Влияние быков-производителей на продуктивные качества дочерей

Введение. По мнению П.Н. Прохоренко (2013): «…в отечественном молочном скотоводстве одна из стратегических задач улучшения пород – использование генофонда голштинской породы, которая является самой высокопродуктивной породой крупного рогатого скота молочного направления в мире». Оптимальная сочетаемость признаков первой и второй категории была получена в процессе целенаправленной селекционной работы. Отбор и подбор осуществлялся среди лучших животных, которые характеризовались высокой препотентностью. В результате использования быков-производителей, оцененных по качеству потомства, были улучшены показатели как молочной продуктивности дочерей, так и их адаптационные характеристики, в частности приспособленность к условиям технологии в разных странах и регионах [1].

Современные методы репродукции животных, такие как криоконсервирование спермы, пересадка эмбрионов и использование их в системе воспроизводства крупного рогатого скота, способствовали сокращению мужской части популяции и сосредоточению в племенных организациях ограниченного числа быков-производителей, обладающих сочетанием генов, необходимых для улучшения генетического потенциала стад [2–4]. Вклад в генетическое улучшение стада вносят отцы быков – 40–50 %, матери быков – 20–30 %; отцы коров – 20–30 % и матери коров – 5–10 %, в связи с чем быки-производители должны характеризоваться не только высокой племенной ценностью, но и препотент-ностью [5, 6].

Селекция в молочном скотоводстве направлена на выявление и максимальное использование быков-производителей, обладающих повышенной препотентностью [7, 8].

Под препотентностью в животноводстве понимают способность животных стойко передавать свои качества потомству [4, 8]. Использование в селекционной работе препотентных производителей позволяет получать потомство с консолидированными показателями, но при этом снижается изменчивость качественных и количественных признаков. В результате полученные потомки имеют сходные показатели продуктивности с предками и устойчиво передают их следующим поколениям [9, 10].

Для оценки препотентности производителей классиками зоотехнической науки были разработаны и успешно применяются в настоящее время несколько методов. Так, Ф.Ф. Эйснер (1963) рекомендовал матерей делить на две равные группы по оцениваемому признаку – лучшие и худшие. По его мнению: «… чем меньше разница между дочерьми от лучших и худших матерей, тем выше препотентность и тем ближе к единице значение индекса препо-тентности» [11]. Н.А. Кравченко и Д.Т. Винничук (1965) предложили метод оценки препотентнос-ти по разности показателей между дочерями и их матерями, по их мнению: «… чем ближе продуктивность каждой дочери производителя к средней продуктивности всех его дочерей, тем сильнее наследственное влияние отца и соответственно выше его препотентность» [12].

Изучению препотентности производителей были посвящены работы и других ученых. С.А. Рузский (1967) использовал коэффициент корреляции между показателями продуктивности дочерей быка и их матерей. Он считал, что этот показатель позволяет определять степень влияния матери на дочь и этим характеризует качественные особенности отца. По его мнению: «… препотентный производитель будет нарушать и ослаблять сходство между дочерями и их матерями. Если наблюдается высокая зависимость признаков у дочерей и их матерей, это говорит о высоком сходстве их генотипов и, соответственно, отца характеризует как нейтрального, так как материнский генотип оказал более сильное влияние на развитие признаков у дочерей, чем отцовский» [13].

Применяя в селекции молочного скота коэффициенты корреляции, можно одновременно вести племенную работу с учетом сопряженности многих признаков. З.А. Кадзаева (2021) отмечала: «… результативность отбора наряду с учетом коррелятивных связей зависит от величины изменчивости признаков, то есть чем она выше, тем больше материал для выбора из большого числа особей нужных экземпляров. В то же время, при чистопородном разведении животных основной целью является консолида- ция и усиление селекционных признаков, а это предполагает невысокую их изменчивость» [14].

Изучая взаимосвязи между признаками продуктивности у молочного скота, И.В. Троценко и И.П. Иванова (2022) установили достоверную положительную связь между массовой долей жира и массовой долей белка и отрицательную между удоем и качественными показателями молока. Эндогенные и экзогенные факторы могут влиять на широту варьирования значений, но тем не менее не нарушать взаимосвязь между показателями продуктивности, позволяют селекционерам оптимизировать работу по продуктивным признакам в молочном скотоводстве [15].

