Ресурсов симментальского скота

а правах рукописи

продуктов животноводства

доктора сельскохозяйственных наук

Волгоград – 2009

Р

профессор, академик РАСХН,

Заслуженный деятель науки РФ

Горлов Иван Федорович
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Волохов Иван Михайлович;

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

доктор сельскохозяйственных наук

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия».

Защита состоится 16 октября 2009 года в 10⁰⁰ часов на заседании диссертационного совета Д 006.067.01 при ГУ Волгоградский научно-иссле­до­ва­тельский технологический институт мясо-молочного скотоводства и переработки продукции животноводства Россельхозакадемии по адресу: 400131, г. Волгоград, ул. Рокоссовского, 6.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ Волгоградский НИТИ ММС и ППЖ Россельхозакадемии, авторефератом – на сайте www.vniti.vghost.ru.

Автореферат разослан 16 августа 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета А.И. Сивков

Значительный вклад в совершенствование отечественных пород скота внесли известные ученые (П.Н. Кулешов, 1926; К.А. Акопян, 1940; Е.Ф. Лискун, 1949; Н.А. Кравченко и др., 1976; Ю.Д. Рубан, 1978; М.Г. Спивак, 1979), однако с внедрением интенсивных технологий содержания и эксплуатации животных изменились требования к самим животным.

Известно, что наследственная предрасположенность к высокой молочной и мясной продуктивности проявляется только у здоровых, хорошо развитых и конституционально крепких животных (П.Н. Кулешов, 1947; Е.А. Богданов, 1949; М.Ф. Иванов, 1949; Е.Ф. Лискун, 1949; Ю.Д. Рубан, 1978; В.М. Серокуров, 1988; П. Прохоренко и др., 2001). Исходя из этого многие исследователи подчеркивают необходимость повышения значимости оценки и отбора животных по типологическим признакам (М.П.Тихонова, 1950; Е.Г. Подоба и др., 1961; И.Н. Павличенко, 1964; И. Иогансон, 1965; М.Н. Моноенков, 1965; С. Перегудова, 1992; В.Ф. Зубриянов и др., 2000; О.Н. Данилкив и др., 2001; Г.А. Гилоян, 2006).

Современная селекция, основанная на достижениях популяционной генетики, предусматривает интенсивное использование высокопродуктивных животных, в связи с этим, важное значение имеет максимальное использование внутрипородных ресурсов при получении высококачественной продукции. Одним из таких ресурсов является наличие в каждой породе разных внутрипородных типов, различающихся по продуктивности, морфологическим и физиологическим признакам (Д.И. Старцев, 1956; Н.С. Колышкина, 1970; М.Д. Дедов, 1975; Н.А. Шалимов, 1986; К.В. Барышникова и др., 1989; И. Пинчук, 1998; С.В. Карамаев и др., 2001; Н.И. Стрекозов и др., 2001; В.А. Немиров и др., 2006).

Одним из основных условий существования породы и её прогресса является наличие и поддержание сложной структуры: отродья, породные группы, внутрипородные типы, линии, семейства, заводы (Е.А. Богданов, 1922; М. Щепкин, 1947; Н.А. Кравченко, 1957; Д.А. Кисловский, 1965; А.А. Малигонов, 1968; Н.Г. Дмитриев, 1982), а умелое сочетание наследственных свойств отдельных особей определенными системами спариваний позволяет не только не терять достигнутых результатов, а наоборот, совершенствовать её дальше, двигать вперед.

При организации крупномасштабной селекции одним из средств оптимизации селекционного процесса является регулирование количества отцов быков в пределах популяции. Темпы генетического прогресса популяции возрастают при уменьшении числа отцов быков, а отсюда и уменьшение числа линий (А.С. Серебровский, 1937; Л.К. Эрнст и др., 1982; Н.Г. Дмитриев и др., 1985; Б.А. Агафонов и др., 1990).

Считается, что быки-производители вносят до 80-90% генетического улучшения популяции от общего прогресса (А.Т. Сперанский, С.Н. Харитонов, 1986; И.М. Дунин и др., 1997; H. Skjervold, 1963; S. Kogel, 1976 и др.). В целях повышения эффективности селекции необходимо выявление быков-улучшателей по молочной продуктивности и интенсивное их использование.

Скрещивание, являясь наиболее эффективным способом быстрого изменения наследственных признаков животных, ведет к обогащению и расширению наследственной основы, к новообразованиям в породе, повышает крепость конституции животного (Е.Ф. Лискун, 1949; С.А. Рузский, 1972 и др.). Проведенные многочисленные исследования по скрещиванию симменталов с красно-пестрыми голштинами (Н.С. Высочина, 1985; Ц.С. Гвакис, 1986; М.И. Сасин и др., 1989; А.В. Воробьев, 1990; Г.И. Бельков, 1991; С.Ю. Рубан и др., 1991; В.Н. Заворухин, 1998; А.И. Шилов, 2002; А.И. Шендаков, 2005; В.Н. Лазаренко и др., 2006 и др.) достаточно противоречивы.

