Оценка племенной ценности быков-производителей методом наилучшего линейного несмещенного прогноза (BLUP) в Республике Коми

Автор: Матюков В.С., Пяткова З.А., Кузнецов В.М.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Генетико-селекционное улучшение сельскохозяйственных животных

Статья в выпуске: 2 т.39, 2004 года.

Бесплатный доступ

Исследовали эффективность метода наилучшего линейного несмещенного прогноза (BLUP) для оценки племенной ценности быков-производителей различных пород в хозяйствах Республики Коми. Проводили коррекцию и пересчет удоя на «стандартную» лактацию. Рассчитывали коэффициенты детерминации статистических моделей при включении факторов «хозяйство-год отела-сезон отела» с учетом их взаимодействия. Определяли корреляцию между племенной ценностью быков-производителей и молочной продуктивностью их дочерей. На основе BLUP-оценки выявляли чистопородных холмогорских производителей, которые по племенной ценности могут конкурировать с чистопородными и помесными голштинскими быками.

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/142132963

IDR: 142132963

Текст научной статьи Оценка племенной ценности быков-производителей методом наилучшего линейного несмещенного прогноза (BLUP) в Республике Коми

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) (1). Применение метода BLUP позволяет осуществлять точный прогноз племенной ценности быков с учетом эффектов и взаимодействий паратипических факторов, а также 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.) (2-4). Однако точность BLUP-оценок в определенной мере зависит от соблюдения ряда статистических и биологических условий при формировании выборок, по которым оценивают быков-производителей:

  • —    обязательное рандомизированное использование спермы при контрольном осеменении коров;

  • —    равномерное получение и распределение потомков проверяемых быков в шестивосьми и более стадах;

  • —    получение от каждого проверяемого быка возможно большего числа дочерей;

  • —    наличие у каждой дочери быка многих сверстниц, которые должны происходить от возможно большего числа быков (не менее 6-8);

  • —    отсутствие селекции дочерей быков и их сверстниц до завершения первой лактации;

  • —    получение данных о продуктивности дочерей и сверстниц во всех хозяйствах сопоставимыми и корректными методами;

  • —    исключение из выборок «формальных» дочерей быков с некорректными родословными.

Реализация метода BLUP связана с большим количеством расчетов, поэтому внедрение метода требует наличия соответствующей вычислительной техники и программного обеспечения.

В задачу нашей работы входило определение эффективности использования метода BLUP для оценки племенной ценности быков-производителей различных пород (холмогорская, голштинская и голштин-холмогорские помеси) в семи племенных хозяйствах Республики Коми.

Методика . Объектом исследования служила популяция крупного рогатого скота холмогорской породы общей численностью 24-25 тыс. гол. В обследованных хозяйствах средний удой одной коровы составлял от 2800 до 5700 кг, среднесуточный прирост живой массы телок — 350-500 г. Данные собирали по макету, разработанному Кузнецовым (4), на трех племенных заводах и в четырех племенных репро-дукторных хозяйствах в 1999 (далее база 1) и 2001 (далее база 2) годах, используя при этом документы племенного и зоотехнического учетов. База 1 и база 2 включали 28

информацию о коровах, отелившихся первый раз соответственно в 1992-1997 (лакти-ровали не менее 200 сут) и 1997-1999 (лактировали не менее 100 сут) годах. После удаления из выборки первотелок с неполными или ошибочными данными по учетным признакам численность животных в базе 1 и базе 2 составляла соответственно 4519 и 2043 гол.

Для сравнительного анализа проводили оценку племенной ценности чистопородных холмогорских, голштинских и голштинизированных производителей в типичных для региона условиях на репрезентативной выборке из стад с высокой, средней и низкой молочной продуктивностью коров. В среднем по обработанному массиву молочная продуктивность коров удовлетворяла требованиям действующей инструкции для оценки быков-производителей по качеству потомства.

Данные базы 1 и базы 2 анализировали раздельно в лаборатории популяционной генетики Зонального НИИ сельского хозяйства Северо-Востока с использованием программ SAS и BLUP. На основе многофакторного дисперсионного и регрессионного анализов определяли влияние различных паратипических факторов на молочную продуктивность первотелок. Для суммарной оценки влияния факторов в популяции, состоящей из нескольких стад, использовали статистическую модель Y * = ц + Хф + e , где Y * — продуктивность первотелки, Хф — суммарное влияние соответствующих факторов, е — влияние неучтенных факторов, ц — средняя по выборке (популяции).

