Использование инбридинга при разведении заводских семейств костромской породы Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

ЗООТЕХНИЯ

УДК 636.2.034/082.25.

Использование инбридинга при разведении заводских семейств костромской породы

Баранова Надежда Сергеевна, доктор с.-х. наук, профессор, Баранов Александр Васильевич, доктор биол. наук, профессор, Подречнева Ирина Юрьевна, аспирант ФГБОУ ВО Костромская ГСХА, г. Кострома, Россия

E-meil: nadezhda.baranova. [email protected]

Исследования проводили в ОАО «Племзавод «Караваево» Костромской области на животных костромской породы. Проведен анализ продуктивности инбредных животных, полученных внутрилинейным подбором, кроссами линий и родственных групп, простым, сложным и комплексным инбридингом, и дана оценка использования инбредных быков на маточном поголовье заводских семейств. Отмечены высокие показатели молочной продуктивности у животных, полученных при кроссировании линий и комплексным инбридингом в степени Ш-1У, III-IV. Так, животные, полученные при кроссе линий, превосходили по наивысшей лактации аутбредных на 260 кг (Р<0,01) молока, а коровы с комплексным инбридингом в степени Ш-1У, Ш-Ш и по первой лактации на 648 кг (Р<0,05) молока и по наивысшей на 729 кг (Р<0,01) молока и 0,18% (Р<0,05) жира. Проведен анализ получения животных с продуктивностью свыше 8000 кг молока за 305 дней лактации. Из 160 высокопродуктивных животных маточных семейств 42 коровы (26%) получены родственным подбором. Их оценка показала, что 64,3% коров получены при внутрилинейном подборе на быков родственных групп Мастер 106902, Меридиан 90827 и линии Ладка КТКС-253. При кроссировании линий наибольшее количество высокопродуктивных животных (33,3%) получено от сочетания родственных групп Мастера 106902 и Меридиана 90827. Проведена оценка продуктивности дочерей ин-бредных быков, используемых на поголовье коров заводских семейств. Отмечена высокая племенная ценность быков, полученных тесным и близким инбридингом. Сделан вывод о возможности применения инбридинга при разведении семейств костромской породы.

Ключевые слова: костромская порода, внутрилинейный подбор, кроссы линий, инбредный и аутбредный подбор, простой и комплексный инбридинг, заводские семейства, высокопродуктивные животные, гетерозис, инбредные быки

Без всякого преувеличения можно сказать, кие степени инбридинга. По данным авторов

что проблема инбридинга интересует в настоящее время широкий круг специалистов - биологов, генетиков, зоотехников-селекционеров, которые понимают все сложности, связанные с изучением генетической природы инбридинга, с противоречивыми порой результатами их использования в практике животноводства.

В селекции высокопродуктивного скота костромской породы ранее проводил исследования Ф.Ф. Лягин [1]. Он отмечал, что из 1011 коров-рекордисток стада ГПЗ «Караваево» 443 головы получены при различных степенях родственного спаривания. Положительно сказался целенаправленный инбридинг, применяемый для закрепления ценных качеств бурых быков американской селекции. Из 43 изучаемых семейств стада ГПЗ «Караваево» 18 родоначальниц получены при внутрилиней-ном подборе с применением целенаправленного инбридинга на выдающихся быков.

Исследования, проведенные во всех племенных заводах Удмуртской Республики по черно-пестрой породе, показали, что половина случаев родственного подбора приходится на умеренный инбридинг и соответственно 35 и 15% на отдаленный и более близ-

[2], инбредные коровы имеют более высокую продуктивность, в среднем на 7,5% больше, чем продуктивность инбредного скота Свердловской области, так как селекционеры Свердловской области крайне осторожно относятся к близким степеням инбридинга.

В то же время по ярославской породе отмечен более высокий пожизненный надой у аутбредных коров, то есть инбридинг любых степеней вел к снижению продуктивных качеств животных [3].

По мнению В.М. Кузнецова и Н.В. Ва-хониной [4, 5, 6], во избежание деградации местных пород из-за инбредной депрессии нужно ограничить инбридинг в малочисленных популяциях молочного скота.

