Methods for selecting the best animals based on several characteristics can be divided into stage-by-stage selection and selection based on the index of general breeding value. Productive longevity, productivity and fertility of dairy cows include several traits characterized by variability, economic importance and correlation between their phenotypes and genotypes, and heritability (h2), genetic (rg) and phenotypic correlations (rp) between several traits included in the index general breeding value, allow us to calculate regression weights per phenotypic unit of each trait and its relative economic importance for forecasting [1]. As a result of the research, heritability coefficients (h2) were identified for the following traits: age in lactation 0,08 – 0,11; milk yield for 305 days of lactation in kg 0,27 – 0,41; the calving interval in days is 0,04 – 0,06. Phenotypic correlations (rp) were established within the following limits: between age at calving and calving interval 0,32 – 0,33; between the age at calving and milk yield for 305 days of lactation in kg from minus 0,04 to 0,06; between milk yield for 305 days in kg and the calving interval in days 0,11 – 0,15. Genetic correlations (rg): between age at calving and calving interval minus 0,31 – 0,33; between the age at calving and milk yield for 305 days of lactation in kg 0,02 – 0,11; between milk yield for 305 days in kg and the calving interval in days minus 0,15 – 0,18.
Index assessment of total breeding value, heritability coefficients, phenotypic and genetic correlations
Методы отбора лучших животных по нескольким признакам можно разделить на поэтапный отбор и отбор по индексу общей племенной ценности. При этом, когда требуется улучшение нескольких признаков, установлено, что выбор индекса для комплексного отбора более эффективный, чем последовательный отбор [2]. Продуктивное долголетие, продуктивность и фертильность молочных коров включает в себя несколько признаков, отличающихся изменчивостью, экономической значимостью и корреляцией между их фенотипами и генотипами.
Для моделирования селекционного процесса коров красно-пестрой породы по нескольким признакам по индексу общей племенной ценности для продуктивности определены показатели — удой за 305 дней лактации в кг, МДЖ%, МДБ%; для продуктивного долголетия — возраст в лактациях, пожизненный удой, выход жира и белка в кг.; для фертильности интервал между отелами и сервис-период в днях, кратность осеменения и индекс стельности в процентах. Для расчетов генетических параметров использовались биометрические модели:
1)у=µ+R+H+YB+QYB+YС+MС+DD+SIR+e – удой за 305 дн. лактации в кг;
2)у=µ+R+H+YB+YС+MС+PROT+DD+SIR+e – МДЖ%;
3) у =µ+R+H+YB+YС+MС+FAT+DD+SIR+e – МДБ%;
4)у =µ+R+H+YB+QYB +YС+MY305+DD+SIR+e – продуктивное долголетие;
5)y=R+H+MY305+SIR+e – фертильность,
где y - оцениваемый признак; µ - среднее значение по выборке; R - регион; H - хозяйство; YB - год рождения; QYB – квартал года рождения;YC – год отела; MС - месяц отела; MY305 - средний удой за 305 дней лактации в кг; FAT -содержания жира в процентах; PROT - содержание белка в процентах; DD – сухостойный период в днях; эффект отца - SIR и остаточный эффект (не учтенные факторы) - e.
После элиминации основных паратипических факторов (табл.1), учитываемых в операционных моделях по генетической оценки признаков продуктивности, продуктивного долголетия и фертильности стандартное отклонение фенотипической изменчивости по удою за 305 дней лактации снизилось на 47-53%; по процентному содержании жира на 36-44%; по процентному содержанию белка на 36-47%; по возрасту в лактациях на 57-72%, пожизненный удой на 59-74%, пожизненный выход жира на 58-74%, пожизненный выход белка на 58-73%; по интервалу между отелами и сервис-периоду на 74-79%, по кратности осеменения на 67-72%, по индексу стельности на 72-81%. Соответственно коэффициенты фенотипической изменчивости по удою снизились на 48-52 %; по процентному содержании жира на 33-43%; по процентному содержанию белка на 25-50%; по возрасту в лактациях на 57-70%, пожизненный удой, выход жира и белка на 57-69%; по интервалу между отелами и сервис-периоду на 72-78%, по кратности осеменения на 75-80%, по индексу стельности на 73-81%.