Совершенствование породы – процесс длительный и он охватывает смену не одного поколения, остро встает вопрос управления селекционным процессом с помощью современных ЭВМ. В этом направлении проведено много исследований, разработаны программы селекции, позволяющие вести мониторинг за динамикой генетического тренда в конкретной популяции (Н.З. Басовский, В.М. Кузнецов, 1977; Л.К. Эрнст, А. Цалитис, 1982; А.И. Прудов, И.М. Дунин, 1982; Д.Т. Винничук, 1983; Д.В. Карликов, 1984; В.Ф. Зубриянов, 1985; Б.П. Завертяев, 1986 и др.).

Принимая во внимание теоретическую и практическую значимость вопроса совершенствования отечественных пород скота, проведенные нами исследования имеют актуальное значение. Подобного рода исследования в каждом конкретном случае базировались на изучении отдельных признаков, в то же время комплексное изучение хозяйственно-биологических особенностей симментальской породы в зоне Южного Урала и Нижнего Поволжья, имеющей свою историю происхождения, сформировавшуюся в специфических природно-климатических, хозяйственно-экономических условиях и используемого генофонда улучшающих пород, не проводилось.

- разработать параметры желательного типа коров симментальской породы;

- определить эффективность производства молока от коров с учетом принадлежности их к производственному типу;

- провести оценку линий и отдельных быков симментальской и красно-пестрой голштинской пород по комплексу хозяйственно-биологических признаков;

- определить эффективность внутрилинейного подбора и кроссов линий;

- определить эффективность вводного и воспроизводительного скрещивания коров симментальской породы с быками красно-пестрой голштинской породы разных генотипов;

- установить влияние уровня кормления при выращивании телок на их последующую молочнуюпродуктивность;

- изучить мясную продуктивность бычков симментальской породы в сравнительном аспекте;

- определить селекционно-генетические параметры основных признаков продуктивности симментальских коров;

- разработать оптимальные варианты программы селекции с симментальской породой и мероприятия по их реализации.

Впервые разработаны критерии отбора животных по экстерьеру и признакам продуктивности, дана комплексная селекционно-генетическая и зоотехническая характеристика симментальских коров разных генотипов по красно-пестрой голштинской породе. Установлено влияние генетических и паратипических факторов на результаты скрещивания симментальского скота с красно-пестрым голштинским. Для оптимизации генеалогической структуры популяции симментальского скота предложены генеалогические комплексы, разработаны оптимальные варианты программы селекции, позволяющие вести мониторинг генетического прогресса популяции.

Разведение скота молочного производственного типа способствует повышению удоев половозрастных коров по сравнению со сверстницами других типов на 3243-1419,3 кг молока за лактацию.

Молочная продуктивность коров выращенных при интенсивном уровне кормления (среднесуточный прирост 700 г и более) повышается на 86-615 кг в зависимости от генотипа. Наиболее высокими удоями обладали при этом коровы с генотипом 3/4 и 5/8 КПГ.

Уровень рентабельности производства молока при этом повышается на 4,5-6,8%.

Разработанные варианты программы селекции скота, позволяющие получать селекционно-генетический прогресс молока 34,01 кг молока на 1 корову в год.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертации доложены и одобрены на научно-производственных конференциях Оренбургского государственного аграрного университета (г. Оренбург, 1995-2007 гг.), Всероссийского государственного научно-исследовательского института животноводства (г. Москва, 2004, 2005 гг.), Всероссийского государственного научно-иссле­до­вательского института мясного скотоводства (г. Оренбург, 2002),Уральской государственной ветеринарной академии (г. Троицк, 2004), на семинар-совещаниях АО «Оренбургское» по племенной работе (1995-2007 гг.), на расширенном заседании отдела животноводства ГУ Волгоградский НИТИ мясо-молочного скотоводства и переработки продукции животноводства Россельхозакадемии (г. Волгоград, 2009).

Реализация результатов исследований. Результаты исследований легли в основу монографии: «Племенная работа в скотоводстве: управление и экономическая эффективность» (М.: Изд-во ФГОУ РосАХО АПК, 2005); учебных пособий: «Цитологические основы наследственности» (Оренбург: Издательский центр ОГАУ, 2001), «Биотехнология трансплантации эмбрионов животных» (Оренбург: Издательский центр ОГАУ, 2006), «Создание высокопродуктивных молочных стад симментальской породы» (Оренбург: Издательский центр ОГАУ, 2009); перспективных планов селекционно-племенной работы с симментальской породой скота и отдельными стадами и внедрены в хозяйствах Оренбургской и Волгоградской областей.

Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 50 работ, в т.ч. одна монография и 14 статей в журналах, рекомендованных ВАК.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

- продуктивные качества и экстерьерно-конституциональные особенности симментальского скота зоны Южного Урала и Нижнего Поволжья;

- эффективность использования коров разных внутрипородных типов;

- молочная продуктивность коров разных линий, потомства отдельных быков-произ­водителей симментальской и красно-пестрой голштинской пород;

- использование межпородного скрещивания с целью улучшения хозяйственно-полезных признаков у скота симментальской породы;

- эффективность выращивания телок при разных уровнях кормления;

- продуктивные качества новой красно-пестрой породы крупного рогатого скота;

- мясная продуктивность бычков симментальской породы;

- факторы, влияющие на воспроизводительную функцию коров;

- модифицированный метод и имитационная модель генетико-эко­но­мической оптимизации программы селекции с симментальской породой в зоне Южного Урала.

Экстерьер и конституцию животных изучали на основании глазомерной оценки, взятия промеров, экстерьерных статей и расчета индексов тело-сложения. Базой для сравнения послужили показатели по промерам и продуктивности 737 коров симментальской породы, продуктивности животных, записанных в 97 томе ГПК, а также показатели экстерьера модельной полновозрастной коровы молочно-мясного типа, разработанные ВИЖ (Дубровицы, 1999). При разработке желательного типа коров симментальской породы была применена линейная оценка экстерьера коров, рекомендуемая ВНИИРГЖ (1998).

Внутрипородные типы определяли по индексу молочности. К молочному типу относили полновозрастных коров с индексом молочности 8 кг и более молока на 1кг живой массы, к молочно-мясному – от 6 до 7,9 и мясо-молочному – 5,9 и ниже (К.В. Барышникова и др., 1989). Оценку вымени коров проводили на 2-3 месяцах лактации по общепринятой методике (Ф. Л. Гарькавый, 1966).

Молочную продуктивность учитывали методом ежедекадных контрольных доек. Содержание жира в молоке определяли кислотным методом (ГОСТ 5867-90), общего белка – методом формального титрования (ГОСТ 25179-90), живую массу коров – взвешиванием.

Генеалогический анализ популяции проведен по методикам Н.А. Кравченко (1957, 1973); Л. К. Эрнста, А. П. Солдатова и др. (1987). Происхождение животных учитывали по всем рядам предков до родоначальника линии включительно. Оценку быков-производителей проводили согласно инструкции по оценке быков молочных и молочно-мясных пород по качеству потомства (Москва, 1976).

Эффективность использования быков красно-пестрой голштинской породы разных генотипов при совершенствовании скота симментальской породы проводили на маточном поголовье (ОПХ «Экспериментальное» ВНИИМСа, ФГУП племзавод им. Свердлова и СПК «Новоорский»). Животных в группы

подбирали по принципу сверстников, содержали по технологии, принятой в хозяйствах. Расход кормов в период исследований в вышеназванных хозяйствах находился в пределах 35-50 ц корм. ед. в год, удельный вес концентрированных кормов составлял 25-30%. Молочная продуктивность коров по стадам варьировала от 3000 до 4000 кг молока жирностью 3,7-3,8%. Протестировано по группам крови 122 головы чистопородных симментальских коров и их помесей с красно-пестрыми голштинами.

Резистентность чистопородных симментальских и помесных коров изучали по показателям клеточной и гуморальной защиты (количество гемоглоби-

на – по Сали, количество эритроцитов, лейкоцитов – в камере Горяева, общий белок – на рефрактометре RL-2, белковые фракции – по Кондрахину (1985); БАС крови – О. В. Смирновой и Т. А. Кузьминой (1966), лизоцимную – по В.Г. Дорофейчику (1996) на 20 коровах (по 5 голов каждого генотипа).

Для изучения роста молодняка формировали группы бычков по типу сверстников по 10 голов в каждой. Морфологический состав туш, качество мяса изучали по результатам контрольного убоя трех бычков из каждой подопытной группы в возрасте 15 мес. по методике ВАСХНИЛ, ВИЖ, ВНИИМП (1977). Химический анализ средних проб мякоти туш, длиннейшего мускула спины проводили в комплексной лаборатории ВНИИМСа по методике ВНИИМСа (1984).

Экономическую эффективность производства молока от коров разных внутрипородных типов и генотипов определяли по методике МСХ СССР, ВАСХНИЛ (1983).

Воспроизводительную способность коров и телок изучали по следующим показателям: возраст и живая масса телок при плодотворной случке, продолжительность сервис-периода у коров после 1, 2 и 3 отелов, сухостойного – между 1 и 2, 2 и 3 – лактациями. Для коррекции воспроизводительной функции у коров применяли сурфагон и эстуфолан по схемам с учетом диагноза.

