автореф
УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК
ІНСТИТУТ ТВАРИННИЦТВА
Ємець Зоя Василівна
УДК 636.22/28.082
Розробка моделей селекційної оцінки вмісту жиру в молоці і виходу молочного жиру корів
06.02.01 – розведення та селекція тварин
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Харків - 2006
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Інституті тваринництва Української академії аграрних наук.
Науковий керівник : кандидат сільськогосподарських наук,
старший науковий співробітник
Шабля Володимир Петрович, Інститут тваринництва
УААН, завідувач лабораторії селекції в скотарстві
Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор, дійсний
член Нью-Йоркської академії наук
Рубан Юрій Дмитрович, Харківська державна
зооветеринарна академія, завідувач кафедри технології
тваринництва ім. академіка Н.Д.Потьомкіна
Доктор сільськогосподарських наук, професор,
член-кореспондент УААН
Коваленко Віталій Петрович, Херсонський державний
аграрний університет, завідувач кафедри генетики і розве-
дення сільськогосподарських тварин
Провідна установа:
Дніпропетровський державний аграрний університет Мінагрополітики
України, кафедра розведення і генетики сільськогосподарських тварин,
м. Дніпропетровськ
Захист відбудеться “26” вересня 2006 р. о 10°° годині на засіданні спеціалізова-
ної вченої ради Д.65.356.01 Інституту тваринництва Української академії агра-
рних наук за адресою : 62404, м. Харків, п/в Кулиничі, вул. 7-ї Гвардійської Ар-
мії, 3.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту тваринництва УААН
(62404, м. Харків, п/в Кулиничі, вул. 7-ї Гвардійської Армії, 3).
Автореферат розісланий “23” серпня 2006 р.
Учений секретар спеціалізованої Вченої ради І.В. Корх
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Підвищення якості молока, збільшення вмісту в ньому жиру і виходу молочного жиру є важливими складовими удосконалення молочної худоби. Молочний жир має важливе народногосподарське значення, яке визначається економічною та харчовою цінністю, смаком, особливими фізико-хімічними якостями молочних продуктів (В.І. Хоменко, 1991).
Ряд учених проводили дослідження по вивченню закономірностей змінювання вмісту жиру в молоці і виходу молочного жиру. Однак результати різних авторів неоднозначні і отримані в основному на виведених раніше породах. Особливої гостроти питання впливу генетичних і паратипічних чинників на жирномолочність і вихід молочного жиру набуває в зв’язку з виведенням в останні роки нових українських спеціалізованих молочних порід та суттєвою зміною технологій виробництва продукції.
Тому в сучасних умовах існує нагальна необхідність пошуку нових ефективних шляхів підвищення вмісту жиру в молоці і виходу молочного жиру, що допоможе забезпечити високоефективне ведення галузі молочного скотарства. Це і обумовило актуальність проведених досліджень.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана в лабораторії селекції в скотарстві відділу технологій у молочному скотарстві як складова частина плану науково-дослідних робіт Інституту тваринництва УААН за темою 01 “Обґрунтування, розробка та використання оптимальних технологій ведення молочного скотарства в умовах реформування аграрного сектору України” (№ держ. реєстрації 0101U003311) – завдання 01.04, 01.11 і 01.12.
Мета і завдання досліджень. Метою досліджень було вивчення чинників, які впливають на вміст жиру в молоці і вихід молочного жиру, розробка на базі комплексу найбільш значимих з них моделей оцінки та прогнозування вказаних продуктивних показників, а також визначення ефективності добору з використанням цих моделей.
Для реалізації цієї мети були поставлені наступні завдання:
v вивчити вплив основних генетичних і середовищних чинників на вміст жиру в молоці і вихід молочного жиру, а також на деякі показники якості молочного жиру;
v встановити напрям, форму і силу зв’язків вмісту жиру в молоці і виходу молочного жиру з живою масою, деякими продуктивними і племінними характеристиками предків, а також рівнем годівлі корів;
v шляхом порівняльної оцінки досліджуваних чинників виділити такі, які в найбільшій мірі обумовлюють продуктивні показники, що вивчаються;
v з використанням найбільш значимих факторів розробити моделі оцінки вмісту жиру і виходу молочного жиру.
v оцінити ефективність селекції за допомогою розроблених моделей.
Об’єкт дослідження – корови українських червоно-рябої, чорно-рябої і червоної молочних, симентальської, айрширської, лебединської, голштино-фризської, чорно-рябої порід 34 господарств.
Предмет дослідження – фактори, які впливають на вміст жиру в молоці корів та на вихід молочного жиру.
Методи дослідження – оцінка впливу генетичних і паратипічних факторів на вміст жиру в молоці і вихід молочного жиру шляхом застосування загальної лінійної моделі, зокрема дисперсійного, регресійного та кореляційного аналізів, розробка моделей оцінки вказаних продуктивних ознак.
Наукова новизна одержаних результатів. В даній роботі вперше визначені особливості і параметри впливу комплексу основних генетичних і паратипічних чинників на вміст та вихід молочного жиру корів нових українських червоної, червоно-рябої та чорно-рябої молочних порід. Розроблені шляхи підвищення вмісту і виходу молочного жиру, моделі оцінки вказаних продуктивних ознак.
Вперше встановлено селекційну ефективність добору худоби з використанням розроблених моделей прогнозування вмісту та виходу молочного жиру.
