незначительно превосходили выбивших под действием искусственного отбора по удов к выходу молочного жира ка за I, так и га Ш лактация.

У оставшихся в сивых коров после элиминации сверстниц отборе-удой и доход молочного хкра по I лактации приближались к значение этих признаков до отбора для каждой генетической группы. При этой ранги генетических групп, выявленные до отбора, сохранились. Удой у чистопородных коров чернс-пестрой породы составил Ы13 кг, 1/4-кровных - 5490 кг, что на 377 кг / Р (_ 0,05/ выиа по сравнению с чистопородными, у 1/2-кровкых - 5723 и 610 кг ( Р/ 0,001/, у 3/4-кровных -6035 и 922 кг / Р {_ 0,001/ соответственно. Белее лыс кровные коровы достоверно превосходили низкокровных. По выходу ио лочного жира отмечена аналогичная закономерность.

Однако чистопородные черно-пестрые и голштинизировакные коровы, оставшиеся в живых после третьей лактации существенных ра чий по удою и выходу молочного жира не имели. Значение этих пркзи ков составило у чистопородных коров 6220 и 232,18 кг, у 1/4-крои -6167 и 236,06 кг, у 1/2-кровных - 6421 и 246,71 кг, у 3/4-кровнь 6568 кг и 250,21 кг соответственно и приближалось к средне«? уро] их для всех генетических групп до отбора.

1 я

g-a

-P o S M

» s

g О И ►э

OlW о о

1313

о о

2 Ы

Й5>

о о в •

сл • is

1—»ро

Коэффициент элиминации -

Ь а ИТ»

и о

;в§

ïa

о

EJ

О И

§

д i

fg

я

число короз-

Коэффициент олкиинацаи

гз w

Íjo S ta

S X с о м и

CKVi

о о

ии

с о К о

s

tisT о О а •

-

"-tig

os

í4 а -Ptá

« а> и »

а§!

i <С Q i Î4 »

К 1

> оэ<®

I \

: Т о

-i-:—i-г~

число корсз

Коэффициент элиминации

Коэффициент элиминации

к •о

•d

□

"8

я

га ы о X

о

'S

ta

м о о и

3 to

R

о

5. В

\ «

fe: а

® "О

о (Ь

^ 2 to S

о ¿ -» о сх о

о

'S

Ц

а

S

о «

о н

0

1

Ц

£С Р>

TJ X о

с я м и

5 С

в

M g

ч

И 1

сх о •а Р

о и: ь и

•е< п

•о« о S о

S И

Я "о

н

о а

0 ь

1

о

g

о в

и р

ы го я

H

о

•о

р

о ч

а

•3

я •о

о

S

ha

го

te g

я

о •g

я

0

1 a

•л о

о н

о о ►а а

о ч о

5

р> i

И i

Элиминация под действием искусственного отбора максимальная при удое ниже 4000 кг молока и снижается с повышением его у всех групп коров; при уровне, близком к среднему по стаду, практически равна нулю.

Элиминация под действием естественного отбора начинается при достижении удоя по I лактац;<и 4100 кг у чистопородных, 4400 кг у 1/4-кровних, 4500 у 1/2-кровных и 4750 кг у 3/4-кровных коров при среднем значении удоя у животных всех генетических групп 555V. кг; . при дальнейшем росте удоя элиминация возрастает. Если среди коров : удоем до 4500 кг процент элимкнирванных животных составляет 7-15 то при уровне его 7000-7500 кг элиминация возрастает до 25-2856.

У коров третьей лактации отмечена аналогичная тенденция. Сдаак прм этом выявлена интересная особенность. Средний удой коров всех генетических групп по третьей лактации составил 6363 кг, то есть пс. отношению х первотелкам на 813 кг больше, и начало элиминации по действием естественного отбора также смещено вправо на 800-1000 кг молока.

Взаимодействие естественного и искусственного отбора приводит к стабилизации признака молочной продуктивности.

Следует отметить различия в элиминации среди хоров в зависимое хи ст кровности по голштинам. Наибольшей элиминации искусственным отбором подверглись чистопородные коровы - 25,756, наименьшей - 3/4-кровные -6,3? /табл.4/. Под действием естественного отбора элимииац была наибольшей среди 1/4- и 3/4-кровных животных - 18,4 и 21,556 соответственно. Из этого можно сделать вывод, что чистопородные кор гораздо менее соответствуют требованиям создаваемого типа, но несколько более приспособлены по сравнению с 3/4-кровными животными, которые соответствуют требованиям московского типа в большей мере, однако отличаются самой низкой приспособленностью в данных Условия* среды.

