Индексы племенной ценности в современном молочном скотоводстве
В статье рассматриваются основные подходы, применяемые в развитых странах молочного скотоводства при разработке и использовании селекционных индексов. Показано, что в последнее время наблюдается перераспределение веса отдельных признаков в сторону увеличения весового коэффициента здоровья животных, воспроизводительных качеств, периода продуктивного использования, показателей экстерьера, обеспечивающих хорошее функциональное состояние животных, и уменьшение доли молочной продуктивности, выраженности молочного типа. Изменение баланса показателей диктуется, прежде всего, изменениями условий в индустрии производства молока и требованиями рынка к его качеству.
Актуальность темы. Одним из условий успешного развития молочного скотоводства в мире и России было и остается до настоящего времени качественное совершенствование существующих пород и популяций на основе гибкого реагирования селекционных программ на меняющиеся условия рынка, что в значительной мере определяет необходимый уровень рентабельности производства молока. Главную роль в этом процессе играет оптимизация общей системы племенной работы на различных уровнях управления молочным скотоводством и разработка наиболее объективных критериев оценки селекционной значимости животных [3].
Селекционные индексы в племенной работе. В последние два десятилетия в селекции молочного скота успешно используется оценка и отбор животных на основе селекционных индексов [1]. Селекционный индекс - это выражение в одном расчетном показателе суммы количественно-хозяйственных и экономически значимых признаков. Формула индекса составляется в соответствии с селекционно-генетическими параметрами оцениваемых признаков. С тем чтобы нивелировать изменчивость показателей и привести их к максимально единой шкале и, соответственно, получить объективное значение индекса, используются разные формулы. При всем многообразии селекционных индексов они представляют собой формулы сложения нескольких величин, отличающихся сочетанием одних и тех же компонентов с похожими или одинаковыми названиями на разных языках:
- ТРI (Туре Production Index, США, оценка голштинского скота) - продуктивно-экстерьерный индекс;
- LPI (Lifetime Profit Index, Канада) - индекс продуктивности и долгожительства;
- LNM$ (Lifetime Net Metric, США) - пожизненный индекс прибыли;
- NTM (Nordic Total Metric) - скандинавский индекс рентабельности;
- ISU (Unife Selection Index, Франция) - комплексный селекционный индекс;
- RZG (Relativ Zuchtwert Gesamtindex, Германия) - индекс относительной племенной ценности,
- IСО (Indice combinado de produccion y tipo, Испания) - комплексный индекс племенной ценности.
Если опустить дословный перевод, все они означают полифакторные индексы, определяющие зависимость между племенной ценностью и рентабельностью (прибыльностью) животного. В зависимости от целей селекции в конкретный период времени каждому хозяйственно полезному признаку определяется соответствующий весовой коэффициент [2].
Так, например, с 1982 по 2003 г. индекс ТРI менялся 8 раз. В 1998 г. при расчете учитывались такие хозяйственно-полезные признаки, как общий выход белка за 305 суток полновозрастной лактации дочерей быка, общий выход молочного жира, комплексная оценка экстерьера дочерей, индекс строения вымени (UDC) и индекс строения конечностей (FLO). В настоящее время при расчете индекса учитывается более 35 показателей, которые объединены в 11 главных критериев, таких как количество белка и жира, продуктивное долголетие, плодовитость дочерей, число мертворожденных дочерей, легкость отелов, уровень соматических клеток, экстерьер конечностей, экстерьер вымени, экстерьер (общий тип) и критерий с отрицательным значением - экстерьер молочного типа. Молочная продуктивность является наиболее важной категорией, ее вес в индексе ТРI составляет 43%, экстерьеру и здоровью отводится соответственно 29% и 28% [5, 6].