Для оценки племенной ценности быков применяли следующую статистическую модель BLUP: у * = HYS + SI + e , где у * — скорректированная продуктивность первотелки; HYS — эффект совместного влияния факторов «хозяйство (ферма)— год—сезон отела» и их взаимодействия; SI — аддитивный генетический эффект быка (1/2 генетической ценности); е — эффект неучтенных факторов. При BLUP-оценке быков данные по молочной продуктивности дочерей и сверстниц предварительно подвергали пересчету на стандартную 305-суточную лактацию.

Нами введены следующие обозначения: H — эффект стада (уровень кормления и условия содержания); YYC , S , DD , A и Sp — эффекты, обусловленные соответственно годом отела, сезоном отела, продолжительностью лактации, возрастом первого отела и продолжительностью сервис-периода; P — средняя продуктивность по дочерям всех оцениваемых быков; BVY, F и B — племенная ценность быков соответственно по удою, содержанию жира в молоке (%) и количеству молочного жира (кг); RBVY, RBVF и RBVB — относительная племенная ценность (соответственно по удою, содержанию жира в молоке и количеству молочного жира), которую определяли по формуле ( BV + P ) 100/ P .

Племенная ценность была представлена как удвоенный эффект отца дочерей — BV = 2 5 , где 5 — эффект отца. При оценке племенной ценности определяли, на какую величину генотип производителя по конкретному признаку отличается от среднего показателя по всем проанализированным быкам. Достоверность оценки племенной ценности быка ( REL ) рассчитывали (без учета распределения дочерей по стадам) по формуле REL = w/(w + к) , где к = (4 - h 2 )/h2 ; w — число эффективных дочерей, которое определяют по формуле w = n m /( n + m ), где n — число дочерей у быка; m — число сверстниц дочерей; RELL = r IA — точность оценки племенной ценности быка. Для принятия решения об использовании спермы быка достоверность оценки его племенной ценности должна быть не ниже 65 %. Классификацию быков проводили на основании оценок относительной племенной ценности. Категорию присваивали при наличии у быка 15 и более дочерей, исходя из следующего распределения ( ARBV — средняя RBV всех быков; SDRBV — стандартное отклонение RBV быков):

Относительная племенная ценность j-го быка (RBV j )

RBV j > АRBV + 2 SDRBV

АRBV + 2 SDRBV RBV j ARBV + 0,75 SDRBV

ARBV + 0,75 SDRBV RBV j ARBV – 0,75 SDRBV

ARBV – 0,75 SDRBV RBV j АRBV – 2 SDRBV

ARBV – 2 SDRBV RBV j

Присвоенная категория ++ +

Результаты. Чистопородные животные холмогорской породы преобладали в обеих выборках (табл. 1). Остальное поголовье представляли голштин-холмогорские помеси, кровность которых по голштинской породе в базе 2 была ниже, чем в базе 1. В базе 1 наибольшее поголовье первотелок холмогорской породы было представлено двумя хозяйствами — Сельскохозяйственный производственный кооператив (СПК) «Сыктывкарский» и Государственное унитарное предприятие (ГУП) «Большая Инта», наименьшее — агрофирмой «Северянин» (табл. 2). В базе 2 по сравнению с базой 1 произошло перераспределение поголовья между отдельными стадами: доля первотелок относительно высокопродуктивных заводских стад возрос- ла за счет снижения поголовья низкопродуктивного стада ГУП «Большая Инта».

1. Распределение коров холмогорской породы по базам данных в зависимости от кровно-сти по голштинской породе

Кровность по голштинской породе

База 1

База 2

гол.    1

%

гол.

]  %

0

3837

83,5

1548

75,8

0,1-15

52

1,1

55

2,6

15,1-25

204

4,4

288

14,1

25,1-35

8

0,2

21

1,0

35,1-45

128

2,8

60

2,9

45,1-55

212

4,5

32

1,6

55,1-65

37

0,8

30

1,5

65,1-75

108

2,4

8

0,4

> 75,1

12

0,3

1

0

Всего

4598

100,0

2043

100,0

П р и м е ч а н и е. Здесь и далее во всех таблицах приведе- ны данные на все поголовье, в том числе и на животных, исключенных из анализа.

