Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 14
1.1 Теоретические основы скрещивания и гетерозиса 14
1.2 Характеристика животных черно-пестрой породы, помесей с голштинскими по продуктивным качествам... 37
1.3. Межпородное скрещивание в молочном скотоводстве при использовании голштинской породы 46
2. Материал и методика исследований 53
3. Собственные исследования 62
3.1.Потребление корма и питательная ценность рационов..62
3.2 Динамика живой массы дочерей быков-производителей разных голштинских линий 65
3.2.1 Абсолютный прирост живой массы 67
3.2.2 Относительный прирост живой массы 71
3.2.3 Среднесуточный прирост живой массы 73
3.3Формирование молочной продуктивности 75
3.3.1 Молочная продуктивность дочерей быков-производителей разных генеалогических линий...78
3.3.2 Типы лактационных кривых и их связь с продуктивностью 81
3.3.3 Качественный состав молока 84
3.3.4 Технологические свойства молока по приготовлению сливочного масла 88
3.3.5 Функциональные особенности вымени 93
3.4 Воспроизводительная способность коров: - сервис-период, МОП -коэффициент воспроизводительной способности 96
3.5 Характеристика быков-производителей разных генеалогических линий 101
3.6 Экономическое обоснование целесообразности использования линий быков голштинской породы 103
4. Выводы 105
5. Предложения производству 108
6. Список использованной литературы
- Характеристика животных черно-пестрой породы, помесей с голштинскими по продуктивным качествам...
- Межпородное скрещивание в молочном скотоводстве при использовании голштинской породы
- Динамика живой массы дочерей быков-производителей разных голштинских линий
- Воспроизводительная способность коров: - сервис-период, МОП -коэффициент воспроизводительной способности
Введение к работе
На протяжении всей истории развития зоотехнической и биологической науки проблема породы и породообразования всегда оставалась центральной. Именно вокруг породообразовательного процесса происходили наиболее острые дискуссии, шла борьба различных школ и направлений, именно в связи с ней проходили проверку многие фундаментальные теоретические построения.
В современных условиях развития животноводства и, в частности, молочного скотоводства, в России на первый план выдвигается задача качественного совершенствования существующих пород и популяций животных, решение которой в значительной степени обеспечивает высокую рентабельность производства животноводческой продукции. Главенствующую роль при этом играет оптимизация общей системы племенной работы с животными на различных уровнях управления.
За последние пятнадцать лет в результате поспешного реформирования производственных отношений произошли крупные структурные изменения, которые в значительной мере отрицательно сказались на экономике агропромышленного комплекса и, прежде всего, его ведущей отрасли - сельского хозяйства. В первую очередь это относится к сокращению производственного потенциала, падению производства, ухудшению социальных условий сельского населения. Снижаются плодородие почв, продуктивность животноводства,
4 техническая и энергетическая обеспеченность сельского хозяйства; сокращаются площади пашни, культурных сенокосов и пастбищ, посевов сельскохозяйственных культур, уменьшается поголовье скота и птицы; последовательно нарастает процесс замены интенсивных фактов производства продукции.
В этих условиях самовосстановление сельского хозяйства не предоставляется возможным, не может быт повышена его эффективность только директивными методами. Для стабилизации и устойчивого развития сельского хозяйства, перерабатывающей промышленности и других отраслей агропромышленного комплекса требуется разработка и реализация целенаправленной системы мер на федеральном, региональном и хозяйственном уровнях на основе применения новых подходов к организации, ведению и управлению производством. Важная роль в этом комплексе мер отводится системам ведения сельского хозяйства и агропромышленного производства в целом.
Любая программа селекции животных базируется на трех основных составляющих: оценке племенных качеств животных, формировании селекционных групп (отцы быков, отцы коров, матери быков и матери коров) и их интенсивном использовании в системе репродукции племенного генетического материала. При этом региональные программы селекции являются базисом формирования оптимальной программы селекции животных на породном уровне. Приоритетное значение при их оптимизации принадлежит точности и объективности оценки племенных качеств животных.
