
- •Курсовой проект
- •1.1. Популяционная генетика и ее значение в селекции.
- •1.2. Основы и роль крупномасштабной селекции.
- •1.3. Научные основы воспроизводства стада.
- •1.4. Отбор и подбор в молочном скотоводстве.
- •1.5. Разведение по линиям и семействам.
- •1.6. Роль мировых генетических ресурсов в совершенствовании породно-продуктивных качеств отечественного скота.
- •1.7. Роль кормления в реализации генотипа молочной продуктивности
- •2. Расчетная часть.
- •2.1. Оценка селекционно-генетических параметров стада по основным признакам.
- •2.2. Планирование поголовья и повышения молочной продуктивности стада на 5-летний период. Целевые стандарты по основным признакам отбора.
- •2.3. Расчет потребности в ремонтных телках, нетелях и проверенных первотелках для комплектования основного стада.
- •2.4. Генеалогическая структура стада по принадлежности к мужским предкам. Характеристика быков-производителей, использовавшихся на маточном стаде хозяйства в течении последних 5 лет.
- •2.5. Оценка линий и сочетаемости линий по основным селекционным признакам.
- •2.6. План подбора родительских пар на ближайший период и его обоснование.
1.7. Роль кормления в реализации генотипа молочной продуктивности
Для полного обеспечения потребности населения страны в молоке и продуктах из него необходимо производить 50-56 млн т в год. Поэтому основным направлением увеличения производства молока должна быть интенсификация молочного скотоводства путем наращивания генетического потенциала животных и повышения степени его реализации. Над этой проблемой успешно работают ученые ВИЖ, ВНИИГРЖ, ВНИИплем, СКНИИЖ, СибНИПТИЖ и селекционеры ведущих племзаводов страны.
Генетический потенциал разводимых в нашей стране молочных пород - 5-6 тыс. кг за год. Сохраняется и совершенствуется этот генофонд в племенных хозяйствах. В настоящее время в 230 племенных заводах и 905 племенных репродукторах сосредоточен 1 млн 178 тыс. голов молочного скота, в том числе 654 тыс. коров. Их средний надой в племенных заводах за законченную лактацию в 2001 г. составил 5232 кг молока жирностью 3,86%. Генетический же потенциал позволяет увеличить продуктивность коров более чем в два раза. Между тем из-за недостатка кормов и их низкого качества он реализуется в хозяйствах всего на 40%.
Известно, что из факторов кормления, влияющих на продуктивность, 55% принадлежит обменной энергии, 30% - протеину и 15% - минеральным веществам и витаминам. Поэтому качество кормов оценивается в основном по первым двум показателям. Наукой детально разработаны требования к качеству кормов для коров с годовой продуктивностью от 4 тыс. до 10 тыс. кг молока и система их кормления. Институтами отделения зоотехнии РАСХН подготовлены новые детализированные нормы кормления сельскохозяйственных животных и птицы, которые будут опубликованы в 2003 г. и рекомендованы животноводческим хозяйствам.
Ведущая молочная порода в России - черно-пестрая, удельный вес ее составляет 52%, а к 2010 г., по прогнозам, возрастет до 60%. Сейчас эта порода разводится во всех регионах России. Средний надой в племзаводах в 2001 г. - 5861 кг молока.
Серьезные требования предъявляются к полноценному сбалансированному кормлению животных. Многие ученые создание прочной кормовой базы считают решающим условием увеличения производства продукции животноводства.
Важный показатель состояния кормовой базы - оплата корма продукцией. В. А Добрынин в частности отмечает, что в обычных условиях содержания корове продуктивностью 2200 кг молока в год требуется 28 ц корм, ед., т.е. 1 ц корм. ед. рациона дает 78,6 кг молока. При повышении уровня кормления до 42 ц корм, ед., т.е. в 1,5 раза, удой увеличивается до 4400 кг, или в 2 раза, а оплата корма - до 104,8 кг, т.е. на 33%. Дополнительные вложения средств на улучшение кормления животных позволяют увеличить производство молока при одновременном снижении затрат кормов в расчете на центнер продукции в натуральном и денежном выражении.
2. Расчетная часть.
2.1. Оценка селекционно-генетических параметров стада по основным признакам.
Для генетической характеристики отдельных популяций, стад и разработки программ дальнейшей селекции используют следующие константы популяционной генетики, вычисляемые путем биометрической обработки первичной информации по каждому селекционному признаку: изменчивость признаков, наследуемость, повторяемость, взаимосвязь между признаками, регрессию.
При наличии компьютерной техники с соответствующим программным обеспечением вычислить все выше указанные константы не представляет сложности.
При отсутствии таковых наиболее простым способом вычисления селекционных параметров является использование корреляционной решетки (таблица 1).
