ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ДЕТЕРМИНАЦИЯ СЕЛЕКЦИОННЫХ ПРИЗНАКОВ В ОРЛОВСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ ЧЁРНО-ПЁСТРОГО СКОТА Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

УДК 636.082

А. И. Шендаков, доктор сельскохозяйственных наук, профессор A. I. Shendakov, Doctor of Agricultural Sciences, professor Л.И. Липатова, аспирант* L.I. Anisimova, graduate student tel.: 8-953-816-78-84, e-mail: [email protected]

ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет», Россия, Орел Orel State Agrarian University, Orel City, Russia

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ДЕТЕРМИНАЦИЯ СЕЛЕКЦИОННЫХ ПРИЗНАКОВ В ОРЛОВСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ ЧЁРНО-ПЁСТРОГО СКОТА

(Genetic determination of breeding traits in Oryol population of Black-motley cattle)

В статье приводятся данные по анапизу коэффициентов наследуемости в стаде коров чёрно-пёстрой породы в Орловской области. Изучена наследуемость удоя за 305 дней, жирности молока, содержания белка в молоке, живой массы. Определено, что в стаде рост удоев составил 1146 кг молока за одну генерацию, или 119,4% относительного эффекта гетерозиса.

Ключевые слова: селекция, чёрно-пёстрая порода, наследуемость, эффект гетерозиса.

В настоящее время всё большую актуальность приобретает аначиз генетической детерминации селекционных признаков в молочном скотоводстве в связи с необходимостью существенного увеличения продуктивных показателей [17]. Особое внимание этому вопросу уделяет профессор Кузнецов В. М„ в том числе его работы посвящены разработке оптимальных селекционных программ [3], современным методам планирования селекции в молочном скотоводстве [4], оценке племенной ценности молочного скота по ANIMAI, MODEL [5] и на основе BLUP [10, 11 ], проблемам оценки инбридинга и демографических процессов под его действием [8, 12], под его руководством издан бюллетень генетической оценки быков по качеству потомства методом BLUP [7], им уделено большое внимание селекции голпттинской породы при внутринородном разведении [6] и пр. Некоторые из этих вопросов были исследованы учёными в популяции чёрно-пёстрого скота Орловской области [2, 13-16, 18-19], однако до сих пор наука и практика не имеет полной информации о селекционно-генетических процессах в стадах данной популяции. В этом отношении существенный интерес могут представлять исследования Быкадорова П. П., проведённые на востоке Украины [1], где изучены коэффициенты наследуемости и повторяемости селекционных признаков на поголовье более 6000 голов.

Материалы и методы исследований

Для решения поставленных задач нами была начата комплексная работа по модернизации селекции молочного скота Орловской области. Были разработаны селекционно-генетические планы для 17 ведущих хозяйств Орловской области. Для анализа ге-

The article presents data on the analysis of the her-itability coefficients in a herd of Black-motley cows in the Orel region. Studied the heritability of milk yield for 305 days, the tat content of milk, protein in milk, live weight. It was determined that the growth of the herd milk yield was 1146 kg of milk in a single generation, or 119.4% relative heterosis effect.

Key words: selection. Black-motley cattle, heritability, heterosis effect

нетической детерминации селекционных признаков было взято стадо чёрно-пёстрых коров ОАО «Агрофирма Мценская» в связи с тем, что данное хозяйство достигло больших результатов по молочной продуктивности на протяжении последних пяти лет. Были оценены результаты селекции в данном хозяйстве за последние пять лет, распределения коров по удоям, процентному содержанию жира и белка в молоке, коэффициенты вариации и пр. Коэффициент наследуемости был определён через удвоенный коэффициент корреляции между признаками матерей и дочерей. Генетико-статистический аначиз был проведён в компьютерной программе «Microsoft F.xcel».

Результаты исследований и их обсуждение.

Согласно бонитировкам, прослеживались относительно нормальные распределения коров по удоям за 305 дней лактации (см. рисунок 1), однако на основании рисунка можно судить, что в стаде в 2010-2011 году прослеживалась вынужденная выбраковка, в том числе коров с высокими удоями по причине болезней. Распределение коров-первотёлок в определённой степени проявляло схожие тенденции. В 2011 -2012 годах прослеживаюсь селекционное давление на увеличение удоев: в стаде возросло количество коров и первотёлок с удоями 7001 -8000 кг молока.

В последующие годы распределения имели тенденцию к выравниванию (см. рисунок 2): так, в 20132014 году наибольшее количество коров в стаде имело удои от 7001 до 7500 кг молока, в стаде появились коровы с удоями 9000-10000 кг молока за 305 дней лактации, включая первотёлок.