В решении проблемы повсеместного перехода к интенсивным методам ведения животноводства и значительного повышения продуктивности, важное место занимает дальнейшее совершенствование племенных и продуктивных качеств скота, наиболее распространенных пород в нашей стране, как путем внутрипородной селекции, так и на основе межпородного скрещивания, до последнего времени совершенствование пород осуществлялось методом чистопородного разведения, преимущественно на базе собственных генетических ресурсов, без должного учета перевода молочного скота на промышленную технологию производства молока.
За последние десятилетия в результате интенсификации молочного скотоводства и скрещивания отечественных пород с голштинской во многих регионах произошло значительное повышение удоя. Вместе с тем из-за более высоких требований помесей к условиям кормления и содержания, значительно увеличилось число преждевременно выбракованных коров из стада в основном из-за нарушения обмена веществ, болезней органов репродуктивной системы и пищеварения.
В мировой практике племенного животноводства прогноз племенной ценности животных осуществляется на основе современных методов популяционной генетики и моделирования селекционного процесса.
Не отрицая такого пути, как главного, необходимо отметить, что темпы совершенствования продуктивных качеств и создание животных желаемого типа при этом низки. Кроме этого при внутрипор одном разведении весьма трудно добиться одновременного улучшения комплекса признаков, по которым промышленная технология предъявляет жесткие требования к животным. К таким признакам относятся пригодность вымени к машинному доению, крепость конечностей и копытного рога, устойчивость к заболеваниям и стрессам, способность к длительной эксплуатации.
В результате значительная часть разводимых пород по ряду важнейших признаков не отвечает требованиям интенсивного ведения молочного скотоводства.
Следует учитывать, что создание новых пород животных -ни что иное, как внутривидовая дивергенция, т.е. процесс, относящийся к микро эволюции.
Известно, что любое эволюционное событие базируется на адаптации или обеспечении равновесия индуцированных (новых) генов со сложившейся в популяции генетической структурой (внутренняя среда) и вновь образовавшихся генных комплексов с условиями внешней среды. Дальнейшее становление и развитие создаваемой породы будет в первую очередь зависеть от степени достигнутого равновесия. Если условия внешней среды позволяют обеспечить в создаваемой популяции нормальное воспроизводство животных без заметного увеличения их элиминации, процесс породообразования примет векторизованный характер и положительные результаты будут гарантированы. При несоответствии условий внешней среды планируемому типу животных создать его будет практически невозможно. Несмотря на все усилия селекционеров, естественный отбор будет формировать такой генофонд, который соответствует имеющемуся уровню кормления и содержания животных, устраняя все, что отклоняется от этого соответствия. Попытки продолжить усилия по созданию новой породы путем поглотительного скрещивания в таких условиях сделает весь процесс экономически нецелесообразным по причине массового выбытия животных (И.М.Дунин, С.К.Охапкин, 1999).
В России черно-пестрая порода сформировалась в результате многолетней племенной работы по преобразованию местного аборигенного скота разных регионов при скрещивании с быками голландской и остфризской породы. Животные этой породы разводятся в самых разнообразных климатических условиях.
По данным породного переучета (2000) скота черно-пестрая порода занимает первое место среди других пород России.
Молочная продуктивность коров черно-пестрой породы в целом достигает 6000 кг молока с жирностью более 3,8% и значительно превосходит другие породы. Однако, достигнутый уровень молочной продуктивности не полностью отражает потенциальные возможности породы.
В то же время животные черно-пестрой породы не в полной мере отвечают требованиям промышленной технологии, имеются отдельные экстерьерные недостатки, в том числе асимметрия в развитии долей вымени, а так же низкое содержание жира и белка в молоке.
Повышение молочной продуктивности и пригодности к условиям промышленной технологии животных может осуществляться за счет межпородного скрещивания с использованием для этих целей генофонда лучшей специализированной породы мира как голштинская, в наибольшей степени, отвечающие требованиям промышленного животноводства.
Отечественный и зарубежный опыт свидетельствует о высокой эффективности скрещивания животных молочных пород, имеющих генетическое сходство: черно - пестрая х голштинская. При таком скрещивании продуктивность у животных повышается на 15-35%, улучшается форма и признаки вымени.
