Россия
УДК 636.28 Породы других частей света (кроме Европы)
Цель исследований – изучить изменчивость генетических оценок коров разного происхождения по признакам пожизненной молочной продуктивности при варьировании возраста выбытия на популяции симментальского скота России. В анализируемую базу были включены племенные коровы симментальской породы, выбывшие в период 2001–2020 гг., общая численность скота составила 47 868 гол. Расчет племенной ценности продуктивного долголетия был проведен c использованием программы BLUPF90 на основе методологии BLUP Animal Model. Доля коров симментальской породы зарубежной селекции, выбывших после 1-й и 2-й лактаций, составила 61,2 %, а лактирующих дольше 6 лактаций – всего 4,0 %, при этом коровы российской селекции на 12,3 % меньше выбывают за первые две лактации и дольше способны продуцировать. Фенотипические значения пожизненной продуктивности у симментальских коров за равное количес¬тво лактаций достоверно выше у животных зарубежной селекции: от 824 кг молока при выбытии после 1-й лактации до 4 210 кг при выбытии после 10-й лактации, от 35,3 до 188,5 кг по пожизненному количеству жира и от 27,3 до 190,9 кг по пожизненному количеству белка соответственно. Максимальные оценки племенной ценности по пожизненной продуктивности коровы зарубежной селекции достигают к 7-й лактации +115,7 кг молочного жира и +91,3 кг молочного белка за продуктивную жизнь. У коров российской селекции прогнозируемый максимум оценок племенной ценности достигается к 9-й лактации с показателями +111,0 кг молочного жира и +88,4 кг молочного белка за период продуктивного использования. Пожизненная молочная продуктивность достоверно выше у коров симментальской породы импортного происхождения (на +824 …+4210 кг), как и оценки племенной ценности (на +27,5…+35,9 кг), однако более долголетним использованием отличались отечественные симменталы – в среднем на 2 лактации.
симментальская порода, пожизненная продуктивность, долголетие, оценка племенной ценности, BLUP, российская селекция, зарубежная селекция
Введение. В настоящее время все больше отечественных исследователей уделяют пристальное внимание вопросам продуктивного долголетия крупного рогатого скота молочных пород [1–10]. Средняя продолжительность продуктивной жизни коровы в стаде варьирует от 2,4 лактаций у голштинских коров до 3,6 лактаций у коров отечественных пород (симментальская, бестужевская, ярославская, холмогорская и ряд других) [11, 12]. В молочном скотоводстве, несмотря на повышение уровня кормления и улучшения условий содержания коров, отмечается короткий срок хозяйственного использования. Длительная селекция на повышение продуктивности скота привела к ухудшению показателей воспроизводства стада и снижению продолжительности хозяйственного использования маточного поголовья многих пород, разводимых на территории Российской Федерации [13–15].
Зарубежными исследователями давно установлено, что продуктивное долголетие как генетический признак низко наследуемо, коэффициент наследуемости его варьировал от 0,003 до 0,149 [16, 17]. В настоящее время в зарубежных странах широко проводится геномное тестирование маточного поголовья, что позволяет оценивать быков-производителей в более раннем возрасте не только по показателям молочной продуктивности, но и по продуктивному долголетию. Вследствие этого рост генетического прогресса по данному показателю будет увеличиваться [18, 19].
Снижение долголетия коров – это одна из основных проблем современного молочного скотоводства, так как его оценка возможна только после выбытия животных, поэтому разработка способа раннего прогнозирования генетического прогресса по продуктивному долголетию является особенно актуальной.
Цель исследований – изучить изменчивость генетических оценок коров разного происхождения по признакам пожизненной молочной продуктивности при варьировании возраста выбытия на популяции симментальского скота России.
Задачи: дать характеристику пожизненной молочной продуктивности и долголетнему использованию коров российской популяции симментальской породы с учетом разного возраста выбытия; разработать уравнение смешанной модели и провести оценку племенной ценности коров разного происхождения.