{ ' }

ш о с о

75 -

60 -

45 -

30 -

15 -

Коровы 2010-2011 Первотёлки 2010-2011 Коровы 2011-2012 — ™ "Первотёлки 2011 -2012

< •

•

V / • \

// • • \ У • • / / • \ Л У\ у

уг / г 11 *

г* * • ЖЛ г • /Дг 1 Ч • к \ •

о о о о о о о о о о о о о о о

о о о о о о о о о о о о о о о

ю о ю о ю о ю о ю о ю о ю о ю

см со со •ч- ю ю со со N. N со со о> СИ

о

4 о о о о о о о о о о о о о о

ю о ю о ю о ю о ю о ю о ю о

04 со со •ч- ■ч- ю ю со со N N со со СИ

о ю а> а) 3 л ш

Распределение удоев

Рисунок 1 - Распределения коров и первотёлок по удоям в хозяйстве (2010-2011и 2011-2012 отчётные годы соответственно, по результатам бонитировки)

ш о

с; о

75 -

60 -

45 -

30 -

15 -

■Коровы 2012-2013 Первотелки 2012-2013 Коровы 2013-2014 'Первотёлки 2013-2014

Распределение удоев

Рисунок 2 - Распределения коров и первотёлок по удоям в хозяйстве (2012-2013 и 2013-2014 отчётные годы соответственно, по результатам бонитировки

Рисунки 3 и 4 показывают, что по процентному содержанию жира и белка в молоке в стаде наблюдались нормальные распределения, однако для распределения по жирности молока была характерна немного выраженная положительная эксцессивность. В

2013-2014 году в стаде наибольшее количество коров и первотёлок имели 3,20-3,29% белка в молоке, максимальное содержание белка при этом составило 3,59%. По жирности молока наибольшее количество животных входило в группу с показателями 3,80-

{ з }

3,99%, отдельные коровы показали более 4,30% жирности молока. Полученные данные подтверждают возможность для полноценного отбора коров по молочной продуктивности, в частности - жирности молока и процентного содержания белка в молоке.

60

2 к

| J 45

ю О__

о 5 30 fc 2

0

Рисунок 3 - Распределения коров и первотёлок по белку в хозяйстве (2013-2014 отчётный год соответственно, по результатам бонитировки), %

стада по причине заболеваний конечностей (70 голов). Начиная с 2010 года, среднегодовое выбытие коров уменьшилось со 198 до 147 голов.

Таблица 1. - Причины выбраковки коров из стада в разные годы (голов)

Годы

Причина о С) о СП о о

выбраковки С) С) С) С)

о -4 С) СП

о о о о

С) С) С) С)

Низкая продуктивность 40 60 126 -

Гинекологические 25 9 23 3

заболевания

Болезни вымени 15 20 19 7

Болезни конечностей 55 35 42 70

Травмы 5 3 - 26

Прочие причины 60 19 - 37

Всего 198 146 210 147

2,90- 3,00- 3,10- 3,20- 3,30- 3,40- 3,502,99 3,09 3,19 3,29 3,39 3,49 3,59 Распределениебелка

Анализ данных показал, что коровы-первотёлки линий Р. Соверинг и В. Б. Айдиал обладали в хозяйстве наилучшими признаками молочной продуктивности среди всех разводимых линий (удой за 305 дней лактации в анализируемый период составил 6895 и 7104 кг молока соответственно). Продолжительность сервис-периода у коров линии Р. Соверинг также была меньше, чем в линии В. Б. Айдиал, на 24,5 дня.

Важно то обстоятельство, что с увеличением % генов (кровности) голпттинской породы (IIF) селекционные признаки имели чёткую тенденцию к возрастанию: удой за 305 дней - с 6278 до 7599 кг молока, жир - с 3,67 до 3,86%, белок — с 3,15 до 3,86%, живая масса коров-первотёлок - с 491 до 524 кг., вырос удой за 100 дней - с 2461 до 3017 кг молока. Все отличия между высококровными и низкокровными по голпттинам коровами были достоверны при р<0,05-0,01.

Таблица 2. - Фенотипическая изменчивость селекционных признаков в стаде, Cv (%)

Продуктивные показатели

Генетические группы Голов, п Удой за лактацию, кг Удой за 305 дней, кг Удой за 100 дней, кг Жир, % Молочный жир за 305 дней, кг Белок, % Молочный белок за 305 дней, кг Живая масса, кг

