A N N A L E S U N I V E R S I T A T I S M A R I A E C U R I E - S K Ł O D O W S K A L U B L I N P O L O N I A

Transkrypt

1 A N N A L E S U N I V E R S I T A T I S M A R I A E C U R I E - S K Ł O D O W S K A L U B L I N P O L O N I A VOL. XXIV, 2 SECTIO EE 2006 Katedra Hodowli Bydła, Katedra Biologicznych Podstaw Produkcji Zwierzcej Wydziału Biologii i Hodowli Zwierzt Akademii Rolniczej w Lublinie JERZY GNYP, GRZEGORZ ZIBA, TOMASZ MAŁYSKA Genetyczne parametry yciowych cech mlecznoci krów rasy czarno-białej w regionie rodkowo-wschodniej Polski Genetic Parameters of Life Dairy Traits in Cows of Black and White Breed in Central-Eastern Poland Długowieczno jest złoon cech, któr krowy mleczne nie maj moliwoci si wykaza, poniewa s brakowane przed naturalnym zakoczeniem ycia. Długo ycia krów jest uzaleniona od ogólnie pojtej zdrowotnoci dajcej im szanse przeycia i szeroko pojtej produkcyjnoci [3]. Długo uytkowane krowy charakteryzuj si wiksz produkcj mleka i jego składników za całe ycie i rodz wiksz liczb cielt [1, 2, 4, 7]. Skracanie długoci ycia i uytkowania krów jest zjawiskiem niepodanym ze wzgldów ekonomicznych. Nastpuje wtedy zbyt due obcienie produkcji mlecznej kosztami odchowu i zmniejszenie dochodu z tego rodzaju produkcji [6]. Z bada wykonanych w Polsce w ostatnich kilkudziesiciu latach wynika, e długo ycia krów ulega systematycznemu skracaniu [1, 4, 6, 7, 10]. Krótkie uytkowanie krów jest problemem globalnym [8]. Jak podaje Postler [8], obecnie redni okres uytkowania krów w Niemczech wynosi 2,7 laktacji, a w Holandii, USA, Izraelu i Norwegii waha si od 1,8 do 2,2 laktacji. Na wiecie wiele programów hodowlanych uwzgldnia bd przewiduje wykorzystanie informacji o długoci ycia i uytkowania krów oraz wskaników z nim zwizanych w ocenie wartoci hodowlanej zwierzt. Uwzgldnienie w selekcji tych cech wymaga jednak ustalenia ich parametrów genetycznych i fenotypowych, odnoszcych si do konkretnej populacji [3]. Oszacowane dotychczas przez wielu autorów [3, 10, 11, 12] wskaniki odziedziczalnoci długo- ci ycia i uytkowania krów róni si znacznie, co wynika z rónego czasokresu bada i stosowania rónych metod.

