Novosibirskiy GAU
The object of research is an array of livestock of holstinized black-and-white breed with a high genetic potential for dairy productivity. The purpose of the studies is to assess the degree of inbreeding of animals in the herd and to identify the effects of the degree of inbreeding on the quantitative and qualitative indicators of cow productivity. An analysis of experimental animals (191 cows from 28 bull-producers) showed that on average the proportion of outbred cows is 28.3%, the remaining 71.7% were inbred to varying degrees. Of the animals obtained as a result of related breeding, the main share is occupied by cows with remote and moderate inbreeding - 53.4 and 17.8%, respectively. The inbreeding rate of cow fathers was at 3.99-9.48%, meaning all bulls used are from moderate inbreeding.
cattle, inbreeding, Black and White breed, bulls, cows, dairy productivity
Основной задачей современного скотоводства является увеличение молочной продуктивности коров. Ведется целенаправленная селекция пород скота на повышение удоя. При этом применяется как внутрилинейное разведение, так и кросс линий [1-2].
Для ускорения селекции крупного рогатого скота в настоящее время применяют геномную оценку быков-производителей. В результате выявляют выдающихся быков-лидеров пород, от которых получают по всему миру более 1,0 млн потомков [3]. От этих отцов в следующем поколении оставляют для осеменения маточного поголовья ограниченное количество самых лучших сыновей и внуков [4]. Все это приводит к увеличению родственных связей в популяции голштинской породы и существенно повысилась инбредированость стад.
Родственное разведение как селекционный прием применяется для сохранения в популяции генотипа молочной продуктивности выдающегося быка-производителя [5-6]. Главное требование к инбридингу – его целесообразность.
В результате в стадах накапливается большой массив маточного поголовья с различными степенями инбридинга, что в свою очередь, наряду с накоплением генов выдающихся животных, приводит к инбредной депрессии у потомков из-за повышения гомозиготности по летальным и снижающим жизнеспособность генам [7-9]. Инбредная депрессия наиболее ярко проявляется по признакам с не высокой степенью наследуемости, таким как удой, интенсивность роста, воспроизводительная способность, устойчивость к заболеваниям и т.д. [8 - 10].
Интенсивный отбор быков-лидеров породы привел к тому, что в настоящее время сократилось количество генеалогических линий в голштинской породе. Из четырех генеалогических линий широко разводятся лишь линии животные из Уес Идеала 933122 и Рефлекшн Соверинг 198998.
При массовом использование быков-улучшателей для искусственного осеменения маточного поголовья, необходимо учитывать как метод составления родительских пар, как степень имеющегося инбридинга в стадах.
Материалы и методы исследований. Исследования проведены по данным зоотехнического и племенного учета в ОС «Элитная» Новосибирского района Новосибирской области на 191 коровах голштинизированной черно-пестрой породы.
Коэффициенты инбридинга у коров рассчитаны по формуле Райта-Кисловского и выражены в процентах. В связи с его величиной коровы были разделены на следующие группы:
1 – аутбредные животные (коэффициент от 0 до 0,19%);
2 – отдалённый инбридинг (коэффициент от 0,2 до 1,56%);
3 – умеренный инбридинг (коэффициент от 1,57 до 12,4%);
4- тесный инбридинг (коэффициент от 12,5 до 25%).
Анализ 191 коров стада показал, что в среднем удельный вес аутбредных коров составляет 28,3 %, остальные 71,7 % оказались инбредными в различной степени. Из животных, полученных в результате родственного разведения, основную долю занимают коровы с отдаленным и умеренным инбридингом - соответственно 53,4 и 17,8 %. Одно животное выведено в результате тесного родственного разведения.
Весь собранный материал обработан биометрическим методом с использованием компьютерной программы «Microsoft Excel».