и до 25%IIF 25 23,1 18,3 22,7 6,26 7,5 5,71 8,2 7,5

о я К 26-50%IIF 210 24,1 17,0 20,6 4,23 6,9 3,04 7,2 6,2

51-75%IIF 261 18,5 14,0 16,0 4,14 6,5 3,05 6,3 5,3

более 75%IIF 28 14,8 11,7 15,3 2,07 5,1 2,13 5,4 4,8

А. Адема 7 24,0 15,7 19,7 1,64 7,5 1,59 7,6 4,9

S С. Т. Рокит 24 36,1 25,3 21,5 1,90 8,2 2,77 8,6 8,7

в я S Р. Соверинг 55 19,4 15,3 19,2 5,58 7,1 3,73 7,7 5,3

В. Б. Айдиал 429 20,6 14,8 17,9 4,18 6,6 3,04 7,2 5,6

Все 525 21,5 15,8 18,5 4,20 6,7 3,05 6,5 5,8

Распределение жира

Рисунок 4 - Распределения коров и первотёлок по жирности молока в хозяйстве (2013-2014 отчётный год соответственно, по результатам бонитировки), %

Из данных бонитировки следует, что в 2012-2013 году из стада были выбракованы коровы и первотёлки с низкими удоями - 126 голов (см. таблицу 1). В 20132014 году животных в основном выбывали из дойного

{ « }

Среднеквадратические отклонения селекционных признаков в стаде (с) по разным группам были достаточно высокими, особенно для удоев. Это допустимо в связи с высокими продуктивными показателями и большими лимитами признаков, за исключением продолжительности сервис-периода, его коэффициенты вариации, или фенотипической изменчивости, составляли от 50,3 до 70,8%).

Коэффициенты фенотипической изменчивости остальных признаков (см. таблицу 2) представляли собой классический вариант ведения селекционно-племенной работы: для удоя за 305 дней вариация составила до 25,3%, по жирности молока - до 6,25%, по процентному содержанию белка в молоке -до 5,71%. Живая масса варьирована по генетическим группам в пределах 4,8-7,5%. Это является абсолютно нормальными показателями для данного стада.

Таблица 3. - Коэффициенты наследуемости селекционных признаков у коров чёрно-пёстрой породы _по первой лактации в разных генетических группах, 1г_

Группа п Средний НОТ Селекционные признаки

Удой за 305 дней, кг Жир. % Белок, % Жир. кг Белок, кг Живая масса, кг

Стадо ОАО «Агрофирма Мценекая» 523 64,5 0,260 0,156 -0,020 0,275 0,110 =0

В том числе: линии

В. Б. Айдиал 429 61,6 0,231 0,156 -0,102 0,350 0,105 -0,030

Р. Соверинг 55 55.0 0.318 -0.024 0.510 0.220 0.450 0.022

В том числе: помеси с разным %НР

25-50%НР 210 46,3 0,092 0,122 -0,108 0,110 -0,005 -0,044

51-75%НР 261 69,8 0,324 0,082 0,114 0,275 0,280 -0,064

Примечание: ОТ - голштинская порода

Из таблицы 3 следует, что в стаде наблюдались приемлемые коэффициенты наследуемости наиболее важных селекционных признаков - до 0,110-0,260. Это даёт предпосылки к дальнейшему повышению продуктивных показателей стада за счёт отбора и подбора. Существуют предпосылки увеличения жирности молока за счёт закрепления быков-производителей с высокой жирностью молока у дочерей. Скорее всего, жирность будет увеличиваться за счёт непрогнозируемых генетических эффектов - гетерозиса, доминирования и пр. Однако процентное содержание белка в молоке и живая масса имели нулевую (нереапьную) наследуемость в стаде (-0,020 и 0,0003 соответственно), а следовательно, в перспективе необходимо обратить внимание на селекцию по этим признакам. Кроме того, в стаде у животных разных генетических групп прослеживались отличия по коэффициентам наследуемости. У коров с 51-75% генов (кровности) по голштинам процентное содержание белка имело наследуемость 1г=0,114. Схожая ситуация наблюдапась в линии Р. Соверинг (п=429, при средней доле ПР=55,0%). При этом у коров с кровностью 26-50% по ИР положительная наследуемость была получена только по удою и жирности молока (0,092 и 0,122 соответственно). В небольшой группе коров линии Р. Соверинг (п=55) при среднем ИР 55,1% нулевую наследуемость имела только жирность молока, в то время как 1г удоев составил 0,318, белка в % - 0,510, живой массы - 0,022, высокую наследуемость также имел молочный белок (0,450). Это высокие показатели, в дапьнейшем на разведение коров линии Р. Соверинг следует обратить особое внимание.

Реализация продуктивного потенциала в хозяйстве была высокой. Так, дочери превысили своих ма-

терей на 19,4% по удоям и на 3,2% по жиру и 2,8% по содержанию белка в молоке (см. таблицу 4), при этом у коров-первотёлок уменьшилась живая масса на 14,2% при увеличении коэффициента молочности до 1357 кг молока на 100 кг живой массы.

