Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 7
1.1. Подбор в системе разведения крупного рогатого скота 7
1.1.1. Влияние типов подбора на молочную продуктивность коров 8
1.1.2. Внутрилинейный подбор и межлинейные кроссы как основные методы чистопородного разведения молочного скота 12
1.2. Признаки экстерьера в селекции молочного скота 16
1.2.1. Методы оценки экстерьера крупного рогатого скота 17
1.2.2. Связь экстерьера и конституции крупного рогатого скота с молочной продуктивностью 20
1.3. Использование коэффициентов наследуемости и повторяемости в селекции животных 23
1.4. Методы оценки и прогнозирования эффективности подбора 26
1.5. Выявление и использование быков-производителей улучшателей молочной продуктивности 30
Заключение по обзору литературы 35
2. Материалы и методика исследования 36
3. Результаты исследований 45
3.1. Динамика прироста живой массы телок 45
3.2. Подбор по молочной продуктивности в стаде ЗАО «Красная Пойма» и его влияние на совершенствование основных признаков селекции скота 49
3.2.1 Молочная продуктивность матерей коров-первотелок 49
3.2.2. Молочная продуктивность коров-первотелок, выведенных разными типам подбора пар 52
3.2.3. Лактационные кривые коров-первотелок 59
3.3. Молочная продуктивность коров-первотелок, выведенных при разных видах подбора пар по родству 64
3.4. Экстерьер коров-первотелок 69
3.4.1. Экстерьерные профили коров-первотелок 69
3.4.2. Индексы телосложения коров-первотелок 74
3.5. Анализ воспроизводства стада 77
3.5.1 Выбытие животных 79
3.5.2. Показатели воспроизводства коров-первотелок 82
3.6 Формирование структуры стада племенного завода 86
3.7. Многоуровневая оценка и отбор быков-производителей 89
3.7.1. Особенности быков-производителей черно-пестрой породы племенных предприятий Московской области 90
3.7.2. Показатели молочной продуктивности коров-первотелок принадлежащих разным линиям 96
3.7.3. Оценка быков-производителей в стаде ЗАО «Красная Пойма» 102
3.7.4. Племенная ценность быков-производителей в стаде 110
3.7.5. Влияние наследственных качеств родителей на молочную продуктивность дочерей 115
3.8 Экономическая эффективность системы подбора в ЗАО «Красная Пойма» 119
Заключение 121
Выводы 132
Предложения производству 134
Список используемой литературы
- Внутрилинейный подбор и межлинейные кроссы как основные методы чистопородного разведения молочного скота
- Выявление и использование быков-производителей улучшателей молочной продуктивности
- Подбор по молочной продуктивности в стаде ЗАО «Красная Пойма» и его влияние на совершенствование основных признаков селекции скота
- Молочная продуктивность коров-первотелок, выведенных при разных видах подбора пар по родству
Введение к работе
Основой племенной работы в любом стаде любой породы является отбор и подбор. На разных этапах жизни животного учитывается его происхождение, развитие, продуктивность и другие качества, на основе которых постоянно решается вопрос: сохранить его далее или выбраковать. Вместе с тем, животноводы, стремятся получить в каждом следующем поколении все более и более ценных животных.
Отбор и подбор родительских пар - важнейший элемент воспроизводства генофонда и приём совершенствования пород молочного крупного рогатого скота (М.Ф. Иванов, Ф.Ф. Эйснер, Е.А. Богданов, П.Н. Кулешов и др.). Анализ селекции в отдельных стадах дает возможность сравнить и выбрать наиболее предпочтительные варианты по оценке результативности работы селекционеров, чаще выбор таких программ -эффективность их реализации, при прочих равных условиях, направлен на значительное повышение продуктивности. Однако на определенных этапах наряду с укреплением конституционального типа животных, поддержание генетической структуры племенного завода, на передний план выдвигаются задачи улучшения показателей экстерьера, морфофункциональных свойств вымени, отдельных качеств молока и др. [16, 44, 91, 185]
Реализация фактического выбора пар из существующих многоуровневых подходов максимально обеспечивается разработкой ключа подбора. В каждом случае в отдельных стадах он будет своеобразен и год от года отличается, так как меняется состав быков и качество вводимого в стадо маточного поголовья, приоритеты подбора и интенсивность использования отдельных быков-улучшателей того или иного признака. [158]
До настоящего времени нет единого мнения о преимуществах указанных методов, так как длительных опытов не ставилось, а основывались в своих суждениях на зоотехнических данных хозяйств (бонитировке, картотеки, ГКПЖит.п.).