Результаты исследований. Проведен анализ используемых в ОС «Элитное» быков-производителей по использованию родственного разведения в их родословной. Отцами коров оказались 28 быков. Степень инбридинга отцов установлена по международной базе племенных животных Canadian Dairy Network. В результате анализа установлено, что коэффициент инбридинга у отцов коров в стаде колебался на уровне 3,99-9,48 %, то есть все используемые быки-производители получены в результате умеренного инбридинга.
В линии Уес Идеала 933122 насчитывалось 14 производителей с инбредностью на уровне 6,6 %. Отцы из линии Рефлекшн Соверинг 198998 (12 быков) заметно не отличались средней степенью инбредности – 6,64%.
Дочери голштинских быков-производителей различались по живой массе в разные возрастные периоды (табл. 1).
Таблица 1 – Рост и развитие молодняка от голштинских быков-производителей
|
Коэффициент инбридинга отцов, % |
Дочерей, голов |
Живая масса в возрасте, кг |
|||
|
6 мес. |
12 мес. |
18 мес. |
при первом плодотворном осеменении |
||
|
До 5,00 |
38 |
185,2±3,8 |
371,9±4,8 |
481,8±4,1 |
409,0±5,1 |
|
5,01-7,00 |
100 |
184,5±2,1 |
365,0±2,9 |
468,8±3,9 |
406,5±2,7 |
|
7,01-9,00 |
45 |
199,4±3,0 |
370,4±5,7 |
480,4±4,5 |
415,8±4,8 |
|
Более 9,01 |
7 |
195,4±7,5 |
367,1±12,2 |
465,6±14,4 |
394,0±8,5 |
Методом однофакторного дисперсионного анализа установлено достоверное различие между дочерями быков с разной степенью инбредности по живой массе телок в 6-месячном возрасте (14,9 кг) (F= 5,78). Критерий достоверности оказался выше стандартного значения для третьего уровня значимости (p < 0,001).
Методом однофакторного дисперсионного анализа не установлено достоверного влияние степени инбредированости быков-производителей на живую массу тела их дочерей в 12-месячном, 18- месячном возрасте и при первом плодотворном осеменении, на возраст потомков при первом плодотворном осеменении и оценку экстерьера.
Дочери голштинских быков-производителей с различной величиной инбридинга имели отличия в молочной продуктивности (табл. 2).
Таблица 2 – Влияние степени инбредированости быков на молочную продуктивность их дочерей (1 лактация)
|
Коэффициент инбридинга отцов, % |
Количес-тво дочерей |
Удой за 305 дней, кг |
Жир, % |
Белок, % |
Количество молочного жира, кг |
Количество молочного белка, кг |
|
До 5,00 |
38 |
6676,0± 202,9 |
3,98± 0,06 |
3,16±0,01 |
265,70± 8,06 |
210,96± 6,87 |
|
5,01-7,00 |
100 |
6515,7± 114,10 |
4,06± 0,03 |
3,17±0,01 |
264,54± 4,57 |
206,55± 3,98 |
|
7,01-9,00 |
46 |
6833,6± 176,3 |
4,12± 0,06 |
3,23±0,02 |
281,54± 7,93 |
220,72± 6,04 |
|
Более 9,01 |
7 |
7113,1± 504,9 |
3,86± 0,04 |
3,20±0,03 |
274,57± 20,70 |
227,62± 16,70 |
Методом однофакторного дисперсионного анализа не установлено достоверного влияния степени инбредности отцов на удой их дочерей за первую лактацию (F =1,16). Это можно объяснить тем, что на данный признак большое влияние оказывают паратипические факторы (уровень кормления, технология доения, микроклимат и т.д.). Однако наблюдается тенденция увеличения удоя первотелок с повышением инбредности отцов от 6676,6 до 7113,1 кг.
Не установлено достоверного влияния степени инбредности отцов на содержание жира в молоке их дочерей первотелок (F =1,78). Однако можно заметить значительное увеличение жирномолочности коров 1 лактации с повышением инбредности отцов (коэффициенты инбридинга с 5 до 9%) с 3,98 до 4,12%. Содержание жира в молоке коров в большей степени, чем удой подвержено влиянию накопленных, консолидированных генов от выдающихся родоначальников, обуславливающих данный признак и более высоким коэффициентом его наследования.