По годам первого отела в базе 1 наибольшее количество коров приходилось на 1993 и 1995 годы, наименьшее — на 1997 год, в базе 2 — на 1997 год. Более равномерное распределение коров по годам отела характеризует выборку первотелок ГУП «Южное». Средний возраст отела коров в базе 1 по хозяйствам колебался от 27,6 (племенной завод «Пригородный») до 32,7 мес (ГУП «Большая Инта»); по данным базы 2 — от 27,2 до 37,2 мес. Изменчивость возраста первого отела снижалась с 21,1 (база 1) до 15,1 % (база 2). Высокой живой массой в 12-месячном возрасте характеризовались первотелки холмогорской породы агрофирмы «Северянин» и ГУП «Южное», низкой — ГУП «Большая Инта» и СПК «Сыктывкарский». Высокая фенотипическая изменчивость по живой массе выявлена в стадах ГУП «Южное» и ГУП «Большая Инта» (табл. 3). Средняя живая масса коров в возрасте 12 мес по базе 1 была на 23,9 кг выше, а изменчивость — на 1,9 % ниже, чем по базе 2. В большинстве стад продолжительность сервис-периода находилась в пределах зоотехнической нормы, за исключением стада ГУП «Южное», где она составляла более 120 сут. По базе 1 высокая изменчивость этого признака отмечена в стаде ГУП «Южное», по базе 2 — в стаде СПК

  • 2.    Распределение коров холмогорской породы по базам данных в зависимости от хозяйства и года первого отела

    Хозяйство

    База 1 (по годам первого отела)

    База 2 (по годам первого отела)

    1992

    1993

    1994

    1995

    1996

    1997

    Всего, гол. (%)

    1997

    1998

    1999

    |  Всего, гол. (%)

    Племенные заводы:

    «Пригородный»

    107

    98

    101

    82

    72

    75

    535 (11,6)

    67

    78

    92

    237 (11,6)

    «Ухта-97»

    29

    64

    76

    125

    53

    70

    417 (9,1)

    120

    162

    140

    422 (20,6)

    «Изваильский-97»

    100

    140

    175

    143

    115

    113

    786 (17,1)

    90

    106

    102

    298 (14,6)

    Племенные репродукторы:

    «Северянин»

    6

    29

    18

    37

    36

    32

    158 (3,4)

    20

    43

    35

    98 (4,8)

    ГУП «Большая Инта»

    231

    207

    173

    228

    139

    92

    1070 (23,3)

    17

    136

    91

    244 (11,9)

    ГУП «Южное»

    105

    90

    87

    102

    52

    64

    500 (10,9)

    23

    117

    43

    183 (8,9)

    СПК «Сыктывкарский»

    195

    270

    175

    157

    216

    119

    1132 (24,6)

    121

    222

    218

    561 (27,4)

    По всем хозяйствам:

    гол.

    773

    898

    805

    874

    683

    565

    4598

    458

    864

    721

    2043

    %

    16,8

    19,5

    17,5

    19,0

    14,9

    12,3

    100,0

    22,4

    42,3

    35,3

    100,0

  • 3.    Оценка первотелок холмогорской породы по возрасту первого отела, живой массе в 12-месячном возрасте и продолжительности сервис-периода

    Хозяйство

    База данных

    Возраст первого отела, мес

    Живая масса в возрасте 12 мес

    Сервис-период, сут

    n

    X

    Ơ σ

    CV

    n

    X

    Ơ σ

    CV

    n

    X

    Ơ σ

    CV

    Племенные репродукторы: ГУП «Южное»

    1

    519

    29,2

    5,7

    19,6

    519

    254,6

    14,5

    5,7

    298

    124,2

    110,0

    88,6

    2

    183

    32,4

    5,0

    15,5

    183

    232,6

    24,3

    10,4

    183

    176,6

    126,9

    71,8

    ГУП «Большая Инта»

    1

    1101

    32,7

    6,6

    20,1

    1079

    230,2

    38,1

    16,6

    1078

    99,3

    59,0

    59,5

    2

    244

    37,5

    5,0

    13,4

    244

    197,9

    29,5

    14,9

    244

    155,8

    79,1

    50,8

    СПК «Сыктывкарский»