2 10 J. Gnyp, G. Ziba, T. Małyska Celem pracy było oszacowanie wskaników odziedziczalno długoci ycia, wydajnoci mleka, tłuszczu i mleka FCM za cały okres uytkowania oraz korelacji genetycznych i fenotypowych pomidzy wymienionymi cechami krów utrzymywanych w regionie rodkowo-wschodniej Polski. MATERIAŁ I METODY Dane ródłowe do pracy uzyskano z dokumentacji hodowlanej znajdujcej si w Regionalnym Centrum Hodowli Zwierzt w Parzniewie Dział w Lublinie i analizowanych stadach oraz ze zbiorów archiwalnych dotyczcych kontroli uytkowoci mlecznej krów systemem Symlek. Analiz objto 3700 krów cb i mieszaców hf x cb z rónym udziałem genów rasy hf w genotypie, bdcych pod kontrol uytkowoci mlecznej, po 548 buhajach. Zwierzta te urodziły si w latach i zakoczyły swoje ycie do roku Przez cały okres uytkowania krowy utrzymywano w 224 stadach województwa lubelskiego. W analizie uwzgldniono tylko te krowy, które miały ukoczon co najmniej jedn nie krótsz ni 200 dni laktacj oraz zostały wybrakowane ze stada z innego powodu ni sprzeda do dalszego chowu. Na podstawie informacji ródłowych zawartych w dokumentacji hodowlanej i oblicze własnych dla krów ustalono dane dotyczce ich: długoci ycia i uytkowania (liczonych od dnia urodzenia i dnia pierwszego wycielenia do dnia wybrakowania ze stada), wydajnoci yciowej mleka, tłuszczu i mleka FCM obliczonej przez zsumowanie wydajnoci mlecznej krów w ich kolejnych laktacjach pełnych, poprawionych ze wzgldu na wiek i sezon ocielenia według wskaników opracowanych przez Szyszkowskiego i wsp. [13]. Na podstawie zgromadzonych danych oszacowano odziedziczalno (h 2 ) długoci ycia, wydajnoci yciowej mleka tłuszczu i FCM oraz korelacje genetyczne (r g ) i fenotypowe (r p ) pomidzy wymienionymi cechami. Do oszacowania parametrów genetycznych (wskaników odziedziczalnoci, korelacji genetycznych i fenotypowych) analizowanych cech wykorzystano wielocechowy model osobniczy z metod reml, opracowany przez Misztala [5], w którym uwzgldniono regresj na wydajno krów w pierwszej laktacji. Obliczono ponadto korelacje fenotypowe midzy wydajnoci mleka, tłuszczu i FCM w kolejnych laktacjach 305-dniowych (od I do IX) krów a ich długoci ycia i uytkowania oraz wydajnoci mleka, tłuszczu i FCM za całe ycie. OMÓWIENIE WYNIKÓW Wyniki zawarte w tabeli 1 wskazuj na to, e rednia długo ycia i uytkowania krów całej badanej populacji wynosiła odpowiednio 6,42 i 4,10 lat. Wiksz długo ycia i uytkowania krów wykazano w badaniach Szyszkowskiego [cyt. za 7], mniejsz natomiast w pracach Gnypa [1], Krencik [3], Olko- Bagieskiej [6], Pawliny i Pałasza [7] oraz Sitkowskiej i Mroczkowskiego [11]. Stwierdzono bardzo wysokie współczynniki zmiennoci dla cech yciowej wydajnoci mleka, tłuszczu i mleka FCM oraz długoci ycia i uytkowania krów (tab. 1). wiadczy to o tym, e w analizowanej populacji, obok krów uytkowanych przez wiele lat (laktacji), były take zwierzta, które produkowały

3 Genetyczne parametry yciowych cech mlecznoci krów rasy czarno-białej mleko przez bardzo krótki okres (jedn czy dwie laktacje). Zdecydowanie mniejsz zmienno długoci ycia i uytkowania krów, wynoszc odpowiednio V%=28 i 46, zaobserwowali Sitkowska i Mroczkowski [11] w badaniach przeprowadzonych w jednym duym stadzie krów wysoko mlecznych. Tab. 1. Wartoci rednie ( x ), odchylenie standardowe (SD) i współczynniki zmiennoci (V%) długoci ycia i uytkowania oraz wydajnoci krów za całe ycie (n= 3700) Mean values ( x ), standard deviations (s) and coefficients of variation (v) for the duration of life and milk performance and life long milk yeld of cows (n=3700) Cecha x SD V% Długo ycia, dni ,7 (lat) (6,42) Długo uytkowania, dni ,1 (lat) (4,10) Wydajno yciowa: mleka (kg) ,4 tłuszczu (kg) ,4 FCM (kg) ,3 rednia zawarto tłuszczu w mleku (%) 3,99 0,31 7,8 Tab. 2. Odziedziczalno (na przektnej), korelacje genetyczne (nad przektn) i fenotypowe (pod przektn) długoci ycia, oraz yciowej wydajnoci krów Heritabilities (on the diagonal), genetic (above diagonal) and phenotypic (below diagonal) correlations for lifetime, duration of milk performance and lifelong milk yield of cows Cecha Długo ycia Wydajno mleka Wydajno tłuszczu Wydajno FCM Długo ycia 0,04 0,65 0,62 0,64 Wydajno mleka 0,91 0,19 0,95 0,98 Wydajno tłuszczu 0,90 0,99 0,22 0,99 Wydajno FCM 0,91 0,99 0,99 0,21 Wydajno yciowa krów analizowanej populacji w badaniach własnych wynosiła kg, mleka FCM. Wysz yciow wydajno mleka, wynoszc od do kg, uzyskano w badaniach Juszczaka i wsp. [2] przeprowadzonych w stadzie o wysokim poziomie wydajnoci mlecznej na krowach z duym udziałem genów rasy hf w genotypie. Reklewski [9] podaje e na wiecie wydajno yciowa mleka FCM krów rasy hf waha si w granicach od kg we Włoszech do kg mleka w USA.

