Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1. Развитие крупномасштабной селекции в молочном скотоводстве 8
1.2. Методические и организационные принципы в современных программах селекции, применяемых в молочном скотоводстве 16
1.3. Оценка реализованного генетического тренда в молочном скотоводстве 37
2. Собственные исследования 54
2.1. Материал и методы исследований 54
2.2. Оценка эффективности племенной работы с черно-пестрым скотом Ленинградской области 65
2.2.1. Оценка эффекта селекции в популяции 65
2.2.2. Оценка эффективности селекции в племенных хозяйствах 74
2.3. Генетико-экономическая оптимизация программы селекции для популяции черно-пестрого скота Ленинградской области 77
2.3.1. Определение цели разведения черно-пестрого скота и основных селекционируемых показателей 78
2.3.2. Оценка постоянных параметров популяции 81
2.3.3. Переменные селекционные параметры, посредством которых достигалась оптимизация программы селекции 86
2.3.4. Генетико-экономическая эффективность различных вариантов программы селекции 88
2.3.4.1. Зависимость генетико-экономической эффективности программы селекции от числа отцов быков 88
2.3.4.2. Зависимость генетико-экономической эффективности программы селекции от банка спермы на проверяемого быка 93
2.3.4.3. Генетико-экономическая эффективность программы селекции в зависимости от интенсивности браковки бычков по живой массе 99
2.3.4.4. Вклад различных категорий племенных животных в общее генетическое улучшение популяции 102
2.3.4.5. Генетико-экономическая эффективность программы селекции при увеличении количества потенциальных матерей быков 106
2.3.4.6. Зависимость темпов генетического улучшения популяции от количества эффективных дочерей, необходимых для оценки быка по качеству потомства 108
2.3.4.7. Зависимость темпов генетического улучшения от размера популяции, осеменяемой спермой проверяемых быков 111
2.3.4.8. Влияние переменных факторов на число быков различных категорий 113
2.3.4.9. Выбор оптимальных вариантов программы селекции 114
2.3.5. Потенциальные возможности увеличения темпов генетического улучшения животных в племенных стадах 119
Выводы и првдкжешй 127
Список литературы 131
- Методические и организационные принципы в современных программах селекции, применяемых в молочном скотоводстве
- Оценка эффективности племенной работы с черно-пестрым скотом Ленинградской области
- Генетико-экономическая оптимизация программы селекции для популяции черно-пестрого скота Ленинградской области
- Потенциальные возможности увеличения темпов генетического улучшения животных в племенных стадах
Введение к работе
Актуальность. В выдвинутой на ХТО съезде КПСС и принятой на шйском (1982) Пленуме ЦК КПСС Продовольственной программе, целью которой является регулярное снабжение населения полноценными и разнообразными продуктами питания, ведущее место отводится животноводству.
В частности, предусмотрено довести в одиннадцатой пятилетке среднегодовое производство молока до 97-99 млн.т, мяса - до 17-17,5 мян.т, а в дальнейшем для полного удовлетворения потребностей страны повысить производство молока до 120-122 млн.т и мяса - до 21-22 млн.т Успешное выполнение Продовольственной программы будет осуществляться путем дальнейшей интенсификации животноводства, широкого применения прогрессивных технологий, организации полноценного кормления животных и совершенствования методов племенной работы. В связи с этим в Советском Союзе в последние 2-3 десятилетия были развернуты широкие исследовательские работы по селекции сельскохозяйственных животных.
На основе искусственного осеменения коров, длительного хранения спермы быков, обобщения передового опыта племенной работы и исследований в области попуяяпионной генетики была разработана концепция крупномасштабной селекции, являющейся наиболее эффективной системой племенного дела в молочном скотоводстве.
Важнейшая задача на настоящий момент - дальнейшее совершенствование системы, а главная цель - охват ею не только всего молочного, но и мясного скотоводства. Это позволит значительно ускорить темпы генетического улучшения существующих и создания новых высокопродуктивных пород, более быстрыми темпами увеличить производство молока и мяса.
