Методика прогноза адаптивной племенной ценности (АПЦ) особей, стад и пород крупного рогатого скота (стр. 1 )

Министерство сельского хозяйства

Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

дополнительного профессионального образования (повышения

квалификации) специалистов

Российская академия менеджмента

в животноводстве

(ФГБОУ РАМЖ)

Методика прогноза

адаптивной племенной ценности (АПЦ)

особей, стад и пород крупного рогатого скота

Быково-2011

Разработчик

, кандидат сельскохозяйственных наук

Рецензенты:

, доктор с.-х. наук, профессор МГАВМиБ

имени .

, доктор с.-х. наук, профессор, зав, кафедрой молочного и мясного скотоводства МГАУ имени -рязева.

Методика подготовлена на основе результатов собственных научных ис-следований, обобщения отечественного и зарубежного опыта и предназ-начена для проведения производственной проверки на информационной базе нескольких регионов.

Методика рассмотрена и утверждена на Ученом Cовете ФГБОУ РАМЖ, протокол от 28 ноября 2011 года.

Оглавление

Введение …………………………………………………………………….. 3

Адаптация как механизм реализации эволюционных и селекционных

преобразований …………………………………………………………….. 3

Точный прогноз АПЦ коров и стад — ключ эффективности
племенной работы ………………………………………………………… 7

Прогноз показателей адаптивности ………………………………… 12

Прогноз жизнеспособности ……………………………………………... 12

Прогноз плодовитости …………………………………………………… 13

Прогноз молочности................................................................................ 14

Прогноз экономичности.......................................................................... 15

Эффективность прогноза АПЦ коров и стад....................................... 16

Прогноз АПЦ быков............................................................................... 16

Примеры прогноза АПЦ коров и быков ……………………………… 20

Прогноз АПЦ пород................................................................................ 22

Заключение................................................................................................. 23

Термины и сокращения………………………………………………… 24

Литература ……………………………………………………………… 25

Все наиболее превосходное

наименее всего подвержено

изменению под влиянием

времени и внешних условий.

Введение

Интенсивное использование коров на крупных моноблочных комплексах и улучшение отечественных породе узко специализированной молочной — голштинской — привело к резкому обострению проблемы воспроизводства стада. При сокращении продуктивного долголетия коров с 6-8 до 3-4 лактаций число и доля ремонтных телок в стаде удваивается при одновременном удвоении потребности в скотоместах, кормах и рабочих. Удорожание продукции и продолжающееся селекционное ухудшение адаптивности животных диктуют необходимость смены приоритетов в селекции. Совершенствование молочности по показателю надоя за 305 дней лактации автоматически ведет к росту позднеспелости, снижению плодовитости, жизнеспособности, ослаблению конституции и адаптивности животных.

В Методике обоснована смена приоритетов в селекции молочного скота: перенесение акцента с молочности на жизнеспособность и адап-тивность коров. Вместе с прогнозом ПЦ коров по надою за 305 дней лактации следует прогнозировать АПЦ коров по показателям выхода телят и надоя за 3 года жизни. Они полнее выражают изменения жизнеспо-собности, плодовитости, экономичности и молочности коров за стартовые периоды жизни; точнее прогнозируют фактическую прижизненную и пожизненную АПЦ коров, так как благоприятно, в отличие от тради-ционного показателя, коррелируют со всеми показателями прижизненной и пожизненной плодовитости, молочности и экономичности. Новый способ позволяет прогнозировать адаптивность коров на 2 года раньше традиционного, достовернее оценивать племенные качества животных по всему потомству (а не выборочно) с учетом его рентабельности. Предлагается оценивать особей, стада и породы в абсолютных показателях и в % к среднему по стаду по единой шкале стандартов, присваивать и уточнять племенные классы ежегодно. При установлении прижизненного и пожизненного комплексного класса АПЦ особей стад и пород за основу берется класс плодовитости (адаптивности) с коррекцией его по экономичности, Это упрощает процедуру оценки и делает ее понятной, объективной и экономически обоснованной.