Вперше оцінено жирнокислотний склад молока корів українських чорно-рябої і червоно-рябої молочних порід, а також дочок найбільш цінних бугаїв-плідників.
Практичне значення одержаних результатів. Методи і моделі оцінки вмісту і виходу молочного жиру можуть використовуватись на практиці при прогнозуванні вказаних продуктивних ознак, плануванні селекційного процесу, проведенні ефективного добору. Породи, бугаїв-плідників та генетичні групи, оцінені в процесі досліджень як найперспективніші, доцільно широко впроваджувати у виробництво в процесі проведення селекційного підбору.
Особистий внесок здобувача. Дисертація містить результати власних досліджень автора. Особистий внесок здобувача полягає у створенні баз даних, статистичній обробці матеріалів досліджень, аналізі одержаних результатів, їх узагальненні, підготовці матеріалів до друку, апробації та пропаганді, формуванні висновків та пропозицій виробництву.
В цілому дисертанту належить 90 відсотків творчої частини завершених досліджень та обсягу опублікованих наукових праць.
Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації доповідалися й отримали позитивну оцінку на:
- міжнародній науково-практичній конференції “Проблеми становлення галузі тваринництва в сучасних умовах” (Вінниця, 2005);
- науково-практичній конференції “Вклад молодих вчених в науково-технічний прогрес галузі тваринництва” ІТ УААН (Харків, 2005);
- міжнародній науково-практичній конференції “Сучасний стан і перспективи розвитку генетики сільськогосподарських тварин” (Київ, 2005)
Публікації. Дисертантом опубліковано 8 наукових праць, з них п’ять є науковими статтями у фахових виданнях, які входять до переліку ВАК України, одна – Державна племінна книга, одна – стаття у ДПК, одна – методичні рекомендації.
Обсяг і структура дисертації. Дисертація включає наступні основні розділи: вступ; огляд літератури, матеріал і методика досліджень, результати експериментальних досліджень, висновки, пропозиції виробництву, список використаної літератури, додатки. Обсяг дисертації - 254 стор., містить 64 таблиці, 15 рисунків. Кількість використаних джерел - 175, в тому числі 26 - іноземних.
МАТЕРІАЛ І МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ
Дослідження були проведені на матеріалах племінного обліку в господарствах України, а також шляхом проведення експериментальних досліджень в дослідних господарствах Інституту тваринництва УААН.
Матеріалом для досліджень (рис. 1) була вибірка, яка складалася з даних про 69919 лактацій 25935 корів 8 порід. Вибірка була сформована за період 1970 – 2006 років. В якості досліджуваних ознак використовували вміст жиру в молоці корів та вихід молочного жиру за 305 днів лактації.
Виділяли чинники, які потенційно можуть тим чи іншим чином впливати на вміст жиру в молоці і вихід молочного жиру. До таких чинників були віднесені:
1. Фіксовані чинники (поділені на градації): стадо, порода, батько, генетична група, рік народження, рік отелення, сезон отелення, номер лактації по порядку. По кожній з градацій фіксованого чинника визначали стандартні статистичні показники: кількість тварин (n), середні арифметичні (M), помилку середнього арифметичного (m), середнє квадратичне відхилення (у), а також нижню та верхню межі 95 %-ного довірчого інтервалу.
2. Кількісні чинники: жива маса корів після отелення, племінна цінність бугаїв-батьків, рівень годівлі на корову в рік (ц.к.од.), рівень годівлі концентратами на корову в рік (ц.к.од.), вихід молочного жиру матері, вміст жиру в молоці матері.
Мінливість, успадковуваність жирномолочності та виходу молочного жиру визначали на основі відповідних коефіцієнтів за методиками М.А.Плохінського (1961) з використанням персональних комп’ютерів.
Розрахунки показників зв’язку кількісних обумовлюючих показників з продуктивними якостями виконували за допомогою стандартного пакету програм Table Curve 2D-5.5.
Ступені та вірогідність впливу різних чинників на вміст жиру в молоці та вихід молочного жиру встановлювали шляхом використання загальної лінійної моделі, а також її окремих варіантів – дисперсійного, кореляційного, регресійного аналізів.
Аналіз виконувався за допомогою процедур Regression, Correlation, General Linear Model стандартного пакету прикладних статистичних програм SPSS – 12.0.
Вказані вище чинники оцінювали спочатку шляхом однофакторного аналізу. Потім фактори досліджували на предмет впливу попарно.
З використанням комплексу найбільш значущих показників розробляли моделі оцінки (прогнозування) досліджуваних продуктивних ознак.
На базі прогнозів продуктивних ознак, одержаних при застосуванні створених моделей, проводили моделювання добору різної інтенсивності. При цьому визначали фактичну продуктивність племінної і вибракуваної груп, вірогідність та величину різниці між ними, селекційний диференціал.
РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ
Продуктивність матерів і дочок. При вивченні залежностей між продуктивністю матерів і дочок установлено, що максимальний зв'язок має місце при розгляді середніх показників за всі наявні лактації. Так, коефіцієнт кореляції між вмістом жиру матерів і дочок становить r=0,3 (Р>0,999). Найбільш прийнятно дану залежність описує лінійна функція, наведена на рис. 2.
Рис. 2. Залежність між середнім вмістом жиру за всі наявні лактації в молоці матерів і дочок
Вона обумовлює 8,7 % мінливості вмісту жиру дочок при стандартній помилці передбачення SE=0,33 %. Установлено, що при підвищенні вмісту жиру в молоці в матері на 1 % можна очікувати, що вміст жиру в молоці дочки підвищиться на 0,35 %. Коефіцієнт успадковуваності даного якісного показника молока рівний 0,588.