В результате целенаправленной племенной работы в Советском Союзе генетический потенциал продуктивности молочных пород крупного рогатого скота в целом по стране составляет 3000-3500 кг молока на корову в год, а в зонах интенсивного молочного скотоводства до 4500-5000 кг молока (Л.К.Эрнст,1982). В более далекой перспективе необходимо создать стада и породы со средним удоем 7000-8000 кг молока и больше, с живой массой откормленного молодняка 600-650 кг в возрасте 14-15 месяцев. Для решения этих задач предстоит значительно повысить эффективность племенной работы, в максимальной степени применять самые современные достижения в области прикладной генетики, теории селекции и других смежных наук.
В решении этой проблемы значительное место отведено дальнейшему совершенствованию планирования и организации крупномасштабной селекции в молочном скотоводстве.
Исследования по моделированию программ селекции в молочном скотоводстве показали, что эффективность племенной работы по удою можно повысить в 2-3 раза посредством внедрения в практику научно обоснованных оптимальных программ селекции, основанных на интенсивном использовании быков-лидеров породы (Н.З.Басовский, В.М.Кузнецов, 1981).
Около 90$ говядины в СССР как в настоящее время, так и в ближайшие годы будут получать от молочных и молочно-мясных пород. Улучшение их мясных качеств является огромным резервом в производстве говядины. Однако, генетические возможности улучшения крупного рогатого скота по мясной продуктивности использованы до сих пор еще недостаточно. В связи с этим при разработке и оптимизации программ разведения молочного и молочно-мясного скота необходимо учитывать в качестве критерия селекции не только признаки молочной, но и мясной продуктивности.
Для решения продовольственной программы большой интерес представляет черно-пестрая порода скота, которая хорошо акклиматизируется в различных природно-климатических условия, обладает высокими потенциальными возможностями не только по молочной, но и по мясной продуктивности. Поэтому разработка методов повышения эффективности крупномасштабной селекции молочного скота на примере черно-пестрой породы является весьма актуальной народнохозяйственной задачей.
Цель и задачи исследований. Целью нашей работы являлись: оценка эффективности системы племенной работы с черно-пестрым скотом, применявшейся на практике в Ленинградской области в предшествующие годы, и разработка методов увеличения темпов генетического улучшения популяции путем моделирования и генетико-экономической оптимизации на ЭВМ системы крупномасштабной селекции.
Для выполнения этой задачи были проведены следующие исследования:
1. Оценен генетический тренд в популяции черно-пестрого скота и в отдельных племенных стадах,
2. Оценены селекционно-генетические, зоотехнические и экономические параметры популяции черно-пестрого скота.
3. Проведены моделирование на ЭВМ селекционного процесса и генетико-экономическая оценка многочисленных вариантов программы селекции.
Научная новизна результатов исследований. Впервые в СССР проведены моделирование на ЭВМ и генетико-экономическая оценка 2,5 тыс.вариантов программы крупномасштабной селекции для популяции черно-пестрого скота по молочной и мясной продуктивности, оценена фактическая эффективность племенной работы и изучены возможности увеличения темпов генетического улучшения скота в зависимости от различных вариантов программы крупномасштабной селекции.
Практическая значимость работы. Данные по оценке эффективности системы племенной работы, применяемой на практике, и оценке прогноза эффекта селекции по молочной и мясной продуктивности скота в зависимости от вариантов программы крупномасштабной селекции переданы Ленинградскому племобъединению для внесения корректив в практические мероприятия по племенной работе с черно-пестрым скотом.
Эти материалы могут быть также использованы селекционными центрами, и племенными заводами при разработке оптимальных планов племенной работы.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на конференции молодых учёных и специалистов Нечерноземной зоны РСФСР (Ленинград-Пушкин, 1981), конференциях молодых болгарских учёных в Москве (1981, 1983 г.), на заседаниях лаборатории популяцион-ной генетики и аспирантских конференциях ВОТРИ в 1981,1982, 1983 гг.
Основные результаты диссертации опубликованы в 5 статьях.
