Possible increase of volumes of industrial milk production due to changes in milk productivity of cows in the course of intra-line selection

Full Text

Введение.

Реализация генетического потенциала молочных и мясных пород крупного рогатого скота, внедрение новых научных селекционных методов и разработка технологий являются основой экономического развития животноводства.

Ключевой фактор формирования молочной продуктивности – определение генетического потенциала молочных коров, реализуемого с помощью соответствующих условий кормления и содержания (Воронов М.В. и др., 2021). Данные молочной продуктивности считаются важнейшим элементом оценки комплекса мероприятий формирования племенных и продуктивных качеств дойного скота, учёта наследственности, построения плана скрещивания и всей племенной работы в целом (Лебедько Е.Я., 2019).

Результаты племенной работы при работе с молочным скотом определяются взаимодействием родительских генотипов и выбранными методами подбора (Горшков В.В. и Кундиус В.А., 2020; Шевелёва О.М. и Свяженина М.А., 2023). При этом положительным эффектом является, когда при удачном сочетании линий потомство превосходит по продуктивным показателям своих родителей (Шайдуллин Р.Р. и др., 2023; Шевелева О.М. и др., 2021).

В настоящее время в литературе имеется значительный набор разрозненных фактов по взаимосвязи молочной продуктивности коров и их линейной принадлежности, особенно как следствие голштинизации. Характеристика линий, оценка их сочетаемости при внутрилинейном подборе в молочных стадах (Костомахин Н. и др., 2019) является основой для разработки и совершенствования методологии селекции, племенных характеристик высокопродуктивного молочного скота в регионах (Коханов М.А. и др., 2023).

Специфические характеристики животных разной линейной принадлежности и эффективность их сочетания позволяют сформировать направление и интенсивность селекции по молочным признакам (Закирова Р.Р. и др., 2023; Дубровицкий А.Р. и др., 2022; Найманов Д.К. и др., 2019), что в конечном итоге определяет продуктивность животных (Соловьева О.И. и др., 2021; Басонов О.А. и др., 2023), что и обуславливает актуальность данной работы.

Цель исследования.

Оценка стада и изменения молочной продуктивности коров при внутрилинейном подборе с учётом их происхождения и линейной принадлежности.

Материалы и методы исследования.

Объект исследования. Чистопородный чёрно-пёстрый и голштинизированный (улучшенный голштинской породой) молочный скот.

Обслуживание животных и экспериментальные исследования были выполнены в соответствии с инструкциями и рекомендациями российских нормативных актов, протоколами Женевской конвенции и принципами надлежащей лабораторной практики (Национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 53434-2009). При проведении исследований были предприняты меры для обеспечения минимума страданий животных и уменьшения количества исследуемых опытных образцов.

Схема эксперимента. Исследования проводились в условиях ОАО «Птицефабрика «Молодёжная» Алтайского края в 2023 г. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: провести генеалогический и классный анализ структуры стада, оценить молочную продуктивность коров при внутрилинейном подборе.

Для исследования были взяты результаты молочной продуктивности чёрно-пёстрых голштинизированных коров. Для определения зависимостей хозяйственно-полезных признаков поголовье разделили по кровности на четыре группы.

Первая группа включала чистопородных чёрно-пёстрых животных, вторая группа – полновозрастных дойных животных с кровностью по улучшающей голштинской породе менее 50 %, третья группа – полукровные и четвёртая – более 50 % по голштинской крови. Все коровы находились в одинаковых условиях содержания (привязное с доением в молокопровод) и нормированного кормления.

Животные с кровностью до 50 % были получены на коровах чёрно-пёстрой породы прилитием крови голштинской породы для улучшения показателей молочной продуктивности и с последующим использованием семени быков чёрно-пёстрой породы сибирской селекции для сохранения ценных качеств породы.

По результатам бонитировки животные были разделены на три группы – элита-рекорд, элита и 1 класс.