Коефіцієнт кореляції між виходом молочного жиру матерів (x) і дочок (y) був вірогідним (Р>0,999) при величині r=0,33. Коефіцієнт успадковуваності h2 = 0,66. Цей зв’язок добре описує лінійна функція y=92,55+0,3297*x (R2=0,123; SE=44,92 кг).
Рівень годівлі. Установлено достовірну (Р>0,999) залежність виходу молочного жиру (y) від рівня годівлі (x) корів (рис.3). Цю залежність можливо задовільно відобразити за допомогою рівняння y = –46,1614+31,4124*х0,5, яке описує 14,0 % мінливості вказаного продуктивного показника при стандартній помилці передбачення SE=51,95 кг.
Рис. 3. Вихід молочного жиру в залежності від річного рівня годівлі
З графіка видно, що при збільшенні рівня годівлі підвищується вихід молочного жиру. Однак прибавка кількості молочного жиру з підвищенням рівня годівлі скорочується. Так, при збільшенні рівня годівлі з 30 до 35 ц.к.од. на ко-
рову в рік очікуваний вихід молочного жиру підвищується приблизно на 13,8 кг, а при підвищенні рівня годівлі з 75 до 80 ц.к.од. - тільки на 8,9 кг.
Стадо. Цей фактор можна певною мірою віднести як до генетичних, так і до середовищних. За ступенем впливу він займає одне з провідних місць. З його допомогою можливо контролювати 12,4 % мінливості вмісту і 20,1 % виходу молочного жиру (Р>0,999).
Установлено, що тварини з різних стад суттєво відрізняються за середніми показниками продуктивності (табл. 1); це використано нами при удосконаленні методів їх комплексної оцінки.
Найвищий вихід молочного жиру в молоці корів був у стаді Д/Г Вінницької ДСГДС – 216,08 кг, а найнижчий – у стадах Д/Г “Зоря” і ВАТ “Вербівське”, відповідно 84,74 кг і 86,63 кг.
Таблиця 1
1. Вміст (%) та вихід (кг) молочного жиру в залежності від стада
Стадо | n | Вміст жиру, % | Вихід молочного жиру, кг
M ± m | у | M ± m | у
ВАТ “Кегичівський” | 2413 | 4,15±0,006 | 0,29 | 177,2±1,822 | 44,30
ВАТ “Україна” | 3016 | 4,05±0,006 | 0,37 | 147,1±3,234 | 40,63
Д/Г “Українка” | 8970 | 4,03±0,003 | 0,36 | 203,8±3,312 | 65,38
Д/Г “Українка Слобідська” | 4983 | 3,95±0,004 | 0,42 | 192,4±0,909 | 46,28
Д/С “Вінницька” | 601 | 3,95±0,012 | 0,28 | 216,1±5,724 | 40,50
АТОВ “Харківплемсервіс” | 799 | 3,89±0,011 | 0,28 | 169,6±0,527 | 47,75
П/З “Червоний Велетень” | 9918 | 3,86±0,003 | 0,29 | 181,9±1,765 | 54,35
Д/Г “Елітне” | 6536 | 3,85±0,004 | 0,29 | 144,6±4,130 | 47,16
ВАТ “Шевченко” | 146 | 3,82±0,025 | 0,15 | 120,6±0,996 | 37,17
АСП “Ольховатка” | 55 | 3,82±0,041 | 0,17 | 146,3±6,728 | 16,53
Д/Г “Мерефа” | 430 | 3,80±0,015 | 0,12 | 122,0±0,609 | 32,79
Д/Г “Зоря” | 750 | 3,76±0,011 | 0,31 | 84,7±2,495 | 30,37
СК “Восток” | 3598 | 3,74±0,005 | 0,29 | 144,8±0,832 | 88,99
Д/Г “Кутузівка” | 6716 | 3,73±0,004 | 0,41 | 156,7±1,012 | 40,90
ФГ “Альфа” | 746 | 3,64±0,011 | 0,29 | 146,0±1,827 | 46,94
ВАТ “Вербівське” | 76 | 3,58±0,035 | 0,14 | 86,6±1,085 | 29,63
Порода. Встановлено, що ступінь впливу породи на вміст жиру в молоці корів складає 6,4 %, на вихід молочного жиру 3,2 % при ступенях довірчої імовірності P>0,999.
Високою жирномолочністю відрізняються тварини айрширської (4,19 %) і лебединської (4,16 %), а низькою – української чорно-рябої молочної породи (3,78 %).
Таблиця 2
2. Вміст (%) і вихід молочного жиру (кг) в залежності від породи
Порода | n | Вміст жиру, % | Вихід молочного жиру, кг
M ± m | у | M ± m | у
айрширська | 2241 | 4,19±0,007 | 0,28 | 195,4±1,158 | 55,7
лебединська | 796 | 4,16±0,011 | 0,46 | 186,4±1,943 | 67,2
українська червона мол. | 2571 | 4,02±0,006 | 0,36 | 196,2±1,081 | 68,6
голштино-фризська | 1328 | 3,92±0,009 | 0,42 | 186,0±1,505 | 130,9
симентальська | 8915 | 3,89±0,003 | 0,28 | 162,4±0,581 | 58,4
укр.червоно-ряба мол. | 37314 | 3,88±0,003 | 0,28 | 161,2±0,284 | 49,4
чорно-ряба | 1321 | 3,81±0,009 | 0,46 | 167,6±1,508 | 51,2
укр. чорно-ряба мол. | 14484 | 3,78±0,003 | 0,38 | 158,0±0,456 | 50,6
Кращою за показником виходу молочного жиру за лактацію виявилася українська червона молочна порода (196,2 кг).