Методические и организационные принципы в современных программах селекции, применяемых в молочном скотоводстве
Канаде {Muntetаг, 1972,1974) и других странах мира. Известный норвежский учёный Шервольд {JkjervoCol j 1974) указал на три этапа развития исследований по планированию современных программ селекции: 1. Разработка методов прогноза генетической эффективности селекции; 2. Анализ условий и возможностей достижения оптимальных программ селекции путем моделирования селекционного процесса; 3. Разработка методов оценки и анализ экономической эффективности программ селекции. К началу первого этапа можно отнести работу двух американских учёных - Диккерсона и Хазеля {Ъсскеrson, Но/zed 1944), которые в своей статье дали метод расчета генетической эффективности в отдельных стадах. Они предложили среднегодовой генетический прогресс как критерий эффективности селекции в закрытом стаде. Этот критерий рассчитывается, исходя из среднего генетического превосходства родителей отобранных животных и среднего возраста родителей, когда рождается их потомство. Рендель и Робертсон ( $елс/е) ftoSerison 1950) модифицировали этот метод, применив его к популяции больших размеров. Их формула используется при оценке генетической эффективности племенной работы " генерационный интервал отцов и матерей быков, отцов и матерей коров. Сущность этой формулы вытекает из того, что в популяции молочного скота передача наследственной информации осуществляется по четырем путям: от отца к сыну, от отца к дочери, от матери к сыну и от матери к дочери» Схематически передача наследственной информации из поколения в поколение дана на рис.2. Вклад в генетическое улучшение популяции каждой категории племенных животных неодинаков и предопределяется интенсивностью отбора и использования племенных животных (табл.1). Исследования ряда авторов (Репо/е. /?otferso/jI95Q; kjervoo/? 1965; Linolhe, 1968; LatnghoCz, 1973; PoCettek I9 3 и др.) показали, что при организации крупномасштабной селекции около 95$ эффекта селекции во всей породе достигается за счет отбора быков для станций искусственного осеменения (табл./), в том числе за счет отбора матерей быков 40-45$, отцов быков 46$ и отцов коров 15-20$. Эффект селекции за счет отбора матерей коров составляет всего лишь от 3 до 6$. Таким образом, эффективность крупномасштабной селекции в основном зависит от системы получения, оценки отбора и использования быков-производителей. Это положение и легло в основу современной теории и практики племенной работы с молочными породами скота; Предложенная Ренделем и Робертсоном формула положена в основу всех генетико-математических методов, используемых в настоящее время для моделирования программ селекции. В другой своей работе Рендельи Робертсон ( Reno/ed , Ro-&er&on » 1950) показали, что в популяции 2000 коров с оптимальной структурой разведения генетическое улучшение по удою составит 1,69$ в год, при этом общее улучшение слагается следующим образом: за счет селекции отцов быков 43$, матерей быков 33$, отцов коров - 18$ и матерей коров 6$; Авторы пришли к выводу, что увеличение размера популяции увеличивает эффективность оценки быков по потомству. В дальнейшем Шервольд и Іангхольц {Skjzrvoo/, Lar ofro6z 1964) включили в формулу Ренделя и Робертсона расчет инбредной депрессии, влияющую на оптимальную структуру программы селекции, в частности на размер потомственной группы (число дочерей быков при оценке по; потомству), интенсивность отбора и использования молодых быков, проверенных по потомству. Общие выводы из их работы следующие: - основное средство генетического совершенствования популяции - это интенсивная селекция молодых быков по качеству потомства; - оптимальная интенсивность отбора отцов ремонтных быков - это 2-3 лучших производителя из группы проверенных по потомству; - вследствие постепенного приближения к максимальному генетическому прогрессу возможна вариация структуры программы селекции при высокой её эффективности. Эти выводы явились основой для рациональных решений оптимальной структуры селекции разводимого скота. Разработанные в ряде стран генетико-математические модели объединяют в единое целое биологические и селекционные параметры популяции и позволяют воспроизводить процесс селекции животных. Одна из таких моделей, составленная учёными ВНИИ разведения и генетики с.-х.