Адаптация как механизм реализации эволюционных и селекционных преобразований

Адаптация — это процесс приспособления организмов к изменяю-щимся условиям существования, обеспечивающий их эволюционное развитие в разнообразных направлениях. Познание механизмов адаптации животных дает в руки селекционера инструмент управления эволюцией. В свою очередь эволюционные теории имеют своей целью объяснение механизмов адаптации и их рациональное использование для преоб-разования популяций (БСЭ). Рассмотрение внешней среды как перво-причины всех эволюционных и селекционных преобразований на сегодня не вызывает сомнений у ученых и практиков. При этом адаптация как процесс приспособления клеток, тканей, органов, особей и видов к постоянно изменяющимся условиям внешней и внутренней среды рассмат-ривается в качестве движущего фактора, а адаптивность, как наслед-ственно обусловленное индивидуальное свойство уровня приспособ-ленности особей к условиям жизни, в качестве стаби­ли­зи­ру­ю­щего фактора эволюционных и селекционных преобразований.

В интересах экономики хозяйственная ценность коровы опреде-ляется совокупной рентабельностью ее пожизненной продукции, а племенная ценность (ПЦ) — совокупной рентабельностью пожизненной продукции её потомков. Эта экономическая трактовка понятия ПЦ полностью совпадает с трактовкой понятия адаптивности в популяционной генетике. По Фолконеру, 1985, адаптивность особи измеряется числом потомков, передаваемых ею последующим поколениям, то есть плодо-витостью. Идея объединения краеугольных понятий эволюции — жизне-способности и адаптивности — с краеугольным понятием селекции в животноводстве — племенной ценностью — в термине Адаптивная Племен-ная Ценность (АПЦ) плодотворна по следую­щим соображениям. Хотя плодовитость и продуктивность коровы взаимосвязаны и взаимообус-ловлены, но во всех без исключения случаях надой, племенная и мясная продуктивность коровы являются следствием ее плодо­ви­тости.

Высокая плодовитость животного признается учеными и практиками самым надежным тестом крепкой конституции и высокой адаптивности к среде обитания, Как определение хозяйственной ценности коровы немыс-лимо без надоя, так определение АПЦ коровы немыслимо без плодо-витости. Величина пожизненного выхода телят и надоя коровы законо-мерно обусловлена ее жизнеспособностью и плодовитостью и прояв-ляется через долголетие. Поэтому показателем фактической АПЦ каждой коровы служит число и качество пожизненно воспроизведенных ею телят. Прижизненные показатели жизнеспособности, плодовитости и эконо-мичности телят, телок, нетелей и первотелок при рождении и в возрасте 15, 24 и 36 месяцев тесно коррелируют с пожизненным показателем их плодовитости и экономичности и при прогнозе комплексного племенного класса АПЦ берутся за основу. АПЦ — это способность животных стойко передавать потомству свойственный им уровень жизнеспособности, плодовитости, молочности и экономичности. Измерение названных показателей в абсолютных числах и в процентах от среднего по стаду с учетом уровня продуктивности в испытательных стадах позволяет мини-мизировать влияние факторов внешней среды на достоверность оценки. Показатель индивидуальной АПЦ дочерей положен в основу оценки животных по происхождению и по качеству потомства. Поэтому точный прогноз АПЦ коров является ключевым звеном всей системы племенной оценки, предопределяющим эффективность селекционной работы в целом. Методические или технические ошибки в определении индивидуальной АПЦ коров обесценивают всю племенную работу и «тормозят» прогресс селекции.

Мнение некоторых ученых о том, что генотип и фенотип особи раз-ные величины и, что при определении племенной ценности особей, гено-тип надо отделить от паратипической составляющей не состоятельно с точки зрения современной теории адаптивной эволюции. Деление индивида на генотип и фенотип условно, так как особь — единое целое не только сама по себе, но и как взаимодействие «генотип – среда». Среда первична. Можно представить среду без жизни, но нельзя представить жизнь без среды. Среда как основной, общий и движущий фактор эволюции играет первостепенную роль в эволюции и селекции. Орга-низмы, имеющие высокие индивидуальные показатели адаптивности, выполняют в процессе эволюции и селекции активную стабилизирующую роль. Их генотипы наиболее полно выражены величиной их вклада в генофонд вида (породы) и измеряются пожизненной плодовитостью. Более точного выражения генотипа родителей, чем через фенотипы потомства, проявляющиеся в процессе длительного использования через пожиз-ненную плодовитость и пожизненный надой, не существует. Показатели адаптивности выражают конституцию особи, как материальную базу ПЦ, объективными параметрами и позволяют вести успешную селекцию в заданном направлении.