Генетична група. Генетичною групою на основі симентальської породи описується 2,9 % мінливості вмісту жиру в молоці і 4,9 % мінливості виходу молочного жиру корів (P>0,999). Найбільш перспективні групи – С1/4+Г1/4+А1/2, С1/4+М1/4+Г1/2, С1/4+ Г1/4+М1/2.
Чинник “генетична група” при аналізі помісей на основі чорно-рябої породи має достовірний (P>0,999), хоча і менш суттєвий, вплив на вміст жиру в молоці корів (з2=0,003) і на вихід молочного жиру (з2=0,031).
Рік отелення. Найбільш високим вмістом жиру в молоці характеризуються корови 1978, 1981, 1985 та 1990 років отелення. А найнижчим - тварини 1995, 1996, 1999, 2001 та 2002 років отелення. Щодо виходу молочного жиру найбільшим даний показник був у корів 1989, 1990, 1991 років отелення, а найнижчим 2001, 2002 років. В цілому спостерігається підвищення виходу молочного жиру від 1970-х до 1990-х років і подальше його зниження.
Ступінь впливу року отелення на вміст жиру в молоці складає 4,7 %, а на вихід молочного жиру 8,2 %; при цьому імовірність помилки не перевищувала р=0,001.
Батько. З усіх проаналізованих нами факторів найбільш впливовим виявився фактор “батько” корови. Ступінь його впливу на вміст жиру в молоці склав 13,1 %, на вихід молочного жиру 20,7 % при Р>0,999. Оцінки найбільш характерних бугаїв-плідників представлені в табл. 3.
Виділено групу бугаїв, які характеризуються високим вмістом жиру в молоці дочок при посередньому виході молочного жиру – Аптекар 1447, Флегель 2167, Срив 23, Маркіз 2246, Рубін 9045, Антей 7237.
Таблиця 3
3. Вплив бугаїв-плідників на вміст жиру в молоці (%)
та вихід молочного жиру (кг) їхніх дочок
Порода | n | Вміст жиру, % | Вихід молочного жиру, кг
M ± m | у | M ± m | у
Аптекар 1447 | 295 | 4,24±0,017 | 0,46 | 159,1±2,608 | 31,36
Флегель 2167 | 207 | 4,11±0,020 | 0,44 | 139,2±3,113 | 39,13
Срив 23 | 218 | 4,08±0,020 | 0,38 | 140,0±3,033 | 33,71
Маркіз 2246 | 248 | 4,07±0,019 | 0,38 | 132,2±2,844 | 34,92
Рубін 9045 | 299 | 4,06±0,017 | 0,35 | 159,3±2,590 | 39,22
Антей 7237 | 530 | 4,01±0,013 | 0,37 | 157,03±1,945 | 60,52
Аніс 3491 | 201 | 4,06±0,021 | 0,44 | 195,0±3,159 | 49,98
Тохтаан Ісо 88 | 759 | 4,02±0,011 | 0,30 | 204,4±1,626 | 58,71
Атлант 8375 | 315 | 4,00±0,016 | 0,28 | 180,08±2,523 | 55,71
Сокол 127 | 308 | 3,99±0,017 | 0,36 | 191,8±2,552 | 65,34
Нікель 387680-90 | 264 | 3,85±0,018 | 0,24 | 200,9±2,756 | 47,47
Вуд 1703660 | 371 | 3,92±0,015 | 0,24 | 200,7±2,325 | 65,20
Сеул 1715628-129 | 781 | 3,92±0,010 | 0,31 | 209,5±1,603 | 61,11
Север 1701 | 241 | 3,91±0,019 | 0,27 | 178,09±2,885 | 47,14
Пейт Акрес Президент 18758683 | 598 | 3,90±0,012 | 0,28 | 221,4±1,831 | 50,51
Антиквар 251 | 232 | 3,73±0,019 | 0,16 | 117,0±2,940 | 27,63
Засічний 5116 | 515 | 3,60±0,013 | 0,26 | 119,8±1,974 | 37,12
Зоркий 2874 | 217 | 3,78±0,020 | 0,35 | 81,8±3,040 | 19,46
Найбільш цінними є плідники, дочки яких поєднують високі жирність молока і вихід молочного жиру – Аніс 201, Тохтаан Ісо 88, Сокол 127, Нікель 387680-90, Вуд 1703660, Сеул 1715628-129, Пейт Акрес Президент 18758683, Атлант 8375, Север 1701. Сперму цих бугаїв доцільно широко використовувати в селекційному процесі.
Виявлено групу бугаїв, дочки яких характеризуються незадовільними продуктивними характеристиками по обох проаналізованих показниках – Антиквар 251, Засічний 5116, Зоркий 2874. Сперму цих плідників доцільно вибракувати.
Спільний вплив факторів. При вивченні спільного впливу пар факторів на вміст жиру в молоці корів і вихід молочного жиру, встановлено, що найбільш значимою парою була “батько * рік отелення”. Вплив даного чинника на вміст жиру в молоці складає 7,8 %, а на вихід молочного жиру 8,8 % (Р>0,999). Механізм спільного впливу наочно проілюстровано у табл. 4, з якої видно, що у 1982 році дочки Ікса 2194 переважали за вмістом жиру в молоці дочок Реда 17113015/2563, а у 1990 році навпаки.