    1

    1308

    29,6

    4,1

    13,9

    1307

    234,1

    18,6

    8,0

    1302

    87,8

    64,2

    73,1

    2

    561

    31,9

    3,6

    11,3

    561

    203,0

    21,3

    10,5

    561

    101,4

    78,7

    77,6

    «Северянин»

    1

    183

    29,4

    5,7

    19,5

    158

    262,9

    33,4

    12,7

    183

    92,2

    49,2

    53,5

    2

    98

    27,2

    2,8

    10,4

    98

    264,1

    28,6

    10,8

    98

    92,7

    54,7

    59,0

    Племенные заводы: «Изваильский-97»

    1

    819

    29,7

    2,9

    9,9

    819

    240,9

    28,5

    11,8

    819

    91,2

    47,8

    52,4

    2

    298

    30,5

    2,9

    9,4

    298

    240,2

    24,6

    10,2

    298

    94,0

    41,2

    43,8

    «Ухта-97»

    1

    438

    28,8

    3,1

    10,9

    438

    253,1

    33,5

    13,2

    435

    92,6

    57,6

    62,2

    2

    422

    29,1

    3,8

    13,1

    422

    211,1

    25,5

    12,1

    422

    84,2

    52,8

    62,8

    «Пригородный»

    1

    570

    27,6

    3,7

    13,3

    568

    250,8

    27,3

    10,9

    561

    94,0

    60,9

    64,8

    2

    237

    29,5

    3,7

    12,6

    237

    220,7

    30,6

    13,8

    237

    91,1

    65,4

    71,7

    Общее по породе

    1

    4938

    31,3

    6,6

    21,1

    4888

    241,1

    29,8

    12,4

    4676

    94,7

    63,6

    67,1

    2

    2043

    31,3

    4,7

    15,1

    2043

    217,1

    31,0

    14,3

    2043

    108,4

    78,9

    72,8

    П р и м е ч а н и е. Х , σ, CV — соответственно средняя по выборке, стандартное отклонение и коэффициент вариации.

  • 4.    Характеристика первотелок холмогорской породы по продолжительности лактации, удою и содержанию жира в молоке

    Хозяйство

    База данных

    n

    Продолжительность лактации, сут

    n

    Удой за 305 с с

    т новой лактации, кг

    Содержание жира в молоке, %

    X 1

    Ơ σ

    CV

    X

    Ơσ     1

    CV

    X 1

    Ơ σ

    CV

    Племенные репродукторы: ГУП «Южное»

    1

    519

    369,5

    143,4

    38,8

    519

    2934

    707,3

    24,1

    3,80

    0,17

    4,57

    2

    183

    387,2

    127,5

    32,9

    183

    3096

    677,8

    21,9

    3,82

    0,14

    3,58

    ГУП «Большая Инта»

    1

    1101

    307,6

    56,9

    18,5

    1101

    2459

    772,6

    32,2

    3,55

    0,18

    5,50

    2

    211

    335,2

    95,9

    28,6

    244

    1782

    466,7

    26,2

    3,50

    0,12

    3,37

    СПК «Сыктывкарский»

    1

    1308

    293,3

    61,1

    21,8

    1308

    2333

    674,6

    28,9

    3,55

    0,22

    6,27

    2

    560

    306,1

    79,5

    26,0

    561

    2028

    539,9

    26,6

    3,61

    0,18

    5,08

    «Северянин»

    1

    183

    306,7

    57,6

    18,2

    183

    3633

    755,4

    20,8

    3,60

    0,20

    5,70

    2

    98

    312,1

    54,3

    17,4

    98

    3828

    737,0

    19,2

    3,51

    0,18

    5,12

    Племенные заводы: «Изваильский-97»

    1

    819

    313,3

    53,1

    17,0

    819

    3416

    637,9

    18,7

    3,70

    0,23

    6,20

    2

    298

    320,1

    45,9

    14,3

    298

    3292

    572,8

    17,4

    3,67

    0,21

    5,81

    «Ухта-97»

    1

    438

    313,7

    65,2

    20,8

    438

    2955

    699,8

    23,7

    3,62

    0,20

    5,46

    2

    422

    301,6

    56,1

    18,6

    422

    2747

    599,0

    21,8

    3,63

    0,23

    6,43

    «Пригородный»

    1

    570

    314,8

    60,9

    19,4

    570

    3245

    737,6

    22,7

    3,69

    0,22

    5,84

    2

    225

    320,1

    55,1

    17,2

    237

    3460

    567,9

    16,4

    3,68

    0,21

    5,60

    Общее по породе

    1

    4938

    313,0

    75,5

    24,1

    4938

    2813

    836,5

    29,7

    3,63

    0,22

    6,17

    2

    1997

    319,4

    78,7

    24,6

    2043

    2680

    865,9

    32,3

    3,63

    0,21

    5,73

  • 5. Численность быков холмогорской породы и их дочерей в различных хозяйствах Республики Коми (гол.)