Таблица 4

Элиминация чистопородных черно-пестрых"и голшткнизированных коров естественным и искусственным отбором

Группы Число коров Элиминация

коров всего в т.ч. с законченной I лактацией естественным отбором искусстпсниы отбором м общая

голов % голов % го лоз • %

Черно-пестрая 67 62 12 17,1 17 25,7 29 42,8

1/4 Р5 188 176 34 18,4 31 16,8 65 35,2

1/2 ГФ 205 197 33 16,0 29 14,0 62 30,0

3/4 ГФ 161 155 35 21,5 10 6,3 45 27,8

Итого 621 5S0 114 18,36 87 14,01 201 32,37

Повышенная элиминация 3/4-кровных коров естественным отбором значительной мере объясняется тем, что кривая распределения их по олочной продуктивности смещена вправо, и большая часть коров находит-я в зоне интенсивного действия естественного отбора. Однако общая ниминация в возрасте 1-3 лактации была самой высокой у чистопород-ах коров - 42, ей, у голттинизированных, по мере нарастания кровности о голптинской породе, снижалась с 35,2^ у 1/4- кровных до 27,у /4-кровных коров. При атом среди коров всех генетических групп, ринадлежадих к модальному классу по молочной продуктивности, элимина-ия была наименьшей. Вероятно, эти животные отличаются оптимальным эотношением продуктивных и адаптивных качеств.

Таким образом, использование голштинских быков при совершенство-ании молочного стада позволяет получить более высокопродуктивных, з сравнении с чистопородными, животных. Однако при этом значение приз-лка молочной продуктивности у многих животных смещается за пределы «логического оптимума при данных условиях. Это приводит к формиро-5нип вектора естественного стабилизирующего отбора, вызывающего поденную элиминацию особей, выходящих по этому признаку за пределы,

допускаемые отбором. Интенсивная элиминация естественным отборов высокопродуктивных коров б молодом возрасте существенно снижав? эффективность селекции, так как, с одной стороны, значительная доля их выбивает в молодом возрасте, вследствие чего генетический вклад их в следувдее поколение невелик, их выбытие сникает средний по стаду уровень продуктивности, а с другой стороны, чтобы обеспечить воспроизводство стада и сохранить плановую численность поголовья коров, вшсуздснно снижается интенсивность искусственного отбора среди низкопродуктивных коров и они оказывается в числе матерей потомков, используемых для ремонта стада, что существенно тормозит темпа его совершенствования.

Таким образок, важной задачей'при совершенствованин молочных стад является снижение интенсивности элиминации высокопродуктивных коров в молодгы возрасте. Этой цели можно достичь предварительным выбором схема скрещивания с учетом адаптивных качеств помесей (5бсссгх5оп. с-. е. ,1969/, изменением условий среды в соответствии с биологическими потребностями животных и прежде всего обеспечения строгого соответствия кормления уровню молочной продуктивности / ¿оСесаС У. ,1938/.' Па мнению В.Т.Горина / 1983/, эффективным приемом может быть чередование направленного отбора по признаком молочноЛ продуктивности с искусственный стабилизирующим, а тоске использование менее жестких технологий при содержании плюс-вариантных по этому признаку животных и т.д.

3.3. Изменение генетической структуры стада в процессе голштинизации

Проведенное азстироЕшше чистопородных к голштинизнреванных короз показало следующее распределение аллелей полиморфных локу-сов, контролирующих синтез молочных белкоз. Система <Д Сп представлена тремя аллелями - , Xs.Cn * и Л,Сп_ с .Нал-

более распространенный является аллель Сп , частота его а

т

средней по стаду составила 0,943 с колебаниями от 0,919 до 0,988. Встречаемость аллеля -h, сп.с варьирует от 0,012 до 0,073. Частота аллеля ¿i-Cn * очень низкая - 0,002. В системе лСп наблюдали два аллеля - я С п. * и j¡CnR с частотой 0,977 и 0,023 соответственно. В системе ¡í Сл. в поддержании полиморфизма принюгаэт участие оба выявленные аллеля хСп.'* и у.Сп.й , при :>тои частота аллеля х-Сп* / 0,636/ почти вдвое превышает частоту альтернативного сллелл.

По частотам аллелей трех казеиновых систем не выявлено существенных различий кезду генетическими группами.