Таблиця 4
4. Приклад спільного впливу чинника “батько” з чинником “рік отелення”
Батько | Рік отелення | Вміст жиру в молоці, % | Вихід молочного жиру, кг
Ікс 2194 | 1982 | 4,2 | 96,0
1990 | 3,6 | 156,4
Ред 1713015/2563 | 1982 | 3,7 | 211,4
1990 | 4,0 | 193,4
Суттєвим спільним впливом відрізнялися пари факторів „батько * номер лактації” (ступінь впливу на вихід молочного жиру з2=0,079), „стадо * номер лактації” (ступінь впливу на вміст жиру з2=0,060) і „батько * продуктивність матері” (ступінь впливу на вміст жиру з2=0,023, на вихід – з2=0,018).
Весь комплекс факторів. З використанням комплексу найвпливовіших генетичних і негенетичних факторів були розроблені моделі прогнозування досліджуваних продуктивних показників.
Модель оцінки вмісту жиру в молоці відзначається досить високою адекватністю (табл. 5). Так, при статистичній вірогідності Р>0,999 вона дозволяє описувати 34,3 % мінливості цієї ознаки якості молока. При цьому стандартна помилка передбачення дорівнює SE = 0,192 %, що істотно нижче середнього квадратичного відхилення (у = 0,342).
Таблиця 5
5. Характеристика моделі оцінки вмісту жиру в молоці
на основі комплексу найбільш значущих факторів
Фактори | Критерій Фішера | Рівень вірогідності | Ступінь впливу
Вільний член | 1660,692 | 0,999 | 0,153
Стадо | 3,498 | 0,999 | 0,005
Порода | 6,328 | 0,999 | 0,005
Батько | 2,109 | 0,999 | 0,021
Рік отелення | 1,566 | 0,962 | 0,004
Вміст жиру в молоці матері | 57,977 | 0,999 | 0,006
стадо * рік отелення | 1,736 | 0,999 | 0,019
Батько * рік отелення | 1,077 | 0,919 | 0,078
Стадо * номер лактації | 1,236 | 0,999 | 0,060
Батько* вміст жиру в молоці матері | 2,270 | 0,999 | 0,023
З використанням даної моделі було оцінено вміст жиру по тваринах вибірки. Установлено, що при цьому прогнозовані шляхом застосування моделі значення досить добре відбивають фактичний вміст жиру в молоці корів. Так, коефіцієнт кореляції між прогнозованими і фактичними значеннями аналізованого продуктивного показника становив r=0,59 (Р>0,999).
При моделюванні добору за оцінками вмісту жиру, одержаними при застосуванні моделі, отримані наступні результати (табл. 6).
Встановлено високу ефективність добору за допомогою розробленої моделі. Особливо селекційно значимі різниці між племінною і вибракуваною групами зафіксовані при виділенні до 15 % кращих і 5 % гірших тварин. Добір 5 % тварин, оцінених за моделлю як найжирномолочніші, забезпечує селекційний диференціал Sd=0,51 % жиру, що складає 12,9 % від середнього по вибірці.
Вірогідність розходжень між фактичною продуктивністю племінної і вибракуваної груп складає P>0,999 на всіх розглянутих рівнях добору. Таким чином, використання в селекційній роботі розробленої нами моделі дозволяє спрогнозувати жирномолочність тварин і ефективно виділяти в племінне ядро 5 - 15 % потенційно кращих за цим показником тварин.
Таблиця 6
6. Добір на базі оцінок вмісту жиру в молоці за допомогою моделі,
що використовує найбільш значущі показники
Процент
вибраковки | Фактичний вміст жиру в молоці племінної групи, % | Фактичний вміст жиру в молоці вибракуваної групи, % | Різниця за вмістом жиру між плем. і вибр. групами, %
0 | 3,95 | - | -
5 | 3,97 | 3,59 | 0,38
10 | 3,98 | 3,64 | 0,34
15 | 3,99 | 3,68 | 0,31
20 | 4,01 | 3,70 | 0,31
30 | 4,04 | 3,74 | 0,30
40 | 4,07 | 3,77 | 0,30
50 | 4,10 | 3,79 | 0,31
60 | 4,14 | 3,82 | 0,32
70 | 4,18 | 3,85 | 0,33
80 | 4,24 | 3,87 | 0,37
85 | 4,28 | 3,89 | 0,39
90 | 4,34 | 3,90 | 0,44
95 | 4,46 | 3,92 | 0,54
Створено модель прогнозування виходу молочного жиру на базі сукупності генетичних і негенетичних факторів. Дана модель характеризується коефіцієнтом детермінації R2 = 0,558, стандартною помилкою передбачення SE = 25,158 кг при високому ступені довірчої імовірності (Р>0,999). Приклад розрахунку прогнозованого за моделлю виходу молочного жиру корови Розанта 8614 наведений у табл. 7.