Следовательно, остается актуальной тема изучения влияния разных степеней инбридинга на повышение молочной продуктивности коров в племенном животноводстве.

Цель исследований - оценка применения родственного подбора при разведении новых заводских семейств костромской породы.

Материал и методы. Исследования были проведены в ОАО «Племзавод «Каравае-во» Костромской области на животных кост-

ромской породы. Использованы материалы зоотехнического и племенного учета за период 1990-2014 годы. На основании этих данных нами было выделено двадцать два новых ведущих заводских семейства, в обработку вошли животные, имеющие достоверное происхождение. Продуктивность коров оценивали по первой и наивысшей лактациям.

Степень инбридинга определяли на основе анализа родословных животных заводских семейств по методике Пуша-Шапоружа. Когда общий предок встречается только в одной половине родословной или далее пятого ряда предков, то подбор считают аутбредным. Среди инбредных коров были выделены животные при простом (общий предок встречается в родословной один раз), сложном (общий предок встречается несколько раз с материнской и отцовской стороны) и комплексном (на несколько предков) инбридинге.

Критерий достоверности определяли по Стьюденту. Биометрическую обработку данных

проводили с использованием табличного процессора Microsoft Excel XP в среде Windows 7 и программы АРМ «Селекционер».

Результаты и их обсуждение. Исследования, проведенные на поголовье коров заводских семейств костромской породы, выявили, что на них проводили инбридинг от близкородственного до отдаленного. Животных в степени тесного инбридинга или кровосмешения в семействах не встречается.

Анализ инбредных животных показал, что 69 коров (64%) получены внутрилинейным подбором и 38 голов (36%) - при кроссе линий.

Родственный подбор проводили целенаправленно на швицких быках Жанет-Юдж 178480, Бьюти-Карл 162559 и Джинка 171162, которых использовали на поголовье животных заводских семейств как улучшателей.

В таблице 1 представлены данные молочной продуктивности инбредных коров заводских семейств, полученных внутрилинейным подбором, кроссом линий и аутбредных животных.

Таблица 1

Молочная продуктивность инбредных коров заводских семейств при разных вариантах подбора (Х±8)

Метод подбора Число коров, гол. Первая лактация Наивысшая лактация

удой, кг жир, % белок, % удой, кг жир, % белок, %

Внутрилинейный 69 6102±189 4,07±0,06 3,35±0,05 7204±203 4,26±0,06* 3,33±0,06

в том числе: - близкий 3 6776±812 3,83±0,1 3,43±0,09 7892±798 3,97±0,11** 3,27±0,09

- умеренный 48 6307±217 4,07±0,04 3,37±0,03 7415±235 4,26±0,03* 3,35±0,02

- отдаленный 18 5442±384 4,10±0,07 3,28±0,06 6530±405** 4,29±0,06* 3,24±0,05

Кросс линий 38 6237±233 3,98±0,05 3,28±0,04 7849±256** 4,29±0,05* 3,29±0,05

Среднее: - по инбридингу 107 6150±125 4,04±0,03 3,32±0,03 7433±109 * 4,27±0,03** 3,31±0,03

- по аутбридингу 278 5989±87 4,04±0,02 3,30±0,02 7589±74* 4,19±0,02* 3,31±0,01

Достоверно при * Р<0,05; ** Р<0,01.

Из данных таблицы 1 видно, что по первой лактации достоверной разницы по молочной продуктивности между животными, полученными инбредным и аутбредным подбором, нет. Однако следует отметить высокую молочную продуктивность животных, полученных близким и умеренным инбридингом при внутрилинейном подборе, и их превосходство по массовой доле жира за наивысшую лактацию по сравнению с аутбредными коровами на 0,07% (Р<0,05) и на 0,1% (Р<0,05) соответственно. Между тем, низкой продуктивностью отличаются животные, полученные отдаленным инбридингом - 1059 кг (Р<0,01) молока.

Разведение по линиям, как метод, включает в себя не только подбор внутри линий (внутрилинейное разведение или лайнбри-динг), но и между ними, то есть кросс линий.