По данным происхождения коров (по данным 2-мол) было установлено, что генеалогическая структура стада включает потомков пяти генеалогических линий быков: Блитсайд Кеймпе 43454/48326, Боуке Бой 1532, Вис Айдиал 933122, Монтвик Чифтейн 095679 и Рефлекшн Соверинг 198998, на которые и были разделены животные 1, 2 и старше 3 отёлов.

Оборудование и технические средства. Исследования выполнены на базе лабораторий ФГБОУ ВО Алтайского ГАУ на сертифицированном оборудовании. В полученных образцах изучали показатели жира (ГОСТ 5867-90).

Статистическая обработка. Статистический анализ выполняли с помощью офисного программного комплекса «Microsoft Office» с применением программы «Excel» («Microsoft», США) и обработкой данных в «Statistica 10.0» («Stat Soft Inc.», США). Статистическая обработка включала расчёт среднего значения (М) и стандартные ошибки среднего (±SEM). Достоверность различий сравниваемых показателей определяли по t-критерию Стьюдента. Уровень значимой разницы был установлен на Р≤0,05.

Результаты исследования.

Наличие общего генеалогического корня у чёрно-пёстрой и голштинской пород свидетельствует об их родственном происхождении. Классовое распределение дойных животных представлено на рисунке 1.

Как видно из рисунка 1, за анализируемый год всё поголовье полновозрастных коров имело классы элита и элита-рекорд с последовательным уменьшением животных первого класса.

Использование высокопродуктивной улучшающей породы позволило сформировать стадо коров с более высокой молочной продуктивностью. Так, если пять лет назад средняя годовая продуктивность составляла 3,6 тыс. молока и 132 кг молочного жира, то на отчётный год средний удой составил более 4,7 тыс. кг молока жирностью 3,9-4,0 % и молочным жиром 186 кг.

 

Рис. 1 Классный состав стада коров

Figure 1. Class composition of the herd of heifers

 

При этом сформировалась тенденция распределения дойных коров по голштинской породе на три группы – с кровностью по голштинам более 50 % (около 20 % поголовья), менее 50 % (до половины стада), полукровных – четверть поголовья и менее 3 % – чистопородные чёрно-пёстрые. Отмечается устойчивая динамика повышения молочной продуктивности с ростом кровности по улучшающей (голштинской) породе, возраста лактации и по отдельным линиям (рис. 2).

 

Рисунок 2. Характеристика удоя коров за 305 дней, л

Figure 2. Characteristics of milk yield of cows for 305 days, l

 

Также следует отметить, что стадо в целом включает достаточно молодых животных со средним возрастом коров 2,8 лактации. При этом 58 % – это первотёлки и дойные коровы второго отёла, относящиеся к линиям Блитсайд Кеймпе 43454/48326 и Вис Айдиал 933122. Количество коров третьей лактации составляло 14 % от общего поголовья, и наибольшее число их относится к линии Монтвик Чифтейн 095679.

Как видно из рисунка 2, показатель удоя имеет высокую степень изменчивости, что свидетельствует о значительной генетической неоднородности группы животных по данному признаку и значительной зависимости данного признака от внешних факторов.

При одинаковых показателях среднего уровня жирности молока в 3,9 % по всем группам, коровы с большей кровностью по голштинам превосходили сверстников с меньшей кровностью и тем более чистопородных чёрно-пёстрых в среднем на 219-302 кг молока.

C возрастом чётко отслеживается динамика повышения молочной продуктивности животных, что обусловлено биологией лактации. Так, первотёлки и коровы второго отёла уступали полновозрастным трёхлеткам на 942 и 587 кг соответственно.

При анализе удоя по линиям лучшие показатели были у коров линии Рефлекшн Соверинг 198998 и Вис Айдиал 933122, удой которых достоверно превосходил удой коров линий Монтвик Чифтейн 095697 и Блитсайд Кеймпе 43454/48326 на 526,1 и 399,3; 459,4 и 296,6 кг соответственно.

