Молочного и комбинированного скота
| Вид материала | Автореферат |
- Использования ежегодно, в течение всего года, проводится бонитировка племенного крупного, 79.65kb.
- Ресурсосберегающие технологические приёмы и способы повышения продуктивности молочного, 720.02kb.
- Продуктивные качества красной степной и чёрно-пёстрой пород при совершенствовании, 504.38kb.
- Основы управления кормлением молочного скота, 233.58kb.
- Использование этологических индексов в селекции молочного и молочно-мясного скота 06., 304.68kb.
- Потенциал устойчивого развития молочного скотоводства сидельников, 80.41kb.
- Откорм молодняка крупного рогатого скота мясных пород, 101.86kb.
- Областная целевая программа "развитие молочного скотоводства в новгородской области, 204.95kb.
- Молочного Союза России за отчетный период доклад, 211.17kb.
- Ежегодный публичный доклад гоу детского сада комбинированного вида №2495, 411.62kb.
На правах рукописи
ШЕНДАКОВ
АНДРЕЙ ИГОРЕВИЧ,
кандидат сельскохозяйственных наук
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМ СЕЛЕКЦИИ
МОЛОЧНОГО И КОМБИНИРОВАННОГО СКОТА
06.02.01 – разведение, селекция,
генетика и воспроизводство
сельскохозяйственных животных
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
доктора сельскохозяйственных наук
Курск, 2009
Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет»
Научный
консультант: доктор биологических наук,
профессор Крюков Владимир Иванович
Официальные
оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Жеребилов Николай Иванович
доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Харитонов Сергей Николаевич
доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Буяров Виктор Сергеевич
Ведущая организация:
ФГОУ ВПО «Российский государственный аграрный заочный университет»
Защита состоится «29» октября 2009 года в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д. 220.040.04 в Курской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора И. И. Иванова по адресу: 305021, г. Курск, ул. К. Маркса, д. 70, КГСХА
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Курской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора И. И. Иванова
Автореферат разослан «……»…………............2009 года
Учёный секретарь
диссертационного совета Кибкало Л. И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В структуре поголовья крупного рогатого скота России палево-пёстрый скот занимает около 20%. Симментальская порода обладает рядом полезных качеств, однако большинство палево-пёстрых коров (до 70% поголовья) не соответствует требованиям интенсивных технологий производства молока. С 1980 годов молочную продуктивность симменталов повышали за счёт скрещивания с быками монбельярдской, айрширской, сычёвской и голштинской пород, обладающих высоким генетическим потенциалом удоя и жирности молока (М. Г. Спивак, 1983; А. И. Прудов и др., 1987; Л. И. Кибкало и др., 1993; А. И. Шилов, 2001 и др.). Благодаря длительной работе на основе голштинов создана новая красно-пёстрая порода, допущенная МСХ РФ к хозяйственному использованию как селекционное достижение (И. М. Дунин и др., 2001). Вместе с тем, из перспективных планов ВНИИ племенного дела следует, что процесс становления новой красно-пёстрой породы сдерживается ограниченной численностью коров-рекордисток. Высказываются различные мнения о селекционной работе с симментал-голштинским скотом, применяется возвратное скрещивание (В. И. Сельцов, 2001).
Чёрно-пёстрый скот так же, как и палево-пёстрый, обладает высоким генетическим потенциалом молочной продуктивности, однако многие чёрно-пёстрые коровы имеют неправильную форму вымени и молочно-мясной тип. Скрещивание чёрно-пёстрых коров с голландскими, джерсейскими и голштинскими быками привело к созданию ряда высокопродуктивных типов (ленинградский, непецинский, приобский, самарский). В настоящее время многие отечественные породы являются голштинизированными, однако в ряде регионов России по-прежнему отсутствуют оптимизированные системы селекции как молочного, так и комбинированного скота, а отдельные массивы красно-пёстрых, чёрно-пёстрых, палево-пёстрых и пр. помесей селекционируются без применения выдающихся быков. Назрела предпосылка создания информационно-аналитической системы селекции в скотоводстве (О. Ю. Осадчая, 2007).