Фундамент эффективной племенной работы всегда была и остается благоприятная внешняя среда: квалифицированные кадры, прочная мате-риальная база, добротные помещения, современные машины и обору-дование, полноценные корма и передовые технологии. Все перечисленные факторы являются показателями высокой культуры производства. Она открывает возможность использования инноваций — достижений науки и передовой практики, определяет рентабельность производства. В отсутст-вии материальной и культурной базы вся племенная работа превращается в рутинную формальность.

Наш соотечественник , 1992, обогатил эволюционную теорию возникновения и совершенствования жизни на Земле Ламарка, 1711, и Дарвина, 1893, углубленную Менделем, 1811, и Де Фризом, 1904, , 1937, , 1939, , 1931, , 1968 и другими. Он разработал теорию механизма эволюционных и селекционных преобразований организмов путем при-способи­тель­ного функционирования (адаптации) их к среде обитания через элементарный механизм движения (ЭМД) материи (задействованием положительных или отрицательных влияний среды на флюктуацию приз-наков около номинала в сторону его увеличения или уменьшения) и элементарную функ­цию организма (постоянное обновление структур). Вся мировая прак­тика растениеводства и животноводства является подтвер-ждением верности этой теории. Она убедительно доказала, что преоб-разованию растений и жи­вот­ных должно предшествовать преобразование среды их обитания. Сос­тояние отрасли молочного скотоводства России подтверждает необхо­ди­мость такого преобразования.

Известно как высоко оценили теорию адаптивной эволюции клас-сики отечественной зоотехнической науки: , 1947; , 1947; , 1935; , 1949; , 1934; , 1963; , 1969; , 1995 и др. Признание приоритета внешней среды в эволюции диких и домашних видов животных — необходимое условие успеха в племенной работе. Приспособленность, отражающая степень соответствия генотипа и среды, является основой благополучия диких и домашних популяций животных. Действие естественного отбора усиливается при отсутствии нормальных условий кормления и содержания. Вступая в противоречие с искусствен-ным отбором, естественный отбор удаляет из стада в первую очередь самых высокопродуктивных животных.

Генотип и среда - это неразрывная целостная система, поддер-живающая в равновесии популяцию (стадо) и направляя ее изменения. Математический подход не учитывает этой целостности и рассматривает уровень кормления и содержания лишь в качестве условия для реализации имеющегося потенциала продуктивности. Однако внешняя среда опре-деляет не только степень реализации потенциала, но и возможность его сохранения и накопления. При отсутствии нормальной внешней среды высокопродуктивные генотипы «выпадают» из популяции, а посред-ственные, но адаптивные, дают здоровое потомство и занимают место высокопродуктивных. Вот почему импорт телок, нетелей и коров из стран с высокой культурой производства в страны с низкой культурой не дает положительного результата.

Рассматривая АПЦ коровы как базовый показатель всей системы селекции, обусловливающий объективность оценки по происхождению и по качеству потомства, новый способ совершенствует и популяционную оценку. Включая в популяционную оценку родственных групп и стад всех рожденных потомков, способ ставит в одинаковые, справедливые мето-дические условия стада и породы. Исключение из базы оценки особей, удаленных естественным отбором на ранних стадиях онтогенеза, дает селекционные преимущества родственным группам, стадам и породам с низкой жизне­спо­соб­ностью. Поляризация среды обитания привела к край-ней поляризации всех хозяйственно-полезных признаков. Такая поляри-зация по уровню продуктивности, плодовитости, жизнеспособности исключает возможность крупномасштабной селекции и диктует необходи-мость селекции по адаптивности. Селекция молочного скота базируется на объективных биологических законах и рассматривает возможность преоб-разования животных, стад и пород в условиях соответствия их генотипа среде обитания. При этом сами особи играют в процессе селекции не менее важную и активную роль. Особи, предельно приспособленные к среде оби-тания, долго живут, регулярно размножаются, дают потомство высокого качества с максимально возможной для данной среды продуктивностью. Адаптивные особи стабилизируют воспроизводство стада и тем самым обеспечивают прогресс продуктивности и рентабельности производства,