Изучение закономерностей и определение оптимальных критериев и параметров подбора позволяет установить его оптимальную интенсивность, вместе с тем требуется объективная оценка в форме мониторинга его эффективности в стаде или отдельной популяции породы.
В настоящее время совершенствование чёрно-пёстрой породы идёт с использованием быков голштинской породы, формируются стада животных с разными «долями крови» по голштинской породе. Созданный трудом селекционеров помесный массив черно-пестрой породы в ряде отдельных регионов требует специальной дифференцированной оценки.
Цели и задачи исследования. Целью работы являлось изучение эффективности типов и видов подбора пар, оценка селекционно-генетических параметров при формировании и совершенствовании высокопродуктивного стада крупного рогатого скота черно-пестрой породы.
На исследование ставились следующие задачи:
- изучить наследуемость и изменчивость признаков развития, молочной
продуктивных у матерей и дочерей, в определенных линиях в соответствии с
типами подбора по удоям;
определить параметры экстерьера в группах коров-первотелок выведенных от различных вариантов подбора;
провести сравнительную оценку племенной ценности быков-производителей используемых в популяции породы Московской области и стаде;
научно обосновать типы и виды подбора пар, при которых наиболее полно реализуются качества родителей и воспроизводство генофонда в стаде животных;
прогнозирование модели построения последующей генетической и генеалогической структуры стада племенного завода по итогам оценки проведенных подборов.
Научная новизна исследований заключается в обосновании путей формирования в стадах черно-пестрой породы фенотипически однородных высокопродуктивных групп коров при использовании различных вариантов
подбора, основанных на характеристиках комплекса генетических и зоотехнических признаков животных черно-пестрой породы. А так же исследования препотентности родителей и корреляционно-регрессионного анализа селекционных признаков в подборе к маткам различного качества быков-производителей при разведении крупного рогатого скота со средним удоем 6500-7500 кг на корову в год.
Практическая значимость работы заключается в повышении эффективности индивидуального подбора к коровам с различной продуктивностью быков-производителей, обосновании реализации селекционных дифференциалов по признакам молочности во взаимосвязи с конституциональными и воспроизводительными особенностями высококровных по голштинской породе потомков. Детализации оценки быков-производителей имеющих племенные категории и проверяемых по качеству потомства.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили положительную оценку: на международных конференциях в РАМЖ п. Быково 2005-2006 гг., отчетах по НИР лаборатории генетики животных ВГНИИЖ 2005-2006г, межотдельской научной конференции отдела сертификации и экологических проблем в животноводстве и на производственном совещании специалистов ЗАО «Красная Пойма» (2006 г),.
Публикации. Опубликованы 3 научные работы по теме диссертации.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 161 странице компьютерного текста и состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, материал и методика исследований, результаты собственных исследований, заключение, выводы и предложения производству, список литературы, который включает 216 источников, из них 20 на иностранных языках. Работа содержит 42 таблицы, 21 рисунок, 3 фотографий и 4 приложения.
Внутрилинейный подбор и межлинейные кроссы как основные методы чистопородного разведения молочного скота
Эйснер Ф.Ф. [185] отмечает, что при работе с породой в целом консолидация генофонда стад способствует созданию определенного типа животных за счет отбора наиболее эффективных сочетаний генов. При этом некоторое сужение генофонда в отдельных стадах, по его мнению, не угрожает резким снижением генетического разнообразия во всей породе, которое поддерживается за счет дивергенции отдельных стад.
