Новосибирский ГАУ
Объект исследования – массив скота голштинизированной черно-пестрой породы с высоким генетическим потенциалом молочной продуктивности. Цель исследований – оценить степень инбридированности животных в стаде и выявить влияния степени инбридинга на количественные и качественные показатели продуктивности коров. Анализ опытных животных (191 коров от 28 быков-производителей) 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 %. Коэффициент инбридинга отцов коров находился на уровне 3,99-9,48 %, то есть все используемые быки-производители получены в результате умеренного инбридинга.
крупный рогатый скот, инбридинг, черно-пестрая порода, быки-производители, коровы, молочная продуктивность
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. Кузнецов, В. М. Инбридинг в животноводстве: методы оценки и прогноза. – Киров, НИИСХ Северо-Востока. – 2000. – 66 с.
2. Любимов, А. И. Сравнительный анализ различных методов оценки инбридинга / А. И. Любимов, В. М. Юдин // Ветеринария, зоотехния и биотехнология. – 2014. – № 1. – С. 42–45.
3. Смарагдов, М. Г. Полногеномная оценка инбридинга у молочного скота / М. Г. Смарагдов, А. А. Кудинов // Достижения науки и техники АПК. – 2019. – №6. – С. 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. Влияние инбридинга на живую массу коров, экономическая эффективность инбридинга и рекомендации производству / И. М. Донник, О. Г. Лоретц, М. Ю. Севостьянов [и др.] // Аграрный вестник Урала. – 2013. – № 6. – С. 6–8.
8. Юдин, В. М. Роль родственного подбора в совершенствовании продуктивных и наследственных качеств крупного рогатого скота / В. М. Юдин // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. – 2019. – № 1. – С. 50–56.
9. Любимов, А. И. Инбридинг в селекции черно-пестрого скота Удмуртской Республики / А. И. Любимов, В. М. Юдин // Зоотехния. – 2012. – № 10. – С. 2–3.
10. Недашковский, И. С. Оценка влияния уровня инбридинга на молочную продуктивность и воспроизводительные качества коров голштинизированной популяции черно-пестрой породы / И. С. Недашковский, А. А. Сермягин, Т. В. Богданова [и др.] // Молочное и мясное скотоводство. – 2018. – № 7. – С. 17–22.