CC BY
18
УДК / UDC 636.2.082.31
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ГЕНОМНОЙ ОЦЕНКИ БЫКОВ-ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ И ОЦЕНКИ ПО КАЧЕСТВУ ПОТОМСТВА
COMPARATIVE ANALYSIS OF GENOMIC EVALUATION RESULTS OF STUD BULLS AND ASSESSSMENT OF THE RACE QUALITY
Кислякова Е.М., доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой Kislyakova E.M., Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Head of the Department Исупова Ю.В., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Isupova Yu.V., Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor
Антропова Н.А., студент Antropova N.A., Student Владыкина Е.Л., аспирант Vladykina E.L., Postgraduate Student
Кузнецова М.К., аспирант Kuznetsova M.K., Postgraduate Student ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный аграрный университет»,
Ижевск, Россия Federal State Budget Education Institution for Higher Education «Udmurt state agricultural university», Izhevsk, Russia *E-mail: [email protected]
В статье приводятся данные о различиях в оценках по качеству потомства и геномной оценки быков-производителей. Зоотехники и селекционеры выбирают производителей для воспроизводства стада, основываясь на геномном прогнозе разных стран. Сравнительный анализ результатов оценок быков-производителей по качеству потомства и по геному проводился на базе предприятия по искусственному осеменению Акционерное общество «Удмуртское по племенной работе». В исследовании задействовано более 70 быков голштинской породы разных линий. В среднем прогнозы по геномной оценке и оценка по качеству потомства по уровню удоя, а также по качественным показателям молока практически совпадают. Однако, если рассматривать прогноз по удою в разрезе линий, то наблюдаются различия в геномной оценке и оценке по качеству потомства у некоторых линий. По качественным характеристикам молока различия значительны в разрезе линий в зависимости от оценки. Таким образом, проведенное исследование показало, что геномная оценка быков-производителей может использоваться для предсказания качественных характеристик потомства, но необходимо учитывать особенности каждой линии.
Ключевые слова: крупный рогатый скот, бык-производитель, геномная оценка, оценка по качеству потомства, метод BLUP
The article provides data on the differences in the assessments of the quality of race and genomic evaluation of stud bulls. Zootechnicians and breeders choose bulls for the reproduction of the herd, based on the genomic forecast of different countries. A comparative analysis of the assessments results of stud bulls by the quality of race and by genome was carried out on the basis of the artificial insemination enterprise
Joint Stock Company "Udmurt Breeding Work". The study involved more than 70 Holstein bulls of different lines. On average, the forecasts for genomic assessment and the assessment of the quality of race by the level of milk yield, as well as by the quality indicators of milk, practically coincide. However, if we consider the forecast for milk yield in the context of lines, then there are differences in the genomic assessment and assessment of the quality of race in some lines. According to the qualitative characteristics of milk, the differences are significant in the section of lines, depending on the assessment. Thus, the study showed that genomic evaluation of the stud bulls can be used to predict the qualitative characteristics of race, but it is necessary to take into account the characteristics of each line.
Key words: cattle, stud bulls, genomic evaluation, evaluation of the quality of race, BLUP method.
Введение. Современным производителям молока необходимы животные, во-первых, с высокой резистентностью к заболеваниям, во-вторых, с высоким генетическим потенциалом для дальнейшего получения молока, а, следовательно, для экономически эффективного ведения отрасли.
Геномная оценка - наиболее обсуждаемая сегодня тема в селекции молочного скотоводства. Геномная селекция - это способ отбора и подбора животных, основанный на установлении достоверной взаимосвязи между структурой ДНК животного и уровнем проявления хозяйственно-полезных признаков. Достоверность оценки по происхождению составляет около 30 %, по геному - чуть более 60 %, то при дополнении этих оценок результатами аттестации отцов по потомству достоверность комбинированной оценки возрастает до 82 и даже до 90 %.
В настоящее время зоотехники-селекционеры животноводческих хозяйств выбирают для воспроизводства стада быков-производителей, основываясь на геномном прогнозе разных стран. Для геномной оценки используют индексы, которые определяют разные блоки показателей.