Высокая неоднородность по удою во всех группах животных, распределённых по доли кровности с уровнем С_v от 17 до 21 %, увеличивает объём материала для отбора и селекции по данному признаку.

Распределение жирномолочности в зависимости от кровности, возраста лактации и линейной принадлежности приведено в таблице 1. Анализ таблицы показывает, что по жирномолочности всё стадо – однородное, с высокой степенью консолидации данного признака.

 

Таблица 1. Характеристика показателей продуктивности коров

Table 1. Characteristics of cow productivity indicators

Группа коров / Group of cows	Показатель / Indicator
	Кол-во гол. / Quantity of heads	Жир, % / Fat, %	Молочный жир, кг / Milk fat, kg	Живая масса, кг / Live weight, kg	Коэффициент молочности / Milking coefficient
Кровность по голштинской породе / Holstein bloodline
- чёрно-пёстрые чистопородные / purebred Black-Spotted	9	3,9±0,03	180,4±9,48	451,7±8,37	10,4±0,70
- менее 50 %/ less than 50 %	155	3,9±0,01	188,4±3,11	464,9±2,23	10,5±0,17
- полукровные / Half-blooded	61	3,9±0,02	186,8±4,27	474,0±4,17*	10,2±0,27
- более 50 %/more 50 %	77	3,9±0,01	197,5±3,79	479,4±3,67*	10,6±0,23
Лактация / Lactation
1	77	3,9±0,02	156,9±3,26	449,0±3,5	8,8±0,21
2	98	3,9±0,01	170,7±3,11	469,0±2,6	9,1±0,18
3 и старше / 3 and more	127	3,9±0,01	193,6±2,32*	484,0±2,6	10,0±0,15
средняя по стаду / average according to the herd	302	3,9±0,01	185,6±2,09	470,0±1,8	9,4±0,11
Линия быка / Bull’s line
Блитсайд Кеймпе 43454/48326 / Blythside Campe 43454/48326	129	3,9±0,02	186,4±3,32	459,8±2,27*	10,4±0,18
Боуке Бой 1532 / Bowke Boy 1532	7	3,9±0,02	188,4±8,12	495,0±16,00	9,9±0,45
Вис Айдиал 933122 / Vis Ideal 933122	71	3,9±0,02	193,2±5,07	470,4±4,21	10,9±0,29
Монтфик Чифтейн 95679 / Montfic Chieftain 95679	55	3,9±0,01	183,8±4,22*	484,5±4,14	9,7±0,23
Рефлекшн Соверинг 198998 / Reflection Sovering 198998	40	3,9±0,01	203,6±5,48*	479,0±4,70*	11,0±0,31

Примечание: достоверно при * – Р≤0,05; ** – Р≤0,01; *** – Р≤0,001

Note: reliable at * – P≤0.05; ** – P≤0.01; *** – P≤0.001

 

 

Большая часть дойных коров были с живой массой менее 500 кг, с коэффициентом молочности от 8,8 до 11, что соответствует выраженному молочному типу. Вместе с тем при повышении кровности по голштинам масса животных закономерно увеличивалась.

Таким образом, фактический удой коров находится на уровне 4761 кг и при реализации генетически обусловленного уровня потенциал стада составляет 7191 кг молока. При этом генеалогическая структура стада характеризовалась тем, что 43 % животных относились к линии Блитсайд Кеймпе 43454/48326, 23,5 % коров – линии Вис Айдиал 933122, 18,2 % – Монтвик Чифтейн 095679 и 13,3 % – Рефлекшн Соверинг 198998, а также небольшой процент (2,3 %) от всего маточного поголовья занимают животные линии Буоке Бой 1532. Лучшие показатели молочной продуктивности имели коровы линий Рефлекшн Соверинг 198998 и Вис Айдиал 933122 и несколько ниже в сравнении c другими группами молочность у коров линии Монтвик Чифтейн 095679 и Блитсайд Кеймпе 43545/48326.