Положительную взаимосвязь между жирномолочностью и белковомолочностью также наблюдали Н.В. Очкурова (2019) и О.М. Шевелева, М.А. Свяженина, М.А. Часовщикова (2023). Они также отмечали, что применение одностороннего отбора по массовой доле белка способствовало повышению жирномолочности, и наоборот, отбор по жирномолочности повышал белково-молочность [16, 17].

При оценке препотентности быков, кроме взаимосвязей признаков, были разработаны методы, основанные на изменчивости признаков. В данном направлении работали многие ученые, наиболее широкое применение нашел метод, разработанный Л.К. Эрнстом (1968), по его мнению, препотентным является производитель, потомство которого обладает низкой изменчивостью анализируемого признака по сравнению с показателями их матерей. Изменчивость по удою, массовым долям жира и белка обусловлена полимерным наследованием данных признаков. На величину изменчивости удоя оказывают влияние экзогенные факторы, а на массовые доли жира и белка в большей степени оказывает влияние генотип особи [18].

Х.Ф. Кушнером в 1972 г. было предложено использовать коэффициент наследуемости при оценке препотентности производителей. По его мнению: «… чем меньше коэффициент наследуемости, тем выше препотентность производителя» [19].

Имеются и другие методы оценки препотент-ности производителей, например по индексам [20] и антигенным маркерам [21, 22].

В племенной работе очень важно быстро и с достаточной надежностью выявить препотент-ных производителей, по нашему мнению, это позволит сделать использование методов, ко- торые предложили Л.К. Эрнст (1968) и С.А. Рузский (1967).

Эффективность методов, разработанных Л.К. Эрнстом (1968) и С.А. Рузским (1967), была доказана многими исследователями. О.В. На-зарченко и В.Г. Кахикало (2013) сравнили официально присвоенные племенные категории с результатами оценки по предложенным методам и подтвердили их эффективность на уровне 95,8 и 83,7 % соответственно [23].

В более поздних работах, проведенных Р.В. Тамаровой и А.С. Ермишиным (2021), в АО «Племзавод Ярославка» также подтверждена эффективность данных методов при оценке препотентности быков голштинской породы [24]. По мнению Д.Т. Винничук (1994) и К.С. Новоселовой (2020), оценка препотентности быков в селекционной работе позволяет выявить производителей, способных консолидировать ценные качества в потомстве [25, 26].

Поэтому интенсивное использование небольшого количества производителей с уникальными сочетаниями генов, способствующих обогащению генофонда скота отечественной селек- ции, позволит повысить показатели продуктивности и закрепить эти признаки у потомков, что является актуальным в селекционной работе с молочным скотом в Красноярском крае.

Цель исследования – определение влияния быков-производителей на продуктивные качества дочерей.

Задачи: изучение молочной продуктивности полученных от разных быков дочерей и их матерей; определение препотентности быков методами, разработанными Л.К. Эрнстом (1968) и С.А. Рузским (1967).

Объекты и методы. Работа выполнялась в племенном заводе ОАО «Новотаежное» Канского района Красноярского края в период с 01.01.2023 по 31.12.2024.

Объект исследования – быки-производители голштинской породы красно-пестрой масти линии Вис Бек Айдиал 1013415 (В.Б. Айдиал) Чулым 21548 и Радон 11764, линия Пабст Говернер 882933 (П. Говернер) Депозит 19125, матери быков, дочери быков, матери дочерей.

Исследования были выполнены в соответствии со схемой, представленной на рисунке.

Дочери быков-производителей
Чулым 21548 (дочери n = 222)	Депозит 19125 (дочери n = 389)	Радон 11764 (дочери n = 168)

Продуктивность матерей быков	Продуктивность дочерей быков	Продуктивность матерей дочерей
•    удой за 305 дн., кг •    массовая доля жира (МДЖ), % •    массовая доля белка (МДБ), % •  количество молочного жира, кг •  количество молочного белка, кг
Биометрическая обработка •    среднее арифметическое; •    ошибка среднего; •    среднее квадратическое отклонение; •    коэффициент вариации; •    коэффициент корреляции

Препотентность быков

• •  по Л.К. Эрнсту (1968);

• •  по С. А.Рузскому (1967)

Схема исследования

Study diagram

Применялись зоотехнические, лабораторные, генетико-статистические методы исследования.