К сожалению, в нашей стране эти методы (BLUP, Animal Model) не получили широкого распространения и до сих пор. В основу официальной инструкции оценки племенных качеств быков положен метод прямого сравнения продуктивности их дочерей со сверстницами в отдельных стадах, что зачастую приводит к снижению объективности результатов оценки.
Кроме того, существующая в России процедура оценки производителей по продуктивности дочерей предусматривает определение племенной ценности животных отдельно по каждому признаку. В результате, в практической работе не представляется возможным определить рейтинг-лист быков по их совокупной племенной ценности, что не позволяет оптимизировать систему подбора пар как при ассортативных спариваниях, так и в массовой репродукции стад и пород молочного скота. В итоге, снижаются темпы генетического совершенствования отечественных популяций.
Безусловно, успех этой работы зависит в первую очередь от создания прочной кормовой базы, на основе которой проявляются желательные свойства исходных скрещиваемых пород, потомство которых обладает эффектом гетерозиса.
Накопленный материал по скрещиванию черно-пестрого и голштинского скота, наряду с положительным эффектом выявил некоторые негативные моменты, которые не нашли отражения в программах по селекции молочного скота.
В связи с этим разработка и внедрение в производство эффективных методов выведения высокопродуктивного молочного скота на основе межпородного скрещивания, а также выявление наследственного влияния голштинских и черно 10 пестро х голштинских производителей на хозяйственно-полезные признаки их дочерей определяют актуальность проводимых исследований.
Характеристика животных черно-пестрой породы, помесей с голштинскими по продуктивным качествам...
В центральных областях России еще до Великой октябрьской революции местный великорусский скот скрещивали также с животными холмогорской, ярославской, швицкой, симментальской и других пород. В результате были созданы массивы сложных помесных групп. Позднее, примерно в 1928-193Огг, для улучшения помесей использовали животных голландской породы.
Подобную работу по преобразованию местного крупного рогатого скота вели также в Поволжье, на Урале, в Сибири. При создании уральского черно-пестрого скота тагильской породы покрывали быками остфризской породы. Работу по скрещиванию начали в 1937-1938гг. В Сибири местный крупный рогатый скот также улучшали, животных голландской породы. Скрещивание началось в 1928-1930гг. Позже, в 1945-1965гг., на территорию СССР продолжали завозить животных голландской породы.
Таким образом, при создании черно-пестрой породы были объединены довольно разнообразные группы животных, полученные в различных условиях климата, кормления, содержания, при использовании различных исходных материнских форм.
Современный черно-пестрый скот России представлен тремя большими популяциями, отличающимися между собой специфическими свойствами и признаками: центральной (среднерусской), уральской и сибирской. Официально порода утверждена в 1959году.
Черно-пестрй скот выделяется среди животных специализированных пород мясного направления по телосложению и продуктивности. Основные промеры коров черно-пестрой породы: высота в холке- 128-132см; длина туловища- 150-170см; обхват груди- 170-190см; обхват пясти- 18-22см. Масса взрослых коров составляет 500-600кг, быков- 800-1000кг, телят при рождении- 30-35кг. В центральных районах России черно-пестрый скот отличается крупными размерами (живая масса 550-650кг). Черно-пестрый скот Сибири по живой массе (450-550кг), молочной продуктивности (удой 4500-5000кг, содержание жира 3.7-4.0%) несколько уступает другим популяциям.
В благоприятных условиях кормления и содержания удои отдельных коров черно-пестрой породы за лактацию превышают 10000кг молока в год, а в ведущих племенных стадах средний надой за лактацию от одной коровы достигает 8000-8500кг. От рекордисток надаивают более 12000кг молока. Например, от коровы Волги за 305 дней лактации получили 17517кг молока жирностью 4.2%, а от ее дочери Россиянки за 5 лактацию- 19106кг молока жирностью 4.15%. От коровы Аида (Пермский конный завод) за 13 лактации надоено 117720кг молока или 4145 кг молочного жира.
Черно-пестрый скот имеет достаточно хорошие мясные качества. Среднесуточные приросты живой массы молодняка составляют 800-1000г, а убойный выход- 53-55%) и более.