Таблиця 7
7. Оцінка за моделлю виходу молочного жиру корови Розанта 8614
Чинники | Градації чинників | Фіксований ефект або коефіцієнт
регресії
Вільний член | 42,351
Стадо | Червоний Велетень | 3,866
Батько | Скайчиф 349 | 64,949
Порода | Українська червоно-ряба молочна | 24,056
Номер лактації | 54,830
Рік отелення | 1998182,444
Вихід молочного жиру матері | 189,4 кг | 0,149
Стадо * рік отелення | Червоний велетень * 1998 | 0,00
Порода * рік отелення | Українська червоно-ряба молочна*1998 | -108,926
Батько *номер лактації | Скайчиф 349 * 5 | 115,973
Батько * рік отелення | Скайчиф 349 * 1998 | -124,280
Батько * вихід молочного жиру матері | Скайчиф 349 * 189,4 кг | -0,153
Прогнозований вихід молочного жиру корови Розанта 8614 становить 204,4 кг, а фактичний 209,9 кг., різниця між прогнозом і фактом становить 5,5 кг.
Характеристика впливу факторів, що увійшли до цієї моделі, подана в табл. 8. На базі даної моделі проведене прогнозування виходу молочного жиру корів. Порівняння індивідуальних прогнозованих і фактичних значень даної продуктивної ознаки свідчить про суттєвий кореляційний зв’язок між ними (r= 0,75, Р>0,999). Отже, оцінки, розраховані шляхом застосування цієї моделі, адекватно відображають одержані на практиці величини виходу молочного жиру.
Моделювання добору за прогнозом (табл. 9) показало, що в усіх його варіантах відмінності між фактично отриманою середньою молочною продуктивністю племінної і вибракуваної груп були вірогідними (Р>0,999). Найефективніший добір за допомогою розробленої моделі до 20 % кращих, або 5 % гірших тварин. При цьому в розглянутих варіантах добору різниця за продуктивністю становить 44,7 % від середньої по всій вибірці при доборі гірших тварин, а при доборі кращих тварин – від 39,4 % до 57,5 %.
Таблиця 8
8. Характеристика моделі оцінки виходу молочного жиру
на основі комплексу найбільш значущих факторів
Фактори | Критерій Фішера | Рівень вірогідності | Ступінь впливу
Вільний член | 561,380 | 0,999 | 0,058
Стадо | 13,770 | 0,999 | 0,021
Порода | 2,610 | 0,989 | 0,002
Батько | 2,010 | 0,999 | 0,020
Номер лактації | 35,377 | 0,999 | 0,030
Рік отелення | 2,024 | 0,998 | 0,005
Вихід молочного жиру матері | 35,404 | 0,999 | 0,004
Стадо * рік отелення | 1,652 | 0,999 | 0,017
Порода * рік отелення | 1,943 | 0,999 | 0,017
Батько * номер лактації | 1,683 | 0,999 | 0,079
Батько * рік отелення | 1,220 | 0,999 | 0,088
Батько * вихід молочного жиру матері | 1,820 | 0,999 | 0,018
Якщо відібрати 5 % тварин, оцінених за моделлю як такі, що характеризуються найбільш високим виходом молочного жиру, то селекційний диференціал становитиме Sd=99,2 кг. Цей варіант доцільно застосовувати при бракуванні низькопродуктивних тварин.
Таблиця 9
9. Добір на базі оцінок кількості молочного жиру за допомогою моделі,
що використовує найбільш значущі показники
% вибраковки | Фактичний вихід молочного жиру племінної групи, кг | Фактичний вихід молочного жиру вибракуваної групи, кг | Різниця за виходом молочного жиру між плем. і вибр. групами, кг
0 | 181,5 | 0,0
5 | 185,6 | 104,5 | 81,1
10 | 189,0 | 114,7 | 74,3
15 | 192,1 | 121,8 | 70,3
20 | 195,2 | 126,9 | 68,3
30 | 201,4 | 135,1 | 66,3
40 | 208,1 | 141,6 | 66,5
50 | 215,6 | 147,5 | 68,1
70 | 233,2 | 159,4 | 73,8
80 | 245,8 | 165,5 | 80,3
90 | 264,7 | 172,3 | 92,4
95 | 280,7 | 176,3 | 104,4
Жирнокислотний склад молочного жиру дочок різних плідників.
Щоб з’ясувати вплив генетичних і негенетичних чинників на жирнокислотний склад жиру молока спільно з лабораторією екомоніторингу і оцінки якості кормів і продукції тваринного походження були проведені експериментальні дослідження в вирівняних умовах. Встановлено, що з генетичних чинників найбільший вплив на вміст жирних кислот в молоці має батько (табл. 10).
Таблиця 10
10. Вміст деяких жирних кислот в жирі молока дочок різних бугаїв, %
Батько | С10:0 – деканова | С16:1 - гептадецинова | С18:1 – олеїнова | С18:2 – лино-лева | С18:3 – линоле-нова
Беркут | - | 1,74 | 23,39 | 4,81 | 0,82
Двойник | 4,77 | 0,93 | 19,70 | 4,63 | 0,79
Док | 7,44 | 0,84 | 20,25 | 6,83 | 0,41
Зевс | 1,07 | 2,14 | 22,71 | 4,36 | 0,72
Іменит | 2,06 | 1,85 | 23,79 | 5,33 | 0,77
Піон | 2,17 | 2,24 | 22,68 | 4,99 | 1,12
Соболь | - | 2,50 | 24,72 | 7,02 | 0,60
Султан | 1,31 | 2,17 | 17,36 | 5,73 | 0,84
Ступінь впливу батька, % | 27,0 | 7,2 | 19,8 | 16,7 | 12,4
Вплив бугаїв на вміст досліджуваних жирних кислот у жирі молока їхніх дочок коливається від 7,2 % (гептадецинова кислота) до 27,0 % (деканова кислота). Життєво важливими для організму людини є олеїнова, линолева, линоленова жирні кислоти. Вплив батьків на вміст вказаних жирних кислот складає 19,8 %, 16,7 %, 12,4 % відповідно.