животных, приведена в табл.2. Согласно этой модели рассчитываются генетическое превосходство и генерационный интервал для разных категорий племенных животных, дальнейшая их интеграция позволяет рассчитать генетический прогресс на корову в год при селекции животных по тому или иному признаку. Крупномасштабная система разведения молочного скота с использованием методов популяционной генетики и долговременного хранения спермы быков впервые была внедрена в Норвегии ( kjervo6o/ 1964,1972,1975). Согласно этой системе, породы молочного скота, разводимые в стране, были объединены в одну популяцию - красную норвежскую и вся племенная работа сконцентрирована на улучшении популяции как единого целого, направленная главным образом на селекцию быков. На каждого проверяемого быка создавался запас замороженной спермы по 15 тыс.доз, а затем их выбраковывали на мясо. Сперма быков улучшателей, оцененных по качеству потомства, использовалась для осеменения коров, а сперма быков ухудшателей и нейтральных выбраковывалась. Эта система была направлена только на получение максимального генетического прогресса в популяции, а экономический расчёт (анализ) в этой работе был недостаточно ясным. В дальнейшем были разработаны математические модели, охватывающие не только оценку генетической эффективности программы селекции, но и оценку её экономической эффективности. Первое теоретическое исследование оптимизации программы селек ции с экономической точки зрения сделали Путус и Виссак (VlSSdck Рои to US 1962). Они ввели формулы для оценки экономиче ского эффекта испытания быков по потомству и установили, что рентабельность оценки быков по потомству зависит от затрат на их содержание и контроль молочной продуктивности потомства. Результаты их исследований предполагают более умеренную интенсивность отбора быков, чем в предшествующих работах.
Оценка эффективности племенной работы с черно-пестрым скотом Ленинградской области
Оценка реализованного генетического прогресса в популяции черно-пестрого скота Ленинградской области проводилась с 1978 по 1981 годы. В обработку были включены данные контроля молочной продуктивности 62442 коров-первотелок (табл.7). Средняя молочная продуктивность этих коров использовалась для расчета фенотипиче-ского прогресса в популяции (ЫР ) по удою, % жира и кг молочного жира.
Для оценки генетического прогресса (ДО ) из общего материала были отобраны данные только по тем производителям, которые отвечали следующим условиям: в каждом году оценки должно быть не менее 10 дочерей на каждого проверяемого быка; каждый производитель должен оцениваться минимум в трех хозяйствах.
Число быков и их дочерей, отвечающим этим требованиям в различные периоды оценки генетического прогресса, даны в табл.8.
Чтобы исключить различия окружающей среды для отдельных групп животных, расчеты проводились не по средним показателям, а по отклонениям продуктивности дочерей быков от продуктивности их сверстниц. Генетико-статистичеекая обработка этих материалов показала, что фенотипический сдвиг молочной продуктивности черно-пестрого скота за период с 1978 по 1981 годы составил: по удою
В процентах от средней продуктивности за 1978 г. стенотипический сдвиг составил, соответственно по удою +0,45%, содержанию жира в молоке 0,82% и количеству молочного жира 0,25%.
Для оценки генетического процесса были использованы данные по 21879 коров-первотелок черно-пестрой породы дочерей 49 производителей. В среднем на быка приходилось по 446 дочерей или НО дочерей в год (табл.8). Среднегодовой генетический прогресс за период с 1978 по 1981 гг составил: по удою +22,86 кг молока, по содержанию жира в молоке +0,0033% ,по количеству мол очного жира +0,57 кг (табл.9). В процентах от средней продуктивности за 1978 г. темп генетического улучшения популяции был соответственно по удою 0,68%, по содержанию жира в молоке 0,09%, и по количеству молочного жира 0,47%.
Изменения молочной продуктивности черно-пестрого скота, обус-ловленны! влиянием внешних условий (уровень кормления, условий содержания и эксплуатации животных) составили по удою - 7,86 кг молока, содержания жира в молоке +0,0267% и количеству молочного жира +0,27 кг.
Таким образом, повышение молочной продуктивности черно-пестрого скота за анализируемый период в значительной степени обусловлено целенаправленной племенной работой и в меньшей степени условиями кормления и содержания животных. Ухудшение условий кормления и содержания животных в этот период оказало отрицательное влияние на фенотилический рост молочной продуктивности и не позволили реализовать тот генетический потенциал, который имеет место в популяции.
Генетический прогресс между 1978-1979 гг рассчитывался по данным контроля молочной продуктивности 13728 первотелок, дочерей 66 производителей. В среднем, на быка приходилось 208 дочерей.