Согласно схемам E. P. Cunningham (1976), при совершенствовании систем селекции молочного и комбинированного скота в математической модели учитываются биологические, селекционные и экономические параметры (В. М. Кузнецов, 2000). Однако в США многие стада достигли селекционного предела (10000-15000 кг), а чистопородная селекция ведётся в стабильных условиях за счёт моделирования преимущественно селекционных параметров. Экстраполяция зарубежных программ селекции требует дополнительного анализа, поскольку во многих товарных и племенных стадах России по-прежнему разводят гетерогенное поголовье, не проведена зоотехническая оценка коров, не оценены селекционно-генетические параметры, а отечественные схемы оптимизации, как правило, отличаются однонаправленностью (иммуно-, цитогенетический анализ или решение какой-либо хозяйственной проблемы).
Кроме того, в настоящее время в хозяйствах РФ (в частности, в Московской области) внедряется новая система оценки племенных качеств молочного скота, предложенная НП «Мосплем». Исходя из неё, оценить скот и составить селекционные индексы можно только при наличии комплексного анализа таких параметров, как σ, t, b и пр. В 2006 году МСХ РФ утверждены новые правила определения видов племенных организаций, что требует совершенствования селекционно-генетической работы во всех регионах страны.
Таким образом, эти и другие особенности, противоречия теоретических и практических аспектов, использование различных схем скрещивания отечественных пород с голштинами, отсутствие оптимальных систем селекции и необходимость комплексной оценки параметров селекции объясняет актуальность наших исследований.
Цель и задачи исследований. Целью исследований является комплексная оценка скота молочных и комбинированных пород и разработка новых методов совершенствования систем его селекции с использованием голштинских быков-производителей. В соответствии с целью исследований поставлены задачи: 1) изучить следующие параметры:
– хозяйственно-технологические: молочную продуктивность и селекционно-технологические качества коров и дочерей быков по 3-м лактациям в зависимости от генотипа и линейной принадлежности; удой и количество молочного жира за весь период продуктивного использования; индексы воспроизводства;
– биологические (генетико-статистические): коэффициенты наследуемости и повторяемости признаков; эффект селекции при одностороннем отборе по удою и коррелятивные сдвиги по жирности молока у разных генотипов и линий; препотентность быков-производителей; генетическую корреляцию между признаками у коров разных генотипов и линий; корреляцию, регрессию и множественную корреляцию между признаками в зависимости от генотипа;
– селекционные: эффекты селекции и коррелятивные сдвиги признаков при разной интенсивности селекции; число дочерей для оценки быков, NYB, NPB; оптимальную кровность по голштинам;
– генетические: долю быков разного происхождения, полученных ЕТ; коэффициенты возрастания гомозиготности и генетического сходства; концентрацию эритроцитарных антигенов; иммуногенетическое сходство быков молочных и комбинированных пород;
– финансово-экономические: затраты, себестоимость, прибыль, рентабельность; прибыль за счёт множественной регрессии; дополнительную прибыль за счёт повышения жирности молока и пр.
2) совершенствование систем и разработка целевых параметров селекции скота молочных и комбинированных пород в племенных хозяйствах ЦФО России.
Научная новизна исследований заключается в том, что впервые использован комплексный подход при совершенствовании систем селекции в молочном скотоводстве, в результате чего определены целевые параметры и рассчитана генетико-экономическая эффективность племенной работы с молочными и комбинированными породами крупного рогатого скота.
Практическая значимость работы состоит в том, что усовершенствованные системы селекции позволили существенно повысить продуктивные качества и рентабельность производства при использовании молочных и комбинированных пород скота.
Теоретическая значимость работы. Разработаны новые методы совершенствования систем селекции молочных и комбинированных пород крупного рогатого скота, в результате чего решены задачи, имеющие большое народнохозяйственное значение.