Таблица 1
Корреляционная решетка
Класс по удою Х |
Но мер класс са |
Класс по % жира У |
Рх
|
ах |
Ах’ |
PxyNxNy |
||||||||
3,35 3,44 |
3,45 3,54
|
3,55 3,64 |
3,65 3,74 |
3,75 3,84 |
3,85 3,94 |
3,95 4,04 |
4,05 4,14 |
4,15 4,24 |
||||||
А у
А х |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|||||
1111 1489 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
100 |
545 |
2 |
1490 1868 |
2 |
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
2 |
99
|
445 |
24 |
1869 2247 |
3 |
1 |
3 |
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
7 |
97 |
346 |
78 |
2248 2626 |
4 |
|
2 |
6 |
1 |
2 |
2 |
1 |
|
1 |
15 |
90 |
249 |
210 |
2627 3005 |
5 |
1 |
7 |
6 |
6 |
4 |
4 |
4 |
|
|
32 |
75 |
159 |
645 |
3006 3384 |
6 |
2 |
5 |
3 |
5 |
4 |
|
|
1 |
|
20 |
43 |
84 |
414 |
3385 3763 |
7 |
|
3 |
2 |
1 |
1 |
|
|
1 |
|
8 |
23 |
41 |
203 |
3764 4142 |
8 |
1 |
1 |
3 |
2 |
3 |
2 |
|
|
|
12 |
15 |
18 |
376 |
4143 4522 |
9 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
3 |
3 |
3 |
207 |
Р у |
|
5 |
22 |
20 |
17 |
15 |
9 |
5 |
3 |
4 |
100 |
545 |
1890 |
2189 |
а у |
|
100 |
95 |
73 |
53 |
36 |
21 |
12 |
7 |
4 |
401 |
|
|
|
А у’ |
|
401 |
301 |
206 |
133 |
80 |
44 |
23 |
11 |
4 |
1203 |
|
|
|
Обозначим величину удоя через Х, а содержание жира в молоке - через Y. В совокупности значений признаков находим минимальные и максимальные варианты:
Х min= 1301 кг, X max= 4332 кг;
Y min= 3,6%, Y max=4,4%.
В этих границах нужно наметить равно интервальные классы для вариационных рядов, а затем, сгруппировать выборку в виде корреляционной таблицы, определить частоты каждого класса и перейти к расчету коэффициента корреляции.
Число классов равно:
100= 1+3,32*2=8 классов
Классовый промежуток по удою:
ix = (x max - x min)/100= 4332-1301=379 кг.
Классовый промежуток по % жира:
iy=( ymax – ymin)/100 = 4,4 - 3,6 = 0,1%
Определяем нижние границы первого класса L:
Lx = xmin – (ix /2) = 1301-189,5 =1111 кг
Ly =ymin – ( iy/ 2) = 3,6 - 0,05 = 3,55%
Отсюда получаются следующие классовые интервалы:
- по удою Х - 1111-1489, 1490-1868, 1869-2247, 2248-2626, 2627-3005, 3006-3384, 3385-3763, 3764-4142, 4143-4522.
- по % жира У – 3,55-3,64; 3,65-3,74; 3,75-3,84; 3,85-3,94; 3,95-4,04; 4,05-4,14; 4,15-4,24; 4,25-4,34; 4,35-4,45.
Разграничив классы уменьшением их верхних границ на единицу, строим корреляционную решетку.
Затем суммируем число животных ax ax’ ay ay’ проставляем числа, соответствующие наибольшему уровню признака по удою Px и содержанию жира в молоке Py и дважды суммируем частоты соседних классов. Последний столбец PxyNxNy находим перемножением номеров классов на частоту в клетке с последующим суммированием.
Например, для 1го класса:
2*1=2
Для 2 класса:
4*1+8*1=12
Коэффициент корреляции вычисляют по формуле:
rxy
где
SPxyNxNy-
- сумма произведений отклонений,
выраженная в классовых промежутках;
SSx
= 2ax’-
ax
–
–
сумма квадратов отклонений по удою,
выраженная в классовых промежутках;
SSy=
2ay’-
ay
–
– сумма квадратов отклонений по % жира
выраженная в классовых промежутках.
В эти формулы подставляются данные сумм итоговых столбцов и строк решетки.
SPxy=
2189-
=
2189-2185,45=3,55
SSx= 2*1890-545-(5452/100) = 3235-2970=265
SSу= 2*1203-401-(4012/100) = 2005-1608=397
rxy=
=
=
= -0,1
mrxy
=
=
=
=
td
=
=
=
1,11
=
100-2=98 P
0,95
tSt
99; 0,95=1,98
Вывод: На основании значения коэффициента корреляции можно сделать вывод о том, что связь между исследуемыми признаками (удой, жир) низкая отрицательная.