Фенотипический сдвиг молочной продуктивности животных за этот же период оценен по данным 35331 коров. Он составил по удою +15 кг молока, по содержанию жира в молоке 0,0020% и по количеству молочного жира I кг (табл.10).
В процентах от средней продуктивности за 1978-1979 гг фенотипический сдвиг составил по удою +0,45%, по содержанию жира в молоке 0,055% и количеству молочного жира 0,82%.
Среднегодовой генетический прогресс между смежными 1978-1979 годами (табл.10) был соответственно по удою +22,15 кг, по содержанию жира в молоке 0,0018%; и по количеству молочного жира 0,48 кг. Темп генетического улучшения популяции в процентах от средней продуктивности за 1978 год составил: по удою 0,66%, по содержанию жира в молоке 0,05% и по количеству молочного жира 0,39%.
Рост молочной продуктивности, обусловленный влиянием внешних условий за исследуемый период составил по удою -7,15 кг, +0,002% жира и +0,52 кг молочного жира.
Аналогичные результаты мы получили и при оценке реализованного генетического прогресса за смежные 1979-1980 годы. Фенотипический сдвиг продуктивности животных оценивался по данным 28244 коров, а генетический прогресс рассчитывался по данным I0I89 коров первотелок дочерей 58 производителей, или в среднем на быка приходилось 176 дочерей. Отрицательный фенотипический сдвиг молочной продуктивности (-27 кг молока) можно объяснить ухудшением уровня кормления и содержания животных за исследуемый период.
Генетический прогресс по удою составил +299 кг молока, +0,0017% жира и +0,54 кг молочного жира. Темп генетического улучшения в % от средней продуктивности был соответственно по удою 0,22%, по содержанию жира в молоке 0,05% и по количеству молоч ного жира 0,44%. Изменения молочной продуктивности за смежные 1979-1980 годы, обусловленные влиянием внешних условий, составили по удою - 48,99кг молока, +0,0017 и -0,46 кг молочного жира.
Для оценки фенотипического сдвига молочной продуктивности между смежными І980-І98І годами были использованы данные 27ІІІ коров черно-пестрой породы. Фенотипический сдвиг составил по удою +57 кг молока, -0,021% жира и +1 кг молочного жира. Генетический прогресс рассчитывался по данным 12960 коров первотелок, дочерей 56 производителей и составил по удою +18,19 кг молока, содержанию жира в молока 0,0043% и количеству молочного жира 0,54 кг.
Доля генетического улучшения в общем фенотипическом сдвиге молочной продуктивности составилапо удою 31,91%. Рост молочной продуктивности черно-пестрого скота, обусловленный влиянием внешних условий составил по удою +38,81 кг молока, по содержанию жира -0,0267 и количеству молочного жира 0,46 кг.
Анализируя данные табл.10 можно сделать вывод, что в результате неблагоприятных условий в некоторые годы фенотипический сдвиг молочной продуктивности колебался между положительными (1978-1979 и І980-І98І) и отрицательными (1979-1980) значениями. За весь анализируемый период (с 1978 по 1981 гг) он был положительным и составил по удою +15 кг молока, 0,030% жира и 0,3 кг молочного жира. Генетический прогресс за весь период был выше фенотипического сдвига и составил по удою 22,86 кг молока, 0,0033% жира и 0,57 кг молочного жира. Негативные воздействия паратипических факторов снизили молочную продуктивность животных, что не дало возможности проявиться в фенотипе генетическому улучшению молочной продуктивности животных.
Генетико-экономическая оптимизация программы селекции для популяции черно-пестрого скота Ленинградской области
Для изучения потенциальных возможностей крупномасштабной селекции молочного скота нами на примере популяции черно-пестрого скота Ленинградской области проведено моделирование на ЭВМ селекционного процесса и оптимизация селекционной программы. При этом в основу программы селекции была положена схема, изображенная на рис.2. Согласно этой схеме и методических разработок лаборатории популяционной генетики ВНИЙРГЖ нами изучена генетико-экономическая оценка многочисленных вариантов программы селекции. Для проведения этих исследований была проведена следующая работа: определены основные селекционируемые признаки, оценены параметры популяции; выделены основные факторы, влияющие на эффективность программы селекции и установлены их градации для оптимизации селекционной программы; программистом разработана машинная программа для ЭВМ; с помощью машинной программы, постоянных и переменных параметров популяции, введенных в память машины, получено несколько тысяч вариантов программы селекции.