Аналогичные тенденции в изменении баланса составляющих индекса племенной ценности ISU Франции. Так, если в 2010 г. индекс включал характеристики молочной продуктивности, типа телосложения, продолжительности хозяйственного использования, воспроизводительные качества и количество соматических клеток в молоке в пропорции: 50%, 12,5%, 12,5%, 12,5% и 12,5%, то комплексный индекс 2012 г. имеет несколько другое распределение. А именно: доля молочной продуктивности уменьшена до 35%, в то время как доля воспроизводительных качеств возросла до 22%, здоровье вымени (содержание соматических клеток и предрасположенность к маститу) - до 18%, тип телосложения - до 15%. Кроме того, новый индекс 181) 2012 включает в себя характеристику интенсивности молоковыведения на уровне 5% [4].
Канадские селекционеры при ранжировании быков на основе индекса LPI, так же как и американские, наряду с продуктивными признаками дочерей (выход жира и белка за лактацию) учитывают продолжительность хозяйственного использования, их экстерьер, при этом особое внимание уделяется тем статям экстерьера, которые в наибольшей степени определяют срок хозяйственного использования.
В индексе RZG 56% отводится племенной ценности по удою (RZМ), 20% - экстерьеру (RZЕ), 14% — соматическим клеткам в молоке (RZS), 6% - продолжительности использования (RZN) и 4% - воспроизводительным способностям (RZZ) [4].
Индекс IСО Испании также включает в себя совокупность разных критериев, выраженных в одном значении, которое расчитывается по следующей формуле: 4 х (племенная ценность (ПЦ) по кг жира) + 28 х (ПЦ по кг протеина) + 280 х (ПЦ по проценту жира) + 4 х (передающая способность по результатам оценки конечностей и копыт) + 16 х (передающая способность быка по качеству вымени) + 16 х (передающая способность быка по финальной оценке экстерьера).
Особенностью скандинавской индексной селекции является то, что в критерии индекса NТМ впервые были включены показатели устойчивости к заболеваниям. В основе индекса лежит племенная оценка более чем по 40 показателям, которые нашли отражение в 13 главных экономически значимых категориях. Экономико-математическим моделированием определена доля каждого в экономической эффективности производства конечного продукта.
Оптимальное соотношение весовых долей в индексе диктуется получением максимально возможной прибыли при производстве молока. По мнению скандинавских селекционеров, желаемого результата можно достичь при доле молочной продуктивности на уровне 37%, здоровья - 43%, экстерьера - 17% и пригодности к доению - 3%. В критерии «здоровье» воспризводительным качествам дочерей отводится 20% (плодовитость, влияние отца на легкость отелов, легкость отелов дочерей), устойчивости к заболеваниям - 23% (устойчивость к маститу, устойчивость к болезням конечностей, устойчивость к другим болезням, продуктивное долголетие) [7].
Накопленный опыт скандинавских ученых практиков показал, что отбор племенных животных на основе NТМ позволяет успешно сочетать селекцию на высокую молочную продуктивность с улучшением воспроизводительных качеств, повышением устойчивости к заболеваниям, особенно, к маститу, продлением срока продуктивного использования.
Кроме того, успешная работа обеспечивается и наличием одной из самых полных баз зоотехнического учета популяций молочного скота Скандинавских стран, которая обновляется ежегодно и тем самым ставит достаточно жесткие условия для постоянного улучшения генетического потенциала племенных животных. Для сравнения: в США изменение базы происходит лишь каждые 5 лет.
Разработкой стратегии отбора племенных животных, т.е. непосредственно стратегии селекции, осуществляют крупные методологические центры, которые имеются при министерствах сельского хозяйства практически во всех странах с высокоразвитым молочным скотоводством. Например, в США это Белтсвилская лаборатория АIPL (Animal Improvement Program Laboratory - программная лаборатория совершенствования животных), в Канаде - Канадская молочная сеть СDN (Canadian Dairy Network) и СВЕ (Genetic Evaluation Board - департамент генетической оценки), в Нидерландах роль такого координирующего центра выполняет NRS (Nederlands Rundvee Syndicaat - Голландское общество скотоводов), в Скандинавских странах (Швеция, Дания, Финляндия) — Viking Genetics. Именно этим центрам принадлежит ведущая роль в пересмотре и актуализации подходов в индексной селекции, изменении баланса основных показателей, что диктуется, прежде всего, изменениями условий в индустрии производства молока и требованиями рынка к его качеству.