Данные по продуктивности дочерей быков были взяты из документов первичного зоотехнического учета («Карточка племенной коровы» формы 2-МОЛ, «Бонитировочная ведомость о результатах племенной работы с крупным рогатым скотом молочного и молочно-мясного направлений продуктивности») и информационноаналитической системы (ИАС) «''СЕЛЭКС'' Молочный скот. Племенной учет в хозяйствах».

Массовую долю жира определяли кислотным методом в соответствии с ГОСТ 5867-2023 «Молоко и продукты переработки молока. Методы определения жира», массовую долю белка – в соответствии с ГОСТ 25179-2014 «Молоко и молочные продукты. Методы определения массовой доли белка». Количество молочного жира и белка определяли путем деления количества однопроцентного молока на 100 [27].

Влияние быков-производителей на продуктивные качества дочерей оценивали по их пре-потентности.

Для определения препотентности быков были изучены показатели продуктивности их дочерей по первой лактации и проведено сравнение с показателями матерей дочерей. Продуктивность дочерей и их матерей оценивали по удою за первые 305 дней лактации (кг), массовой доле жира (МДЖ) и белка (МДБ) (%), количеству молочного жира (кг) и белка (кг), рассчитывали коэффициенты вариации ( Cv ) (%) и корреляции ( r ) признаков.

Мерой препотентности быка по Л.К. Эрнсту (1968) является степень однородности его дочерей, чему служит коэффициент вариации [18].

Расчет биометрических показателей – среднее арифметическое (M), ошибка среднего ( m ), среднее квадратическое отклонение (σ), коэффициент вариации (Cv) - проводили по Е.К. Меркурьевой [28].

Коэффициент вариации рассчитывали по формуле

= ∙ 100, , где σ – среднее квадратическое отклонение; M – среднее значение признака.

В соответствии с методикой оценки препо-тентности, предложенной Л.К. Эрнстом (1968), чем ниже коэффициент изменчивости изучае- мых показателей, тем выше препотентность производителей. Л.К. Эрнст рекомендует изменчивость удоя в пределах 10–30 %, массовой доли жира и массовой доли белка – 1–6 %. При более высоких показателях оценивают производителя как нейтрального [18].

По методике, предложенной С.А. Рузским (1967), рассчитывают коэффициент корреляции признаков продуктивности за первую лактацию между дочерями оцениваемых производителей и их матерями. В соответствии с его методикой при коэффициенте корреляции от r = –0,5 до r = 0,10 бык является препотентным, от r = 0,11 до r = 0,30 – обладает средней препотентностью и нейтральный, если r = 0,31 и выше [13].

При расчете взаимосвязей изучаемых признаков использовали инструмент «Корреляция» надстройки «Анализ данных» программы MS Excel.

Результаты и их обсуждение. Увеличение количественных показателей в стаде является сложной задачей для селекционной работы, так как данные признаки наследуются по принципу полимерии, и в результате перекомбинации генов во время мейоза и случайного сочетания гамет при оплодотворении результаты у потомков могут быть получены значительно отличающиеся даже у близкородственных животных. Кроме того, их проявление в большей степени зависит от влияния паратипических факторов [29]. К таким признакам, имеющим полигенный характер наследования, относится удой.

Результаты изучения молочной продуктивности дочерей быков-производителей приведены в таблицах 1–3.

Так как основной формой селекционной работы является разведение по линиям, за племенным заводом ОАО «Новотаежное», в соответствии с планом ротации, были закреплены быки, принадлежащие линиям Вис Бек Айдиал 1013415 (Чулым 21548, Радон 11764) и Пабст Говернер 882933 (Депозит 19125). При закреплении быков учитывали продуктивность их матерей, происхождение коров в стаде для исключения инбредной депрессии.

От матери быка Чулыма было получено наибольшее количество молока за первую лактацию – 10017 кг, а удой его дочерей за первую лактацию составлял 5994 кг, что на 39 кг (p < 0,001) больше, чем у потомков быка Депозита, и на 56 кг (p < 0,001) меньше, чем у дочерей быка Радона.