    Хозяйство

    Число быков

    Число дочерей

    Количество дочерей, приходящееся на одного быка

    Племенные заводы:

    «Изваильский-97»

    59

    33

    779

    298

    12,6 9,0

    «Ухта-97»

    47

    416

    8,8

    32

    422

    13,2

    «Пригородный»

    48

    25

    529

    237

    11,0 9,5

    Племенные репродукторы:

    «Северянин»

    33

    23

    155

    98

    4,7

    4,3

    ГУП «Большая Инта»

    75

    1025

    13,7

    30

    244

    8,1

    СПК «Сыктывкарское»

    63

    29

    1129

    561

    17,9

    19,3

    ГУП «Южное»

    40

    20

    486

    183

    12,1

    9,1

    П р и м е ч а н и е. В числителе представлены данные базы 1, в знаменателе — базы 2.

П р и м е ч а н и е. То же, что в таблице 3.

«Сыктывкарский». В целом изменчивость по продолжительности сервис-периода оказалась выше при оценке по базе 1. Продолжительность лакта-ции была близка к зоотехнической норме и лишь в стаде ГУП «Южное» этот показатель значительно превышал норму (табл. 4).

При сравнении данных базы 1 и базы 2 выявлено снижение удоя одной коровы на 133 кг (база 2); одновременно отмечено увеличение дифференциации стад по удою. В целом по выборкам коэффициенты вариации составляли соответственно 29,7 и 32,6 %. Низкими удоями и невысоким содержанием жира в молоке характеризовались коровы в репродукторных стадах СПК «Сыктывкарский» и ГУП «Большая Инта». В этих же стадах наблюдалась наибольшая фенотипическая изменчивость по содержанию жира в молоке.

Судя по числу дочерей на одного быка (в среднем) данные базы 1 и базы 2 различаются по структуре. В выборке первотелок из племенных репродукторов СПК «Сыктывкарский» и агрофирмы «Северянин» выявлено соответственно наибольшее и наименьшее число дочерей от одного быка. В остальных стадах наблюдалась промежуточная численность, которая в зависимости от базы существенно варьировала (табл. 5).

Общая численность оцененных быков по данным базы 1 — 246 гол., из них 177 использовали в одном хозяйстве, 37 — в двух, 12 — в трех, 14 — в четырех и только 6 — в пяти и более хозяйствах. По данным базы 2 оценили 130 производителей (в том числе одного быка, исключенного из дальнейшего анализа), из которых 85 использовали в одном хозяйстве, 31 — в двух, 12 — в трех и по 1 — в четырех и пяти хозяйствах.

Результаты анализа первичных материалов показывают, что структура выборок, по которым проводили оценку быков-производителей, отклоняется от статистических стандартов. По объему и структуре данные базы 1 и базы 2 качественно и количественно различались, поэтому можно было предположить и различие по коэффициентам детерминации (КДСМ) аналогичных статистических моделей (табл. 6). Однако, по данным таблицы 6, наибольшее влияние на удой (как в базе 1, так и базе 2) оказывал фактор «хозяйство», который определял в первом случае 22,3, во втором — 28,5 % фенотипической изменчивости по удою.

Следующими по силе влияния на удой являлись в базе 1 фактор «год отела», а в базе 2 — «продолжительность лактации»; эти факторы обусловливали соответственно 9,2 и 4,7 % фенотипической изменчивости по удою. Следует отметить, что возрастание в базе 2 влияния фактора «продолжительность лактации» связано с вовлечением в статистическую обработку первотелок с минимальным показателем (100 сут) с целью оценки возможности предварительного прогноза племенной ценности быков, у которых не все дочери закончили лактацию или часть дочерей по различным причинам выбыла из стада.