Все эти показатели характеризуют влияние родителя на его потомство в будущем. В настоящее время для определения племенной ценности быков-производителей используется индекс племенной ценности (EBV) на основе метода наилучшего линейного несмещенного прогноза «Модель животного» (BLUP AM). Данный метод позволяет устранить все недостатки предыдущих методов оценки племенных качеств животных и повысить точность и объективность оценки по генотипу. В связи с этим научный и практический интерес представляет сравнение прогнозов продуктивности животных, полученных разными методами.
Целью наших исследований было провести сравнительный анализ результатов оценки быков-производителей по геному и по качеству потомства.
Условия, материалы и методы. Исследование проводилось на базе предприятия по искусственному осеменению Акционерное общество «Удмуртское по племенной работе» город Ижевск. В работе были задействованы быки-производители голштинской породы. За основу бралась геномная оценка быков-производителей и сравнивалась с оценкой по качеству потомства. Для этого использовались данные из ООО РЦ Плинор «Картотека быков», каталог оценки потомства методом BLUP от ФГБОУ ВНИИПлем и результаты геномных оценок разных ДНК лабораторий.
Результаты и обсуждение. АО «Удмуртское по племенной работе» является организацией по искусственному осеменению и в настоящее время на площадке содержится порядка 30 голов быков голштинской породы. В год производится более 40 тысяч доз семени, а реализуется более 100 тысяч доз.
В исследовании было задействовано более 70 быков голштинской породы разных линий, от которых имеется запас семени на предприятии. 40 % быков из этого количества имеет оценку по качеству потомства и все производители имеют геномный прогноз племенной ценности.
В таблице 1 приведены показатели племенной ценности быков, от которых имеется запас семени на предприятии. В группу «Геномная оценка» включены быки, которые имеют только геномный прогноз племенной ценности, а в группу «BLUP оценка» - быки, имеющие оценку по качеству потомства, а также геномный прогноз.
В среднем прогнозы по геномной оценке и оценке по качеству потомства по молоку, а также по качественным показателям молока практически одинаковые (таблица 1).
Таблица 1 - Средние показатели племенной ценности быков-производителей, оцененных разными методами в АО «Удмуртплем»_
Оценка Количество голов Прогноз по молоку, кг Прогноз по жиру, % Прогноз по белку, %
Геномная 47 +484,62 +0,07 +0,05
БШР 29 +477,97 +0,06 +0,05
Если рассматривать прогноз по удою в разрезе линий (рисунок 1), то наблюдаются различия в геномной оценке и в оценке по качеству потомства у быков разных линий.
в разрезе линий, кг
Так, у производителей линии М. Чифтейн прогноз по молоку по результатам геномной оценки в среднем ниже оценки BLUP на 541 кг. Если смотреть на общую картину, то быки-производители анализируемых линий по геномному прогнозу уровня удоя уступают оценке по качеству потомства. Можно предположить, что геномный прогноз племенной ценности основан на зарубежной референтной популяции, которая характеризуется более высоким
уровнем базисной продуктивности. Следовательно, согласно геномному прогнозу, дельта имеет более низкие показатели. Оценка племенной ценности методом ВШР проведена по показателям продуктивности потомков в российских технологических условиях.
Анализируя прогноз влияния производителя на содержание жира и белка в молоке, можно отметить более значительные различия в разрезе линий в зависимости от способа оценки. Следует отметить, что результаты геномной оценки по качественным характеристикам молока по всем анализируемым линиям имеют более высокое значение по сравнению с результатами оценки по качеству потомства (рисунки 2, 3).
0,29
0,14
■ 0 03 ■ <М» °'°8
-0,06
-0,01
В. Б. Айдиал М. Чифтейн П. Говернер Р. Соверинг
■ Ген. оценка 0,14 0,03 0,29 0,08
ВШР -0,01 -0,06 0,05 -0,03
Рисунок 2 - Прогноз племенной ценности по массовой доле жира в молоке разными методами в разрезе линий, %
В. Б. Айдиал М. Чифтейн П. Говернер Р. Соверинг
■ Ген. оценка 0,08 0,19 0,23 0,06
ВШР 0 -0,01 0 -0,03
Рисунок 3 - Прогноз племенной ценности по массовой доле белка в молоке разными методами в разрезе линий, %
Полученные данные могут свидетельствовать, что на проявление признака по качественным характеристикам молока большое влияние оказывают паратипические факторы. Следовательно, дочери анализируемых быков-производителей не в полной мере реализуют генетический потенциал по содержанию жира и белка в молоке в текущих технологических условиях, это подтверждает оценка быков по племенной ценности потомства методом ВШР.