4 12 J. Gnyp, G. Ziba, T. Małyska Tab. 3. Wskaniki korelacji fenotypowych midzy wydajnoci mleka, tłuszczu i mleka FCM u krów w kolejnych laktacjach 305-dniowych a ich długoci ycia, uytkowania oraz yciow wydajnoci mleka, tłuszczu i mleka FCM Coefficients of phenotypic correlations between milk, fat and FCM milk efficiency in cows in their consecutive 305-day lactation periods, their life span, length of utilization period and life milk, fat and FCM efficiency levels Laktacja Wydajno yciowa wydajno (kg) Długo (dni) (kg) mleka tłuszczu FCM ycia uytkowania mleka 0,06 0,08 0,07-0,15-0,10 I tłuszczu -0,14-0,11-0,13-0,32-0,29 FCM -0,07-0,04-0,05-0,26-0,22 mleka 0,40 xx 0,40 xx 0,40 xx 0,18 xx 0,20 xx II tłuszczu 0,38 xx 0,40 xx 0,39 xx 0,16 xx 0,18 xx FCM 0,39 xx 0,41 xx 0,40 xx 0,17 xx 0,18 xx mleka 0,44 xx 0,44 xx 0,44 xx 0,20 xx 0,22 xx III tłuszczu 0,42 xx 0,45 xx 0,44 xx 0,18 xx 0,20 xx FCM 0,43 xx 0,45 xx 0,44 xx 0,19 xx 0,21 xx mleka 0,60 xx 0,60 xx 0,60 xx 0,34 xx 0,36 xx IV tłuszczu 0,57 xx 0,61 xx 0,60 xx 0,31 xx 0,34 xx FCM 0,59 xx 0,61 xx 0,60 xx 0,33 xx 0,36 xx mleka 0,64 xx 0,63 xx 0,64 xx 0,39 xx 0,41 xx V tłuszczu 0,62 xx 0,65 xx 0,64 xx 0,36 xx 0,39 xx FCM 0,63 xx 0,64 xx 0,64 xx 0,38 xx 0,40 xx mleka 0,67 xx 0,65 xx 0,66 xx 0,48 xx 0,51 xx VI tłuszczu 0,65 xx 0,67 xx 0,67 xx 0,47 xx 0,49 xx FCM 0,66 xx 0,67 xx 0,67 xx 0,48 xx 0,50 xx mleka 0,60 xx 0,60 xx 0,60 xx 0,43 xx 0,46 xx VII tłuszczu 0,59 xx 0,64 xx 0,62 xx 0,42 xx 0,46 xx FCM 0,60 xx 0,63 xx 0,62 xx 0,43 xx 0,47 xx mleka 0,59 xx 0,60 xx 0,61 xx 0,37 xx 0,40 xx VIII tłuszczu 0,60 xx 0,66 xx 0,65 xx 0,41 xx 0,44 xx FCM 0,60 xx 0,65 xx 0,64 xx 0,40 xx 0,43 xx mleka 0,51 xx 0,50 xx 0,50 xx 0,35 xx 0,34 xx IX tłuszczu 0,49 xx 0,51 xx 0,50 xx 0,38 xx 0,37 xx FCM 0,50 xx 0,51 xx 0,51 xx 0,37 xx 0,36 xx x Korelacje istotne przy P 0,05; xx Korelacje istotne przy P 0,01 W tabeli 2 przedstawiono wartoci wskaników odziedziczalnoci, korelacji genetycznych i fenotypowych długoci ycia i wydajnoci mleka, tłuszczu i mleka FCM za cały okres uytkowania krów badanej populacji. Stwierdzono bardzo nisk odziedziczalno długoci ycia (h 2 = 0,04). Była ona jednak podobna do uzyskanej w ostatnich latach przez Krencik [3] (h 2 =0,07), Saw [10] oraz Sitkow-