Таблица 1 – Средние значения, стандартное отклонение и коэффициенты изменчивости признаков продуктивности, продуктивного долголетия и фертильности
|
μ |
σp |
σg |
Сvp,% |
Сvg,% |
|
|
I-лактация |
|||||
|
Признаки продуктивности |
|||||
|
4766 |
1096 |
586 |
23 |
12 |
|
|
Жир, % |
3,89 |
0,25 |
0,14 |
6 |
4 |
|
Белок, % |
3,09 |
0,14 |
0,09 |
5 |
3 |
|
Признаки продуктивного долголетия |
|||||
|
Возраст в лактациях |
3,48 |
1,85 |
0,52 |
53 |
15 |
|
Пожизненный удой, кг |
19608 |
11546 |
3045 |
59 |
17 |
|
Пожизненный выход жира, кг |
765 |
454 |
119 |
59 |
17 |
|
Пожизненный выход белка, кг |
611 |
364 |
99 |
60 |
18 |
|
Признаки фертильности |
|||||
|
Интервал между отелами |
425 |
77 |
20 |
19 |
5 |
|
Сервис-период |
145 |
77 |
20 |
56 |
15 |
|
Кратность осеменения |
1,79 |
1,08 |
0,31 |
60 |
17 |
|
Индекс стельности |
33 |
30 |
7 |
82 |
20 |
|
II-лактация |
|||||
|
Признаки продуктивности |
|||||
|
Удой 305дн. |
5142 |
1266 |
598 |
25 |
13 |
Продолжение таблицы 1
|
Признаки/параметры |
μ |
σp |
σg |
Сvp,% |
Сvg,% |
|
Жир, % |
3,90 |
0,25 |
0,14 |
7 |
4 |
|
Белок, % |
3,15 |
0,15 |
0,08 |
5 |
3 |
|
Признаки продуктивного долголетия |
|||||
|
Возраст в лактациях |
4,07 |
1,69 |
0,53 |
42 |
15 |
|
Пожизненный удой, кг |
22955 |
10949 |
3124 |
48 |
15 |
|
Пожизненный выход жира, кг |
896 |
432 |
124 |
48 |
15 |
|
Пожизненный выход белка, кг |
716 |
346 |
101 |
48 |
15 |
|
Признаки фертильности |
|||||
|
Интервал между отелами |
402 |
72 |
15 |
18 |
4 |
|
Сервис-период |
122 |
72 |
15 |
59 |
12 |
|
Кратность осеменения |
1,82 |
1,10 |
0,31 |
60 |
17 |
|
Индекс стельности |
42 |
31 |
6 |
74 |
14 |
|
III-лактация |
|||||
|
Признаки продуктивности |
|||||
|
Удой 305дн. |
5370 |
1333 |
689 |
25 |
13 |
|
Жир, % |
3,90 |
0,25 |
0,15 |
7 |
4 |
|
Белок, % |
3,10 |
0,14 |
0,08 |
4 |
3 |
|
Признаки продуктивного долголетия |
|||||
|
Возраст в лактациях |
4,71 |
1,56 |
0,44 |
33 |
10 |
|
Пожизненный удой, кг |
26632 |
10540 |
3298 |
40 |
13 |
|
Пожизненный выход жира, кг |
1040 |
417 |
133 |
40 |
13 |
|
Пожизненный выход белка, кг |
831 |
335 |
108 |
40 |
14 |
|
Признаки фертильности |
|||||
|
Интервал между отелами |
398 |
69 |
15 |
17 |
4 |
|
Сервис-период |
118 |
69 |
15 |
59 |
13 |
|
Кратность осеменения |
1,84 |
1,12 |
0,34 |
61 |
18 |
|
Индекс стельности |
43 |
31 |
7 |
72 |
15 |
|
IV-лактация |
|||||
|
Признаки продуктивности |
|||||
|
Удой 305дн. |
5467 |
1365 |
660 |
25 |
12 |
|
Жир, % |
3,90 |
0,25 |
0,15 |
6 |
4 |
|
Белок, % |
3,11 |
0,12 |
0,07 |
4 |
2 |
|
Признаки продуктивного долголетия |
|||||
|
Возраст в лактациях |
5,44 |
1,47 |
0,44 |
27 |
8 |
|
Пожизненный удой, кг |
30806 |
10346 |
3747 |
34 |
13 |
|
Пожизненный выход жира, кг |
1204 |
411 |
153 |
34 |
13 |
|
Пожизненный выход белка, кг |
962 |
330 |
123 |
34 |
13 |
|
Признаки фертильности |
|||||
|
Интервал между отелами |
398 |
70 |
17 |
18 |
4 |
|
Сервис-период |
118 |
70 |
17 |
59 |
14 |
|
Кратность осеменения |
1,89 |
1,16 |
0,35 |
61 |
19 |
|
Индекс стельности |
43 |
31 |
7 |
73 |
17 |
|
V-лактация |
|||||
|
Признаки продуктивности |
|||||
|
Удой 305дн. |
5468 |
1380 |
650 |
25 |
12 |
|
Жир, % |
3,91 |
0,25 |
0,16 |
6 |
4 |
Окончание таблицы 1
|
Признаки/параметры |
μ |
σp |
σg |
Сvp,% |
Сvg,% |
|
Белок, % |
3,13 |
0,11 |
0,06 |
4 |
2 |
|
Признаки продуктивного долголетия |
|||||
|
Возраст в лактациях |
6,28 |
1,43 |
0,62 |
23 |
10 |
|
Пожизненный удой, кг |
35445 |
10552 |
4305 |
30 |
13 |
|
Пожизненный выход жира, кг |
1385 |
421 |
176 |
30 |
13 |
|
Пожизненный выход белка, кг |
1108 |
338 |
142 |
30 |
13 |
|
Признаки фертильности |
|||||
|
Интервал между отелами |
399 |
70 |
18 |
18 |
5 |
|
Сервис-период |
119 |
70 |
18 |
59 |
15 |
|
Кратность осеменения |
1,89 |
1,16 |
0,38 |
62 |
20 |
|
Индекс стельности |
43 |
32 |
9 |
73 |
20 |
На основании полученных расчетов можно сделать выводы о том, что максимальная продуктивность животных зависит в основном от технологии, в частности от технологии кормления и содержания, которая увеличивает продуктивность коров за 305 дней и снижает их продуктивное долголетие и ухудшает фертильность.