6. Коэффициенты детерминации статистических моделей для признаков молочной продуктивности коров холмогорской породы при включении разных факторов без учета их взаимодействия (%)

¹

Модель

Удой, кг

Содержание жира в молоке, %

Количество молочного жира, кг

1 1

2

1

1 2

1             1

2

1

y = µ + H + e

22,3

28,5

12,8

8,5

25,2

27,8

2

y = µ + H + Y + e

31,5

29,0

12,8

8,6

34,2

28,3

3

y = µ + H + Y + S + e

33,2

30,3

13,9

9,1

34,2

29,5

4

y = µ + H + Y + S + A + e

34,1

31,6

14,0

9,3

35,0

30,7

5

y = µ + H + Y + S + A + D + e

38,3

36,3

14,0

9,5

38,8

31,0

6

y = µ + H + Y + S + A + D + Sp + e

38,4

36,6

14,1

9,9

39,0

35,3

П р и

м е ч а н и е. 1 и 2 — соответственно база 1

и база 2.

При вводе в статистическую модель фактора «возраст первого отела» КДСМ увеличивался в обоих случаях на ∼1 %. Наименьшее влияние на удой оказывала продолжительность сервис-периода (рис., а). В случае суммарного влияния на этот признак всех факторов по базе 1 и базе 2 были получены близкие результаты.

Статистические модели

Коэффициенты детерминации статистических моделей по удою (а), содержанию жира в молоке (б) и продукции молочного жира (в) у коров холмогорской породы: 1-6 — ¹ статистической модели (см. табл. 6); I и II — соответственно база 1 и база 2.

На содержание жира в молоке фактор «хозяйство» также оказывал наибольшее влияние — соответственно 12,8 и 8,5 %, однако значительно меньшее, чем на удой. При включении остальных пяти факторов КДСМ повышался всего на 1,3-1,4 % (см. рис., б). Суммарное влияние на содержание жира в молоке всех учтенных факторов по данным базы 1 и базы 2 составляло соответственно 14,1 и 9,9 %. Коэффициенты детерминации по количеству молочного жира за лактацию были близки таковым по удою (см. рис., а и в).

Следовательно, несмотря на различия выборок по численности, хронологической структуре, средней продуктивности животных и другим параметрам, суммарное влияние различных факторов на молочную продуктивность и жирномолочность оказалось сходным. По базе 2 отдельно изучали эффекты при дополнительном включении в статистические модели факторов «ферма» (отделение) и «год рождения» коровы. В крупных хозяйствах, подразделенных на фермы (отделения), условия кормления и содержания скота, а следовательно, и его продуктивность часто варьировали в значительных пределах. Поэтому в ряде случаев фермы (отделения) при оценке быков могут рассматриваться как отдельные хозяйства. Влияние фактора «год рождения» коровы тоже могло оказаться значительным, так как он отражает суммарное влияние факторов внешней среды в период выращивания телок. Однако «год рождения» и «год первого отела» коров нельзя рассматривать в качестве независимых факторов, так же, как и продолжительность  лактации и сервис-периода.

Учитывая низкое и нестабильное увеличение КДСМ при включении в статистические модели факторов «год рождения», «продолжитель- ность сервис-периода», «живая масса в 12-месячном возрасте» и «возраст первого отела», их не включали в статистические модели для BLUP-оценки.

  • 7.    Племенная ценность быков, имеющих категорию, в зависимости от породной принадлежности по данным базы 1 и базы 2

  • 8. Оценка племенной ценности (в среднем) быков-производителей различных пород (холмогорская, голштинская, голштин-холмогорские помеси) по категориям на основе данных базы 1 и базы 2

Породная принадлежность       База дан- Число Число    Удой, Содержание жи-ра Количество молоч-

быков

ных

быков

дочерей

кг

в молоке, %

ного жира, кг

Холмогорские чистопородные

1

66

3192

–17,1

–0,004

–0,31

2

32

1348

–28,8

–0,002

–1,37

Голштин-холмогорские помеси

1

4

211

383,2

0,027

13,90

2

5

150

284,6

0,014

11,00

Голштинские чистопородные

1

4

204

114,0

–0,050

3,00

Среднее

1

74

3607

13,7

–0,004

0,70

2

37

1498

13,6

0

0,30

В результате оценок быков по данным базы 1 и базы 2 была определена племенная ценность соответственно 246 и 129 производителей, из них чистопородных холмогорских — соответственно 210 и 124 гол., чистопородных голштинских и гол-штин-холмогорских помесей — 36 и 5 гол. Как в первом, так и во втором случае чистопородные холмогорские быки, которым были присвоены категории, имели отрицательную среднюю племенную ценность, помесные голштинизированные производители — положительную (табл. 7).

