Эффективность использования быков различной селекции в популяции черно-пестрой породы

Интенсивность воспроизводства стада оказывает прямое влияние на эффективность ведения молочного скотоводства. Исследование проводили с целью изучения в сравнительном аспекте воспроизводительных признаков дочерей быков-производителей отечественной и зарубежной селекции на племенном поголовье 9980 коров первого отела современной популяции черно-пестрой породы Вологодской области. Индивидуальная оценка быков-производителей проведена методом рейтинговой оценки по комплексу признаков. Установлено превосходство потомства зарубежных быков по средним показателям исследуемых признаков, с достоверностью (P < 0,001). У дочерей зарубежных производителей индекс осеменения меньше на 0,08, сервис-период короче на 15 дней. У этих животных также отмечается плодотворное осеменение и первый отел в более ранние сроки – средний показатель возраста плодотворного осеменения меньше, чем у дочерей отечественных быков, на 0,6 месяца, первого отела – на 0,7 месяца (P < 0,001). Среди быков зарубежной селекции, по сравнению с отечественными производителями, в процентном отношении больше тех, у кого показатели дочерей соответствуют оптимальным значениям: по индексу осеменения на 9,8%, сервис-периоду на 27,8%, возрасту первого плодотворного осеменения на 36,0% и первого отела на 39,2%. При использовании метода рейтинговой оценки по комплексу признаков воспроизводства дочерей выявлено, что 74% производителей, имеющих у потомства оптимальные значения всех признаков, – зарубежной селекции. Для повышения конкурентоспособности отечественных производителей при закреплении за маточным поголовьем необходимо учитывать оценку быка по воспроизводительным признакам потомства. В популяции черно-пестрой породы для улучшения показателей воспроизводства предлагается использовать быков с лучшими характеристиками по воспроизводительным признакам, отобранных методом рейтинговой оценки по комплексу признаков.

Селекция, воспроизводство, быки-производители, коровы первого отела, черно-пестрая порода, комплекс признаков, рейтинг.

1 Работа выполнена в рамках Государственного задания № 0168-2019-0009, рег. № НИОКТР АААА-А17-117032210063-0.

Эффективность молочного скотоводства в значительной мере зависит от воспроизводительной способности маточного поголовья и использования высокоценных быков-производителей. Интенсивность воспроизводства стада оказывает прямое влияние на выход животноводческой продукции и темпы реализации генетического потенциала [1; 2].

Низкие воспроизводительные качества коров сдерживают темпы обновления стада, снижают возможности селекции животных по основным признакам. Отечественные ученые И.М. Дунин, Х.А. Амерханов, Ю.В. Саморуков, С.Е. Тяпугин отмечают, что длительная селекция на повышение продуктивности скота привела к ухудшению показателей воспроизводства и продолжительности хозяйственного использования коров [3–6].

В то же время существует и другое мнение о взаимосвязи уровня продуктивности коров с их воспроизводительными способностями. Так, согласно данным канадского ученого S. LeBlanc (Гуэлф-ский университет), несмотря на то что в последнее время наблюдался стремительный рост удоев на одну корову в год, тренды некоторых показателей воспроизводства начали улучшаться [7]. N. Bello, J. Stevenson, R. Tempelman обращают внимание на то, что на уровне конкретной коровы определяющим фактором репродуктивной функции может оказаться не удой молока, а физическое состояние [8].

Вопросы повышения плодовитости в значительной степени зависят от племенной ценности быков-производителей, используемых для воспроизводства. Достоверное влияние генотипа отца на воспроизводительные качества потомства установлено исследованиями многих ученых [9–11].

В.П. Гавриленко и Г.А. Бушова (Ульяновская ГСХА) установили, что наиболее зна- чимым при селекции молочного скота является генетический фактор «производитель», оказавший достоверное влияние (Р < 0,001) на молочную продуктивность и плодовитость коров-первотелок. В меньшей мере (Р < 0,01, Р < 0,05) на молочную продуктивность влияет фактор «генотип». На последнем месте по силе влияния оказался фактор «линия» [12].

