Эффективность поэтапной селекции производителей по продуктивным и технологическим признакам в молочном скотоводстве Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

ЗООТЕХНИЯ

УДК 636.082

Эффективность поэтапной селекции производителей по продуктивным и технологическим признакам в молочном скотоводстве

Наталия Валентиновна Семенова, мл. научный сотрудник ГНУ НИИСХ Северо-Востока, г. Киров, Россия

Е-mail: [email protected]

Показаны результаты селекции быков-производителей разными методами отбора: одноэтап-ный отбор по молочному жиру, двухэтапный отбор по скорости молокоотдачи и молочному жиру, двухэтапный отбор по разовому удою и молочному жиру, трехэтапный отбор по разовому удою, скорости молокоотдачи и молочному жиру. Эффективность вариантов отбора оценивали величиной генетического превосходства. Двухэтапный отбор производителей с браковкой 10% по скорости молокоотдачи и 63% по молочному жиру позволяет повысить общую эффективность селекции (относительно одноэтапного отбора по молочному жиру) на 9%, двухэтапный отбор производителей с браковкой 10% по разовому удою и 63% по молочному жиру - на 6%. Внедрение трехэтапного отбора быков с браковкой 10% по скорости молокоотдачи, 10% по разовому удою и 60% по молочному жиру способствует повышению общей эффективности селекции на 14%.

Ключевые слова: молочный скот, продуктивные признаки, технологические признаки, генетическое превосходство

Выбор признаков, по которым целесообразно вести селекцию, должен определяться генетической и экономической значимостью. Одними из таких признаков являются - продуктивные и технологические [1]. Технологические признаки значительно влияют на затраты труда и экономику производства. В связи с этим представляет интерес разработать поэтапную селекцию молочного скота по данным признакам. Критерием эффективности селекции при этом является генетическое превосходство животных, рассчитанное для каждого признака на каждом этапе отбора.

Цель исследований - оценка эффективности одноэтапной, двухэтапной и трех-этапной селекции производителей по продуктивным и технологическим признакам.

Материал и методы. При расчете генетического превосходства использовали подходы, изложенные в работе [2].

1. Генетическое превосходство быков при одноэтапном отборе по признаку 1 (Д181 ) вычисляется:

Д181 — 181Г1А81 аА1 .

При этом коррелированный ответ (Д^ад) на селекцию по ^му признаку при прямой селекции по признаку 1 рассчитывается:

Д1 як(1) — ^г^г^х а Ак), где - интенсивность отбора быков по признаку 1; Г1А81 - точность прогноза генотипа быков по признаку 1; ^^ - генетическая корреляция между признаками и ^ аА1 - аддитивная генетическая изменчивость по признаку 1; аАк - аддитивная генетическая изменчивость по ^му признаку.

2. Общее генетическое превосходство для признаков при двухэтапном отборе рассчитывается:

ДЬх = Д^1(1) + Д^1(2) —

аА1 ) + (132Г1А82 %,2 аА1 ) ;

Д1^2 = Д1^2(1) + Д1^2(2) =

(1Б1 Г1А81 %,2 аА2 ) + ^2Г1А82 аА2 ) ;

Д^к = Д^1) + Д18к(2) =

(М г1А82 %,к а Ак ) + (1§2 ^2 %2,к аАк ) , где Д181 - общее генетическое превосходство быков по признаку 1; Д^щ) - прямая селекция быков по признаку 1; Д^ц^ - коррелированный ответ на селекцию быков по признаку 1 при прямой селекции по признаку 2; - интенсивность отбора быков по

признаку 1; Г^^ - точность прогноза генотипа быков по признаку 1; Д132 - общее генетическое превосходство быков по признаку 2; Д182(2) - прямая селекция быков по

признаку 2; Д^вд - коррелированный ответ на селекцию по признаку 2 при прямой селекции по признаку 1; - интенсивность отбора быков по признаку 2; Г^^ - точность прогноза генотипа быков по признаку 2; Д18к - общее генетическое превосходство быков по признаку к; ДЬвд - коррелированный ответ на селекцию по к-му признаку при прямой селекции по признаку 1; Д^ад

- коррелированный ответ на селекцию по к-му признаку при прямой селекции по признаку 2.