Объект и методы. Для проведения аналитических исследований была создана база данных племенных коров симментальской породы, выбывших в период 2001–2022 гг., общая численность скота составила 47 868 голов. Сведения были получены из информационной системы «Сэлекс. Молочный скот», разработанной компанией «ПЛИНОР» (куда вошло сорок два хозяйства из четырнадцати регионов РФ, где разводят племенной скот симментальской породы молочного направления продуктивности), а также документов первичного зоотехнического (акт на выбраковку животного из основного стада; акт на выбытие животных; книга учета молочной продуктивности коров; журнал результатов анализа молока и молочных продуктов; отчет о производстве продуктов скотоводства) и племенного учета (№ 1-мол. – карточка племенного быка, № 2-мол. – карточка племенной телки, нетели, коровы (в обеих карточках ведутся записи о происхождении, росте и развитии животных, продуктивности, а также результаты оценки и племенном использовании); № 3-мол. – журнал регистрации приплода и выращивания молодняка крупного рогатого скота; № 4-мол. – акт контрольной дойки; № 5-мол. – журнал определения скорости молокоотдачи у коров;
№ 6-мол. – журнал оценки быков молочных и молочно-мясных пород по качеству потомства; № 7-мол. – зоотехнический отчет о результатах племенной работы с крупным рогатым скотом молочного направления продуктивности).
Происхождение коров (российская и зарубежная селекция) определяли по происхождению отцов-быков. Поголовье быков-производителей, вошедших в выборку, составило 444, в т. ч. импортной селекции – 172 и российской – 272.
В анализируемую базу данных вошли такие показатели, как: пожизненная молочная продуктивность (суммарный удой, полученный за период продуктивной жизни), кг; пожизненное количество молочного жира и белка в молоке, кг; возраст выбытия коров (лактаций) и количество продуктивных (дойных) дней за период долголетнего использования коров, дней; удой на один день лактации, кг.
Для определения генетической компоненты популяции на основе методологии BLUP Animal Model были сформированы следующие смешанные модели оценки для прогнозирования генетического прогресса по пожизненной молочной продуктивности и долголетию (EBV) коров:
,
где y – оцениваемый показатель животного (пожизненное количество жира и белка в молоке, возраст выбытия лактаций и дней); μ – среднее значение оцениваемого показателя в популяции; HYS – агрегатный эффект среды «Стадо-год-сезон отела» (рандомизированный эффект); Region – регион разведения животного (фиксированный эффект); Animal – эффект самого животного (рандомизированный эффект); e – эффект неучтенных (остаточных) факторов.
Прогноз пожизненной молочной продуктивности и долголетия коров симментальской породы на основании прогнозирования генетического прогресса (EBV) был рассчитан на основе программы RStudio и BLUPF90 (включая RENUMF90 и REMLF90 для расчета селекционно-генетических параметров) [20]. Проверка достоверности полученных результатов проводилась на основе t-критерия Стьюдента (при уровне достоверности (*) – Р ≤ 0,10; (**) – Р ≤ 0,01; (***) – Р ≤ 0,001. Для всех изучаемых показателей были рассчитаны средние значения признаков (
), их ошибки (m) и среднеквадратичное отклонение (σ) (через функции пакета анализа MS Exсel 2013).
Результаты и их обсуждение. Фенотипические значения признаков пожизненной молочной продуктивности с учетом возраста выбытия в лактациях у коров симментальской породы приведены в таблице 1. Установлено, что 61,2 % поголовья коров симментальской породы зарубежного происхождения выбывают после первых двух лактаций, в то время как российского происхождения – 48,9 %, что ниже на 12,3 %. Поголовье коров зарубежного происхождения с возрастом выбытия более 6 лактаций составило 4,0 %, а российского – 8,7 %, что в два раза выше в сравнении с импортными животными.