Категория

n

Удой, кг

Содержание жира в

Количество мо-

молоке, %

лочного жира, кг

По уд о ю за 305 сут

Y++

3

743

0,07

29,1

5

379

0

14,2

Y+

19

270

–0,02

9,0

5

173

–0,01

6,2

Y0

31

–2

–0,01

–0,4

15

–13,3

–0,007

–0,6

Y–

19

–258,0

–0

–9,3

10

–155,3

0,018

–5,2

Y––

2

–589,0

0,06

–19,5

2

–390,5

–0,01

–15,0

П о с

о д е р ж а н и ю ж и р

а в м о л о к е

F++

4

334,0

0,20

18,20

2

–23,0

0,10

2,50

F+

12

–65,0

0,08

–0,10

5

76,4

0,05

4,20

F0

36

–41,0

–0

–1,60

21

–30,7

0

–1,05

F–

20

114,0

–0,08

1,60

6

91,8

–0,04

2,33

F––

2

–70,0

–0,20

–8,60

3

–5,3

–0,08

–2,33

П о п

р о д у к ц и и м о л о ч н о г о ж и р а

В++

5

606,0

0,08

24,20

5

379,0

0

14,20

B+

15

245,0

0,03

9,30

7

145,7

0,01

5,86

B0

28

37,0

–0,02

0,90

12

–31,2

0,01

–0,75

B–

24

–283,0

–0,03

–9,00

11

–139,4

–0,02

–5,64

B––

2

–588,0

0,06

–19,5

2

–390,5

–0,01

–15,00

П р и м е ч а н и е. В числителе представлены данные базы 1, в знаменателе — базы 2.

По сравнению с помесными быками чистопородные голштинские производители характеризовались более низкой племенной ценностью. Разница между средними значениями оценок племенной ценности производителей, аналогичных по породе и породности групп, была недостоверной (Р > 0,05). По продукции (количеству) молочного жира племенная ценность голштин-холмогорских помесей, чистопородных голштинских и холмогорских быков составляла соответственно 11,00; 3,00 и – 1,37 кг.

В зависимости от статистической структуры показателей абсолютные значения племенной ценности быков-производителей, принадлежащих к одной категории, варьировали в широких пределах (табл. 8). Так, средняя племенная ценность быков категории Y++, оцененных по данным базы 1, составляла 743,0, а по данным базы 2 — 379,0 кг, по продукции молочного жира — соответственно 29,1 и 14,2 кг. Производители с категорией F++ по данным базы 1 являлись улучшателями по удою и про- дукции молочного жира — соответственно 334,0 и 18,2 кг, а по данным базы 2 — нейтральными по этим признакам. По данным базы 1 в группу быков В++ вошли все улучшатели по удою (Y++) и частично по содержанию жира в молоке, по данным базы 2 — только Y++. По первой оценке (база 1) из 74 быков, которым были присвоены категории, двум чистопородным холмогорским быкам (Мерик 351 и Фаник 50) была присвоена категория абсолютных улучшателей (табл. 9). По второй оценке (база 2) из 37 быков абсолютным улучшателем признан один чистопородный холмогорский производитель — Мерик 351.

9. Распределение быков-производителей различных пород (холмогорская, голштинская, голштин-холмогорские помеси) по категориям

Категория

:   F++   i

F+ i

F0

i      F–

]      F––      i

Итого

Y++

1

0

1

1

0

3

0

1

2

2

0

5

Y+

1

2

7

9

0

19

0

0

4

1

0

5

Y0

2

5

15

7

2

31

1

3

6

2

3

15

Y–

0

3

13

3

0

19

1

1

8

0

0

10

Y––

0

2

0

0

0

2

0

0

1

1

0

2

Итого

4

12

36

20

2

74

2

5

21

6

3

37

П р и м е ч а н и е. То же, что в таблице 8.