По мнению Рубана Ю.Д. [146], чистопородное разведение консолидирует породу, способствует созданию животных крепкой конституции, хорошо приспособленных к местным условиям среды обитания. Этого мнения придерживаются и другие авторы [75, 83, 122, 185, 190].
По данным Попова Н.А., Шахина А. В. [135] массовый импорт быков-производителей голландской и черно-пестрой голштинской пород привел к увеличению коэффициентов однородности и генетического сходства между стадами крупного рогатого скота племенных заводов Московской области.
По мнению Охапкина С.К., Рожкова Ю.И. [125] высокое генетическое сходство производителей с маточными стадами, помимо всего прочего, способствует увеличению степени гомозиготности последних, а это тесно связано с ухудшением адаптационных качеств животных. В совокупности с постоянно возрастающим потенциалом продуктивности производителей это крайне отрицательно отражается на их жизнеспособности.
Иванова. О.А. [46] противопоставляет два подхода к работе с линиями. «В разведении животных по линиям имеется два противоположных взгляда. Первый наиболее распространенный, при работе с линией, -родственное спаривание, при котором стремятся сохранить и закрепить ценные качества родоначальника, а кросс линий рассматривать как дополнительный, но не обязательный метод работы с линией..». «Второй, менее распространенный взгляд - это разведение по линиям, которое сводится к непрерывному совершенствованию линий в определенном направлении и кросс линий при этом рассматривается как естественный и обязательный метод в подборе».
Гордин А. считает, что эффективность методов подбора определяется характером развития признака и его наследуемости в ближайших поколениях матери и отца [30].
Анализ происхождения выдающихся коров черно-пестрой породы, проведенный А.И. Бич показал, что от межлинейных кроссов получено 77%, от внутрилинейного подбора - 23% высокопродуктивных коров. И что животные, полученные внутрилинейным подбором с применением различных степеней родственного спаривания, имели преимущество по удою и жирномолочности среди коров по первой лактации [15].
Ю.М. Будин, И.М. Лабузова, Н.Ф. Решетникова и др. в стаде ОПХ «Боровское» и племенного завода «Пашинский» установили, что 58,1% высокопродуктивных коров получены кроссированием и 27,7% - при внутрилинейном подборе [18]. Тамарова Р.В. в своих исследованиях в стаде племзавода «Горшиха» по ярославской породе, также показывает, что наиболее эффективным типом подбора для получения коров-рекордисток является кросс линий с умеренным и отдаленным комплексным инбридингом на выдающихся животных породы [169]. Первотелки, полученные на основе кроссов с другими линиями, превосходили своих сверстниц по удою, при незначительной разнице по содержанию жира и белка. Эффективность такого подбора в значительной мере зависти от сочетаемости линий на кроссах считает Макаров В.М. [107].
Правильный подбор пар при кроссах линий является важным резервом повышения молочной продуктивности коров [182]. Ю.Н. Григорьев, В.А. Погребняк, Э.В. Ильинкова и др. придерживаются другого мнения. По их данным, при внутрилинейном подборе вероятность получения коров с удоем 8000 кг молока за лактацию в 1,8 раза выше по сравнению с кроссом линий [32].
Этого же мнения придерживается Т. Усова которая считает, что самые высокие результаты дает внутрилинейный подбор и закрепление высокой молочной продуктивности коров в их потомстве [174,176,177].
Проблема подбора до сих пор остается сложной и теоретически наименее разработанной, считает А.Н. Калмыков [57]. При разных вариантах подбора даже при чистопородном разведении возникают неодинаковые возможности для реализации генетической информации в признаки потомства, так как происходит взаимодействие наследственности родителей, обеспечивающие появление новых генотипов, а также на формирование признаков оказывает влияние среда содержания новых поколений. Широкое использование кросса линий в племзаводах черно-пестрого скота не дало ожидаемого эффекта. [58]
Выявление и использование быков-производителей улучшателей молочной продуктивности
Использование пород мирового генофонда при совершенствовании отечественного скота свидетельствует о наличии больших резервов дальнейшего повышения молочной продуктивности коров, о прогрессивном развитии молочного скотоводства [162].