С увеличением возраста выбытия у коров зарубежного происхождения увеличивается и пожизненная молочная продуктивность, так, с 6-й по 10-ю лактацию она повышалась с 33 403 до 53 284 кг, количество пожизненного молочного жира – от 1312,1 до 2084,1 кг и количество пожизненного молочного белка – от 1058,2 кг до 1731,6 кг, при этом количество продуктивных (дойных) дней при выбытии выросло от 1 938 до 3 225 дней. У животных российского происхождения пожизненная молочная продуктивность увеличивалась с 6-й по 11-ю лактацию от 30 417 до 59 947 кг молока, количество пожизненного молочного жира – от 1 179,6 до 2 303,3 кг и количество пожизненного молочного белка – от 961,1 до 1 862,5 кг при повышении количества продуктивных (дойных) дней жизни от 1 949 до 3 761 дня.
Установлено достоверное повышение пожизненной молочной продуктивности у коров зарубежной селекции в сравнении с отечественными сверстницами: от +824 кг молока при выбытии после 1-й лактации до +4 210 кг при выбытии после 10-й лактации; по пожизненному количеству жира – от +35,3 до +188,5 кг и по пожизненному количеству белка – от +27,3 до +190,9 кг за счет более высокой молочной продуктивности по каждой лактации. Косвенно это подтверждает и достоверное повышение удоя на один день лактации, который был выше у коров зарубежного происхождения в пределах 15,4–17,2 кг молока, у отечественных симменталов он был ниже – 14,1–16,7 кг. Однако количество продуктивных (дойных) дней жизни было выше у коров российской селекции: от +3 дня при выбытии после 1-й лактации до +154 дня при выбытии после 10-й лактации.
Результаты прогноза генетического прогресса (EBV) коров симментальской породы с учетом разного возраста выбытия в лактациях показали (табл. 2), что коровы симментальской породы зарубежной селекции имеют более высокие оценки племенной ценности: +35,9 кг по пожизненному количеству молочного жира и +27,5 кг по пожизненному количеству молочного белка за продуктивную жизнь, что выше чем у российских сверстниц соответственно на +21,9 и +16,2 кг. Однако по возрасту выбытия лучшие показатели у российских симменталов: на +0,122 лактации, или на +44 продуктивных (дойных) дня.
Установлено, что у коров российского происхождения, выбывших после 1-й лактации, они отрицательные как по пожизненной продуктивности (–14,8 кг жира и –11,7 кг белка), так и возрасту выбытия (–0,029 лактаций и –12,4 дня), а у выбывших после 2-й лактации – отрицательные оценки по пожизненной молочной продуктивности (–2,1 кг по жиру и –1,5 кг по белку).
У симменталов российского происхождения оценки племенной ценности EBV по пожизненной молочной продуктивности увеличиваются пропорционально повышению возраста выбытия и достигают максимума к 9-й лактации (+111,0 кг пожизненного количества жира и +88,4 кг пожизненного количества белка, на +0,568 лактаций, или +159 продуктивных дней жизни), однако долголетнее использование коров (более 9 лактаций) негативно сказывается на их племенной ценности (оценки EBV снижаются).
У коров зарубежного происхождения оценки племенной ценности EBV положительные вне зависимости от возраста выбытия и имеют поступательный рост с пиком при выбытии на 7-й лактации: +115,7 кг пожизненного количества жира и +91,3 кг пожизненного количества белка, возраст выбытия составил +0,467 лактаций, или +145 по количество продуктивных (дойных) дней, что на 2 лактации меньше, чем у животных российской селекции. Это связано с тем, что в оценку племенной ценности импортных животных, завезенных из Австрии и Германии, начиная с 1995 г. включен такой показатель, как долголетнее использование коров и максимальное количество лактаций, по которым оценивают животных – 7, что и подтверждают проведенные нами расчеты племенной ценности у коров зарубежного происхождения.
Следовательно, генетический прогресс по увеличению пожизненной молочной продуктивности у коров симментальской породы российской селекции достигается до 9-й лактации, после чего интенсивность его снижается, в то время как у зарубежных животных – до 7-й лактации.