Таблица 4. - Относительный эффект гетерозиса селекционных признаков _у коров по первой лактации, п=523_

Селекционные признаки

Удой за 305 дней, кг 5899 7045 119.4

Жир, %__3,69 3,81 103,2

Белок, %__3.19 3,28 102,8

Живая масса, кг__605 519 85,8

Таким образом, на примере одного из ведущих хозяйств по разведению чёрно-пёстрой породы можно судить, что в Орловской области сложились предпосылки к дальнейшей селекционно-племенной работе на увеличение признаков молочной продуктивности, однако, судя по коэффициентам наследуемости, в перспективе особое внимание следует обращать на селекцию по процентному содержанию белка в молоке, уделять внимание оценке живой массы и её изменению в процессе чистопородного разведения и скрещивания. Оценка генетической детерминации селекционных признаков должна стать обязательной составляющей в селекционной работе с крупным рогатым скотом данной популяции.

2 о Ж

С о

2 з-

С ч

Й с3

о

У = -е- д

^ О. т о (о -

Литература

1. Быкадоров ГТ. ГТ. Оценка генетической детерми-

нации селекционных признаков украинского чёрно-пёстрого молочного скота в условиях востока Украины (автореферат диссертации), г. Луганск, 2015. 16 стр.

2. Климова С. ГТ. Повышение эффективности под-

бора в молочном скотоводстве Орловской области (автореферат диссертации), г. Балашиха, 2015, 24 стр.

3. Кузнецов В. М. Разработка оптимальных про-

грамм селекции в молочном скотоводстве. Зоотехния. 1996; 1:5-13.

4. Кузнецов В. М. Современные методы анализа и

планирования селекции в молочном стаце. -Киров, Изд. Зонального НИИСХСВ. - 2001 ; 116 стр.

5. Кузнецов В. Оценка племенной ценности молоч-

ного скота по ANIMAL MODEL. Молочное и мясное скотоводство. 1997; 1:22-25.

6. Кузнецов В. Селекция голтптинов при внутрипо-

родном разведении. Молочное и мясное скотоводство. 2007; 5:33-34.

7. Кузнецов В.М., Червяков Н. А., Смирнова Г. Г.

Бюллетень генетической оценки быков по качеству потомства методом BLUP. - Киров, выпуск 5. - 68 с.

8. Кузнецов В.М. Инбридинг в животноводстве: ме-

тоды оценки и прогноза - Киров, Зональный НИИСХ Северо-Востока, 2000. - 66 стр.

9. Кузнецов В.М. Генетическая оценка молочного

скота методом BLUP. Зоотехния. 1995; 11:8-15. Ю.Кузнецов В.М. Методы племенной оценки животных с введением в теорию BLUP.- Киров: Зональный НИИСХ Северо-Востока, 2003. - 358 с.

11. Кузнецов В.М. Основы научных исследований в животноводстве. - Киров: Зональный НИИСХ Северо-Востока, 2006. - 568 с.

12. Кузнецов В.М., Вахонина Н. В. Влияние демо-

графических процессов и генофондных популяций на инбридинг. Вестник РАСХН. 2009; 3:8284.

13.Лятук Р. Н., Шендаков А. И., Воетров М. В.

Совершенствование чёрно-пёстрого скота в Орловской области. Молочное и мясное скотоводство. 2005; 7:20-22.

14.Лятук, Р. Н., Шендаков А. И., Воетров М. В. Совершенствование молочного скота в Орловской области. Молочное и мясное скотоводство. 2007; 1:22-26.

15.Лятук Р. Н., Шендаков А. И., Воетров М. В., Сорокин В. В. К вопросу о голтптинизации чёрно-пёстрого скота в Орловской области. Вестник Орёл ГА У. 2007; 1:38-41.

16.Лятук Р.Н., Шендаков А. И. Результаты селекции молочного скота в Орловской области. Аграрная наука. 2007; 9:25-27.

17. Федин Г.И. Метод нормирования племенной цен-

ности на основе анализа изменчивости продуктивных качеств племенных животных. Вестник РГАТУ, 2014; 4:54-59.

18. Шендаков А. И. Совершенствование систем се-

лекции молочного и комбинированного скота (автореферат диссертации), г. Курск, 2009, 48 стр.

19. Шендакова Т. А. Влияние генетических и средо-

вых факторов на интенсивность роста и молочную продуктивность чёрно-пёстрого скота (автореферат диссертации), г. Орёл, 2009, 24 стр.

Поступила в редакцию: 01.02.2016 г.

* - научный руководитель: Шендаков Андрей Игоревич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, зам. зав. кафедрой частной зоотехнии и биотехнологии, агхЪ ~' 8®уапйех. г и. тел. 8-953-816-~8-84

Аниеимова Луиза Ильинична - аспирант кафедры частной зоотехнии и биотехнологии ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет».

{ « }