ВИСНОВКИ
1.
Моделі селекційної оцінки вмісту жиру в молоці корів і виходу молочного жиру на базі генетичних і негенетичних факторів дозволяють контролювати до 34,3 % мінливості вмісту жиру в молоці корів і до 55,8 % виходу молочного жиру (P>0,999). Застосування даних моделей при доборі 5 – 15 % кращих за прогнозом тварин дає можливість підвищити відповідно середній вміст жиру в молоці відібраних тварин племінного ядра на 0,33 – 0,51 % і вихід молочного жиру - на 54,5 – 71,3 кг у порівнянні з тваринами без попереднього добору.
2.
Вибракування 5 % гірших тварин на основі створеної нами моделі прогнозування виходу молочного жиру за комплексом генетичних і негенетичних факторів забезпечує виведення зі стада тварин із середнім виходом молочного жиру 104,5 кг, що на 81,1 кг менше, ніж у залишеній у стаді племінній групі, при селекційному диференціалі Sd = 4,1 кг.
3.
Найбільш значимим із досліджених генетичним фактором є батько. Цим фактором можливо описати 13,1 % мінливості вмісту жиру в молоці і 20,7 % мінливості виходу молочного жиру. Істотні також спільні впливи фактора “батько” з іншими: “батько * рік отелення” (з2=0,085 на вміст жиру і з2=0,114 на вихід молочного жиру), “батько * вихід молочного жиру матері” (з2=0,077 і з2=0,099 відповідно).
4.
Виявлені плідники, дочки яких мають як високий вихід молочного жиру, так і високу жирність молока – Аніс 201, Тохтаан Ісо 88, Сокол 127, Нікель 387680-90, Вуд 1703660, Сеул 1715628-129, Пейт Акрес Президент 1875683, Север 1701, Антей 7237, Атлант 8375.
5.
Стадо має вірогідний (P>0,999) вплив на вміст жиру в молоці корів (з2=0,124) і на вихід молочного жиру (з2=0,201). Суттєвий влив даного фактора можна пояснити тим, що він поєднує як генетичну, так і середовищну складові.
6.
Установлено, що вплив породи на вміст жиру в молоці корів складає з2=0,064 (P>0,999). Ступінь впливу даного фактора на вихід молочного жиру становить з2=0,032 також при високому ступені вірогідності (P>0,999). Найбільш жирномолочною є айрширська порода (4,192%), а найвищим виходом молочного жиру характеризується українська червона молочна порода (196,2 кг).
7.
При підвищенні вмісту жиру в молоці матері на 1 % можна очікувати росту цього показника у дочок на 0,35 %. Кореляційний зв’язок між виходом молочного жиру матерів та дочок досягає r = 0,33 (P>0,999). Коефіцієнти успадковуваності вмісту жиру в молоці і виходу молочного жиру дорівнюють відповідно 0,59 та 0,66.
8.
За допомогою генетичної групи можливо контролювати до 2,9 % мінливості вмісту жиру в молоці і до 4,9 % мінливості виходу молочного жиру (P>0,999). Найбільш високопродуктивними генетичними групами на основі симентальської породи є С1/4+Г1/4+А1/2, С1/4+М1/4+Г1/2, С1/4+ Г1/4+М1/2. Корови, які належать до них характеризуються найвищим виходом молочного жиру (186,4 кг - 199,6 кг) при високому вмісті жиру в молоці (3,99 %; - 4,01 %).
9.
Визначений в подібних середовищних умовах вплив батьків на вміст жирних кислот у жирі молока їх дочок коливається від 7,2 % (гептадецинова кислота) до 27 % (деканова кислота). По життєво важливих для організму людини олеїновій, линолевій і ліноленовій жирних кислотах цей вплив становить відповідно 19,8 %, 16,7 %, і 12,4 %.
10.
Розроблені на базі виключно генетичних факторів моделі прогнозування виходу молочного жиру забезпечують при доборі вірогідні (P>0,999) різниці між племінною і вибракуваною групами на рівні 60,2 – 74,7 кг молочного жиру при селекційних диференціалах до 70,9 кг, що дозволяє більш точно планувати ефект від впровадження селекційних заходів.
ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ
1.
Для досягнення високої молочної продуктивності планувати підбір з широким використанням генетичних груп (С1/4+Г1/4+А1/2, С1/4+М1/4+Г1/2, С1/4+ Г1/4+М1/2) і бугаїв-плідників (Север 1701, Антей 7237, Атлант 8375, Нікель 387680, Сеул 1715628), оцінених нами як найбільш перспективні.
2.
В молочних стадах враховувати встановлені нами закономірності впливу генетичних і негенетичних чинників на вміст жиру в молоці корів та на вихід молочного жиру.
3.
В селекційній роботі для раннього виділення племінного ядра та вибраковки низькопродуктивних тварин використовувати розроблені моделі прогнозування жирномолочності та виходу молочного жиру.
СПИСОК ОСНОВНИХ ПУБЛIКАЦIЙ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦIЇ
1.
Ємець З.В. Вплив умов року народження корів на вміст та вихід молочного жиру // Збірник наукових праць Вінницького державного аграрного університету. – Вип. 22. Частина 2. - 2005. – С. 64 – 68.