Продуктивность инбредных животных, полученных кроссированием линий, за наивысшую лактацию была на 260 кг (Р<0,01) молока и 0,1% (Р<0,05) жира выше, чем у аутбредных.

Кроме простого инбридинга, когда в родословной повторяется кличка одного общего предка (инбридинг на одного предка) и сложного (общий предок встречается несколько раз с материнской и отцовской сторон) в животноводстве применяют комплексный - спариваемые животные родственны между собой по двум или нескольким предкам (инбридинг на двух и более предков). Это достаточно сложный метод племенного подбора при целенаправленном закреплении, но он дает высокие результаты. В таблице 2 приведены данные молочной продуктивности животных, полученных простым, сложным и комплексным инбридингом.

Таблица 2

Молочная продуктивность коров заводских семейств, полученных разными типами инбридинга (Х±8)

Метод подбора Число коров, гол. Первая лактация Наивысшая лактация

удой, кг жир, % белок, % удой, кг жир, % белок, %

Аутбридинг 278 5989±87 * 4,04±0,02 3,30±0,02 7589±74* 4,19±0,02* 3,31±0,01

Инбридинг 107 6150±125 4,04±0,03 3,32±0,03 7433±109* 4,27±0,03* 3,31±0,03

в том числе: - простой 71 6081±157 4,06±0,04 3,32±0,04 7351± 173** 4,23±0,06 3,30±0,04

- сложный 5 5920±488 3,91±0,11 3,23±0,06 6972±808 4,16±0,11 3,38±0,11

- комплексный 31 6346±213 4,06±0,05 3,32±0,07 7694±247 4,37±0,08* 3,31±0,05

в т.ч. комплексный Ш-!У; Ш-1У 18 6637±312* 4,10±0,05 3,32±0,04 8318±327** 4,37±0,08* 3,29±0,2

Достоверно при * Р<0,05; ** Р<0,01.

Комплексным инбридингом получена 31 корова, или 29% от всех животных, полученных родственным подбором. Животные с комплексным инбридингом по наивысшей лактации имеют высокое содержание жира в молоке, они превосходят животных с аутбредным подбором на 0,18% (Р<0,05).

В семействе Кочки 4998 от коровы Корейка 684 со степенью инбридинга IV-III; IV-II на быков Бьюти-Карл 162559 и Джинка 171162 по четвертой наивысшей лактации получено 7014 кг молока с содержанием жира 5,31%.

Особый интерес представляют животные с комплексным инбридингом в степени III-IV; III-IV и IV-III; IV-III. Их продуктивность по первой лактации на 648 кг (Р<0,05) молока и по наивысшей на 729 кг (Р<0,01) молока и 0,18% (Р<0,05) жира выше, чем у животных, полученных аутбредным подбором. Так, корова Королева 442 из семейства Крепкой 9911 со степенью инбридинга III-IV; III-IV на быков Бьюти-Карл 162559 и Джинка 171162 имела продуктивность по третьей наивысшей лактации 10302 кг молока, 4,07% жира и 3,36% белка.

Для оценки влияния инбредной депрессии нами проведен сравнительный анализ сроков хозяйственного использования инбредных и аутбредных животных. Срок хозяйственного использования аутбредных животных - 4,99 отела, а инбредных - 4,83 отела, разница составила 0,16 отела и недостоверна. Например, корова Аленка 6744, из семейства Акции 307 со степенью инбридинга III-IV, IV- III на быков Бьюти-Карл 162559 и Джинка 171606 находилась в хозяйстве 12 отелов и ее пожизненная продуктивность составила 90202 кг молока или 3635 кг молочного жира. Корова Теорема 6168 из семейства Теории 9474 со степенью инбридинга IV-II на быка Бьюти-Карл 162559 использовалась в хозяйстве девять отелов с пожизненной продуктивностью 79238 кг молока или 3160 кг молочного жира, а коро-

ва Сотка 4605 из семейства Смолы 4831 со степенью инбридинга Ш-1У на быка Джинка 171606 имела за 10 лактаций пожизненный удой 70359 кг молока или 3021 кг молочного жира.