При разработке программы селекции для конкретной породы скота, необходимо четко определить цель разведения животных и уточнить признаки, на которые направлена селекция. Основной целью разведения черно-пестрого скота является удовлетворение потребности населения Ленинградской области в молоке и мясе при одновременном повышении экономической эффективности племенной работы.
Перед селекционерами всегда стояла дилемма: вести селекцию по меньшему или большему числу признаков. С одной стороны, наукой установлено, что эффективность селекции обратно пропорциональна числу селекциониру увх признаков, с другой стороны известны отрицательные последствия одностороннего отбора. Особое значение приобретает этот вопрос в условиях широкого применения искусственного осеменения коров, так как при интенсивном использовании ограниченного количества быков (осеменяется до 100 и более тысяч коров спермой одного быка) ошибки в направлении селекции могут принести большие убытки.
При выборе основных селекционируемых признаков необходимо учитывать их изменчивость, наследуемость, корреляцию с другими признаками, а также возможность контроля и затраты на их оценку ( Conner, Will iS 1967; Falconer 1970: Pefarsttl, 1971).
Целесообразно сокращать число селекционируемых признаков ( МCLКf Нок( оие.П 1972) с разграничением на основные, то есть по которым необходимо получать максимально возможный прогресс, и второстепенные, величину которых необходимо поддерживать на оптимальном уровне, а также использовать корреляционные связи между признаками (Л.К.Эрнст, 1980).
Если связь между признаками положительная, то есть с увеличе ниєм одного показателя повышается и второй, то целесообразно добиваться улучшения лишь одного признака, так как второй будет улучшаться сам по себе. Значительно труднее вести селекцию, если признаки связаны отрицательной зависимостью, когда с увеличением показателей по одному из них показатели другого снижаются. В таком случае нужен напряженный отбор по обоим признакам (Ф.Ф.Эйснер, 1981).
Л.К.Эрнст и В.А.Чемм (1972) изучали по 750 коровам экономическое значение основных признаков, удоя, содержания жира, живой массы и экстерьера. Наиболее тесная корреляция установлена между величиной удоя и стоимостью всей продукции (Тр = 0,65-0,89), а наименьшая - между содержанием жира в молоке и суммарной стоимостью продукции ( Хр = 0,008-0,13).
Исследования, проведенные в отделе "Применение ЭВМ и популя-ционной генетики в племенной работе" (Н.Э.Басовский, 1974) по племзаводу "Лесное", показали, что с экономической точки зрения выгоднее вести селекцию по удою, лимитируя в программе нижние границы для других хозяйственно-полезных признаков.
На примере популяции черно-пестрого скота Ленинградской области В.М.Кузнецовым (1976) была проведена оценка прямого и коррелированного ответа на селекцию по признакам молочной продуктивности. Результаты показали, что при селекции только по удою темп ежегодного генетического улучшения этого признака составит 1,65%, по молочному жиру 1,37%. Прямая селекция по процентному содержанию жира в молоке приводит к снижению темпа генетического улучшения удоя до 1,42% в год (или на 8,3 кг молока меньше в расчете на корову), а количества молочного жира - до 1,28%.
Потенциальные возможности увеличения темпов генетического улучшения животных в племенных стадах
Отечественный и зарубежный опыт показывает, что при организации крупномасштабной селекции генетическое улучшение популяции более чем на 90$ достигается за счет интенсивного использования лучших быков станций искусственного осеменения. Как известно, эти производители создаются в племенных заводах. И от того, как ведется племенная работа в этих стадах зависит и уровень племенной ценности быков-производителей и, соответственно, - темпы генетического улучшения популяций.
Одним из таких хозяйств является племзавод "Лесное" Ленинградской области. Сотни быков-производителей, выращенные в этом стаде, интенсивно используются на станциях искусственного осеменения как Ленинградской, так и других областей и республик страны.
