Способ определения хозяйственного долголетия крупного рогатого скота

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к селекции и генетике крупного рогатого скота. Хозяйственное долголетие крупного рогатого скота определяют по наличию в их генотипе эритроцитарных антигенов - маркеров продолжительности хозяйственного использования животных. У крупного рогатого скота маркерами долголетия являются антигены B′, I′, Q′, E, C′, а маркерами непродолжительного использования антигены В₂, G₂, G₃, E₂′, O′, R₂, Х₂, U, U′. Отбор в раннем возрасте и использование животных, имеющих в генотипе только маркеры долголетия или их преобладание, или равенство с маркерами непродолжительного использования, позволит увеличить продолжительность хозяйственного использования животных на 19,4%-50,0% и повысить эффективность производства молока на 17,0-25,2%. 2 табл.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к селекции и генетике крупного рогатого скота.

На современном этапе развития животноводства чрезвычайно важную роль играют высокопродуктивные коровы с длительным периодом их использования, обеспечивающие рост молочной продуктивности и повышение эффективности селекционно-генетического процесса.

Вопрос увеличения периода хозяйственного использования крупного рогатого скота представляет большой экономический и селекционный интерес, так как он существенно определяет уровень пожизненного надоя молока и количество получаемого приплода. Однако проблема долголетия коров является сложной и обуславливается большим количеством слабоизученных различных факторов, а также сложностью зависимости долголетия от негенетических и генетических факторов.

Поэтому изучение наследственной обусловленности длительности хозяйственного использования коров и возможности отбора животных с наиболее длительным сроком приобретает особую значимость и является задачей, имеющей важное теоретическое и практическое значение.

Предлагаемый способ, основанный на использовании эритроцитарных антигенов при определении хозяйственного долголетия крупного рогатого скота, в значительной степени повысит эффективность племенной работы. Антигены передаются от родителей потомкам как наследственные единицы. Синтез каждого антигена обусловлен действием одного гена. В связи с этим эритроцитарные антигены и определенные их комплексы представляют элементы генотипа, которыми обусловлены особенности организма, в том числе и связанные с продолжительностью хозяйственного использования животных. Анализ эритроцитарных антигенов позволяет судить о степени участия наследственности отца, матери и более дальних предков в формировании генотипа потомства. Исходя из этого, мы исследовали их селекционное значение как маркеров генотипа при анализе периода хозяйственного использования и пожизненной продуктивности коров симментальской породы и выявлении наиболее эффективных генетических сочетаний.

На основании проведенных исследований впервые были выявлены антигены - маркеры продолжительности использования животных - долголетия и непродолжительного хозяйственного использования крупного рогатого скота.

Основным объектом экспериментальных исследований являлось чистопородное симментальское стадо племенного завода ОПХ Курского научно-исследовательского института агропромышленного производства численностью 350 коров (около 80% животных относится к классу элита-рекорд). Его годовая продуктивность за последние 10 лет, по полновозрастным коровам, составила 4040 кг молока при 3,9% жира. Племенное стадо этого хозяйства является основным репродуктором симментальской породы.

Материалом исследований служили документы первичного зоотехнического учета: заводские книги и племенные карточки (форма 1 и 2 - МОЛ) за период с 1953 по 2003 годы. Кроме этого, были использованы иммунологические карточки генетической паспортизации племенных животных с 1985 по 2004 годы, составленные на основании проведенного анализа крови в лаборатории иммуногенетики НИИ Лесостепи и Полесья, ныне Харьковский институт животноводства Украинской академии Аграрных наук.

Для учета частоты встречаемости антигенов продолжительности хозяйственного использования коров животные были разбиты на две группы. В первую группу вошли коровы, которые использовались в хозяйстве 6 отелов и более (130 голов с продолжительностью использования в среднем 7,6 отела или 132 месяца, их пожизненный удой в среднем составил 28172 кг молока при жирности 3,83% или 1079 кг молочного жира). Во вторую группу были отнесены коровы, используемые в хозяйстве непродолжительный период, - 5 отелов и менее (107 голов с продолжительностью использования в среднем 3,7 отела или 80,5 месяцев, с пожизненной продуктивность 10727 кг молока при 3,89% жира или 418 кг молочного жира). Межотельный период в среднем по первой группе составил 387 дней, во второй - 392 дня. В результате проведенных исследований нами выявлены различия в частоте встречаемости антигенов в этих группах (табл.1).