Главная задача племенной работы - совершенствование этой породы. Она направлена на повышение удоев при одновременном увеличении содержание жира и белка в молоке, улучшении морфофункциональных свойств вымени, повышение крепости конституции.
Среди большего числа родственных групп и линий черно-пестрой породы наиболее распространены быки линий Линдберга Н-2363, Х.А.Адема 44162, Франса 39458, Нико 31652, Аннас Адема 30587, Посейдона 239 и другие.
Во всех странах, разводящих черно-пестрый скот, в селекционных программах используют голштинских производителей. В нашей стране эта работа началась в 1974г. Программой предусматривалось создание больших массивов черно-пестрого скота (12 внутрипородных зональных типов) с 3/4, 5/8 или 7/8 долями крови по голштинской породе.
Межпородное скрещивание в молочном скотоводстве при использовании голштинской породы
В середине 1980-х годов в Российской Федерации высокими темпами распространялась голштинская порода, при этом усилия науки и практики были направлены на разработку наиболее эффективных методов дальнейшего ее совершенствования применительно к условиям России. В то же время во многих регионах волевым решением руководителей проводилось скрещивание низкопродуктивного скота с голштинским, результатом которого явился низкий эффект работы.
В Америке, где порода разводится более 100 лет, в настоящее время появились проблемы, которые мы рассматриваем с целью дальнейшего их исключения в селекционной работе. У нас в стране скрещиванием животных занимаются для достижения двух целей. Первая: скрещивание выдающихся животных из двух пород с целью создания новой генерации, которая будет превосходить по генотипу среднее каждой из родительских пар в результате гибридной силы или гетерозиса. Вторая цель: скрещивание пород с разным диапазоном характеристик и способностью вывести новую породу или тип животных, сочетающих лучшие характеристики родительских пород. Скрещивание во втором случае проводится для использования аддитивного генетического различия родительских пород, а полученный при этом гетерозис будут иметь вторичное значение.
В настоящее время существует достаточно много теорий и гипотез, раскрывающих сущность явления гетерозиса. Большинство исследователей отмечают, что в молочном скотоводстве нельзя сравнивать помесей с животными обеих родительских пород и точно установить гетерозисный эффект. L.Hansen, B.Henis, T.Seykora (2004) отмечают, что влияние гетерозиса на продуктивность молочного стада может достигнуть 6,5%, а по признакам плодовитости и жизнеспособности дойных коров до 10%.
П.Н.Прохоренко, Ж.Г.Логинов (1985) отмечают, что в проведенных исследованиях на разных породах установлен различный эффект от 5,8 до 22%. По данным разных авторов колебания гетерозиса находятся в пределах от отрицательного значения до 15%, в среднем по удою и выходу молочного жира уровень гетерозиса составляет 5-7%.
Противоположной стороной гетерозиса является инбридинг или проявление инбредной депрессии. Главная причина инбредной депрессии заключается в изменении генетических частот, проявление неблагоприятных генов в гомозиготной конституции. Так при инбридинге создаются возможности перехода рецессивных генов в гомозиготное состояние, что и проявляется в фенотипе, в виде инбредной депрессии тех признаков и свойств, которые детерминируются данными генами.
В исследованиях ученых из университета города Миннесоты L.Hansen, B.Henis, T.Seykora (2004) отмечено, что в последнее время в молочном скотоводстве США наметилась тенденция, скрещивания голштинской породы (материнская форма) с производителями других пород с целью недопущения дальнейшего «скрытого процесса инбридинга». В США, как и в других странах мира, глобально стоит проблема сужения генетической базы, так как на 30% генетический фонд голштинской породы комплектуется потомками двух элитных быков Chief и Elevation.
Уровень скрытого инбридинга среди американских голштинов ежегодно увеличивается на 0,1%, а у телочек 2004 года рождения он составил 5%. Многие особи уже превысили максимально допустимый уровень инбридинга - 6,25%.
Молочное скотоводство абсолютного большинства стран мира базируется на разведении голштинской породы, имеющей наивысший генетический уровень продуктивности. По итогам 2000г. за 305 дней лактации были получены следующие результаты.