Как уже отмечалось в разделе 2.2.2 (табл.14) эффективность селекции в этом стаде составляет: по удою 21,19 кг молока, по содержанию жира в молоке 0,001%. Реализованный в I98I-I982 гг генетический прогресс отражает результаты отбора и подбора 1976--1977 гг.
Основной причиной невысокого генетического прогресса является низкая интенсивность отбора и использования производителей. По данным В.М.Милованова (1981) ежегодно в этом стаде коров осеменяют спермой 20-30 быков, являющихся сыновьями 7-Ю быков-отцов. Около 50% коров стада осеменяют спермой быков, отобранных по качеству потомства.
Низкая интенсивность отбора и использование быков в племзаво-де отрицательно сказывается на уровне племенной ценности ремонтных быков, поступаемых на станции искусственного осеменения и, соответственно на темпах генетического улучшения популяций. По данным В.М.Милованова (1981) средняя племенная ценность быков, оцененных в этом стаде в последние 10 лет, составляет: по удою 13 кг молока и 0,003% жира.
Видимо, это является одной из причин невысоких темпов генетического улучшения популяции черно-пестрого скота Ленинградской области (22,86 кг молока и 0,003% жира, табл.II), так как большинство быков станций искусственного осеменения области являются потомками племзавода "Лесное".
С целью изучения потенциальных возможностей увеличения темпов генетического улучшения племенных стад нами на примере племзавода "Лесное" изучена зависимость генетического прогресса от размера и селекционной структуры стада. Для этого мы воспользовались машинной программой для ЭВМ по моделированию и оптимизации селекционного процесса в популяции. При этом использовали отдельный ее блок - оценка прогноза эффекта селекции на основе генетического превосходства 4-х категорий племенных животных.
На ЭВМ было получено около 900 вариантов программы селекции в зависимости от размера стада (от 500 до 5000 коров), количества потенциальных матерей быков (от 90 до 900 коров), количества отцов быков (от 2 до 10 голов), количества коров стада, осеменяемых спермой проверяемых быков (от 20% до 9ВД и количества дочерей на одного проверяемого быка (от 5 до 100 голов).
Постоянные биологические и селекционные параметры, характеризующие стадо племзавода, приведены в табл.33.
Банк спермы, заготовляемый от одного проверяемого быка, рассчитывали для каждого варианта отдельно, исходя из потребности только племенного стада и учитывая, что для плодотворного осеменения одной коровы в племзаводе расходуется 2 спермодозы.
Увеличение размера стада предусматривается нами как за счет роста собственного поголовья (например, в племзаводе "Заря Коммунизма" Московской области имеется 3 тыс.коров), так и за счет привлечения к селекционной программе племзавода дочерних стад.
Как показывают данные рис. 8, а также табл. 33 , варьированием переменных параметров программы селекции можно достичь различныхтемпов генетического улучшения стада. Причем, отмечены закономерности аналогичные тем, которые получены при моделировании и оптимизации селекционной программы в популяции,.
Основными факторами, влияющими на эффективность селекции в стаде являются число коров в стаде, число отцов быков, проверяемых производителей и эффективных дочерей.
С увеличением размера стада и повышением интенсивности отбора быков генетический прогресс повышается и достигает 61,8 кг молока или 1,21% по отношению к среднему удою по стаду. Особенно резко увеличивается эффективность селекции в связи с ростом стада до 3 тыс.коров. Дальнейшее увеличение коров в стаде приводит .к менее заметному росту темпов генетического улучшения животных. Однако оптимальный размер стада следует определять, исходя не столько из потенциальных темпов генетического улучшения животных, сколько из хозяйственных возможностей. Поэтому следует определять оптимальную структуру селекционной программы стада для каждого в отдельности его размера. Например, если количество отцов быков будет 2 производителя и 30% коров стада племзавода осеменять спермой проверяемых быков, то максимальный генетический прогресс составит: 51,2 кг молока при размере стада 1,5 тыс.коров, 6-8 проверяемых быках и 15-20 эффективных дочерях; если в стаде будет 2 тыс.коров, 8 проверяемых быков и 20 эффективных дочерей, то генетический прогресс составит 53,9 кг молока (табл.34).