3. Общее генетическое превосходство признаков при трехэтапном отборе рассчитывается:

Д181 = Д181(1) + Д181(2) + Д1 S1(3) =

(181Г1А81 ОА1 ) + ^2 ^2 %,2 ОА1 ) +

+ (183Г1А83ГЕ1,3 О А1) ;

Д182 = ^^2(1) + Д182(2) + ДЬ2(3) =

(^1 Г1А81 ОА2 ) + (^2 Г1АЭ2 ОА2 ) +

+ ^3 ^3^2,3 ОА2) ;

Д^3 = Д1 Э3(1) + Д1 Э3(2) + Д1 Э3(3) =

(1Э1Г1АЭ1 %,3 О А3 ) + (1Э2Г1АЭ2 Гв2,3 О А3 ) +

+ (1Э3Г1АЭ3 ОА3) ;

Д1эк = Д[Эк(1) + Д1эк(2) + ДЬк(3) = (1Э1Г1АЭ1 Гё1,к °Ак ) + (1Э2Г1АЭ2 %,к О Ак ) +

+ (1Э3Г1АЭ31к3,к °Ак) ,

Таблица 1

где ДГзз - общее генетическое превосходство быков по признаку 3; Д1Э3(1) - коррелированный ответ на селекцию быков по признаку 3 при прямой селекции по признаку 1; Л1Э3(2) - коррелированный ответ на селекцию быков по признаку 3 при прямой селекции по признаку 2; Д1Э3(3) - прямая селекция быков

по признаку 3; - интенсивность отбора быков по признаку 3; Г^з - точность прогноза генотипа быков по признаку 3; ДЬ1(3) -коррелированный ответ на селекцию по признаку 1 при прямой селекции по признаку 3; Л1Э2(3) - коррелированный ответ на селекцию по признаку 2 при прямой селекции по признаку 3; Л1Эк(3) - коррелированный ответ на селекцию по к-му признаку при прямой селекции по признаку 3.

4. Относительный генетический сдвиг (ДО§е^ ) вычисляется:

ДС^еп] =(1^/2^) х100%, где ^ - генетическое превосходство быков; ц 1 среднее значение признака.

При этом допускали, что быки передают У своего генетического превосходства, и давление отбора матерей равно нулю. По каждому варианту суммировали относительный средний генетический сдвиг признаков и выражали в процентах относительно варианта 1.

Для расчета генетического превосходства использовали параметры, рассчитанные для популяции молочного скота Кировской области (табл. 1) [3]:

Признак Среднее О А Признак

1 2 3 4 5 6

Удой, кг Жир, кг Жир, % (1) (2) (3) 4587 173 3,8 383 16 0,1 0,32 0,91 - 0,35 -0,02 0,39 0,44 0,61 0,59 0,09 0,43 0,36 -0,09 0,12 0,18 0,18

Разовый удой, кг (4) 18,1 1,7 - - - 0,23 0,52 0,33

Время доения, мин (5) 10,7 1,1 - - - - 0,26 -0,60

Скорость доения, кг/мин (6) 1,7 0,2 - - - - - 0,24

Примечание: оа - генетическое стандартное отклонение, Ь - коэффициент наследуемости (по диагонали выделено жирным).

Результаты и их обсуждение. Показатели генетического превосходства при разной эффективности отбора быков по скорости молокоотдачи и количеству молочного жира представлены втаблице 2. В качестве основного селекционируемого признака было принято количество молочного жира.

Допускали, что браковка быков по молочному жиру примерно составит 67%.