Программу селекции с симментальской породой разрабатывали по методике Н.З. Басовского и В.М. Кузнецова (1977), которая была модифицирована в ходе исследований и сделан модуль для получения различных вариантов селекции. Среднегодовой ожидаемый генетический прогресс определяли по формуле:

∆G =	IОБ+IОК+IМБ+IМК	, где
	LОБ+LОК+LМБ+LМК

∆G – генетический прогресс за год; I – генетическое превосходство различных категорий племенных животных; L - генерационный интервал различных категорий; ОБ – отцы быков; ОК – отцы коров; МБ – матери быков; МК – матери коров.

Изменчивость признаков определяли по величине квадратического отклонения и коэффициенту вариации, коэффициент фенотипической корреляции - методом малых и больших выборок по Н.А. Плохинскому (1969), коэффициент регрессии – по формуле:

Rxy =	δy	, где
	δx

δ_x - квадратическое отклонение по признаку х; δ_y - квадратическое отклонение по признакам у; r – коэффициент корреляции между ними.

Коэффициент наследуемости – по формуле:

h² = 2r, где

η2х =	Сх	, где
	Су

η²_х - показатель силы влияния; С_х - факториальная дисперсия; С_у – общая дисперсия.

Методом моделирования на ЭВМ определили зависимость генетического прогресса в популяции от величины активной ее части, осеменяемой спермой проверяемых быков; от количества отцов быков и банка спермы на каждого проверяемого быка, от количества эффективных дочерей на каждого проверяемого быка. Определен вклад различных категорий племенных животных в общее генетическое улучшение популяции. При разработке концепции развития скотоводства в зоне учитывались тенденции, направления и целевые параметры, изложенные в «Концепции-прогнозе развития животноводства России до 2010г.» (Москва, 2001).

Основной цифровой материал, полученный в опытах, обработан методами вариационной статистики (Н.А. Плохинский, 1969) с использованием пакета программ «Excel-7» и определение критерия достоверности разницы по Стьюденту-Фишеру при трех уровнях вероятности.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Экстерьер и конституция животных симментальской породы

В селекционно-племенной работе оценке животных по экстерьеру всегда придают исключительно большое значение. И это вполне оправдано, так как теоретической основой её является закон соотношения развития, сформулированный Ч. Дарвиным (1931, 1941). Результаты исследований показали, что в целом, современная популяция симментальского скота, наряду со сходными показателями по отдельным промерам и индексам телосложения коров со сверстницами, включенными в 97 том ГПК имеют значительные отличия. Полновозрастные коровы зоны Южного Урала характеризуются большей массивностью, сбитостью, широкотелостью и костистостью (табл.1).

Межстадные различия по промерам были существенны и по большинству из них (высота в холке, высота в крестце, ширина в маклоках, обхват груди, обхват пясти) высокодостоверны (P>0,999) в пользу коров из стада ФГУП ПЗ им. Свердлова, за исключением глубины груди и косой длины туловища. По ширине груди,

ширине в тазобедренных сочленениях разница была достоверной по третьему порогу между коровами из стада ФГУП ПЗ им. Свердлова и сверстницами из племколхоза «Мир» в пользу первых, а между сверстницами племзавода и колхоза им. Карла Маркса – по второму порогу также в пользу коров племзавода.

Сравнительное изучение индексов телосложения показало, что коровы записанные в ГПК значительно превосходят сверстниц из ФГУП ПЗ им. Свердлова по

индексам растянутости и костистости. По индексам сбитости, массивности, длинноногости, округлости ребер преимущество установлено за коровами госплемзавода. Животные из племколхоза «Мир» по всем индексам телосложения, за исключением костистости и массивности, достоверно уступали сверстницам из госплемзавода (Р>0,999). Между сверстницами, принадлежащих колхозу им. Карла Маркса и госплемзаводу, разница была достоверна по третьему порогу в пользу последних по индексам растянутости, длинноногости и округлости ребер; по второму порогу – по индексу костистости и недостоверная – по индексам пола, массивности и лептосомии. Имеющиеся межстадные различия по индексам телосложения свидетельствуют о том, что формирование животных зависит от гено- и паратипических факторов. Лучшая обеспеченность животных кормами в госплемзаводе способствовала формированию более высоко-рослого, широкотелого типа, крепкой конституции симменталов по сравнению со сверстницами из других маточных стад.

Установленная положительная достоверная (P>0,95) взаимосвязь между удоем и высотой в холке, между удоем и живой массой (Р>0,95), а также положительная, но недостоверная корреляция между удоем и другими промерами еще раз подтверждает наличие определенной связи между показателями экстерьера животных и уровнем их продуктивности.