Обсуждение полученных результатов.

Ввиду того, что чёрно-пёстрая порода и используемая в качестве улучшающей голштинская порода являются родственными, т. е. имеют общий генеалогический корень, вовлечение высокоценных производителей-улучшателей позволило повысить долю чистопородных животных в стаде ОАО «Птицефабрика «Молодёжная» и заметно повысило молочную продуктивность. Если в 2018 году в стаде насчитывалось 20 голов чистопородных животных 1 лактации с продуктивностью 3666 кг молока и выходом молочного жира 132,2 кг, то на 1 января 2023 года всё маточное поголовье стада было чистопородным со средним удоем 4761 кг, жирностью молока 3,9 % и выходом молочного жира 185,6 кг.

По скорости молокоотдачи первотёлки значительно уступают (1,3 кг/мин), а коровы старшего возраста (1,5-1,6 кг/мин) приближаются к минимальным требованиям (1,7 кг/мин) промышленной технологии доения.

При этом по отдельным линиям Боуке Бой 1532, Монтфик Чифтейн 95679 и Рефлекшн Соверинг 198998 масса животных была больше по сравнению со средней по стаду на 5,3 %, 3,1 %, 1,9 %, что подтверждается результатами, полученными другими авторами (Косилов В.И. и др., 2021).

Исследование продуктивного долголетия показало, что стадо в целом включает достаточно молодых животных со средним возрастом коров 2,8 лактации. Линейное распределение позволило выявить, что 58 % были первотёлки и дойные коровы второго отёла, относящиеся к линиям Блитсайд Кеймпе 43454/48326 и Вис Айдиал 933122, количество животных третьей лактации составляло 14 % от общего поголовья, и наибольшее количество их относится к линии Монтвик Чифтейн 095679.

Это позволяет говорить, что именно эти быки оказали существенно влияние при голштинизации на проявление и длительность поддержания молочной продуктивности на высоком уровне. При одинаковых показателях среднего уровня жирности молока в 3,9 % по всем группам коровы с большей кровностью по голштинам указанных линий превосходили сверстников с меньшей кровностью и тем более чистопородных чёрно-пёстрых в среднем на 219-302 кг молока, что подтверждается исследованиями других авторов (Чеченихина О.С. и др., 2019; Часовщикова М.А. и Пунегова В.В., 2024).

Достаточно высокая изменчивость по удою и выходу молочного жира с коэффициентом вариации от 16 до 21 % создаёт благоприятные условия для последующей селекции по повышению показателей молочности.

Это обусловлено значительной генетической неоднородностью групп животных в молочных стадах Алтайского края по данным признакам и зависимости их от внешних факторов, что следует учитывать при составлении планов племенной работы со стадом в каждом конкретном хозяйстве.

Оценивая дочерей быков по степени реализации генетического потенциала по живой массе и уровню молочной продуктивности, возможно успешно вести селекционную работу на сельскохозяйственных предприятиях.

Заключение.

Таким образом, согласно проведённым исследованиям, можно сделать вывод о том, что при внутрилинейном подборе внутри стада с повышением доли кровности по улучшающей породе возможно повышение молочной продуктивности, что в свою очередь позволит увеличить объём получения молока-сырья для промышленной переработки и в полной мере использовать генетический потенциал животных.

About the authors

Vitaly V. Gorshkov

Altai State Agrarian University

Author for correspondence.
Email: vita-gorshkov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3407-0552

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, заведующий кафедрой технологии производства и переработки продукции животноводства биолого-технологического факультета

Russian Federation, Barnaul

Elena M. Shchetinina

Federal Research Center for Nutrition and Biotechnology

Email: schetinina2014@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-3463-9502

доктор технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник лаборатории пищевых биотехнологий и специализированных продуктов

Russian Federation, Moscow

References

Supplementary files