Реализация результатов исследований. Усовершенствованные системы селекции молочных и комбинированных пород крупного рогатого скота рекомендованы племенному объединению «Орловское» для повышения эффективности племенной работы в хозяйствах. Результаты исследований используются в 11 хозяйствах, в том числе в СПК «Фатневский», ЗАО «Славянское», ОПХ «Стрелецкое», ОПХ «Красная Звезда», ОАО «Агрофирма Мценская», СПК им. Мичурина, ОАО «Орловская Нива» и пр. По разработанным системам селекции составлены 9 планов селекционно-генетической работы для хозяйств АПК Орловской области. Результаты исследований включены в учебные дисциплины «Генетика», «Теоретические основы селекции», «Племенное дело», «Крупномасштабная селекция», «Разведение сельскохозяйственных животных» и «Интродукция», а также используются в Инновационном научно-исследовательской центре Орловского ГАУ.
Апробация работы. Результаты исследований были представлены на заседаниях кафедр частной зоотехнии и биотехнологии Орловского ГАУ (1999-2007), совместном заседании кафедр частной зоотехнии, разведения и генетики сельскохозяйственных животных Курской ГСХА (2004), на Всероссийских и Международных научно-практических конференциях: Башкирский ГАУ (2004), МСХА им. К. А. Тимирязева (2005), Воронежский ГАУ, Чувашская ГСХА, Ставропольский ГАУ (2006), Алтайский ГАУ, Брянская ГСХА (2007, 2008), Орловский ГАУ, Орловский ГУ (2009) и пр., а также на Международном научно-техническом форуме (г. Омск, 2009).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 3 монографии, 17 статей в журналах «Молочное и мясное скотоводство», «Зоотехния», «Сельскохозяйственная биология», «Аграрная наука», 2 – в журнале «Вестник Орловского ГАУ» и 1 в «Известиях Орловского ГТУ», а также 69 статей в сборниках материалов научно-практических конференций и пр. изданиях.
Основные положения, выносимые на защиту:
– животные с кровностью 75% по красно-пёстрой голштинской и 62,5% по чёрно-пёстрой голштинской породе обеспечивают лучшие селекционно-генетические параметры, максимальный экономический эффект, конкуренцию с породами палево-пёстрого и чёрно-пёстрого скота при производстве молока;
– чёрно-пёстрые голштинские и голландские быки ОАО «Невское», «ЦСИО» и «Московское» максимально улучшают молочную продуктивность и эффективность производства молока в линиях У. Идеал, М. Чифтейн, С. Т. Рокит и Р. Соверинг;
– целенаправленное использование инбридинга в умеренных степенях способствует повышению продуктивности молочного скота и не снижает генетическую изменчивость селекционных признаков в племенных стадах;
– быки-производители чёрно-пёстрой, симментальской, красно-пёстрой и чёрно-пёстрой голштинской, айрширской, холмогорской, швицкой и джерсейской пород имеют существенные иммуногенетические отличия по отдельным локусам групп крови;
– совершенствование систем селекции скота молочного и комбинированного направления продуктивности включает 3-4 этапа в зависимости от хозяйственно-биологических параметров в стаде на начало племенной работы.
Структура и объём работы. Диссертация имеет стандартную структуру и состоит из следующих разделов: «Введение», «Обзор литературы», «Материалы и методы исследований», «Результаты исследований и их обсуждение», «Выводы», «Практические рекомендации», «Список литературы», «Приложение». Общий объём диссертации составляет 413 страниц. Рукопись содержит 118 таблиц, 75 рисунков, 13 фотографий. Список литературы состоит из 525 библиографических ссылок, в том числе 398 на русском языке, 126 – на иностранных языках.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Экспериментальные исследования проведены на чистопородном симментальском и чёрно-пёстром скоте, а также помесях разных генотипов по прилагаемой схеме в СПК «Фатневский», ОПХ «Стрелецкое», ЗАО «Славянское», учхозе «Лавровский» Орловской области, ООО «Русь» Московской области и пр. в период с 1998 по 2008 г, (см. рисунок 1). Оценены быки ОАО «Орловское», «Московское», «Невское» по племенной работе и «ЦСИО». Основные исследования были проведены на базе СПК «Фатневский» и ОПХ «Стрелецкое».
Методической основой исследований являются работы Н. А. Плохинского, 1969; А. И. Овсянникова, 1976; Г. Ф. Лакина, 1990; Р. Шилера и др., 1981; Е. К. Меркурьевой и др., 1991; В. П. Петухова и др., 1996; В. М. Кузнецова, 2000; Е. Р. Cunningham, 1976. Селекционно-генетические группы были сформированы методом пар-аналогов.