Таблица 1

Показатель	Поколение	Среднее (М)	Ошибка среднего (m)	Стандартное отклонение (σ)
Количество дочерей в стаде, гол.	222
Удой за 305 дн., кг	Мать быка	10017	–	–
	Матери дочерей быка	5330	61,0	908
	Дочери быка	5994	53,9	802
Массовая доля жира, %	Мать быка	3,84	–	–
	Матери дочерей быка	3,87	0,010	0,15
	Дочери быка	4,04	0,007	0,10
Количество молочного жира, кг	Мать быка	385	–	–
	Матери дочерей быка	207	2,52	37,5
	Дочери быка	242	2,24	33,4
Массовая доля белка, %	Мать быка	3,05	–	–
	Матери дочерей быка	3,04	0,003	0,05
	Дочери быка	3,12	0,005	0,08
Количество молочного белка, кг	Мать быка	306	–	–
	Матери дочерей быка	162	1,86	27,7
	Дочери быка	187	1,76	26,3

Продуктивность дочерей быка Чулыма 21548

Productivity of daughters of bull Chulym 21548

Матери дочерей быка Радона имели удой 5416 кг, что на 534 кг меньше, чем у их дочерей. Среднее квадратическое отклонение по удою матерей составляло 822–916 кг, у дочерей этот показатель колебался от 764 до 802 кг.

Коровы и их матери в ОАО «Новотаежное» показывали хорошую жирномолочность и бел-ковомолочность, так как средние показатели этих признаков превышали требования стандарта породы. Наибольшая массовая доля жира была отмечена у матери быка Депозита – 4,70 %, что на 0,82 % больше, чем у дочерей данного производителя. Матери дочерей изучаемых быков отличались более низкой жирномолочностью, чем дочери этих быков. Массовая доля жира варьировала от 3,8 до 3,9 % и была наивысшей у дочерей быка Чулыма – 4,04 %, что на 0,16 (p < 0,001) и 0,02 % (p < 0,001) больше, чем у потомков быков Депозита и Радона соответственно.

Наивысшее количество молочного жира получили от дочерей быка Радона – 243 кг. От дочерей быка Чулыма получили 242 кг и от дочерей быка Депозита – 215 кг. Исходя из данных по продуктивности дочерей быков Радона и Чулыма, можно сделать вывод, что при более низком удое, но более высокой массовой доле жи- ра в молоке получаем практически одинаковое количество молочного жира.

Важным селекционируемым признаком является показатель массовой доли белка в молоке. В связи с этим нами был проведен анализ данного показателя у материнских предков отцов и их дочерей.

Мать быка Чулыма имела наивысшую бел-ковомолочность – 3,05 %, быка Радона – 3,02, а мать быка Депозита – 2,95 %.

Провели определение массовой доли белка в молоке дочерей при сравнении с показателями их матерей. Установили, что наивысший показатель был у дочерей быка Радона, он составлял 3,13 %, а также у их матерей – 3,05 %.

Дочери быка Депозита отличались наименьшей белковомолочностью (3,07 %) при сравнении с дочерями других производителей. От дочерей быков Чулыма и Радона получали больше молочного белка на 0,05 (p < 0,001) и 0,04 % (p < 0,001) соответственно.

Количество молочного белка, так же как и количество молочного жира, является важным зоотехническим показателем и учитывается при расчете эффективности молочного скотоводства [24].

Таблица 2

Показатель	Поколение	Среднее (М)	Ошибка среднего (m)	Стандартное отклонение (σ)
Количество дочерей в стаде, гол.	389
Удой за 305 дн., кг	Мать быка	7897	–	–
	Матери дочерей быка	4878	46,5	916
	Дочери быка	5555***	39,7	783
Массовая доля жира, %	Мать быка	4,70	–	–
	Матери дочерей быка	3,8	0,008	0,16
	Дочери быка	3,88***	0,005	0,1
Количество молочного жира, кг	Мать быка	371	–	–
	Матери дочерей быка	185***	1,73	34,1
	Дочери быка	215***	1,60	31,6
Массовая доля белка, %	Мать быка	2,95	–	–
	Матери дочерей быка	3,03	0,003	0,06
	Дочери быка	3,07***	0,002	0,04
Количество молочного белка, кг	Мать быка	233	–	–
	Матери дочерей быка	148***	1,41	27,7
	Дочери быка	170***	1,22	24,0

Здесь и далее : ^* – p < 0,05, ^** – p < 0,01, ^*** – p < 0,001 по отношению к значениям показателей дочерей быка Чулыма 21548.