Коэффициент корреляции между племенной ценностью быков и удоем их дочерей в определенной мере является критерием точности прогноза генотипа быков по продуктивности их дочерей. Коэффициенты корреляции, полученные при обработке информации базы 1, оказались почти в 2 раза выше, чем таковые базы 2 (табл. 10). Максимальные различия по коэффициентам корреляции племенной ценности по удою отмечены у быков с присвоенной категорией. Вероятность ошибиться при выборе быка по удою дочерей и продукции молочного жира по базе 1 составляла соответственно 66,4 и 67,2 %, а по базе 2 — 87,7 и 83,5 %.

10. Коэффициенты корреляции между продуктивностью дочерей и BLUP-оценками племенной ценности быков-производителей различных пород (холмогорская, голштинская, голштин-холмогорские помеси) по данным базы 1 и базы 2

Показатель

База данных

n

Удой, кг

Содержание жира в молоке, %

Количество молочного жира, кг

По всем оцененным быкам

1

246

0,459

0,600

0,434

2

129

0,226

0,503

0,232

В том числе по быкам,

1

74

0,336

0,626

0,328

имеющим категорию

2

38

0,123

0,513

0,165

Таким образом, при анализе данных базы 1 (1999 год) и базы 2 (2001 год), которые различались по структуре, качественным и количественным характеристикам, показано, что в обоих случаях наиболее значительный вклад в изменчивость молочной продуктивности первотелок вносят факторы «хозяйство», «год отела», «сезон отела» и «продолжительность лактации». Дополнительное введение в статистические модели факторов «живая масса в возрасте 12 мес», «возраст первого отела», «продолжительность сервис-периода», «год рождения» и других незначительно повышает эффективность статистических моделей. Коррекция и пересчет удоя на стандартную лактацию и одновременное включение в статистические модели факторов «хозяйство—год—сезон отела» с учетом их взаимодействия позволяют получать для разных выборок примерно одинаковые и близкие к максимальным коэффициенты детерминации используемых моделей. Абсолютные значения и корреляция между племенной ценностью быков-производителей и молочной продуктивностью их дочерей зависят от статистических параметров тех выборок, в которых проводили оценку. При BLUP-оценке быков в различных хозяйствах Республики Коми нами выявлено наличие в популяциях чистопородных холмогорских производителей, которые не уступают по племенной ценности чистопородным голштинским и голштин-холмогорским помесным быкам. Следовательно, в Республике Коми эффективность 36

селекции холмогорской породы можно повысить, не прибегая к скрещиванию с животными голштинской породы, при условии качественной оценки, увеличения интенсивности отбора и использования наилучших чистопородных производителей холмогорской породы.

Л И Т Е Р А Т У Р А

  • 1.    К у з н е ц о в В.М. Оценка быков по качеству потомства методами СС и BLUP. Тез. докл. науч.-практ. конф. «Генетика количественных признаков у животных». Таллин, 1987: 49-51.

  • 2.   К у з н е ц о в В.М. Генетическая оценка молочного скота методом BLUP. Зоотехния, 1995, 11: 8-15.

  • 3.   К у з н е ц о в В.М. Эффективность различных моделей BLUP для оценки быков по качеству потом

    ства. С.-х. биол., 1995, 2: 110-116.

  • 4.    К у з н е ц о в В.М., М а т ю к о в В.С. BLUP-оценка племенной ценности производителей в Республике Коми. Мат. Междунар. науч.-практ. конф. «Здоровье—питание—биологические ресурсы». Киров, 2002: 311-315.

Научно-исследовательский и проектно-технологи-                 Поступила в редакцию 25

ческий институт АПК Республики Коми,                         июня 2003 года

167003, Сыктывкар, ул. Ручейная, 27;

Зональный НИИ сельского хозяйства

Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого, Киров

ESTIMATION OF BULL-BREEDER BY A METHOD OF THE BEST LINEAR UNBIASED PROGNOS (BLUP) IN REPUBLIC OF KOMI

V.S. Matyukov, Z.A. Pyatkova, V.M. Kuznetsov

S u m m a r y

The authors determined the efficiency of use of a method of BLUP of breeding value of the bulls of different breeds (Kholmogoric, Holstein and crossbreed Kholmogoric-Holstein) in breeding farms of Republic of Komi. The samples cows were analyzed, which differed on quantitative attributes and their variability. It was shown, that correction and recalculation of milk productivity on a standard (305-daily) lactation and simultaneous inclusion in statistical of model of the factors of "farm-year-season of calving" in view of their interactions allow to receive factors of a determination of statistical models close to maximal.

Статья научная