Структура зимних рационов состояла из кукурузного силоса или сенажа сеяных злаковых трав (45%), ячменно-пшеничной дерти (25%), злаково-бобового сена (20%), жома, барды и прочих кормов (10%). Основой летних рационов были зелёные корма (ежа сборная, тимофеевка луговая, клевер, горох, кукуруза) и концентрированные корма. Условия кормления в группах в период проведения экспериментов были одинаковые. Контрольные дойки проводились ежедекадно. Коровы содержались в типовых скотоводческих помещениях и на пастбище. Морфофункциональные свойства вымени изучались на 2-3 месяце лактации. Основой кормления животных в молочный период являлось цельное, а также сухое молоко «Kalvolak». В ЗАО «Славянское» использовалась система «Де Лаваль».
Оценка быков-производителей по молочной продуктивности проводилась методом сравнения их дочерей со сверстницами, а также методом одновременного сравнения (СС) и относительной племенной ценности (RPH); изучена препотентность быков (по Л. К. Эрнсту). Для определения количества проверяемых и племенных быков использованы математические модели NYB и NPB.
Генетическая корреляция была определена по формуле Хейзеля, коэффициенты наследуемости – по Ле Руа; детерминация фенотипа генотипом и коррелятивные сдвиги признаков – по Л. С. Жебровскому; точность оценки племенных качеств быков-производителей – по Робертсону и Ренделю; коэффициенты инбридинга и генетического сходства – по Райту-Кисловскому.
Для анализа концентрации антигенов групп крови применялся метод Е. К. Меркурьевой, для вычисления иммуногенетического сходства по локусам – формула Животовского, общее иммуногенетическое сходство – методом Майяла и Лингстрема.
Рисунок 1. – Схема исследований
Коэффициенты повторяемости определяли по Е. К. Меркурьевой и др., 1991; потенциальную продуктивность – по Р. Шилеру и др., 1981; коэффициенты множественной корреляции – по Г. Ф. Лакину, 1990. Также в исследованиях применялись критерии Фишера, Блекмана, χ2 и пр. (по Г. Ф. Лакину).
При статистическом анализе использованы компьютерные программы «Microsoft Excel» и «Статистика».
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Хозяйственно-технологические и селекционно-генетические параметры в стадах молочного и комбинированного скота
При скрещивании отечественных пород скота с голштинскими быками к настоящему времени предложены разные генотипы в качестве оптимального для производства молока (А. И. Прудов и др., 1987; И. М. Дунин и др., 1993; Л. И. Кибкало и др., 1995; В. В. Алифанов и др., 1998; А. И. Шилов, 2001).
1.1 Молочная продуктивность, воспроизводительные качества и особенности вымени у палево-пёстрых и красно-пёстрых коров
Молочная продуктивность. Из таблицы 1 следует, что по первым трём лактациям наибольшим удоем за 305 дней в СПК «Фатневский» обладали коровы с кровностью 75% по красно-пёстрой голштинской породе, превысив соответственно симменталов на 786, 798 и 855 кг молока (р<0,001). Животные с кровностью 25% по красно-пёстрой голштинской породе показали наибольшую жирность молока по 3 лактации – 3,8%. Коровы III группы превысили симменталов по количеству молочного жира – соответственно на 30,6, 29,0 и 32,2 кг (р<0,001).