При работе с маточными семействами селекционеру необходимо учитывать особенности каждого семейства. При анализе продуктивности инбредных животных, полученных при разных вариантах подбора линий и родственных групп с маточными семействами, нами установлены их значительные различия (табл. 3).

Так, в семействе Теории 9474 первотелки, полученные родственным подбором с быками родственной группы Мастера 106902, на 565 кг (Р<0,01) молока имеют продуктивность выше, чем средний показатель по семейству, а в семействах Европы 6813 и Кочки 4998 продуктивность была ниже, чем средний показатель по семейству на 406 кг (Р<0,05) и 449 кг (Р<0,05) молока соответственно. Дочери быков родственной группы Меридиана 90827 из семейств Армы 1790 и Медалистки 6540 имеют продуктивность выше среднего показателя по семейству. Так, в семействе Медалистки 6540 инбредные животные на быков родственной группы Меридиана 90827 превосходят на 1317 кг молока (Р<0,01) средний показатель продуктивности животных семейства по первой лактации. Полученные данные еще раз подтверждают необходимость углубленной работы с заводскими семействами.

Селекция заводских семейств путем целенаправленного отбора и подбора обуславливает появление коров с рекордной продуктивностью, способствует накоплению в семействах ценного генетического материала. Превосходство лучших маточных семейств тесно связано с наличием в них коров с продуктивностью свыше 8000 кг молока за 305 дней лактации. В семействах выделено 160 коров с таким уровнем молочной продуктивности, из них 42 (26%) получены родственным подбором.

Таблица 3

Сочетаемость линий, родственных групп и маточных семейств (Х±8)

Линия, родственная группа отца Семейство Число коров, гол. Первая лактация Разница со средним по семейству (±)

удой, кг жир, % белок, % удой, кг жир, % белок, %

Мастера 106902 Акции 809 3 5963±348 4,06±0,12 3,52±0,16 +429* -0,02 +0,15

Десны 7557 3 5605±302 4,22±0,18 3,23±0,05 +91 +0,18 -0,03

Европы 6813 4 6064±280 3,90±0,12 3,26±0,09 -406* -0,07 -0,06

Кочки 4998 4 5065±427 4,13±0,14 3,12±0,08 -449* +0,09 -0,16

Теории 9474 3 7079±833 3,96±0,05 3,10±0,06 +565** +0,08 -0,15

Шубки 205 3 5633±861 3,87±0,13 3,25±0,03 -213 -0,28 -0,11

Меридиана 90827 Армы 1790 3 7224±363 3.94±0,13 3,40±0,06 +819*** -0,02 +0,12

Медалистки 6540 3 6990±446 3,79±0,11 3,30±0,06 +1317** -0,27 -

Ладка КТКС-253 Барки 1438 4 3963±462 3,92±0,06 3,38±0,06 -1753*** - +0,06

Дольки 2219 8 5624±521 3,97±0,06 3,38±0,06 -307 -0,06 -

Кочки 4998 3 5727±215 4,07±0,03 3,38±0,06 +213 +0,03 +0,10

Лавины 3844 4 5230±804 3,97±0,11 3,38±0,05 -196 - -0,10

Смолы 4831 5 6630±366 4,22±0,13 3,43±0,08 +376 +0,05 +0,08

Достоверно при * Р<0,05; ** Р<0,01; *** Р<0,001.

Наибольшее количество инбредных животных с высоким уровнем молочной продуктивности отмечено в семействах Смолы 4831 -пять коров, Теории 9474 и Дольки 2219 - по четыре коровы. В семействе Дольки 2219 все они получены от быков линии Ладка КТКС-253.

Оценка высокопродуктивных коров показала, что 27 животных (64,3%) получены при внутрилинейном подборе. Из них 11 (40,7%) принадлежат к родственной группе Мастера 106902, по семь (25,95%) - к родственной группе Меридиана 90827 и линии Ладка КТКС-253 и по одному (3,7%) - к родственным группам Лэйрда 71151 и Концентрата 106157.