Заключение. В результате исследований можно сделать вывод, что пожизненная молочная продуктивность достоверно выше у коров симментальской породы импортного происхождения (от +824 кг молока при выбытии после 1-й лактации до +4210 кг при выбытии после 10-й лактации, пожизненное количество молочного жира – от 35,3 до 188,5 кг и пожизненное количество молочного белка – от 27,3 до 190,9 кг), как и оценки племенной ценности (по пожизненному количеству молочного жира +35,9 кг и пожизненному количеству молочного белка +27,5 кг за продуктивную жизнь), однако более долголетним использованием отличались отечественные симменталы в среднем на 2 лактации. Также коровы российской селекции на 12,3 % меньше выбывают за первые две лактации и дольше способны продуцировать молоко, так как доля коров с лактациями свыше 6 в 2 раза выше, чем у импортного поголовья. Полученные результаты необходимо учитывать в дальнейшей работе с популяцией симментальской породы.
|
126 |
Уровень пожизненной молочной продуктивности коров симментальской породы разного происхождения
при варьировании возраста выбытия (лактаций)
|
Возраст выбытия (лактаций) |
Зарубежное происхождение |
Российское происхождение |
||||||||||||
|
Поголовье |
Пожизненное количество |
Удой на один день лактации, кг |
Поголовье |
Пожизненное количество |
Удой на один день лактации, кг |
|||||||||
|
голов |
% |
молока, кг |
жира, кг |
белка, кг |
продуктивных (дойных) дней |
голов |
% |
молока, кг |
жира, кг |
белка, кг |
продуктивных (дойных) дней |
|||
|
1 |
6921 |
33,2 |
5816 ±36 |
230,8 ±2,6 |
186,2 ±2,1 |
354 ±5 |
16,3 ±0,03 |
6732 |
24,9 |
4992 ±21 |
195,5 ±3,2 |
158,9 ±2,9 |
357 ±9 |
14,1 ±0,02 |
|
2 |
5855 |
28,0 |
11223 ±88 |
445,2 ±4,1 |
358,9 ±3,5 |
668 ±8 |
16,7 ±0,03 |
6491 |
24,0 |
9615 ±56 |
374,8 ±6,2 |
305,4 ±4,6 |
669 ±22 |
14,3 ±0,01 |
|
3 |
3913 |
18,7 |
16899 ±125 |
665,5 ±7,6 |
539,7 ±6,8 |
987 ±14 |
17,1 ±0,04 |
5227 |
19,4 |
14692 ±114 |
573,2 ±8,8 |
465,9 ±6,4 |
989 ±23 |
14,9 ±0,02 |
|
4 |
2126 |
10,2 |
22665 ±286 |
891,5 ±11,3 |
718,4 ±9,7 |
1308 ±22 |
16,8 ±0,02 |
3717 |
13,8 |
19932 ±129 |
774,2 ±10,2 |
631,8 ±8,5 |
1339 ±44 |
15,5 ±0,01 |
|
5 |
1225 |
5,9 |
27814 ±365 |
1093,2 ±15,6 |
881,1 ±11,4 |
1635 ±45 |
17,0 ±0,02 |
2455 |
9,1 |
25221 ±255 |
977,9 ±15,2 |
801,4 ±12,6 |
1639 ±51 |
15,6 ±0,01 |
|
6 |
559 |
2,7 |
33403 ±622 |
1312,1 ±18,2 |
1058,2 ±15,7 |
1938 ±49 |
17,2 ±0,04 |
1384 |
5,1 |
30417 ±348 |
1179,6 ±18,6 |
961,1 ±16,8 |
1949 ±73 |
15,9 ±0,03 |
|
7 |
193 |
0,9 |
38044 ±562 |
1496,0 ±25,4 |
1204,6 ±21,0 |
2233 ±77 |
17,0 ±0,05 |
583 |
2,2 |
35271 ±552 |
1373,2 ±22,4 |
1111,9 ±19,1 |
2258 ±77 |
15,8 ±0,05 |
|
8 |
65 |