Методом однофакторного дисперсионного анализа установлено достоверного влияния степени инбредности отцов на содержание белка в молоке их дочерей за первую лактацию (F =4,63, p < 0,01). Наблюдается значительное увеличение белковомолочности первотелок лактации с повышением инбредности отцов (коэффициенты инбридинга с 5 до 9%) с 3,16 до 3,23%.
Заключение
Методом однофакторного дисперсионного анализа не установлено достоверного влияния степени инбредности отцов на удой их дочерей за первую лактацию (F =1,16) и на содержание жира в молоке первотелок (F =1,78). В тоже время установлено достоверного влияния степени инбредности отцов на содержание белка в молоке их дочерей за первую лактацию (F =4,63, p < 0,01). Наблюдается значительное увеличение белковомолочности первотелок лакта-ции с повышением инбредности отцов (коэффициенты инбридинга с 5 до 9%) с 3,16 до 3,23%.
1. Kuznecov, V. M. Inbriding v zhivotnovodstve: metody ocenki i prognoza. – Kirov, NIISH Severo-Vostoka. – 2000. – 66 s.
2. Lyubimov, A. I. Sravnitel'nyy analiz razlichnyh metodov ocenki inbridinga / A. I. Lyubimov, V. M. Yudin // Veterinariya, zootehniya i biotehnologiya. – 2014. – № 1. – S. 42–45.
3. Smaragdov, M. G. Polnogenomnaya ocenka inbridinga u molochnogo skota / M. G. Smaragdov, A. A. Kudinov // Dostizheniya nauki i tehniki APK. – 2019. – №6. – S. 51–53.
4. Inbreeding depression due to recent and ancient inbreeding in Dutch Holstein-Friesian dairy cattle / H. Doekes, R. Veerkamp, P. Bijma1 [et al.] // Genetics Selection Evolution. – 2019. – № 51. – P. 1–18.
5. Pryce, J. E. Identification of genomic region associated with inbreeding depression in Holstein and Jersey dairy cattle // J. E. Pryce, M. Haile-Marian, V. T. Goddard // Genetics Selection Evolution. – 2014. – № 46. – P. 71.
6. Inbreeding in the genomic era: Inbreeding, inbreeding depression, and management of genomic variability / J. T. Howard, J. E. Pryce, C. Baes, C. Maltecca// Journal of Dairy Science. – 2017. – № 100. – P. 1–16.
7. Vliyanie inbridinga na zhivuyu massu korov, ekonomicheskaya effektivnost' inbridinga i rekomendacii proizvodstvu / I. M. Donnik, O. G. Loretc, M. Yu. Sevost'yanov [i dr.] // Agrarnyy vestnik Urala. – 2013. – № 6. – S. 6–8.
8. Yudin, V. M. Rol' rodstvennogo podbora v sovershenstvovanii produktivnyh i nasledstvennyh kachestv krupnogo rogatogo skota / V. M. Yudin // Vestnik Izhevskoy gosudarstvennoy sel'skohozyaystvennoy akademii. – 2019. – № 1. – S. 50–56.
9. Lyubimov, A. I. Inbriding v selekcii cherno-pestrogo skota Udmurtskoy Respubliki / A. I. Lyubimov, V. M. Yudin // Zootehniya. – 2012. – № 10. – S. 2–3.
10. Nedashkovskiy, I. S. Ocenka vliyaniya urovnya inbridinga na molochnuyu produktivnost' i vosproizvoditel'nye kachestva korov golshtinizirovannoy populyacii cherno-pestroy porody / I. S. Nedashkovskiy, A. A. Sermyagin, T. V. Bogdanova [i dr.] // Molochnoe i myasnoe skotovodstvo. – 2018. – № 7. – S. 17–22.