Таблица 1
Частота встречаемости антигенов в группах коров разной продолжительности хозяйственного использования
Антигены	Группы	Антигены	Группы
	первая	вторая		первая	вторая
B′	6,9	4,7	В2	19,7	35,5
I′	44,6	33,6	G2	9,8	30,8
Q′	57,7	41,1	G3	25,4	43,0
Е	30,0	20,6	E2′	17,2	29,0
C′	2,3	0,9	O′	13,9	30,8
			R2	27,9	48,6
			Х2	23,0	41,1
			U	3,3	7,5
			U′	2,4	6,5

Так, если частота встречаемости антигенов B′, I′, Q′, Е, C′ в группе коров долгожительниц в 1,3-2,5 раза чаще, то антигены В₂, G₂, G₃, E₂′, O′, R₂, Х₂, U, U′ в 1,7-3,1 раза встречаются реже. По остальным 34 антигенам показатели встречаемости в этих группах были приблизительно одинаковыми.

Проведенный анализ дал основания выделить антигены B′, I′, Q′, Е, C′ в качестве маркеров хозяйственного долголетия, а антигены В₂, G₂, G₃, E₂′, O′, R₂, Х₂, U, U′ - в качестве маркеров непродолжительного хозяйственного использования коров.

В дальнейшем нами были проанализированы сроки использования и пожизненная продуктивность коров в зависимости от наличия и соотношения антигенов-маркеров продолжительности хозяйственного использования. В 1-ю группу вошли животные (15 голов), в генотипе которых отсутствовали антигены-маркеры долголетия и непродолжительной жизни, во 2-ю группу животные (47 голов), в генотипе которых имелись только маркеры долголетия. В 3-ю группу отнесены животные (13 голов), которые содержали в генотипе только маркеры непродолжительного использования, а в 4-6 группах были животные с разным соотношением в генотипе антигенов-маркеров долголетия и непродолжительного использования (табл.2).

Таблица 2
Сроки использования и пожизненная продуктивность коров в зависимости от наличия в их генотипе антигенов-маркеров продолжительности хозяйственного использования.
Группы	Голов	Имеется в генотипе коров антигенов маркеров	Сроки их использования	Пожизненная продуктивность
		долголетия	непродолжительного использования	месяцев	отелов	удой, кг.	жир %	молочный жир, кг.
1	15	0	0	129,1	6,7	26856	3,84	1030
2	47	1,5	0	140,0	8,0	31578	3,83	1210
3	13	0	1,9	120,9	5,7	23038	3,84	884
4	25	2,2	1,1	145,2	8,0	33469	3,84	1286
5	18	1,5	1,5	149,9	8,4	33539	3,85	1291
6	10	2,0	3,2	110,7	5,6	21318	3,86	819

Данные таблицы указывают на то, что наиболее длительно (8-8,4 отела) использовались в хозяйстве коровы, в генотипе которые имелись только маркеры долголетия (2 группа) и в случаях, когда маркеры долголетия в генотипе преобладали в 2 раза (4 группа) или же находились в равном количестве с антигенами-маркерами непродолжительного использования (5 группа). Наименьший срок использования (5,6-5,7 отела) был выявлен у коров, в генотипе которых имелись только антигены-маркеры непродолжительного использования (3 группа) или они преобладали над маркерами долголетия (6 группа). В этих случаях срок использования коров сократился на 40,3-50,0% (Р>0,99) в сравнении с животными 2, 4, и 5 групп.

Животные 2, 4, и 5 групп за период их использования дали в среднем по 32864 кг молока при 3,84% жира или 1262 молочного жира.

Коровы 3 и 6 групп дали в среднем 22125 кг молока при 3,85% жира или 851,5 кг молочного жира, что на 48,2% меньше (Р>0,99), чем в предыдущих группах.

Животные, в генотипе которых антигены продолжительности хозяйственного использования отсутствовали, использовались в хозяйстве 6,7 отела, и за этот период их пожизненный удой составил 26856 кг молока при 3,84% жира или 1030 кг молочного жира.

Расчет экономической эффективности производства молока от коров различных генотипов показал, что наиболее высокий экономический эффект в хозяйстве получен при использовании животных, имеющих в генотипе антигены маркеры долголетия. Срок использования коров данного генотипа составил 8 отелов, и от них получена дополнительная выручка за период их использования 32,6 тыс. рублей. От животных, в генотипе которых имеются только маркеры хозяйственного долголетия или же они преобладают или находятся в равном количестве с маркерами непродолжительного использования (2, 4 и 5 группы), получено дополнительно по сравнению с коровами 1-й группы выручки от одной головы в размере 32636-48356 рублей. Коровы, в генотипе которых имелись только маркеры непродолжительного срока, использовались в хозяйстве на 2, 3 отела меньше, и от их недополучено 22,3 тыс. рублей.

Пример осуществления способа

Методика отбора проб для определения эритроцитарных антигенов у крупного рогатого скота следующая. Из-под хвостовой вены животного берут 10-15 мл крови в пробирку и, чтобы не свернулась кровь, добавляют 3 мл консерванта. Консервант готовят следующим образом - в 500 мл дистиллированной воды растворяют 5 г глюкозы, 15 г лимоннокислого натрия, 1 г стрептомицина.