Таблица 3

Показатель	Поколение	Среднее (М)	Ошибка среднего (m)	Стандартное отклонение (σ)
Количество дочерей в стаде, гол.	168
Удой за 305 дн., кг	Мать быка	9602	–	–
	Матери дочерей быка	5416	63,4	822
	Дочери быка	6050***	59	764
Массовая доля жира, %	Мать быка	3,98	–	–
	Матери дочерей быка	3,9	0,010	0,13
	Дочери быка	4,02***	0,008	0,1
Количество молочного жира, кг	Мать быка	382	–	–
	Матери дочерей быка	212	1,64	34,2
	Дочери быка	243	2,33	30,3
Массовая доля белка, %	Мать быка	3,02	–	–
	Матери дочерей быка	3,05	0,003	0,04
	Дочери быка	3,13***	0,006	0,08
Количество молочного белка, кг	Мать быка	290	–	–
	Матери дочерей быка	165	1,94	25,1
	Дочери быка	189	1,88	24,3

Продуктивность дочерей быка Депозита 19125

Productivity of daughters of bull Deposit 19125

Продуктивность дочерей быка Радона 11764

Productivity of daughters of bull Radon 11764

Определение количества молочного белка у дочерей быков показало, что оно было выше, чем у матерей дочерей быков, на 22–25 кг.

Больше всего молочного белка было получено от дочерей быка Радона – 189 кг, а от дочерей быков Чулыма и Депозита получили меньше на 2 и 19 кг соответственно, чем от дочерей быка Радона. Данный показатель является важным признаком, учитываемым в племенной работе.

Качественным показателем при передаче генетической информации своим потомкам является препотентность быка. Что позволит наиболее точно прогнозировать продуктивность их потомков и оценить эффективность племенной работы со стадом.

Так как предлагаются разные методы оценки препотентности, мы провели расчет и оценили

Коэффициенты вариации признаков продуктивности коров Coefficients of variation of cow productivity traits

Таблица 4

Показатель	Поколение	Кличка, номер быка
		Чулым 21548	Депозит 19125	Радон 11764
Количество дочерей в стаде, гол.		222	168	389
Коэффициент вариации удой за 305 дн. лактации, %	Матери дочерей быка	17,0	15,2	18,8
	Дочери быка	13,4	12,6	14,1
Коэффициент вариации массовой доли жира молока, %	Матери дочерей быка	3,99	3,27	4,09
	Дочери быка	2,50	2,58	2,69
Количество молочного жира, кг	Матери дочерей быка	18,1	18,4	16,2
	Дочери быка	13,8	14,7	12,4
Коэффициент вариации массовой доли белка молока, %	Матери дочерей быка	1,51	1,46	2,11
	Дочери быка	2,55	2,44	1,16
Количество молочного белка, кг	Матери дочерей быка	17,1	18,7	15,2
	Дочери быка	14,0	14,1	12,9

Применяя метод С.А. Рузского (1967), установили, что коэффициенты корреляции удоя между дочерями оцениваемых производителей и их матерями низкие. Коэффициент корреляции удоя у дочерей быка Чулыма и их матерей составил r = 0,11 (табл. 5). Градация быков по данному

Таблица 5

Взаимосвязь показателей дочерей быков-производителей и их матерей Relationship between the indicators of daughters of breeding bulls and their mothers

наиболее распространенные методы, применяемые в скотоводстве, и сравнили полученные результаты между собой.