При кроссировании линий получено 15 высокопродуктивных животных, из них пять (33,3%) получены кроссом родственных групп Мастера 106902 и Меридиана 90827. Эти данные подтверждают возможность применения инбридинга для получения животных с высоким уровнем молочной продуктивности.

В заводских семействах для получения эффекта гетерозиса использовали в подборе к

Таблица 4

Продуктивность дочерей инбредных быков

аутбредным коровам инбредных быков: Тик 3818 со степенью инбридинга П-[, Профит 5074

- степень инбридинга П-П, Моцион 2162 со степенью инбридинга Ш-Ш и Невод 3033 со степенью инбридинга IV-III. Бык Тик 3818 инбре-ден на Бьюти-Карла 162559. У Профита 5074 во втором поколении как со стороны отца, так и со стороны матери встречается бык Дотсон 179801, бык Моцион 2162 инбреден на прадеда быка Тамми 493111. У быка Невод 3033 степень инбридинга ГУ-Ш на быка Майя 1613. В таблице 4 приведены данные продуктивности их дочерей по первой и наивысшей лактациям.

Из данных таблицы 4 видно, что дочери инбредных быков Тик 3818, Профит 5074 и Моцион 2162 имеют высокую продуктивность как по первой, так и по наивысшей лактациям. У дочерей быка Профит 5074 она превосходит среднее значение продуктивности по семействам

- за первую лактацию на 553 кг (Р>0,05) молока, 0,07% жира и 0,1% белка, а за наивысшую на 1251 кг молока (Р<0,01) и 0,07% (Р>0,05) жира.

Кличка и номер быка Число коров, гол. Первая лактация Наивысшая лактация

удой, кг жир, % белок, % удой, кг жир, % белок, %

Тик 3818 5 6255±387 4,20±0,1* - 8034±278* 4,25±0,1 3,20±0,01

Профит 5074 5 6600±499 4,11±0,16 3,40±0,08 8791±242*** 4,23±0,20 3,30±0,1

Моцион 2162 19 6578±312 4,11±0,05* 3,30±0,04 7667±230** 4,16±0,07 3,22±0,02

Невод 3033 15 5826±277 3,95±0,05* 3,32±0,05 6992±373*** 4,23±0,08 3,34±0,04

Достоверно при * Р<0,05; ** Р<0,01; *** Р<0,001.

Таким образом, высокой племенной ценностью отличаются быки, полученные тесным и близким инбридингом.

Выводы. Наши исследования подтверждают возможность применения инбридинга при разведении семейств костромской породы. Инбридинг нужно проводить на быках линий, родственных групп и коров маточных семейств с высокой племенной ценностью. Высокие результаты дает комплексный инбридинг с целенаправленным закреплением в степени Ш-1У; Ш-1У и инбридинг при кроссировании линий и родственных групп. Высокая племенная ценность при внутрилинейном инбридинге отмечена у быков родственных групп Мастер 106902, Меридиан 90827 и линии Ладка КТКС-253, а так же при кроссировании родственных групп Мастера 106902 и Меридиана 90827. Для консолидации наследственных факторов рекомендуем тесный и близкий инбридинг применять только для получения быков-продолжателей. При составлении плана пле-

менного подбора необходимо учитывать особенности каждого заводского семейства.

Список литературы

1. Лягин Ф.Ф. Эффективность применения инбридинга в селекции высокопродуктивного скота костромской породы: дис. ... д-ра с.-х. наук. Кострома, 2003. 287 с.

2. Любимов А.И., Юдин В.М. Инбридинг в селекции черно-пестрого скота Удмуртской Республики // Зоотехния. 2012. №10. С. 2-3.

3. Москаленко Л., Коновалов А. Влияние инбридинга на пожизненную продуктивность коров ярославской породы // Молочное и мясное скотоводство. 2009. №2. С. 12-13.

4. Кузнецов В.М., Вахонина Н.В. Об ограничении инбридинга в малочисленных популяциях молочного скота // Сельскохозяйственная биология. 2012. №4. С. 55-57.