Для оптимизации прямого отбора живых коров по комплексному индексу общей племенной ценности и расчета весовых коэффициентов с учетом экономической значимости каждого признака, было решено использовать для каждого субиндекса следующие признаки: по продуктивному долголетию – возраст в лактациях, по продуктивности – удой за 305 дней лактации в кг, по фертильности – интервал между отелами в днях.
Коэффициенты наследуемости, фенотипические и генетические корреляции по данным признакам представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Наследуемость h2 (по диагонали), генетические корреляции rg (выше диагонали) и фенотипические корреляции rр (ниже диагонали).
|
Признак |
Удой 305 дней |
Возраст в лактациях |
МОП |
|
I-лактация |
|||
|
Удой 305 дней |
0,27 |
0,02 |
-0,15 |
|
Возраст в лактациях |
-0,04 |
0,08 |
-0,32 |
|
МОП |
0,11 |
0,33 |
0,04 |
|
II-лактация |
|||
|
Удой 305 дней |
0,34 |
0,05 |
-0,17 |
|
Возраст в лактациях |
-0,02 |
0,08 |
-0,31 |
|
МОП |
0,13 |
0,32 |
0,04 |
|
III-лактация |
|||
|
Удой 305 дней |
0,38 |
0,08 |
-0,17 |
|
Возраст в лактациях |
0,02 |
0,08 |
-0,31 |
|
МОП |
0,13 |
0,32 |
0,04 |
|
IV-лактация |
|||
|
Удой 305 дней |
0,40 |
0,09 |
-0,19 |
|
Возраст в лактациях |
0,04 |
0,09 |
-0,32 |
|
МОП |
0,17 |
0,32 |
0,04 |
Окончание таблицы 2
|
Признак |
Удой 305 дней |
Возраст в лактациях |
МОП |
|
V-лактация |
|||
|
Удой 305 дней |
0,41 |
0,11 |
-0,18 |
|
Возраст в лактациях |
0,06 |
0,11 |
-0,33 |
|
МОП |
0,15 |
0,33 |
0,06 |
Значения коэффициентов наследуемости установлены в следующих пределах: признака возраста в лактациях 0,08-0,11; признака удой за 305 дней лактации в кг 0,27-0,41: признака интервала между отелами в днях 0,04-0,06.
Умеренные коэффициенты корреляции выявлены между признаками фертильности и продуктивного долголетия, при этом фенотипическая корреляция (rр) положительная в пределах 0,32-0,33, а генетическая (rg) отрицательная минус 0,31-0,33. Невысокие корреляционные связи выявлены между признаками фертильности и продуктивности и имели аналогичный характер, фенотипическая корреляция (rр) была положительной в пределах 0,11-0,15, а генетическая связь (rg) была отрицательной минус 0,15-0,19. Между признаками продуктивного долголетия и продуктивности корреляционная связь почти отсутствовала и носила положительный характер, кроме фенотипичпской в первых двух лактациях.
Значения коэффициентов наследуемости и корреляционные связи небольшие и аналогичны тем, что приводятся в литературных данных, что указывает на то, что отбор фенотипических ценных особей слабо изменит качества следующего поколения животных, дальнейший прогресс для признаков возможен только посредством улучшения внешних факторов – технологии кормления, содержания и т.д.
1. Hazel, L. N. The genetic basis for constructing selection indexes / L. N. Hazel // Genetics. – 1943. – № 28. – R.476–490.
2. Terent'eva, N. A. Ocenka nasleduemosti i vzaimosvyazi priznakov produktivnosti i produktivnogo dolgoletiya molochnyh korov pri indeksnoy selekcii / N. A. Terent'eva, K. K. Adzhibekov, T. N. Demencova // Sovremennoe sostoyanie i perspektivnye napravleniya razvitiya otrasli zhivotnovodstva. Sbornik nauchnyh trudov po materialam XXIII Rossiyskoy konferencii FGBOU VO TGSA. – Tver', 2023. S. 155–160.