Sx=
ix
= 379
= 379 * 1,6 = 606,4 кг
Sy
= iy
= 0,1 * 2,0 = 0,2%
X
= (xmin-
ix)
+ ix
= (1301-379)+379
= 2987,5 кг
Y=
(ymin-
iy)
+ iy
= (3,6-0,1)+0,1
=
3,9%
Cvy
=
100 =
100
= 5,1%
Cvx
=
100 =
100
= 20,3%
Sx
=
=
=
4
Sy
=
=
0,02%
Rx/y
= rxy
= -0,1
= -303,2 кг
Ry/x
= ryx
= -0,1
=
-0,000032%
Вывод: Из данных расчетов видно, что с увеличением удоя на 1 кг содержание жира в молоке снижается на 0,000032%, а при увеличении удоя коров на 100 кг содержание жира в молоке уменьшится на 0,0032%. При увеличении содержания жира в молоке на 1% удой уменьшится на 303,2 кг.
После нахождения селекционных параметров по основным признакам отбора, полученные показатели вносим в табл. 2-3.
Таблица 2
Оценка коров по изменчивости основных признаков отбора(n=100)
Признак отбора |
X Sx |
Cv,% |
удой за 1ю лактацию, кг |
2987 |
20,3 |
МДЖ за 1ю лактацию, % |
3,9 |
5,1 |
живая масса |
543 4,89 |
9 |
удой за 2ю лактацию, кг |
2987 130,3 |
28,1 |
МДЖ за 2ю лактацию, % |
3,96 0,02 |
5,1 |
удой матери за 1ю лактацию, кг |
3768,4 101,8 |
23,2 |
МДЖ матери за 1ю лактацию, % |
4,05 0,02 |
4,9 |
Вывод: Из данных таблицы видно что изменчивость по удою за 1,2ю лактации равна 20,3%-28,1%, по МДЖ в молоке за 1,2 лактации равна 5,1%, а по живой массе 9%. Из этого можно сделать вывод о том что основным признаком отбора является величина удоя.
Таблица 3
Оценка коров по взаимосвязи основных признаков отбора (n=100)
Коррелируемые пары признаков |
rxy Srxy |
trxy |
1.удой за 1ю лактацию * МДЖ |
-0,1 0,09 |
-1,11 |
2.удой за 1ю лактацию * ж.м. |
0,03 0,09 |
0,3 |
3.удой за 2ю лактацию * МДЖ |
-0,11 0,09 |
1,1 |
4.удой за 2ю лактацию * ж.м. |
0,10 0,09 |
1 |
Вывод: Взаимосвязь на увеличение живой массы которая позволяет увеличивать удой равна 0,10.
1.
Srxy=
=
0,1
trxy=
=
1
2.
Srxy=
=
= 0,09
trxy=
=
= -0,3
3. Srxy= = 0,09
trxy= = -1,11
Коэффициент наследуемости обычно вычисляют как удвоенный коэффициент корреляции между одноименными признаками у дочерей и их матерей - h2 = 2rдм или как удвоенный коэффициент регрессии одноименного признака дочерей на матерей - h2 = 2вд/м.
Вычисляем коэффициент наследуемости удоя и МДЖ обоими методами, взяв за основу показатели молочной продуктивности дочерей и их матерей за 1-ю лактацию. Полученные данные вносим в таблицу 4.
Таблица 4
Оценка наследуемости молочной продуктивности коров стада (n=100)
Признак |
r мд |
h2 = 2rдм |
вд/м |
h2 = 2вд/м |
удой за 1ю лактацию дочь * удой за 1ю лактацию мать |
-0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,16 |
МДЖ за 1ю лактацию дочь * МДЖ за 1ю лактацию мать |
0,5 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
Вывод: Поскольку на величину коэффициента наследуемости оказывает влияние множество факторов, то важна не абсолютная, а относительная его оценка. В практической селекции высокие (h2=0,4) и, отчасти, средние (h2=0,16) коэффициенты наследуемости указывают на возможность применения в стаде в качестве основного метода селекции отбора по собственной продуктивности.
Коэффициент повторяемости или степень совпадения оценок животного во времени вычисляется как обычный коэффициент корреляции, но при этом берутся показатели одного и того же признака за сравниваемые временные отрезки. Рассчитываем повторяемость удоя и МДЖ в молоке коров выборки за 1ю и 2ю лактации.
Srw
=
= 0,07
tw=
=
6,8
Srw
=
=
= 0,075
tw=
=
= 5
p
Данные вносим в таблицу 5.
Таблица 5
Оценка коров стада по повторяемости удоя и МДЖ в молоке коров за 1-2 лактации (n=100)
Признак |
rw Srw |
trw |
удой за 1ю лактацию * удой за 2ю лактацию |
0,48 0,07 |
6,8 |
МДЖ за 1ю лактацию * МДЖ за 2ю лактацию |
0,5 0,075 |
5 |
Вывод: Установлены существенные возрастные различия у крупного рогатого скота по повторяемости признаков. Коэффициент повторяемости величины удоя за 1 лактацию * удой за 2 лактацию составляет 0,48%, а МДЖ за 1ю лактацию * МДЖ за 2ю лактацию 0,5%.