Точный прогноз АПЦ коров и стад — ключ эффектив-ности племенной работы. Прогноз ПЦ коров традиционным спосо-бом определяется индексом по 100-балльной шкале. В общей сложности в инструкцию издания 1975 года включено 1680 стандартов 1 класса. В инструкции издания 1991 года число стандартов уменьшено до 504. В комплексном классе не нашли отражения такие ключевые, системообра-зующие и экономически значимые на долговременную перспективу приз-наки, как конституция, плодовитость, жизнеспособность и адаптивность. В таком виде бонитировка не решает и даже не ставит экономические задачи производства. Методика определения племенной ценности коров неоправ-данно усложнена, морально устарела и не стимулирует рентабельное раз-витие отрасли.

Многообразие стандартов вредит производству, стимулирует много-породность, тормозит селекцию, дробит племенную базу и исключает принцип состязательности при разведении пород, подменяет реальность видимостью благополучия. Единый стандарт необходим для упрощения, упорядочения, согласованного определения АПЦ особей, стад и пород и возможности использования производственных материалов для уточнения планов районирования пород.

Преимущества нового способа прогноза АПЦ коров и стад обусловлены биологией вида (рис.1, т.1). Показатели надоя за 305 дней лактации и за 3 года жизни коррелируют диаметрально противоположно с возрастом 1-го оплодотворения, сервис-периодами, долголетием коров, с пожизненным выходом телят. СРП и С-П являются ведущими по отношению к CВП и CПП, но остаются ведомыми по отношению к качеству родов и конституции телят при рождении. Последняя обусловлена силой иммунитета родителей, обеспечивает раннее половое созревание приплода, его адаптивность, долголетие, т. е. предельную при-способленность к среде. По определению , 1992г., предельно приспособленным является такое состояние организма, при котором он остается в равновесии с изменяющейся средой обитания при наименьших затратах ресурсов. Именно такое состояние позволяет орга-низму долгие годы сохранять здоровье при одновременном проявлении высокой плодовитости и продуктивности. Олицетворением предельной приспособленности к среде обитания является корова Нопса финской айрширской породы. Она прожила более 20 лет, воспроизвела 17 телят, 111364 кг молока (122%) жирностью 4,4%, 4941 кг молочного жира. Первый отел получен от нее в 2 года, а все остальные, кроме последнего, ежегодны. Такими же скороспелыми и адаптивными были ее 9 дочерей и 16 внучек. Из 163 отелов ее семейства только 2 ненормальны. Нопса стойко передала свои превосходные адаптивные качества скороспелости, пло-довитости и выносливости своему потомству.

1. Влияние скороспелости и долголетия на рентабельность коров (Модель выращивания и использования)

Продолжи-тельность жизни, (лет)	Возраст первого отела (лет)
2	3
Соотношение периодов, %
	выращивание	лактация	телят	выращивание	лактация	телят
2	100	0	1	100	0	0
3	67	33	2	100	0	1
4	50	50	3	75	25	0
5	40	60	4	60	40	2
6	33	67	5	50	50	0
7	29	71	6	43	57	3
8	25	75	7	37	63	0
9	22	78	8	33	67	4
10	20	80	9	30	70	0
Пож. ср. г.	48,6	51,4	0,9	62,8	37,2	0,4

Направленное выращивание ремонтных телок позволяет получить:

- первый отел – в 2 года, а экстенсивное – в 3 года; - затратный период выращивания уменьшается с 3 до 2-х лет и доля его ежегодно сокращается; - пропорционально ускоряется срок окупаемости затрат с 6 до 4-х лет; - Экстенсивное выращивание телок формирует пониженный обмен веществ, тугорослость и «заморышей», «тормозит» половое созревание телок и удлиняет межотельный период коров за счет сервис-периодов. - Репродук-тивный потенциал коров сокращается.

- Рентабельность коров увеличивается с каждым годом использования. Темп увеличения рентабельности коров обратно пропорционален сроку их выращивания. - Ускоряется окупаемость затрат на выращивание телок. – Улучшается структура стада. - Увеличивается количество и качество при-плода и надой. - Повышается результативность селекции.