Нами также были проанализированы результаты оценки племенной ценности разными методами отдельных быков-производителей АО «Удмуртплем», (таблица 2).
Установлено, что некоторые быки зарубежного происхождения на российских стадах показывают результаты выше их геномного прогноза по величине удоя, но по качественным характеристикам молока реализация прогноза у них ниже. Так, быки Сабонис 11591475 и Герцог 4384 при оценке методом ВШР имеют прогноз по удою на 230 и 30 % больше геномного, соответственно.
Таблица 2 - Результаты оценки племенной ценности быков-производителей зарубежной селекции разными методами_
Быки Страна происхождения Тип оценки Количество дочерей Прогноз по удою, кг Прогноз по жиру, % Прогноз по белку, %
Ярослав 11508035 Канада ВШР 258 +680 0 +0,02
Ген. оценка - +695 +0,17 +0,07
Диксон 1776 Нидерланды ВШР 228 +700 -0,04 -0,05
Ген. оценка - +873 +0,12 +0,13
Листик 10355233 Беларусь ВШР 73 +153 -0,02 +0,03
Ген. оценка - +402 +0,04 +0,002
Сабонис 11591475 Канада ВШР 225 +415 -0,02 -0,02
Ген. оценка - -183 +0,42 +0,08
Герцог 4384 Нидерланды ВШР 40 +1010 -0,01 -0,11
Ген. оценка - +775 +0,27 +0,19
Стоит отметить, что на достоверность оценки влияет количество дочерей. Например, от быков Ярослав 11508035 и Диксон 1776 было получено большее количество дочерей, что приводит к минимальным различиям в результатах оценок племенной ценности по удою разными методами. У быка Листик 10355233 разница в результатах оценок составила 162 % в пользу геномного прогноза.
Другая картина наблюдается в результатах геномной оценки и оценки по качеству потомства быков-производителей отечественного происхождения (таблица 3). У этой группы быков оценка по качеству потомства намного ниже геномной оценки по величине удоя. Прогноз племенной ценности по влиянию на качественные характеристики молока по методу BLUP имеет более высокие значения.
Таблица 3 - Результаты оценки племенной ценности быков-производителей отечественной селекции разными методами_
Быки Тип оценки Количество дочерей Прогноз по удою, кг Прогноз по жиру, % Прогноз по белку, %
Маргал 142819 ВШР 109 -102 +0,05 +0,17
Ген. оценка - +951 -0,04 -0,002
Ральф 142399 ВШР 108 -178 0 0
Ген. оценка - +599 -0,06 -0,01
Космос 142753 ВШР 109 +383 -0,01 -0,07
Ген. оценка - +1067 -0,09 +0,001
Герцог 279 ВШР 27 +144 -0,01 0
Ген. оценка - +575 -0,10 +0,03
Бык Маргал 142819 и Ральф 142399 имеют отрицательные показатели прогноза по удою, но положительные результаты по содержанию жира и белка в молоке при оценке по качеству потомства при обратной тенденции по геномному прогнозу племенной ценности. Быки Космос 142753 и Герцог 279 по величине удоя получили положительные прогнозы, как по геному, так и при оценке методом ВШР, но между ними имеются значительные различия, геномный прогноз превышает значения оценки по качеству потомства.
Выводы. Сравнительный анализ результатов оценок быков-производителей по качеству потомства и по геному показал, что значения прогноза и по величине удоя, и по качественным показателям молока практически одинаковые. Однако, наблюдаются различия в результатах оценки разными методами в зависимости от линейной принадлежности. Так, у производителей линии М. Чифтейн прогноз по молоку по результатам геномной оценки в среднем составил -195 кг, тогда как результаты оценки BLUP - 346 кг. В целом быки-производители анализируемых линий по геномному прогнозу уровня удоя уступают оценке по качеству потомства. При этом по качественным показателям молока наблюдается обратная тенденция - быки всех линий имеют прогноз продуктивных показателей по геному выше по сравнению с оценкой ВШР.