Так, если в 1996 г. в селекционных индексах ведущих стран по производству молока (за исключением Швеции и Дании) доле показателей, контролирующих молочную продуктивность, отводилось от 60 до 100%, то в 2011 -2012 гг. их вес снижен и находится в пределах от 50 до 35%. Следует отметить, что до 1994 г. лишь североевропейские страны использовали в селекционных индексах показатели плодовитости и здоровья. Сегодня эти показатели включены в селекционные программы всех стран с развитым молочным скотоводством и их вес в комплексной оценке животных колеблется от 22 до 55%/
Перераспределение веса отдельных признаков в селекционных индексах связано с тем, что длительная, интенсивная и однонаправленная селекция на повышение молочной продуктивности привела к значительному снижению резистентности животных к различным заболеваниям, воспроизводительных качеств, сокращению продуктивного долголетия, что оказало отрицательное влияние на экономические показатели производства молока.
О перспективности подхода скандинавских селекционеров свидетельствуют данные о том, что из 100 лучших быков, оцененных по NTМ индексу, 42% - это животные из североевропейских стран.
Подтверждением правильности выбранной селекционной стратегии североевропейских стан служат данные, представленные Департаментом сельского хозяйства США. Среди оцененных по американской шкале быков-производителей голштинской породы наибольший индекс пожизненной Прибыли (LNМ$) имели животные из Скандинавии. Полученный результат складывался из лучших показателей качества молока и увеличения сроков продуктивного использования, за счет лучшего здоровья животных.
Заключение. Таким образом, индекс племенной значимости не только отражает ценность животного для селекции, но и служит основным инструментом для ранжирования и определения места животных в различных рейтингах (Тор 100, Тор 200). Благодаря этому генетика лучших производителей получает широкое распространение через большее количество потомков. Несмотря на отсутствие единого международного стандарта, универсальность индексов и возможность пересчета одних в другие способствуют выявлению и использованию лучших генотипов не только в пределах одной страны, но и во всем мире, что определяет выгодность и приоритетность крупномасштабной селекции.
Литература
1. Егиазарян А.В. Индексная оценка племенных коров с учетом показателей воспроизводительной способности / А.В. Егиазарян // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. — 2011. — № 6. - С. 57-59.
2. Денисенко Л.В. Изменение племенной ценности быков-производителей в зависимости от условий оценки по качеству потомства: автореф. дис. канд. с.-х. наук, МСХА-РГУ им. К. А.Тимирязева / Л.В. Денисенко. - М„ 2001.- 21 с.
3. Красота В.Ф. Разведение сельскохозяйственных животных. - 5-е изд., перераб. и доп. / В.Ф. Красота, Т.Г. Джапаридзе, Н.М. Костомахин. - М.: КолосС, 2005.-424 с.
4. Логинов Ж.Г. Оценка и отбор бы ков-производителей по комплексу признаков / Ж.Г. Логинов // Зоотехния. - 1998. - № 7. - С. 2-5.
5. Нейт Индекс племенной ценности ТРI и рейтинги быков- производителей: основы и интерпретация / 3. Нейт, X. Линсей. http://www.altagenetics.ru
6. http://www.primholstein.com.
7. http://www.vikinggenetics.com/ru/ntm-ru.pdf.
Авторы: В. Трухачев, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, член-корреспондент РАСХН. Н. Злыднев, доктор сельскохозяйственных наук, профессор. М. Селионова, доктор биологических наук. ФГБОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет»
В статье использованы данные, представленные аналитиком отдела разведения компании Viking Genetics Евгением Тележенко (Швеция)