Исследованиями ученых Орловского ГАУ выявлено, что факторы «кровность» и «линия» достоверно влияли только на фенотипическую изменчивость живой массы телок от рождения до 18 месяцев, а фактор «бык» (отец) – еще и на удой, молочный жир и белок у дочерей [13].

Белорусскими учеными из Гродненского ГАУ рассчитано, что наибольшую и достоверную силу влияния на изменчивость продолжительности использования коров из генетических факторов оказали индивидуальные особенности отца (η2 = 47,95–53,50%) и генеалогическая принадлежность (η2 = 3,94–19,50%) [14].

По мнению Е.А. Саксы, селекция крупного рогатого скота будет более эффективной, если при оценке быков по качеству потомства учитывать воспроизводительные способности дочерей [15].

Важнейшая задача российской системы племенного скотоводства – выявление лучших генотипов отечественной и зарубежной селекции для дальнейшего использования на популяциях молочных пород [16].

Существуют разные теоретико-методологические подходы к оценке племенной ценности быков-производителей и отбору для использования в популяциях молочных пород. Для того чтобы вести селекцию на повышение продуктивных признаков с учетом воспроизводительных качеств животных, необходим комплексный подход.

В большинстве международных программ разведения крупного рогатого скота при оценке племенных качеств животных, в первую очередь быков-производителей, используют селекционные индексы, включающие не только показатели продуктивности и оценку экстерьера, но и продуктивное долголетие, здоровье вымени и плодовитость дочерей [17]. Весовые коэффициенты признаков, входящих в состав селекционного индекса, определяются важностью конкретного признака для селекции на текущем этапе, связью его с другими селекционными признаками [18]. Так, в Швеции и Дании в индексе племенной ценности быков и коров продуктивным признакам отводится 29–35%, а в Новой Зеландии и Англии – 77–78%. Селекционные индексы племенной ценности быков и коров изменяются и уточняются по мере изменения направлений селекции в каждой стране [19].

Индексная оценка в России не получила широкого применения. Учеными ГНУ ВНИИГРЖ в 2005 году были разработаны модели полифакторных индексов, включающие продуктивные и экстерьерные признаки [19]. Воспроизводительные признаки в эти индексы не включены.

В практике отечественного молочного скотоводства используется оценка быков-производителей по качеству потомства, которая дает возможность определить их племенную ценность. Комплексный подход при оценке быков по воспроизводительным признакам дочерей позволит повысить качество и достоверность оценки производителей.

Цель исследований – изучить в сравнительном аспекте воспроизводительные признаки дочерей быков-производителей отечественной и зарубежной селекции и на основе рейтинговой оценки по комплексу признаков определить лучший племенной материал для дальнейшего совершенствования животных в популяции черно-пестрой породы.

Материалы и методы

Исследования проводили на основе данных по племенным коровам первого отела 33 племенных хозяйств Вологодской области, которые занимаются разведением молочного скота черно-пестрой породы. Исследовательская база формировалась с использованием информационно-аналитической системы «СЕЛЭКС» – Молочный скот. Для достоверности сравнительного анализа были сформированы массивы данных, включающие показатели по быкам, у которых имеется не менее 10 дочерей. В исследовательский массив отечественной селекции вошли данные 5228 коров первого отела, полученных от 59 быков. База по зарубежной селекции включает данные по 51 производителю, от которых получено 4752 дочери. Все быки-производители использовались в хозяйствах в одно и то же время, так как первый отел у их дочерей, данные по которым включены в исследовательский массив, был в 2019 году.

Анализ влияния генотипа быков на воспроизводительные признаки потомства по большим массивам данных позволяет не учитывать различные внешние факторы (условия содержания, кормления и др.), влияющие на данные признаки, так как в больших выборках животных влияние этих факторов взаимно уравновешивается. Л.К. Эрнст, А.А. Цалитис отмечали, что в породных популяциях крупного рогатого скота можно получить показатели с высокой степенью достоверности, более точно представить степень генетического разнообразия популяции, целесообразность и направленность селекционного отбора [20].