0,3 |
41328 ±899 |
1605,1 ±33,5 |
1321,2 ±27,5 |
2508 ±84 |
16,5 ±0,04 |
260 |
1,0 |
41090 ±622 |
1589,4 ±32,5 |
1294,5 ±27,9 |
2537 ±95 |
16,2 ±0,04 |
|
9 |
15 |
0,1 |
43306 ±1255 |
1673,3 ±39,5 |
1419,5 ±31,2 |
2874 ±123 |
15,4 ±0,09 |
94 |
0,3 |
48127 ±741 |
1858,0 ±45,6 |
1519,5 ±39,8 |
2905 ±110 |
16,7 ±0,06 |
|
10 |
5 |
0,0 |
53284 ±1443 |
2084,1 ±45,5 |
1731,6 ±36,5 |
3225 ±144 |
16,8 ±0,11 |
38 |
0,1 |
49074 ±856 |
1895,6 ±58,6 |
1540,1 ±47,4 |
3379 ±112 |
14,8 ±0,07 |
|
11 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
|
10 |
0,0 |
59947 ±1655 |
2303,3 ±66,5 |
1862,5 ±54,7 |
3761 ±126 |
15,9 ±0,14 |
|
127 |
Таблица 2
Оценки племенной ценности пожизненной молочной продуктивности коров симментальской породы разного происхождения
при варьировании возраста выбытия (лактаций)
|
Возраст выбытия (лактаций) |
Зарубежное происхождение |
Российское происхождение |
||||||||
|
Кол-во голов |
Пожизненное количество |
Кол-во голов |
Пожизненное количество |
|||||||
|
жира, кг |
белка, кг |
продуктивных (дойных) дней |
возраст выбытия (лактаций) |
жира, кг |
белка, кг |
продуктивных (дойных) дней |
возраст выбытия (лактаций) |
|||
|
1 |
6921 |
+11,1 |
+7,6 |
+10,9 |
+0,008 |
6732 |
–14,8 |
–11,7 |
–12,4 |
–0,029 |
|
2 |
5855 |
+26,7 |
+20,1 |
+33,9 |
+0,087 |
6491 |
–2,1 |
–1,5 |
+13,1 |
+0,054 |
|
3 |
3913 |
+46,0 |
+35,7 |
+58,8 |
+0,167 |
5227 |
+12,4 |
+9,7 |
+32,2 |
+0,123 |
|
4 |
2126 |
+66,9 |
+52,4 |
+82,5 |
+0,231 |
3717 |
+29,7 |
+23,8 |
+56,0 |
+0,204 |
|
5 |
1225 |
+85,5 |
+37,4 |
+105,3 |
+0,314 |
2455 |
+49,1 |
+39,8 |
+81,1 |
+0,286 |
|
6 |
559 |
+105,4 |
+83,6 |
+130,2 |
+0,413 |
1384 |
+73,2 |
+58,3 |
+114,9 |
+0,400 |
|
7 |
193 |
+115,7 |
+91,3 |
+144,9 |
+0,463 |
583 |
+88,7 |
+70,1 |
+133,8 |
+0,472 |
|
8 |
65 |
+101,9 |
+82,4 |
+123,1 |
+0,417 |
260 |
+106,7 |
+85,6 |
+157,8 |
+0,552 |
|
9 |
15 |
+56,6 |
+46,9 |
+38,0 |
+0,115 |
94 |
+111,0 |
+88,4 |
+158,6 |
+0,560 |
|
10 |
5 |
–7,9 |
–8,7 |
–56,6 |
–0,294 |
38 |
+101,9 |
+81,5 |
+150,6 |
+0,577 |
|
11 |
– |
– |
– |
– |
– |
10 |
+74,4 |
+57,2 |
+93,2 |
+0,376 |
|
Среднее значение |
20877 |
+35,9 |
+27,5 |
+32,5 |
+0,117 |
26991 |
+14,0 |
+11,3 |
+43,9 |
+0,122 |
1. Часовщикова М.А. Молочная продуктивность и продолжительность хозяйственного использования коров черно-пестрой породы // Известия Санкт-петербургского государственного аграрного университета. 2018. № 4 (53). С. 109–113. DOI: 10.24411/ 2078-1318-2018-14109.
2. Анисимова Е.И., Катмаков П.С. Продуктивное долголетие и пожизненная продуктивность симментальских коров Поволжья // Аграрная Россия. 2020. № 10. С. 38–42. DOI:https://doi.org/10.30906/1999-5636-2020-10-38-42.