Таким образом, использование геномных прогнозов при выборе быков-производителей необходимая практика для получения животных с высокими генетическими задатками. Использование геномных прогнозов в сочетании с оценкой по качеству потомства может улучшить результаты селекции, позволит учитывать технологические факторы при реализации генетического потенциала и повысить эффективность производства молока.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Исупова Ю.В., Ачкасова Е.В. Перспективы использования оценки геномной племенной ценности в селекции молочного скота в условиях Удмуртской Республики // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2021. № 4 (90). С. 307-312.
2. Кислякова Е.М., Ачкасова Е.В. Генетический потенциал быков-производителей разной селекции // Аграрная наука -сельскохозяйственному производству: Материалы Междунар. науч.-практ. конф. Ижевск, 2019. С. 42-44.
3. Бабич Е.А. Результаты использования быков-производителей зарубежной селекции в племенных стадах Северного Казахстана // АПК России. 2017. Т. 24. № 1. С.19-23.
4. Исупова Ю.В., Ямщиков А.П., Ломаева А.А. Влияние быков-производителей различной селекции на молочную продуктивность коров // Интеграционные взаимодействия молодых учёных в развитии аграрной науки: Материалы Национальной науч.-практ. конф. молодых учёных. Ижевск, 2020. С. 208214.
5. Молочная продуктивность дочерей разных быков-производителей голштинской породы / В.В. Лященко [и др.] // Нива Поволжья. 2022. № 2 (62). С. 2004.
6. Санова З.С. Влияние генотипа быков на молочную продуктивность и воспроизводительные качества голштинских коров // Молочное и мясное скотоводство. 2019. № 5. С. 26-28.
7. Genetic potential of milk productivity of black-and-white cows depending on selection and management / A.I. Liubimov [et al.] // Agriculture and Food Security: Technology, Innovation, Markets, Human Resources (FIES 2019): BIO Web of Conferences. International Scientific-Practical Conference. Kazan, 2020. Р. 158.
8. Loretts O.G., Chechenikhina O.S. Productive qualities of cattle in dependence on genetic and paratypic factors // International Journal of Advanced Biotechnology and Research. 2018. V. 9. № 1. P. 587-593.
REFERENCES
1. Isupova Yu.V., Achkasova Ye.V. Perspektivy ispolzovaniya otsenki genomnoy plemennoy tsennosti v selektsii molochnogo skota v usloviyakh Udmurtskoy Respubliki // Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2021. № 4 (90). S. 307-312.
2. Kislyakova Ye.M., Achkasova Ye.V. Geneticheskiy potentsial bykov-proizvoditeley raznoy selektsii // Agrarnaya nauka - selskokhozyaystvennomu proizvodstvu: Materialy Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. Izhevsk, 2019. S. 42-44.
3. Babich Ye.A. Rezultaty ispolzovaniya bykov-proizvoditeley zarubezhnoy selektsii v plemennykh stadakh Severnogo Kazakhstana // APK Rossii. 2017. T. 24. № 1. S.19-23.
4. Isupova Yu.V., Yamshchikov A.P., Lomaeva A.A. Vliyanie bykov-proizvoditeley razlichnoy selektsii na molochnuyu produktivnost korov // Integratsionnye vzaimodeystviya molodykh uchenykh v razvitii agrarnoy nauki: Materialy Natsionalnoy nauch.-prakt. konf. molodykh uchenykh. Izhevsk, 2020. S. 208-214.
5. Molochnaya produktivnost docherey raznykh bykov-proizvoditeley golshtinskoy porody / V.V. Lyashchenko [i dr.] // Niva Povolzhya. 2022. № 2 (62). S. 2004.
6. Sanova Z.S. Vliyanie genotipa bykov na molochnuyu produktivnost i vosproizvoditelnye kachestva golshtinskikh korov // Molochnoe i myasnoe skotovodstvo. 2019. № 5. S. 26-28.
7. Genetic potential of milk productivity of black-and-white cows depending on selection and management / A.I. Liubimov [et al.] // Agriculture and Food Security: Technology, Innovation, Markets, Human Resources (FIES 2019): BIO Web of Conferences. International Scientific-Practical Conference. Kazan, 2020. R. 158.
8. Loretts O.G., Chechenikhina O.S. Productive qualities of cattle in dependence on genetic and paratypic factors // International Journal of Advanced Biotechnology and Research. 2018. V. 9. № 1. P. 587-593.