При двухэтапном отборе на первом этапе быков выбраковывали по скорости молокоотдачи - 0, 10, 20, 30, 40, 50%. На втором этапе оставшихся быков отбирали по количеству молочного жира дочерей.

Таблица 2

Эффективность одноэтапного и двухэтапного отбора быков по скорости молокоотдачи и молочному жиру

Вариант Критерий отбора Генетическое превосходство

(% отбора) В, кг У, кг Г, % МБ, кг Т, мин V, кг/мин

1 В (33) 16,5 360,0 0,040 1,03 0,408 0,04

2 V (90)^В (37) 16,0 345,0 0,040 1,08 0,250 0,08

3 V (80)^В (41) 15,2 326,4 0,041 1,05 0,140 0,10

4 V (70)^В (47) 14,0 299,1 0,039 1,05 0,016 0,12

5 V (60)^В (55) 12,6 265,6 0,036 1,01 -0,120 0,14

6 V (50)^В (66) 10,5 216,4 0,033 0,94 -0,277 0,17

Примечание: В - жир, Y - удой, F - жир, МБ - разовый удой, Т - время доения, V - скорость молокоотдачи.

Данные по эффективности вариантов отбора производителей показали, что в варианте 1 генетическое превосходство быков по удою, количеству молочного жира и времени доения было максимальным и составило соответственно 360,8 кг, 16,5 кг и 0,408 мин.

В варианте 2 увеличение интенсивности браковки по скорости молокоотдачи на первом этапе повышает генетическое превосходство по этому признаку почти в 2 раза. Вместе с тем, выбраковка худших быков по скорости молокоотдачи привела к снижению интенсивности отбора на втором этапе селекции, в результате чего генетическое превосходство по продуктивным признакам снизилось на 3-4%.

Вследствие отрицательной корреляции между скоростью молокоотдачи и временем доения увеличение интенсивности браковки по скорости молокоотдачи будет способствовать снижению генетического превосходства по времени доения (варианты 2-6). Однако более интенсивный отбор быков по скорости молокоотдачи их дочерей приводил к снижению генетического прогресса по продуктивным признакам до 34%. Поэтому наилучшим может быть вариант с браковкой 10-20% (рис. 1).

Результаты отбора быков по разовому удою и количеству молочного жира даны в таблице 3. На первом этапе быков выбраковывали по разовому удою - 0, 10, 20, 30, 40, 50%. На втором этапе отбирали по количеству молочного жира.

112 110 108 106 104 102 100 98 96 94

браковка,%

Рис. 1. Относительный генетический сдвиг при разных вариантах браковки по скорости молокоотдачи

Установили, что выбраковка быков по разовому удою (вариант 2) на уровне 10% увеличивает генетическое превосходство по этому признаку до 1,27 кг. При этом коррелированный ответ на селекцию по скорости молокоотдачи, удою и молочному жиру был выше, чем в варианте 1.

С увеличением браковки по разовому удою генетическое превосходство по времени доения значительно повышается. Так, относительно варианта 1 в вариантах 5 и 6 генетическое превосходство повысилось на 50%. Такая высокая интенсивность селекции по разовому удою влияет на некоторое повышение затрат, требуемых на доение. Следовательно, оптимальным является вариант с браковкой 10-20% (рис. 2).

При трехэтапной селекции на первом этапе отбора 10% быков выбраковывали по разовому удою, на втором этапе - 10% быков по скорости молокоотдачи, на третьем этапе - оставшихся быков выбраковывали по молочному жиру (табл. 4).