3. Игнатьева Л.П. Продуктивное долголетие коров симментальской породы российской и зарубежной селекции в зависимости от региона разведения // Пермский аграрный вестник. 2023. № 1 (41). С. 79–87. DOI:https://doi.org/10.47737/2307-2873_2023_41_79.
4. Бекенев В.А. Продуктивное долголетие животных, способы его прогнозирования и продления (обзор) // Сельскохозяйственная биология. 2019. Т. 54, № 4. С. 655–666.
5. Абрамова Н.И., Власова Г.С., Богорадов Л.Н. Влияние отечественных и зарубежных быков-производителей айрширской породы на продуктивное долголетие стада // Генетика и разведение животных. 2020. № 2. С. 77–83.
6. Скворцова Е.Г., Неверова О.П., Чепуштанова О.В. Продуктивное долголетие коров черно-пестрой породы и причины их выбытия // Аграрный вестник Урала. 2019. № 5 (184). С. 54–57.
7. Сравнительная характеристика молочной продуктивности коров разного продуктивного долголетия / С.Л. Сафронов [и др.] // Зоотехния. 2022. № 4. С. 26–28. DOI:https://doi.org/10.25708/ZT.2022.62.46.007.
8. Адушинов Д.С. Возможные причины, влияю¬щие на продуктивное долголетие коров // Вестник ИРГСХА. 2022. № 109. С. 119–128. DOI:https://doi.org/10.51215/1999-3765-2022-109-119-128.
9. Руденко О.В. Влияние быков-производи-телей на продуктивное долголетие красных горбатовских коров // Эффективное животноводство. 2018. № 5 (144). С. 13–15.
10. Абрамова Н.И., Хромова О.Л., Головкина О.О. Влияние быков разных стран мира на продуктивное долголетие коров ярос¬лавской породы // Аграрный вестник Верхневолжья. 2020. № 4 (33). С. 50–56. DOI:https://doi.org/10.35523/2307-5872-2020-33-4-50-56.
11. Ежегодник по племенной работе в молочном скотоводстве в хозяйствах Российской Федерации (2021 год). М.: ФГБНУ ВНИИ¬плем, 2022. 262 с.
12. Васильева О.К. Динамика показателей продуктивного долголетия коров в сельскохозяйственных предприятиях России // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2020. № 60. С. 80–87. DOI:https://doi.org/10.24411/2078-1318-2020-13080.
13. De Vries A. Economic trade-offs between gene¬tic improvement and longevity in dairy cattle // J. Dairy Sci. 2016. 100:4184–4192. DOI:https://doi.org/10.3168/jds.2016-11847.
14. Shabalina T., Yin T., König S. Influence of common health disorders on the length of productive life and stayability in German Holstein cows // J. Dairy Sci. 2019. 103:583–596. DOI:https://doi.org/10.3168/jds.2019-16985
15. Genetic analysis of longevity in Dutch dairy cattle using random regression / M.L. Van Pelt [at al.] // J. Dairy Sci. 98:4117–4130. DOI:https://doi.org/10.3168/jds.2014-9090.
16. Cassell B. G. Using heritability for genetic improvement. Publication no. 404-084. Virginia Cooperative Extension, Blacksburg, VA.
17. A 100-year review: Identification and genetic selection of economically important traits in dairy cattle / F. Miglior [et al.] // J. Dairy Sci.100:10251–10271. DOI:https://doi.org/10.3168/jds.2017-12968.
18. Changes in genetic selection differentials and generation intervals in US Holstein dairy cattle as a result of genomic selection / A. García-Ruiz [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA 113:E3995–E4004. DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.151 9061113.
19. Council on Dairy Cattle Breeding. Trend in productive life for Holstein or Red and White. Accessed May 15, 2020. URL: https://queries. uscdcb.com/eval/summary/trend.cfm?RMenu=HO.l#StartBody (дата обращения 09.12.2023).
20. Masuda Y. Introduction to BLUPF90 suite programs Standard Edition. University of Georgia, September 2019. 199 p.