При анализе системы pío выявлены следующие особенности. 3 стаде плеизазода колхоза "Ленинский луч" обнаружены два аллеля -

I * /3

/¿.о и pin , распространенность которых в значительной мере зависела от кровности по голлтинам. Так, частота аллеля / Le,Л от 0,620 у чистопородных ЧЕрно-пестрых снижалась до 0,417 у 7/8-кров-ных коров. У чистопородных голптинскмх крроз, матери которых Сил и завезены из США /стадо ЦЭБ ВНИИ кормов/ аллель jdp А встречался с еще более низкой частотой - 0,303. Частота альтернативного аллеля возрастала от 0,380 у чистопородных черно-пестрых до 0,583 у 7/&-кровных и 0,692 у чистопородных голшткнских коров.

Для изучения закономерности изменения частоты аллеля /L¡) А по мере насыщения популяции голштинской п кровью", данные по частотам аллелей подвергнуты линейному регрессионному анализу согласно следующему уравнении:

У » а + вХ , где У- частота аллеля flg А в генетических группах /' зависимая

переменная/; а - свободный член;

в - коэффициент регрессии частоты аллеля на кровность

по голштинской породе; Х- кровность по голштинской породе в % /независимая переменна«/. Подучено линейное уравнение У - 0,640-0,0029 X ,

означающее, что с каждым процентом повышения кровности по голштинам

/ ^

частота аллеля снижается на 0,29/6 при высокой достоверности

показателя коэффициента регрессии / Р / 0,001/. Линейность модели также имеет высокую степень достоверности J F »47,4, Р ¿_ 0,001 /.

Такое распределение аллелей по локусам обусловило с ответстцую-щую частоту генотипов. В системе ./•„tn наиболее высокая частота генотипа В/В /0,907/, генотип А/С выявлен только у четырех коров, генотипы В/С и С/С встречаются с частотой 0,061 и 0,028 соответственно. Система рСп представлена .двумя генотипами - А/А и А/В, значительная доля которых приходится на гомозиготную форму / 0,955/. В системе лСп выявлено три генотипа - А/А, А/В и В/В, частота которых равна 0,341, 0,590 и 0,069 соответственно.

По частотам генотипов указанных систем, также ках и по частотам аллелей, чистопородные и -голштинизированные животные существенно не различались.

Распределение генотипов по локусу filp существенно зависело от кровнсг;ти по голштинской породе. Так, частота гомозигот ßLyу черно-пестрых коров составила 0,364, у помесных этот показатель снижался от 0,382 у I/4-кровных до 0,143 у 7/8-кровных по голштинам животных. Частота гомозиготного генотипа ßLg у чистопородных черно-пестрых животных была 0,124, у помесных ьозрастала от 0,172 у I/4-кровних до 0,309 у 7/6-кровных коров. У.чистопородных голштинских животных наблюдалась еще более высокая частота генотипа pLo -0,477 при снижении частоты * до

0,0Э2. Направленного изменения частоты гетерозиготного генотипа не выявлено.

3.4. Роль отбора в формировании генетической структуры стеда при его совершенствовании

Известно, что при высоких частотах генов отбор за или против них малоэффективен / Ч.Ли, 1978 и др./, чей объясняется отсутствие статистически достоверных различий между группами коров, выбывшие под действием отбора и оставшихся в живых, по частотам генов и генотипов систем ЛьС'п и рСп, . Наиболее эф|юктизен ответ на отбор при промежуточных частотах генов. Это показано в наших исследованиях для систем и а , где в поддержании полиморфизма принимают участка оба аллеля каждого локуса. При этом обращает на себя внимание межгрупповая дифференциация по частотам аллелей и генотипов при ответе ка отбор.

У чистопородных черно-пестрых и 1/4-кровных коров в процессе отбора частоты аллелей системы кСл сутцаственно не изменялись. В системе под влиянием отбора несколько снизилась частота

аллеля 3 у оставшихся в живых особей. Под действием как естественного, так и искусственного отбора в молодом возрасте с наиболь-аей частотой выбывали носители гетерозиготных геьотипов по обоим покусай одновременно.

У 1/2-кровных животных под влиянием отбора наблюдалось снижение

/ч й л А/1

гастот аллеля ч^п. а генотипа к.<-л ( в системе преимущест-

зенной элиминации подвергался аллель ^^ 3

Снижение частоты 6 под действием естественного отбора проис-годило за счет элиминации гомозигот и гетерозигот с его участием, под [ействием искусственного отбора - преимущественно за счет элиминации ■омозигот.