Таблица 3

Эффективность одноэтапной и двухэтапной селекции быков по разовому удою и молочному жиру

Вариант Критерий отбора Генетическое превосходство *

(% отбора) В, кг У, кг Е, % МО, кг Т, мин V, кг/мин

1 В (33) 16,5 360,0 0,040 1,03 0,408 0,04

2 MD (90)^В (37) 17,1 377,5 0,038 1,27 0,480 0,05

3 MD (80)^В (41) 17,3 386,4 0,038 1,44 0,537 0,05

4 MD (70)^В (47) 17,0 384,3 0,035 1,57 0,576 0,06

5 MD (60)^В (55) 16,4 373,9 0,031 1,68 0,605 0,05

6 MD (50)^В (66) 15,3 353,2 0,026 1,77 0,625 0,06

* см. табл. 2

браковка,%

Рис. 2. Относительный генетический сдвиг при разных вариантах браковки по разовому удою

Таблица 4

Эффективность одноэтапной, двухэтапной и трехэтапной селекции быков

Вариант Критерий отбора Генетическое превосходство *

(% отбора) В, кг У, кг Е, % МО, кг Т, мин V, кг/мин

1 В (33) 16,5 360,0 0,040 1,03 0,408 0,04

2 V (90)^В (37) 16,0 345,0 0,040 1,08 0,250 0,08

3 MD (90)^В (37) 17,1 377,5 0,038 1,27 0,480 0,05

4 MD (90)^-V (90)^В (40) 16,9 369,0 0,039 1,33 0,331 0,08

* см. табл. 2

В варианте 4 генетическое превосходство быков по удою, молочному жиру, разовому удою было выше, чем в варианте 1 и составило соответственно 369 кг, 16,9 и 1,33 кг. При этом генетическое превосходство по скорости молокоотдачи увеличилось в 2 раза больше. Кроме того, вариант 4 по количеству молочного жира, удою, разовому удою превосходил вариант 2. Ге-

нетическое превосходство по удою и количеству молочного жира в варианте 3 было выше, чем в варианте 4.

Общая эффективность разных вариантов отбора быков показана на рисунке 3. Было установлено, что трехэтапная селекция быков позволяет оптимизировать общую эффективность селекции по данным признакам на 14%.

Рис. 3. Относительный генетический сдвиг при разных вариантах отбора

Заключение. Селекция быков методом одноэтапного отбора по молочному жиру максимизирует генетическое превосходство по данному признаку, но минимизирует по другим признакам. Двухэтапная селекция быков с интенсивностью браковки по скорости молокоотдачи 10% способствует повышению общей эффективности селекции на 9%, с интенсивностью браковки по разовому удою 10% - на 6%. Внедрение трехэтапной селекции быков обеспечивает повышение общей эффективности селекции на 14%.

Список литературы

1. Карликов Д.В. Оценки систем разведения и организация племенной работы в условиях промышленной технологии производства молока. М.: ВНИИТЭИСХ, 1979. 64 с.

2. Кузнецов В.М. Прямой и коррелированный ответ на селекции // Бюл. ВНИИРГЖ. Л., 1976. Вып. 21. С. 9-12.

3. Семенова Н.В., Кузнецов В.М. Оценка популяционно-генетических параметров признаков молочной продуктивности и молокоотда-чи молочного скота // Научное обеспечение повышения эффективности отрасли животноводства в условиях Евро-Северо-Востока: Сборник материалов научной сессии: г. Кострома, 2-3 июня 2009 г. Кострома, 2009. С 154-158.

The efficiency of stage-by-stage selection of sires on productive and technological traits in dairy cattle breeding

Semenova N.

Results of breeding of sires by different selection methods: one-stage selection for milk fat only, stage-by-stage selection for milking speed and milk fat, stage-by-stage selection for single yield of milk and milk fat, stage-by-stage selection for single yield of milk, milking speed and milk fat are shown. Efficiency of selection was estimated by value of genetic superiority. Two-stage selection of sires with 10% rejection for milking speed and 63% rejection for milk fat allows to raise general efficiency of selection on 9%, stage-by-stage selection with 10% rejection for single yield of milk and 63% rejection for milk fat - on 6%, Input of three-stage selection of sires with 10% rejection for milking speed, 10% rejection for single yield of milk and 60% rejection for milk fat promotes increase of general efficiency of selection on 14%.

Key words: dairy cattle, productive traits, technological traits, genetic superiority