Отечественный и мировой опыт показывают, что в молочном скотоводстве основным фактором в совершенствовании генетических качеств разводимого поголовья являются быки-производители. Большинство исследователей и практиков-селекционеров оценивают их степень влияния на улучшающий признак не менее чем в 90 %. Поэтому современными селекционными программами в работе с выведением и отбором быков уделяется самое пристальное внимание [95].
В последние десятилетия совершенствование отечественного черно-пестрого скота в различных регионах России проводят посредством скрещивания с более отселекционированной по показателям молочности голштинской черно-пестрой породой [48, 54, 142, 143, 151]. Благодаря широкому использованию чистопородных голштинских и помесных быков отечественной репродукции получено большое количество помесей различной кровности [48].
В отечественных селекционных программах по созданию зональных высокопродуктивных типов черно-пестрого скота большое значение отводят использованию генетических ресурсов из стран с высокоразвитым молочным скотоводством (США, Канада, Англия, Германия, Голландия и др.) [94]. Однако результаты использования импортных быков в разных регионах разведения молочного скота различаются, что обусловлено природно-климатическими факторами, генетическими особенностями отдельных стад и рационами животных. Анализируя эффективность использования импортных производителей по сравнению с быками отечественной селекции в лучших хозяйствах (удой коров 6000 кг и более) Ленинградской и Московской областей, ряд исследователей выявили значительное преимущество быков зарубежной селекции (США, Канады, Англии) [94, 143,151].
Следует отметить, что совершенствование голштинского скота США и Канады, а также британо-фризов в Англии резко отличается от аналогичной работы в Голландии, Германии и других странах Европы, животноводы которых наряду с повышение удоев коров уделяют большое внимание мясным качествам и содержанию жира и белка в молоке. В России голштинский скот разводят как специализированную молочную породу, характеризующуюся высокими показателями живой массы коров и удоев при средней жирномолочности [142].
По данным Freeman А.Е. коровы линий США, Канады, Новой Зеландии и Швеции продуцировали больше молока. По выходу молочного жира лучшие животные линий США - +10,8 кг, Новой Зеландии - +10,6 кг, Израиля - +8,0 кг и Канады - 7,3 кг, такое же распределение и по выходу молочного белка. Суммарно жир + белок отличные у коров линий Новой Зеландии 386 кг, Канады 383 кг, США 380 кг и Израиля 380 кг [201].
Наиболее важным и сложным этапом селекции является оценка племенной ценности (генотипа) сельскохозяйственных животных. До 60-х годов прошлого века для этих целей повсеместно использовали метод оценки по сверстницам, который в 70-е годы был вытеснен более прогрессивным методом наилучшего линейного несмещенного прогноза (BLUP) [192]. Применение метода BLUP позволяет осуществлять точный прогноз племенной ценности быков с учетом эффектов и взаимодействий паратипических факторов, а так же оценивать статистическую и генеалогическую специфику выборок (количество дочерей производителя, их распределение по хозяйствам, число отцов сверстниц и их генотипы, генетический тренд в популяции и др.) [86, 87,90]. Тем не менее, его точность зависит от выполнения ряда условий [87, 181, 111], которые по субъективным и объективным причинам часто не выполняются. Поэтому проблема адаптации метода при нарушениях методических требований остается актуальной.
Кузнецов В.М., Титова СВ. считают, что использование метода BLUP позволит повысить эффективность отбора быков с лучшими генотипами более чем в два раза. При прочих равных условиях (интенсивности отбора и использования) в такой же степени можно ожидать и повышения эффективности племенной работы с породами [173].