Многие страны полностью обеспечивают себя молочными продуктами, стремятся не допускать их перепроизводства, стабилизировать сбыт и удержать цены на сложившемся уровне. Все это вынуждает их искать новые рынки сбыта. Так, например, в Нидерландах 90% молока перерабатывают на сыр и масло, концентрированное и сухое молоко, а экспорт этой продукции составляет 60%. В Дании производят 292 тыс. т. сыра и вывозят за рубеж 260 тыс. т. (89%), экспортируют 69% масла (43 тыс. т) и 82% консервированного молока (143 тыс. т).
Динамика живой массы дочерей быков-производителей разных голштинских линий
Изучение закономерности роста и развития сельскохозяйственных животных составляет важную задачу зоотехнической науки, так как в процессе развития животное приобретает не только видовые и породные свойства, но и присущие только ему индивидуальность со всеми особенностями его конституции, экстерьера, темперамента, жизнеспособности и продуктивности.
Современное животноводство не может успешно развиваться без постоянного расширения и углубления знаний о природе организма, его реактивности на различные условия внешней среды. Индивидуальное развитие - это результат сложного взаимодействия: генотипа животных и конкретных условий внешней среды, в которых реализуется наследственная основа животных.
Развитие животных представляет собой непрерывную, последовательную цепь количественных и качественных изменений. Особую актуальность приобрела проблема управления ростом и развитием в зоотехнии при переводе всех отраслей животноводства на интенсивную технологию. Данная технология требует создания животных, наиболее приспособленных к условиям высокой механизации животноводческих помещений и доильного оборудования.
Данная работа проводилась во многих регионах бывшего СССР и большинство исследователей согласны, что благодаря использованию производителей голштинской породы удалось повысить не только молочную продуктивность большинства районированных европейских пород молочного скота, но и получить помесный молодняк с явным проявлением гетерозиготности. (А.И.Бальцанов, И.М.Дунин, 1992), что в свою очередь способствует повышению энергии роста.
Абсолютный прирост - зоотехнический и селекционный показатель, определяющий интенсивность роста за конкретный промежуток времени.
Скорость роста животных в разные периоды их жизни неодинакова. Рост определяют по живой массе и промерам. Различают абсолютный и относительный прирост живой массы. Под абсолютным приростом понимают увеличение живой массы и промеров молодняка за определенный отрезок времени (сутки, декада, месяц, год), выраженное в килограммах. Абсолютный прирост животных представляет собой разницу между массой тела конечной и начальной, разделенную на число дней.
Анализируя полученные результаты по абсолютному приросту живой массы телок, видно, что животные всех линий по периодам роста имели разные показатели, характеризующие интенсивность роста организмов в различные периоды жизни.
Весовой, линейный и объемный рост тела животного, его органов, тканей и клеток ограничен наследственностью и возрастными изменениями в соотношении их ассимиляционных и диссимиляционных возможностей, складывающихся в процессе жизни, т.е. под влиянием внутренних и внешних условий их индивидуального развития.
При изучении динамики весового роста подопытного молодняка установлено, что при условиях кормления, сложившимся в базовом хозяйстве, телки разных линий показали неодинаковую энергию роста (Табл. 8).
Учитывая различную живую массу коров-матерей в базовом хозяйстве, живая масса новорожденных телят была различной и составила в среднем 7.1% от живой массы матерей.
Телочки линии С.Т.Рокит достоверно превосходили по живой массе при рождении сверстниц линии У.Идеал на 2.3кг.
Интенсивность роста телок линии М.Чифтейн была выше во все возрастные периоды, при этом с возрастом животных межгрупповые различия животных увеличивались, а к 18-ти месячному возрасту разница между группами телок линии М.Чифтейн и У.Идеал была достоверной (21 кг).
Вместе с тем абсолютные показатели живой массы не полностью характеризуют интенсивность (напряженность) роста. Для этой цели вычисляют относительный прирост.
Относительный прирост- отношение абсолютного прироста живой массы к первоначальной, выраженное в процентах.
Этот метод вычисления относительного прироста, разработанный А.Майнотом, дает возможность сравнивать скорость роста разных по величине животных. Но и этот способ лишь приблизительно описывает действительный рост.