Для индивидуальной оценки быков по воспроизводительным признакам дочерей провели расчет средних значений по каждому быку.

Оценку быков по воспроизводительным признакам дочерей осуществляли на ос- нове метода рейтинговой оценки по комплексу признаков, который заключается в вычислении среднего показателя рейтинга быка по всем исследуемым признакам:

Rср = (Rкр.ос. + Rс.-п. + Rв1пл.ос. + Rв1от.) / 4, (1)

где:

Rср – средний показатель рейтинга быка по комплексу признаков;

Rкр.ос., Rс.-п., Rв1пл.ос., Rв1от. – значения рейтинга быка по каждому из признаков в отдельности, соответственно – индекс осеменения, сервис-период, возраст первого плодотворного осеменения, возраст первого отела.

При равных значениях показателя воспроизводства дочерей быкам присваивался также одинаковый рейтинговый номер.

По результатам рейтинговой оценки проведен отбор быков-производителей, имеющих лучшие показатели признаков воспроизводства дочерей.

Для отбора лучших быков-производителей по воспроизводительным признакам дочерей в породной популяции определили уровни оптимальных показателей индекса осеменения, сервис-периода, возраста первого плодотворного осеменения и первого отела.

Оптимальный уровень воспроизводительных показателей определяли исходя из научно обоснованных, принятых в молочном животноводстве параметров [21]. У высокопродуктивных коров отмечается самое высокое колебание продолжительности сервис-периода. Исследованиями установлено, что при сервис-периоде более 180 дней продуктивность начинает снижаться, оптимальным периодом от отела до плодотворного осеменения рекомендуется промежуток от 90 до 120 дней, так как при этом условии удой, суммарное количество молочного жира и белка выше среднего уровня по стаду [22].

При интенсивной технологии выращивания отелы в более ранние сроки являются экономически выгодными для хозяйства, так как животные раньше начинают окупать молоком затраты на их выращивание и содержание. Исследованиями установлено, что коровы чернопестрой породы, осемененные в более ранние сроки (13–14 месяцев) превосходят по надою сверстниц с возрастом первого осеменения более 16 месяцев [23].

В популяции черно-пестрой породы установили оптимальные уровни признаков: индекс осеменения не более 1,8; сервис-период до 120 дней; возраст первого плодотворного осеменения до 16 месяцев; возраст первого отела до 25 месяцев.

Результаты исследований

Расчет средних показателей воспроизводительных признаков коров первого отела в популяции племенного поголовья черно-пестрой породы Вологодской области показал, что их значения близки к оптимальному уровню как у дочерей отечественных, так и зарубежных производителей (табл. 1). Исключение составляет сервис-период, продолжительность которого превышает 120 дней у потомков отечественных быков на 25,2 дня, у зарубежных быков на 10,1 дней.

Доля коров первого отела, у которых показатели индекса осеменения соответствуют оптимальному уровню, составляет среди дочерей отечественных быков 84,7%, зарубежных – 87,4%. Возраст плодотворного осеменения не более 16 месяцев имеют 59,1% потомков производителей отечественной и 67,3% зарубежной селекции. Оптимальный сервис-период установлен у 52,5% дочерей отечественных быков и у 59,8% зарубежных.

Сравнительный анализ средних показателей в группах коров первого отела черно-пестрой породы, отцами которых являются быки разной селекции, пока-

Таблица 1. Средние показатели воспроизводительных признаков дочерей быков-производителей различной селекции в популяции черно-пестрой породы