Отобранные пробы крови хранятся не более суток в холодильнике и затем перевозятся в лабораторию в термосе, на дне которого находятся кусочки льда.

Определение эритроцитарных антигенов проводят по общепринятой методике П.Ф.Сорокового (1974, 1981) в лаборатории иммуногенетики во Всероссийском государственном научно-исследовательском институте животноводства (г.Подольск, Московская обл. пос.Дубровицы).

Современные методы иммуногенетики позволяют определить специфичность каждого эритроцитарного антигена. В основе методов их определения лежат серологические реакции, которые возникают между эритроцитами испытываемых образцов крови конкретного животного и моноспецифической антисывороткой, полученной из сыворотки крови иммунизированных животных - реципиентов.

Для внедрения данной разработки не требуются дополнительные материальные затраты. Необходимо использовать уже имеющиеся результаты тестирования быков-производителей, принадлежащих областным объединениям по племенной работе, где каждое хозяйство берет сперму быков. Для чего при покупке спермы необходимо проанализировать генотип быков-производителей, отобранных предварительно по родословной, на наличие в их генотипе маркеров хозяйственного долголетия.

В ОАО "Курское" по племенной работе протестированы все 32 быка-производителя 29 ноября 2004 года, в лаборатории Всероссийского НИИ животноводства.

В целях увеличения сроков хозяйственного использования потомков необходимо отбирать сперму от быков, в генотипе которых имеются только антигены-маркеры хозяйственного долголетия (B′, I′, Q′, Е, C′) или же они должны преобладать над маркерами непродолжительного использования (В₂, G₂, G₃, E₂′, O′, R₂, Х₂, U, U′).

Использование в хозяйствах быков-производителей, обладающих задатками долголетия, позволит увеличить сроки использования их потомков не менее чем на 20%.

Таким образом, выявленные антигенные маркеры долголетия и непродолжительного срока использования позволят по данным генетической паспортизации племенных животных в раннем возрасте прогнозировать срок хозяйственного использования потомства. Для производства появляется возможность использовать в случной сети быков-производителей, в генотипе которых имеются только антигены-маркеры долголетия или они преобладают или находятся в равном количестве с антигенами-маркерами непродолжительного использования. При этом животные продолжительно используются и дают высокий экономический эффект.

Источники информации

1. Матоушек И. Группы крови крупного рогатого скота. Киев. - Изд-во.: "Урожай". 1964. - 147 с.

2. Шадманов С.И. Группы крови и аспекты их использования в селекции крупного рогатого скота. - Ленинград-Пушкин, 1972. - 149 с.

3. Шадманов С.И. Методические рекомендации по использованию групп крови в селекционно-племенной работе с крупным рогатым скотом. - Ленинград, 1974. - 116 с.

4. Беляев В.И., Сороковой П.Ф., Машуров А.М. Иммунологический анализ типов крови у коров, устойчивых и предрасположенных к маститу. - В кн.: Генетические методы оценки сельскохозяйственных животных. Ленинград, 1985. - С.90-95.

5. Павличенко В.П., Берникова Н.Н. и другие. Методические рекомендации по использованию групп крови для повышения эффективности селекционно-племенной работы в молочном животноводстве. - Ленинград, 1982. - 43 с.

6. Охапкин С.К., Жукова Н.М. Использование генетических маркеров (групп крови) для совершенствования оценки производителей по качеству потомства. - В кн.: Генетические методы оценки сельскохозяйственных животных. - Ленинград, 1985. - С.27-30.

7. Боев М.М. Селекционное значение эритроцитарных антигенов. // Зоотехния. - 1990. - №7. - С.27-30.

8. Боев М.М., Савин А.О. Продолжительность хозяйственного использования и молочная продуктивность симментальский коров разных линий и семейств. // Естественные и технические науки. - Москва, - 2005. - №3 - С.109-112.

9. Боев М.М., Савин А.О. Влияние разных типов спаривания на молочную продуктивность и продолжительность использования коров. // Естественные и технические науки. - Москва, - 2005. - №5. - С.78-81.

Способ определения хозяйственного долголетия крупного рогатого скота, заключающийся в том, что проводят иммуногенетической анализ групп крови, определяют в ней эритроцитарные антигены-маркеры хозяйственного долголетия животных - B′, I′, Q′, E, C′ и антигены-маркеры непродолжительного использования - В₂, G₂, G₃, E₂′, O′, R₂, Х₂, U, U′ и при обнаружении только антигенов-маркеров хозяйственного долголетия, их преобладании или количественном равенстве с антигенами-маркерами непродолжительного использования производят отбор животного для его дальнейшего использования в селекции или в производстве.