2.
Ємець З.В. Вміст жиру в молоці корів та вихід молочного жиру в залежності від породи // Вісник Полтавської державної аграрної академії. - 2005. - № 2.- С.127-128.
3.
Ємець З.В. Вплив чинника “господарство” на вміст жиру в молоці корів та на вихід молочного жиру // Науково-технiчний бюлетень / IТ УААН. - Харкiв. – 2006. - № 92. – С. 42 – 46.
4.
Ємець З.В. Залежність між середнім вмістом жиру за довічну молочну продуктивність корів-матерів та дочок // Науково-технiчний бюлетень / IТ УААН. - Харкiв. – 2006. – № 93. – С. 29 – 31.
5.
Шабля В.П., Осипенко Т.Л., Ємець З.В. Порівняльна оцінка вмісту і виходу молочного білка у корів різних генетичних груп // Науковий вісник Національного аграрного університету. – Київ. - 2005. – № 85.- С. 192 – 195.
6.
Державна племінна книга великої рогатої худоби симентальської породи / Шабля В.П., Храмцова О.М., Осипенко Т.Л., Борисовський В.А., Задорожна І.Ю., Бороздіна І.В., Ємець З.В – К.: ВД “Стилос”, 2004. – 350 с.
7.
Осипенко Т.Л., Ємець З.В. Якісні показники молока корів симентальської породи // Державна племінна книга великої рогатої худоби симентальської породи. – К.: ВД “Стилос”, 2004. – С.42-46.
8.
Прогнозирование хозяйственно-полезных признаков молочного скота в раннем возрасте: Методические рекомендации / Шабля В.П., Задорожная И.Ю., Афанасенко В.Ю., Балагуровский С.В., Осипенко Т.Л., Емец З.В., Данец Л.Н. / Институт животноводства УААН. – К. – Х.: ИЖ УААН, 2004. – 14 с.
Ємець З.В. Розробка моделей селекційної оцінки вмісту жиру в молоці і виходу молочного жиру корів. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.02.01 - розведення та селекція тварин. - Інститут тваринництва УААН, Харків, 2006.
Дисертація присвячена порівняльній оцінці впливу на вміст жиру в молоці корів і вихід молочного жиру основних генетичних і негенетичних факторів. Виділено та проаналізовано основні фактори, що зумовлюють вміст жиру та вихід молочного жиру. Оцінено ступінь впливу окремо кожного з факторів і основні характеристики залежностей вивчених продуктивних показників від них. Проведено одночасну оцінку впливу найбільш впливових генетичних і негенетичних факторів на вміст жиру та вихід молочного жиру. Шляхом об’єднання факторів розроблено придатні для практичного використання моделі оцінки та прогнозування вмісту жиру та виходу молочного жиру на базі сукупностей факторів. Встановлено селекційну ефективність добору худоби з застосуванням створених моделей.
Ключовi слова: корови, молоко, генетичні, негенетичні фактори, вміст жиру, вихід молочного жиру, стадо, оцінка, залежності, ступінь впливу, вірогідність, моделі, добір.
Емец З.В. Разработка моделей селекционной оценки содержания жира в молоке и выхода молочного жира коров. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.02.01 - разведение и селекция животных. - Институт животноводства УААН, Харьков, 2006.
Диссертация посвящена сравнительной оценке влияния основных генетических и негенетических факторов на содержание жира в молоке коров и выход молочного жира.
Установлено, что модели прогнозирования содержания жира в молоке коров и выхода молочного жира на базе генетических и негенетических факторов позволяют контролировать до 34,3 % изменчивости содержания жира в молоке коров и до 55,8 % выхода молочного жира (P>0,999). Применение данных моделей при отборе 5 – 15 % лучших по прогнозу животных дает возможность повысить соответственно среднее содержание жира в молоке отобранных животных племенного ядра на 0,33 – 0,51 % и выход молочного жира - на 54,5 – 71,3 кг в сравнении с животными без предварительного отбора.
Выбраковка 5 % худших животных на основе созданной нами модели прогнозирования выхода молочного жира по комплексу генетических и негенетических факторов обеспечивает выведение из стада животных со средним выходом молочного жира 104,5 кг, что на 81,1 кг меньше, чем в оставленной в стаде племенной группе.
Наиболее значимым из исследованных генетическим фактором является отец. Посредством данного фактора возможно описать 13,1 % изменчивости содержания жира в молоке и 20,7 % изменчивости выхода молочного жира. Существенны также совместные влияния фактора “отец” с другими: “отец – год отела” (з2=0,085 на содержание жира и з2=0,114 на выход молочного жира), “отец – выход молочного жира матери” (з2=0,077 и з2=0,099 соответственно).
Наиболее сильно влияющим фактором, сочетающим как генетическую, так и средовую составляющие, является “стадо”. Он оказывает достоверное (P>0,999) влияние на содержание жира в молоке коров (з2=0,124). Степень влияния данного фактора на выход молочного жира составляет з2=0,201 также при высокой степени достоверности (P>0,999).
Установлено, что влияние породы на содержание жира в молоке коров составляет з2=0,064 (P>0,999). Степень влияния данного фактора на выход молочного жира з2=0,032 при P>0,999.
Генетической группой на основе симментальской породы описывается 2,9 % изменчивости содержания жира в молоке и 4,9 % изменчивости выхода молочного жира коров (P>0,999). Фактор “генетическая группа” при анализе помесей на основе черно-пестрой породы