Показатель Селекция отечественная зарубежная M ± m M ± m Поголовье коров 5365 4885 Индекс осеменения 1,65 ± 0,01 1,57 ± 0,01 Сервис-период, дней 145,2 ± 0,9 130,1 ± 0,9 Возраст первого отела, мес. 25,7 ± 0,03 25,0 ± 0,03 Возраст плодотворного осеменения, мес 16,5 ± 0,03 15,9 ± 0,03 Живая масса при плодотворном осеменении, кг 412 ± 0,5 408 ± 0,5 Источник: результаты собственных исследований. зал, что потомки зарубежных быков-производителей достоверно (P < 0,001) превосходят дочерей отечественных быков по большинству исследуемых показателей. У дочерей зарубежных производителей индекс осеменения меньше на 0,08, сервис-период короче на 15 дней (P < 0,001). У этих животных также отмечается плодотворное осеменение и первый отел в более ранние сроки – средний показатель возраста плодотворного осеменения меньше, чем у дочерей отечественных быков, на 0,6 месяца, возраста первого отела на 0,7 месяца.

Живая масса при плодотворном осеменении в среднем больше у коров отечественной селекции на 4 кг, это объясняется более поздним возрастом осеменения.

Анализ индивидуальных показателей быков разной селекции выявил, что среднее значение индекса осеменения дочерей соответствует оптимальному уровню у 44 производителей отечественной селекции и у 42 зарубежных быков.

Оптимальный сервис-период, до 120 дней, отмечается у дочерей 16 отечественных производителей и у 28 – зарубежных.

Средний возраст первого плодотворного осеменения до 16 месяцев включительно установлен у потомков 25 отечественных быков и у 40 – зарубежных.

В группе быков отечественного происхождения средний возраст первого отела дочерей не более 25 месяцев определен у 22 производителей, а в группе зарубежной селекции – у 39 быков.

Сравнительный анализ индивидуальных показателей по воспроизводительным признакам дочерей выявил превосходство зарубежных производителей над отечественными быками. Среди быков зарубежной селекции, по сравнению с отечественными производителями, в процентном отношении больше тех, у которых показатели дочерей соответствуют оптимальным значениям. По индексу осеменения – на 9,8%, сервис-периоду – на 27,8%, возрасту первого плодотворного осеменения – на 36,0% и первого отела - на 39,2% (рис.).

Средние показатели живой массы при первом плодотворном осеменении у дочерей быков как отечественной, так и зарубежной селекции превышают нормативные показатели минимальной живой массы для маточного поголовья чернопестрой породы по возрастам, утвержденные Минсельхозом2. У дочерей быков отечественной селекции живая масса при

84,4

Индекс осеменения

Сервис-период, дней           Возраст 1 отела, мес.

■ Отечественная селекция ■ Зарубежная селекция

Возраст плодотворного осеменения, мес.

Рис. Доля быков с оптимальными показателями воспроизводства дочерей в группах отечественной и зарубежной селекции, %

Источник: результаты собственных исследований.

плодотворном осеменении варьирует от 370 до 458 кг, при вариативности возраста осеменения от 14 до 25 месяцев. У потомков зарубежных производителей живая масса при плодотворном осеменении варьирует от 373 до 485 кг с изменчивостью возраста осеменения от 13 до 21 месяца. Рассчитанные показатели свидетельствуют об интенсивной технологии выращивания животных в племенных стадах чернопестрой породы Вологодской области.

С целью определения быков, передающих лучшие воспроизводительные признаки потомству, было проведено ранжирование производителей отечественной и зарубежной селекции по средним показателям воспроизводства дочерей от меньшего значения к большему. На основании ранжирования по каждому признаку быкам присвоены рейтинговые номера от 1 до 110. Меньшему рейтинговому номеру соответствуют лучшие показатели воспроизводства. Затем провели расчет рейтинговой оценки быков по комплексу признаков воспроизводства дочерей.

Использование метода рейтинговой оценки по комплексу признаков в популяции черно-пестрой породы позволило провести отбор производителей, у дочерей которых значения всех признаков воспроизводства соответствуют оптималь- ным уровням. Из 110 быков, получивших рейтинговую оценку, таких производителей было выявлено 27. Из них 7 быков отечественной и 20 зарубежной селекции. Среднее значение рейтинговой оценки по комплексу признаков воспроизводства дочерей у этих быков варьирует от 3,3 до 29,0 (табл. 2).