У 3/4-крошшх жквстиих повышенной элиминации подвергался аллель яСп* как в гоио- так к в гетерозиготном состоянии, в системе

преимущественно элиминировался аллель вЦ * я гоиоэигот-ный генотип р . Однако, наряду с особенностями, выявлена

общие для чистопородных черно-пестрах и годштинизкрованных животных тенденции в изменении генетической структуры под влиянием отбора:

- в результате взаимодействия естественного и искусственного отбора частоты генов и генотипов у оставшихся в живых особой приближается к значениям этих показателей до отбора; при этом дифференциация генетических групп сохраняется;

- в процессе отбора поддерживается уровень гетерозиготности, свойственный для каздой генетической группы; в среднем по четырем иссходуемш локусац значение его составило 0,244 у чистопородных черно-ьсстрых, 0,263 у 1/4-хровннх, 0,306 у 1/2-кровных и 0,266 у 3/4-кровных животных;

- отбор сохраняет с определенной частотой редко встречающиеся генные сочетания, частота которых в зависимости от ктовности по гола тинам колебалась в пределах 0,112-0,155, у чистопородных черно-пестрах равна 0,186 ; с повышением продолжительности использования коров до 5 и более лактация встречаемость их у чистопородных животных снизилась до 0,139, у помесных возросла в 1,5-1,8 раза - до 0,166 и у 1/4-кровных, 0,279 у 1/2-кровных и 0,227 у 3/4-кровшх

■ коров.

3.5. Влияние генотипов полиморфшх систем белков молока и кровности по голттинам на молочную продуктивность

При изучении влияния голштинизацки и разных ввдов отбора на молочную продуктивность и генетическую структуру по полиморфным локусам белков молока выявлены параллельные тенденции в изменении г,тих признаков. Так, с повышением кровности по голштинской породе

возрастали полочная продуктивность и частота аллеля /¿д и генотипа р. Взаимодействие естественного и искусственного отбора зызывало стабилизацию признака молочной продуктивности и генетической гтруктури стада по исследуемый локусам. Такие факте гтризо.оят к мысли э наличии взаимосвязи между признаками продуктивности и мокделирущими признаками и возможности использования последних в качестве дополнительного селекционного критерия.

Научение таких взаимосвязей а двухфаяторнем сбалансированном эксперименте показало, что наиболее высокий удой за 3(5 дней лактации имели носители третьего генотипа - 7115 кг, носители второго и шестого генотипов уступали га» на 607 и 494 кг молока соответствен!»., Группы коров первого, четвзртого и пятого генотипов занимали промежуточное положение. Признак этот отличается высокой вариабельностью, вследствие чего статистически достоверных различия между исследуемыми группами не установлено. Доля фенотипической дисперсии удоя, обусловленной влиянием комплексного генотипа по 4 системам белков молока, составила лкгь 2,8%.

Значение жирномолочности варьировало от 3,64;^ у носителей пятого генотипа до 3,9655 у носителей первого генотипа. Дисперсионный анализ показал, что 5о,25£ фенотипической дисперсии жирномолочности обусловлено комплексным генотипом исследуемых систем с высокой степенью достоверности / Р 0,001/. На содержание белка,лактозы, сухого вещества и выход всех компонентов влияние этого фактора не превышало 8,9^ фенотипической дисперсии указанных признаков и не было существенным, что не позволяет ном утверждать о налич/и взаимосвязей указанных признаков с генотипами белковых локусоз и возможности использования их в селекционном процессе. Исключением является содержание жира в молоке, по которому выявлены достоверные эффекты с генотипами локусов молочных белков. Однако учитывая, что по содержания жира как самостоятельному " признаку, без учета других составляющих и величины надоя в зоне цельно-

молочной продукции селекция необоснована, мы не считаем целесообразным включать установленные эффекты в селекционный критерий.

Анализ молочной продуктивности у животных различной кревности показал, что удой полновозрастиых чистопородных черно-пестрых коров составил 6807 кг молока, 1/4-кровных - 6512 кг, 1/2 - кровных -6857 кг, 3/4 - кровных - 7071 кг. Однако статистически достоверных различий между генетическими группами не установлено. Как показал дисперсионный анализ, доля фенотипической дисперсии удоя, обусловленная фактором кровности по голшгинам составила 2,9^.

По содержанию жира в молоке группы чистопородных, 1/4 - и 3/4-кровных короЕ практически не различались, значение этого показателя находилось в пределах 3,63-3,86%, молоко полукровных корпв было менее жирномолочным - 3,60^, что достоверно ниже (Р/ 0,05) показателей трех вышеуказанных групп. По содержанию белка, лактозы, сухих веществ и выходу всех компонентов не установлено существенных различий между генетическими группами, и влиянием фактора кровности обусловлено не болзе 10$ фенотипической дисперсии этих признаков, только на выход лактозы влияние кровности было существенным и составило 14,6% фенотипической дисперсии /?¿ 0,05 /.