Оценка препотентности быков-производителей по градации Л.К. Эрнста (1968) в ОАО «Новотаежное» показала, что дочери всех быков по удою имеют коэффициент вариации 12,6– 14,1 % (табл. 4), что свидетельствует о препо-тентности всех быков. По массовой доле жира и белка в молоке, в соответствии с данным методом, коэффициенты вариации у дочерей всех быков были однородные и низкие. Так, дочери имели коэффициент вариации по жирномолочности 2,5–2,69 %, а по белковомолочности – 1,16–2,55 %, что также свидетельствует о пре-потентности быков по этим показателям.

методу говорит о средней препотентности быка Чулыма. У потомков быков Депозита и Радона коэффициенты корреляции были положительными ( r = 0,06–0,07), что свидетельствует о высокой препотентности этих быков по удою.

Коэффициент корреляции, мать-дочь	Бык-производитель
	Чулым 21548	Депозит 19125	Радон 11764
Удой	0,11	0,06	0,07
Массовая доля жира	-0,08	0,15	0,13
Количество молочного жира	0,09	0,08	0,05
Массовая доля белка	0,11	0,06	0,17
Количество молочного белка	0,12	0,07	0,05

В соответствии с методом С.А. Рузского (1967) по массовой доле жира бык Чулым оказался высокопрепотентным ( r = –0,08), а быки Депозит и Радон имели среднюю препотент-ность ( r = 0,13–0,15). По массовой доле белка наиболее препотентными оказались быки Депозит ( r = 0,06) и Чулым ( r = 0,11). Бык Радон ( r = 0,17) имел среднюю препотентность. Взаимосвязь между такими признаками как белково-и жирномолочность, является положительной. По мнению Г.В. Мкртчян и др. (2016), в среднем по всей популяции молочного скота повышение массовой доли жира на 1 % дает повышение массовой доли белка на 0,3 % [30].

При сравнении двух методов по оценке пре-потентности быков установили, что оба метода эффективны, однако метод, предложенный С.А. Рузским (1967), позволяет более точно оценить уровень препотентности быка.

Заключение. Таким образом, наивысший удой за первые 305 дней лактации был у дочерей быка Радона – 6050 кг, у дочерей быка Чулыма он составил 5994 кг, что на 39 кг больше чем у потомков быка Депозита. Массовая доля жира была наивысшей у дочерей быка Чулыма – 4,04 %. Наивысшую массовую долю белка в молоке имели дочери быка Радона.

Наиболее высокую продуктивность имели матери дочерей быка Радона, удой составил 5416 кг, массовые доли жира и белка – 3,9 и 3,05 % соответственно.

Определение препотентности по методу Л.К. Эрнста (1968) показало, что дочери всех быков по удою имеют коэффициент вариации 12,6–14,1 %, что свидетельствует о препотент-ности быков. По массовой доле жира и белка в молоке коэффициенты вариации у дочерей всех быков были однородные и низкие – по жирно- молочности 2,5–2,69 %, по белковомолочности 1,16–2,55 %, что также говорит о препотентнос-ти быков по этим показателям.

Определение препотентности разными методами показало, что наиболее точным является метод С.А. Рузского (1967), так как он позволяет дифференцировать уровень препотентно-сти. Препотентность быка Чулыма по удою средняя ( r = 0,11). У Депозита и Радона при r = 0,06–0,07 высокая препотентность по удою. По массовой доле жира Чулым высоко препо-тентный ( r = –0,08), а Депозит и Радон имели среднюю препотентность ( r = 0,13–0,15). По массовой доле белка наиболее препотентны быки Депозит ( r = 0,06) и Чулым ( r = 0,10), Радон ( r = 0,17) имел среднюю препотентность.

Для увеличения показателей молочной продуктивности при работе со стадом необходимо проводить глубокую племенную работу, т. е. наряду с групповым подбором применять индивидуальный подбор, который позволит решить вопрос получения потомства с полигенными признаками желательной величины.

При определении препотентности быков рекомендуем применять метод С.А. Рузского (1967), в связи с тем, что он дает возможность выбрать производителей как с более высокой, так и низкой препотентностью.

Специалистам ОАО «Новотаежное» с целью повышения удоя коров желательно закреплять за матерями быков Депозита 19125 и Радона 11764. Так как сопряженность таких признаков, как белково- и жирномолочность является положительной, целесообразно для увеличения этих показателей применять в стаде спермо-продукцию быков Чулыма 21548 и Депозита 19125.