Таблица 1 – Молочная продуктивность коров по 3-м лактациям
| Генотип | Лактация | n | Удой, кг | Жир, % | Молочный жир, кг |
| С контроль | 1 2 3 | 58 48 37 | 3060±79 3349±70 3525±41 | 3,74±0,01 3,77±0,01 3,77±0,01 | 114,4±3,5 126,2±3,1 132,9±2,9 |
| 3/4С-1/4Г I | 1 2 3 | 32 29 20 | 3337±135 3408±129 3643±85 | 3,77±0,02 3,78±0,01 3,80±0,01 | 125,8±6,1 128,8±4,4 138,4±3,6 |
| 1/2C-1/2Г II | 1 2 3 | 84 69 57 | 3773±119 *** 3965±105 *** 4235±98 *** | 3,77±0,01 * 3,76±0,01 3,76±0,01 | 142,2±5,8 *** 149,1±4,8 *** 159,2±4,6 *** |
| 1/4C-3/4Г «в себе» III | 1 2 3 | 36 31 21 | 3846±129 *** 4127±120 *** 4380±107 *** | 3,77±0,01 * 3,76±0,01 3,77±0,01 | 145,0±6,5 *** 155,2±6,4 *** 165,1±5,8 *** |
Примечание: С – симментальская, Г – красно-пёстрая голштинская (для табл. 2 и 3).
В ЗАО «Славянское» симментальские коровы немецкого происхождения (n=51) по первой завершённой лактации достоверно (р<0,001) уступали чистопородным чёрно-пёстрым голштинам (n=21) 2350 кг молока и 54,3 кг молочного жира (4272 и 6622, 150,3 и 204,6 кг соответственно). С увеличением кровности по красно-пёстрым голштинам наблюдалось увеличение удоев до 5351 кг по первой лактации при жирности 3,81%, что подтверждает эффективность голштинизации симментальских коров отечественного происхождения.
Регрессионный анализ показал (см. рисунок 2), что между удоем первых 5 лактаций у всех генотипов в СПК «Фатневский» прослеживается параболическая зависимость. Наибольшим удоем к 5 лактации обладают коровы с кровностью 50-75% по красно-пёстрой голштинской породе – 5086 и 5859 кг молока соответственно. Наименьший удой характерен для коров, полученных от возвратного скрещивания, – 2482 кг молока.
Рисунок 2. Прогноз удоя за 305 дней лактации на основе уравнений нелинейной регрессии у коров в зависимости от генотипа в СПК «Фатневский» (yx = 3001,36 + 104,5466x + 26,6167x2, yx = 2258,2 + 646,6426x – 120,39x2, yx = 3923,39 – 90,4561x + 64,6114x2, yx = 4102,0 – 295,499x + 129,37x2 соответственно).
Качество вымени. По 1 лактации худшими морфологическими качествами вымени обладали чистопородные симменталы. В этой группе (n=56) у 5,3% коров было «козье» вымя. По мере увеличения кровности по красно-пёстрой голштинской породе от 25 до 75% (I, II, и III группы) возрастал удельный вес коров с ваннообразной формой вымени – от 7,7 до 16,7%. К 3 лактации во всех группах не осталось коров с округлой формой вымени. Во II и III группах 100% поголовья представляло собой животных с железистым выменем.
У полновозрастных коров наибольшую скорость молокоотдачи показали животные III группы – 1,549±0,051 кг/мин, превысив контроль на 0,153 кг/мин (р<0,05). У животных II группы скорость молокоотдачи составила 1,539±0,048 кг/мин, что превысило контроль на 0,143 кг/мин (р<0,05). Наименьшую скорость молокоотдачи также показали чистопородные симменталы – 1,396±0,055 кг/мин.
Коэффициент воспроизводительной способности по 1 лактации был более оптимальным у первотёлок II и III групп, превысив контроль соответственно на 0,08 и 0,09 (р<0,05). По 2 лактации КВС в I, II и III группах превысил чистопородных симменталов соответственно на 0,05, 0,06 и 0,05 (р>0,05). По 3 лактации КВС был ниже, чем в контроле, на 0,01, 0,01 и 0,03 (р>0,05).
Нами выяснено, что коровы симментальской породы и скот, соответствующий стандартам новой красно-пёстрой породы, в разной степени реагирует на изменения интенсивности и цикличности производства молока.
Из таблицы 2 следует, что корреляция между продолжительностью СП 2 лактации и удоем за 305 дней 1 лактации была наибольшей у коров III группы – 0,358±0,173.
Корреляция между продолжительностью СП 3 лактации и удоем за 305 дней 2 лактации также была наибольшей в III группе 0,304±0,213. Здесь также прослеживалась тенденция к возрастанию связи с увеличением процента кровности по голштинам.