В своих исследованиях Сарапкин В.Г. установил, что по сравнению с отечественными быками индекс племенной ценности быков-производителей из Западной Европы (Дания, Голландия, Германия) по удою и по количеству молочного жира дочерей оказался выше; индекс племенной ценности британо-фризских и голштинских быков был ниже, чем у быков отечественной селекции; степень реализации генетического потенциала у голштинкий быков канадского происхождения оказалась практически на уровне таковой быков российской селекции [153].
Подбор по молочной продуктивности в стаде ЗАО «Красная Пойма» и его влияние на совершенствование основных признаков селекции скота
Наряду с наследственностью молочной продуктивности большое влияние оказывают технологии выращивания молодняка, с помощью которых в определенные периоды онтогенеза регулируют живую массу телок. Учитывая генетические особенности и интенсивность роста, можно эффективно отбирать лучшие генотипы уже с первого отела и тем самым ускорить совершенствование племенных и продуктивных качеств скота.
Анализ динамики прироста живой массы животных (табл. 2) показал, что при незначительной разнице в раннем возрасте к 18 месяцам живая масса телок выровнялась, за исключением телок контрольной группы, где живая масса объективно оставалась ниже на 4 кг (Р 0,999) в 6 месяцев, а при осеменении на 12 кг (Р 0,999) в сравнении с телками групп опыта, или соответственно 2,5% и 3,8%.
Аналогичная картина установлена по ретро-анализу развития матерей исследуемых телок. Исключение составляли матери 3-ей группы, где наблюдалась ниже живая масса в 10 месяцев на 12 кг (Р 0,999), а при осеменении на 10 кг (Р 0,999), или соответственно 5,8 и 2,7%.
Более существенные разности по живой массе наблюдались между матерями и дочерями в 6 месячном возрасте на 20 кг (Р 0,999), а при осеменении на 16 кг (Р 0,999), или соответственно 13,7 и 4,2% в пользу дочерей. Важно отметить, что возраст при 1 осеменении был выше у матерей на 2,6 месяца (Р 0,999).
На рисунке 3 показано, что телки разных линий по живой массе значительно не отличались друг от друга. Только по линиям У. Идеала 933122 и СТ. Рокита 252803 они превосходили сверстниц других линий в 6 месяцев на 5 кг (Р 0,999) и 11 кг (Р 0,999) или соответственно 3,2% и 6,9%, в 18 месяцев на 12 кг (Р 0,999) и 17 кг (Р 0,999), или соответственно 2,9% и 4,1%. При 1 осеменении живую массу телок стремились выровнять. Возраст при 1 осеменении самый ранний у телок линий У. Идеала 933122 и Р. Соверинга 198998 и составил 16,6 и 16,8 мес, что на 0,4 (Р 0,999) мес. меньше чем у сверстниц других линий.
Динамика прироста живой массы телок, происходящих от разных видов подбора, представлена на рисунке 4. Контрольная группа, состоящая из телок полученных при кроссе линий, имела среднюю живую массу ниже, чем полученных другими видами подбора на 10 кг (Р 0,999) или 9,6%; в остальных группах живая масса была одинаковой. Животные, происходящие от внутрилинейного подбора, к 1 осеменению имели относительно телок других групп большую живую массу на 6 кг (Р 0,90) или 9,8 %. Телок контрольной группы, полученных при кроссе линий, начали осеменять в возрасте 17,2 мес, что позднее чем животных, происходящих от других видов подбора на 0,4 мес (Р 0,99) или 12 дней.
Лучшими по развитию оказались телки линий У. Идеала 933122 и СТ. Рокита 252803, а по возрасту 1 осеменения - У. Идеала 933122 и Р. Соверинга 198998, который составил соответственно 16,6 и 16,8 мес
В группах опыта телки, дифференцированные при выведении по видам подбора, имели равную живую массу, однако, внеплановые кроссы линий отрицательно сказались на живой массе, которая снизилась на 10 кг, при этом и их осеменение оказалось позднее в среднем на 12 дней.