ВЫВОДИ

1. !;-> уровню молочной продуктивности установлено достоверное превосходство голштинизированных коров над чистопородными черно-пестрыми как по I, так и по ¡¡1 лактациям, причем с повышением кровности по голштинам продуктивность возрастает.

2. У голштинизированных животных отмечена более высокая

/а / в/£)

частота алледя рЬа и генотипа рьд по сравнению с чисто-

• породными черно-пестрыми. Так, частота ^ ь от 0,380 у

чистопородных черно-пестрых коров возрастала до 0,583 у 7/8-кровных

ш

к 0,692 у чистопородных голштинских животных при снижении частоты аллеля * на 0,29% с каждуц процентом повышения крОБности по. голштинац / Р £ 0,001/.

3. Выявлена разнснаправленность векторов естественного и искусственного отбора по признакам молочной продуктивности:

- вектор искусственного отбора направлен против особей с ородуктизностьп ниже среднего по стаду уровня, интенсивность его самая высокая при удое ниже 4000 кг молока и, по мере приближения его-к средний значениям, снижается;

- вектор естественного отбора направлен против особей, превышающих по удою средний уровень, и чем значительнее ото превышение,

тем интенсивность естественного отбора выше.

4. Группы голштинизированнкх поров, элиминированных естественным отбором, достоверно превосходили выбывших под действием искусственного отбора по удою и выходу молочного жира за Г лактацию на 1063 и 38,21 кг у 1/4-кровных, на 964 -ц 25,48 кг у • 1/2-кровкых

и 783 и 26,05 кг у 3/4-кровных животных. По третьей лактации эти показатели составили соответственно 1124 и 47,87 кг, 1529 и 40,49 кг, 2956 и 105,53 кг. Группы чистопородных черно-пестрых коров достоверно но различались.

5. Интенсивность хаз естественного, так и искусственного отбора зависела от кровности по голштинаи; минимальная элиминация искусственным отбором отмечена среди 3/4-кровных коров - 6,3%, максимальная - среди чистопородных черно-пестрых - 25,7;?, Наименьшей элиминации естественным отбором подверглись чистопородные черко-аестрые { 17,1%) и 1/2-кровные ( 16,наибольшей - 3/4 - • кровные ( 21,5$) коровы. Общий процент элиминированных в возрасте" 1-3 лактации животных составил у чистопородных черно-пестрых . 42,05, I/4-ировных - 35,2$, 1/2-кровных - 30,0!? и 3/4-кровных -

27,83.

Совместное действие естественного и искусственного отбора приводит к стабилизации признака молочной продуктивности.

6. В процессе отбора отмечена стабилизация генетической струшу ры по полиморфным докусам белков молока:

- частоты генов и генотипов у оставшихся в живых коров приблиха дись к значениям этих показателей до отбора, при этом дифференциация различных генетических групп сохраняется;

- в процессе отбора поддерживается уровень гетерозиготности, свойственный для каждой генетической группы;

- отбор сохраняет с определенной частотой редко встречающиеся генные сочетания.

7. В двухфахториом сбалансированном эксперименте на полновозрастных коровах показано отсутствие влияния генотипов локусов белков молока на удой, состав молока и выход компонентов. Исключение составляет содержание жира в молоке, на которое влияние изучаемого фактора было высокодостоверным и обусловило 56,2? фенотипической дисперсии жирномолочности.

првдошия

Учитывая, что при создании высокопродуктивных селекционных стад черно-пестрого скота с использованием голштинов происходит значительное повышение молочной продуктивности голштинизироватшх животных и большая доля их оказывается в зоне интенсивного действия естественного отбора, целесообразно при разработке селекционных програш учитывать,наряду с продуктивными, адаптивные качества голшгинизированных животных различной кровности.

Основные положения диссертации опубликованы

«

в следупцих работах:

1.Карликов Д.В., Зыскунова Р.Н. Полиморфизм бапков молока черно-пестрого скота при голшткнизации П Труды научной конференции молодых ученых ТСХА 9-12 юоня 1987 г. - С.1064-1079.

2.Карликоз Д.В., Олейник Е.И., Зыскунова Р.Н. Изменение структуры полиморфных белков молока под влиянием отбора // Селекция с.-х. животных на устойчивость к болезням и повышение естественной резистентности.

Труды ЕНИИллем, Ы., 1989. - С.47-51.

3. Карликов Д.В., Зыскунова Р.Н., Олейник Е.И. Естественный и искусственный отбор при совершенствовании высокопродуктивного молочного стада // . Зоотехник . - 1990. - В I. - С.20-22.