Показатели индекса осеменения у дочерей этих быков варьируют от 1,0 до 1,8; сервис-периода – от 79,7 до 119,7 дней; возраста первого плодотворного осеменения – от 13,1 до 16,0 месяцев; возраста первого отела – от 22,4 до 25,1 месяца.

Лучшие характеристики по показателям воспроизводства имеют потомки быков черно-пестрой породы отечественной селекции:

– Рояль 678 (25 голов): рейтинг по комплексу признаков воспроизводства 6,5; индекс осеменения 1,1; сервис-период 96,4 дня; возраст плодотворного осеменения 13,8 месяца, первого отела 22,8 месяца;

– Златой 834 (11 голов): рейтинг по комплексу признаков воспроизводства 7,0; индекс осеменения 1,2; сервис-период 89,6 дня; возраст плодотворного осеменения 13,9 месяца, первого отела 23 месяца;

– Стрелец 132 (15 голов): рейтинг по комплексу признаков воспроизводства 17,5; индекс осеменения 1,3; сервис-период 102,7 дня;

Таблица 2. Рейтинг быков отечественной и зарубежной селекции по комплексу показателей воспроизводства дочерей в популяции черно-пестрой породы (лучшие)

Лучшие характеристики по средним значениям показателей воспроизводства имеют дочери быков зарубежной селекции:

– АльтаСео 69177565 (12 голов): рейтинг по комплексу признаков воспроизводства 3,3; индекс осеменения 1,0; сервис-период

• 88,2 дня; возраст плодотворного осеменения 13,1 месяца, первого отела 22,5 месяца;

  – Суплекс 68999396 (28 голов): рейтинг по комплексу признаков воспроизводства 6,0; индекс осеменения 1,3; сервис-период 71,4 дня; возраст плодотворного осеменения 13,9 месяца, первого отела 22,9 месяца;

  – АльтаНова 69990327 (14 дочерей): рейтинг по комплексу признаков воспроизводства 7,8; индекс осеменения 1,1; сервис-период 103,3 дня; возраст плодотворного осеменения 13,2 месяца, первого отела 22,4 месяца;

  – АльтаТайсон 66133528 (62 головы): рейтинг по комплексу признаков воспроизводства 8,0; индекс осеменения 1,4; сервис-период 79,7 дня; возраст плодотворного осеменения 13,7 месяца, первого отела 23,0 месяца.

Выводы

Сравнительная характеристика производителей отечественной и зарубежной селекции в популяции черно-пестрой породы по воспроизводительным признакам дочерей выявила превосходство быков зарубежной селекции. По средним значениям индекса осеменения, возраста первого плодотворного осеменения и отела, продолжительности сервис-периода потомки зарубежных быков-производителей достоверно (P < 0,001) превосходят дочерей отечественных быков. Среди быков зарубежной селекции, по сравнению с отечественными производителями, в процентном отношении больше тех, у которых показатели дочерей соответствуют оптимальным значениям. Полученные результаты свидетельствуют о том, что селекционную работу в популяции чернопестрой породы необходимо направить на получение отечественных быков-производителей, способных конкурировать с зарубежными быками по воспроизводительным качествам потомства. По мнению ведущих российских ученых, формирование конкурентоспособной отечественной племенной базы является важнейшим стратегическим ресурсом селекционной безопасности отечественной отрасли молочного скотоводства.

С этой целью при отборе производителей в качестве отцов будущих быков, необходимо учитывать их оценку по воспроизводительным признакам потомства. Метод рейтинговой оценки быков по комплексу признаков воспроизводства дочерей позволяет проводить отбор производителей, у дочерей которых значения нескольких признаков воспроизводства соответствуют оптимальным уровням. Данный метод может быть использован вместе с другими, общеизвестными методиками оценки быков, включающими показатели продуктивности, оценки экстерьера и других селекционных признаков, для повышения эффективности отбора лучшего племенного материала.