Из всего вышеизложенного следует, что развитие телок групп опыта существенно не отличалось друг от друга. При 1 плодотворном осеменении их живая масса составляла в среднем 401 кг.
Молочная продуктивность коров-первотелок, выведенных при разных видах подбора пар по родству
При сравнении основных групп с контролем выявлены следующие тенденции: -продуктивность у коров-первотелок полученных при кроссе линий выше, чем при внутрилинейном подборе; -дочери превосходили матерей, в опытных группах превосходство было выше на 135,3 %; - продуктивность матерей в контроле выше, чем у основных групп на 319 кг и 893 кг молока, на момент подбора они являлись телками случного гурта, поэтому показатель «молочная продуктивность» при подборе не учитывался; - коэффициент изменчивости удоев и содержания белка в молоке дочерей выше при внутрилинейном подборе на 5,3% и 3,1% соответственно, у матерей, наоборот, незначительно выше при кроссе линии по удою и содержанию белка на 1,4% и 0,02%.
Увеличение удоев не сопровождалось ростом изменчивости в группе дочерей, однако по содержанию жира и белка в молоке коэффициент изменчивости увеличился значительно. При этом коэффициенты корреляции между показателями родителей и дочерей по жирномолочности во всех случаях низкие (таблица 10).
Подбор, направленный на повышение молочной продуктивности сопровождался в дочернем поколении положительной взаимосвязью с обеих сторон предков. Лишь при условии подбора проверяемых по качеству потомства отцов внутри линии (контроль со стороны специалистов ограничивается методикой их оценки) проявлялась отрицательная регрессия по содержанию жира и белка в молоке по отцовской стороне.
Коэффициенты корреляции и регрессии «мать-дочь» выше, чем «РИБ-дочь», поэтому необходимо целенаправленно вести селекцию и оценку матерей в стаде и уже к ним подбирать быков-производителей, для дальнейшего увеличения молочной продуктивности в следующем поколении.
В сравнении с матерями у дочерей, полученных при кроссе линий, удои в течение лактации имели несколько более постоянный и устойчивый характер. Изменение характера лактации между матерями и дочерями при внутрилинейном подборе менее выражено.
Морфофункциональные свойства вымени матерей и коров-первотелок, полученные от разных видов подбора, представлены в таблице 12. Среднесуточный удой у коров-первотелок в сравнении с матерями в группах увеличился, при внутрилинейном подборе на 1,6 кг (Р 0,99) и на 2,9 кг (Р 0,999) при кроссе линий, но меньший рост этого показателя в контрольных группах 1,4 кг и 1,3 кг (Р 0,99) соответственно. Время доения осталось одинаковым, а скорость молоковыведения в сравнении с матерями увеличилась у коров-первотелок, полученных при кроссе линий, с 1,60 до 1,74 кг/мин (Р 0,999) в группах опыта и с 1,65 до 1,82 кг/мин (Р 0,99) в контрольной группе. При сравнении показателей морфофункциональных свойств вымени между коровами-первотелками групп опыта достоверных различий не обнаружено.
Применяемая в стаде система подбора позволила увеличить как продуктивность за лактацию, так и среднесуточный удой дочерей от низкопродуктивных матерей до средних показателей стада, в большей степени при кроссе линий на 2,9 кг или 13 % и в меньшей при внутрилинейном подборе на 1,6 кг или 7%. Одновременно увеличилась интенсивность молоковыведения, при равном времени доения.
Внедрение новых промышленных технологий создает дополнительную нагрузку на организм животных, это накладывает отпечаток на продуктивность животного [190].
По экстерьеру коровы можно судить о породности и типичности, производственном типе, а так же о способностях животного давать ту или иную продукцию. Превосходные по ряду показателей экстерьера коровы обычно имеют продолжительную высокопродуктивную жизнь [118].