5. Кузнецов В.М., Вахонина Н.В. Влияние интродукции на инбридинг и эрозию генофонда местной породы // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2012. № 1. С. 36-38.

6. Кузнецов В.М., Вахонина Н.В. Влияние демографических процессов в генофондных популяциях на инбридинг // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2009. № 3. С. 82-84.

The use of inbreeding at keeping of farm families of Kostroma breed

Baranova N.S., DSc in agriculture, professor, Baranov A.V., DSc in biology, professor,

Podrechneva I.U., post-graduate

Kostroma State Agricultural Academy, Karavaevo, Kostroma region

The researches were organized with animals of Kostroma breed in "Experimental farm "Karavaevo". We analyzed productivity of inbred animals which were getting by selection within lines, crossing lines and family groups, complex inbreeding. The estimation of using inbred bulls on breeding stock in breeding families is done. We marked high rates of milk productivities of animals which were getting in crossing lines and animals which were getting in complex inbreeding in the degree of III-IV, III-IV. However, animals, which were getting in crossing lines exceed outbred animals on highest lactation on 260 kg (p < 0.01) of milk, and animals in complex inbred III-IV; III-IV on first lactation on 648 kg (p < 0.05) of milk and on 729 kg (p < 0.01) of milk and 0.18% of fat (p < 0.05) in highest lactation.We made analysis of getting animals with productivity more than 8000 kg of milk for 305 days of lactation. From 160 high productive animals of matrix families - 42 cows (26%) were getting by related recruitment. Their evaluation showed that 64.3% of cows were getting in selection within lines on bulls related groups of Master 106902, Meridian 90827 and line Ladka KTKS-253. The greatest number of high productive animals (33.3%) in crossing lines was getting in combination groups Master 106902 and Meridian 90827. The daughters of inbred bulls using in livestock of cows in purebred families were evaluated on productivity. We noted high breeding value of bulls which were getting by close inbreeding.We made the conclusion of effectiveness of using inbred in breeding families in Kostroma breed.

Key words: kostroma breed, selection within lines, crossing lines, inbred and outbred selection, simple and complex inbreeding, farm families, highly productive animals, heterosis, inbred bulls

References

1. Lyagin F.F. Effektivnost' primeneniya inbri-dinga v selektsii vysokoproduktivnogo skota kostromskoy porody: dis. ... d-ra s.-kh.nauk. [The effectiveness of inbreeding in the breeding of high-yielding livestock of Kostroma breed. DSc Thesis]. Kostroma, 2003. 287 p.

2. Lyubimov A.I., Yudin V.M. Inbriding v selektsii cherno-pestrogo skota Udmurtskoy Respubliki. [Inbreeding in the selection of black-and-white cattle of the Udmurt Republic]. Zootekhniya. 2012. no.10. pp.2-3.

3. Moskalenko L., Konovalov A. Vliyanie inbri-dinga na pozhiznennuyu produktivnost' korov yaros-lavskoy porody. [Influence of inbreeding on lifetime productivity of cows of the Yaroslavl breed]. Molochnoe i myasnoe skotovodstvo. 2009. no. 2. pp. 12-13.

4. Kuznetsov V.M., Vakhonina N.V. Ob ograni-chenii inbridinga v malochislennykh populyatsiyakh molochnogo skota. [On restriction of inbreeding in small populations of dairy cattle]. Sel'skokhozyaystvennaya biologiya. 2012. no. 4. pp. 55-57.

5. Kuznetsov V.M., Vakhonina N.V. Vliyanie intro-duktsii na inbriding i eroziyu genofonda mestnoy porody. [The impact on the introduction of inbreeding and the erosion of the gene pool of local breed]. Vestnik Rossiyskoy akademii sel'skokhozyaystvennykh nauk. 2012. no. 1. pp. 36-38.

6. Kuznetsov V.M., Vakhonina N.V. Vliyanie demograficheskikh protsessov v genofondnykh populya-tsiyakh na inbriding. [The impact of demographic processes in the gene pool of populations for inbreeding]. Vestnik Rossiyskoy akademii sel'skokhozyaystvennykh nauk. 2009. no. 3. pp. 82-84.