Произведение скорости роста на возраст есть величина постоянная. Иначе говоря, скорость роста снижается пропорционально возрасту. Постоянство константы роста характерно только для определенных периодов жизни. Зная величину константы роста и возрастные периоды, на которые она распространяется, можно прогнозировать конечные показатели роста животных по отдельным отрезкам времени (Табл.9).
Самая высокая истинная скорость роста в первые месяцы жизни подопытных телок, с возрастом она снижается. Причем наиболее резкое снижение наблюдалось в начальный период постнатального развития. В данном случае, по терминологии И.И.Шмальгаузена, имеет место параболический рост. Анализ динамики живой массы, проведенный по методу определения констант параболического роста, показал, что рост животных можно условно распределить на 5 естественных периодов, внутри которых величина изменяется незначительно.
Константы роста показывают, что с увеличением возраста животных интенсивность их роста снижается. Наиболее высокая напряженность роста наблюдается у молодняка в первый месяц жизни. Живая масса животных при рождении - важный селекционный признак, который служит показателем дальнейшего развития организма.
Воспроизводительная способность коров: - сервис-период, МОП -коэффициент воспроизводительной способности
Успех в развитии молочного скотоводства во многом предопределяется интенсивностью воспроизводства стада, которое оказывает прямое влияние на выход животноводческой продукции и темпы реализации генетического потенциала. Воспроизводство является основным фактором повышения молочной продуктивности стада и главным фактором, лимитирующим рост поголовья.
Проблема повышения воспроизводительных способностей животных остается одной из самых сложных особенно в связи с концентрацией поголовья и внедрением промышленной технологии производства молока.
Большая концентрация поголовья, стойловое содержание и отсутствие активного моциона, неподготовленность нетелей к отелу привели к тому, что наблюдается снижение оплодотворяемости, эмбриональной выживаемости, увеличивается продолжительность межотельного периода, сокращается выход телят и как следствие - преждевременное выбытие из стада.
Вариации в воспроизводительной способности коров в основном обусловлены факторами среды, к которым можно отнести условия кормления, содержания, микроклимат, а также весь комплекс организационно-хозяйственных мероприятий.
Признаки воспроизводительной способности характеризуется низкими показателями наследуемости. Небольшое наследственное разнообразие воспроизводительной способности в популяциях молочного скота свидетельствует о том, что плодовитость является эволюционно сложившихся признаком и характеризуется генетической устойчивостью (В.Е.Хлопков, 1993).
Воспроизводительная функция коров складывается из относительно независимых признаков: возраст физиологической и хозяйственной зрелости, количества отелов, продолжительности межотельного периода, оплодотворяемости коров после 1-го отела, эмбриональной и постэмбриональной жизнеспособности, при этом каждый из признаков формируется в результате реализации генотипа в конкретных условия среды.
К основным факторам, характеризующим эффективность воспроизводства относятся, межотельный период (МОП), сервис-период, индекс осеменения и интегральный показатель-коэффициент воспроизводительной способности (КВС) коров.
Интервал между нормальными отелами (МОП) является одним из важнейших факторов, определяющих экономическую эффективность молочного стада. Идеально он должен быть равен одному календарному году. Интервал между отелами определяется продолжительностью стельности и нестельности (сервис-период). Возможность коровы стать вовремя стельной зависит от ее способности к проявлению признаков охоты и оплодотворяемости (J.Gordon, 1988).
Вторым важным показателем, характеризующим воспроизводительную способность животных является продолжительность сервис - периода. В большинстве исследований сервис-периоду отдается предпочтение как признаку, характеризующему физиологическое состояние коровы. Продолжительность сервис-периода зависит от полноценности кормления, инволюции матки после отела, состояние яичников, своевременного выявления охоты и т.п.
Сервис-период имеет тесную корреляционную связь с межотельным периодом (г-0.9). Межотельный период включает в себя два признака плодовитости: длительность сервис-периода и продолжительность стельности. Продолжительность стельности -стабильный признак, имеющий низкую изменчивость (С- 2-4%), в связи с этим изменчивость МОП в основном обусловлена вариацией сервис-периода.