5 Genetyczne parametry yciowych cech mlecznoci krów rasy czarno-białej sk i Mroczkowskiego [11] (h 2 =0,08). Wiksze współczynniki odziedziczalnoci długoci ycia produkcyjnego krów (od 0,10 do 0,25) otrzymali natomiast inni autorzy [12], przeprowadzajcy badania we wczeniejszych latach. Wyniki tabeli 2 wskazuj na to, e najwysze wskaniki odziedziczalnoci uzyskano dla yciowej wydajnoci mleka (h 2 = 0,19), wydajnoci tłuszczu (h 2 = 0,22) i mleka FCM (h 2 = 0,21). Nisz od stwierdzonych w badaniach własnych odziedziczalno wydajnoci mleka (h 2 = 0,15) i tłuszczu (h 2 = 0,152) u krów za cały okres uytkowania wykazała Krencik [3]. Na nisk odziedziczalno yciowej wydajnoci mleka (h 2 = 0,16) wskazuje take Sawa [10]. Stwierdzono, e midzy długoci ycia a wydajnoci mleka, tłuszczu i FCM za cały okres uytkowania wystpuj dodatnie i wysokie korelacje fenotypowe (od 0,90 do 0,91) oraz mniejsze genetyczne, wynoszce od 0,62 do 0,65 (tab. 1). Wykazano ponadto wystpowanie wysokich zalenoci fenotypowych (r p = 0,99) i genetycznych (r g = 0,95 i 0,98) midzy wydajnoci mleka krów a iloci tłuszczu i mleka FCM za cały okres ich uytkowania. Obliczona wielko wskaników korelacji fenotypowych i genetycznych midzy długoci ycia a wydajnoci mleka i tłuszczu za całe uytkowanie oraz korelacja midzy wydajnoci mleka a iloci tłuszczu za cały okres uytkowania mieciły si w zakresie przytaczanym przez literatur [3, 10, 12]. W tabeli 3 przedstawiono wskaniki korelacji fenotypowych midzy wydajnoci mleka, tłuszczu i mleka FCM krów w kolejnych 305-dniowych laktacjach a ich długoci ycia i uytkowania oraz wydajnoci mleka, tłuszczu i mleka FCM za cały okres uytkowania. Obliczone korelacje fenotypowe midzy wydajnoci mleka krów w pierwszej laktacji a wydajnoci mleka, tłuszczu i mleka FCM za cały okres ich uytkowania były bardzo niskie (od 0,06 do 0,08) i nieistotne, a midzy wydajnoci mleka w pierwszej laktacji a długoci ycia i uytkowania ujemne (od 0,10 do 0,15). Niewielk dodatni korelacj genetyczn (r g = 0,043) midzy wydajno- ci mleka w pierwszej laktacji a długoci ycia produkcyjnego krów oraz ujemn korelacj genetyczn (r g = 0,071) midzy wydajnoci mleka krów w pierwszej laktacji a wiekiem ich wybrakowania wykazała take Krencik [3]. Wysze i istotne korelacje fenotypowe midzy wydajnoci mleka FCM krów w pierwszej laktacji a ich długoci ycia i uytkowania oraz yciow wydajno- ci mleka FCM, wynoszce odpowiednio 0,20; 0,21 i 0,44, uzyskała natomiast Sawa [10] dla ogółu zwierzt duej populacji utrzymywanej w województwie kujawsko-pomorskim. W badaniach tych wykazano jednak, e wielko korelacji fenotypowych pomidzy wydajnoci mleka FCM pierwiastek a długoci ycia i uytkowania oraz yciow iloci mleka FCM zmniejszała si wraz ze wzrostem poziomu ich wydajnoci mleka FCM w pierwszej laktacji. Przy poziomie wydaj-

6 14 J. Gnyp, G. Ziba, T. Małyska noci w pierwszej laktacji wynoszcej kg FCM obliczone wskaniki korelacji fenotypowych midzy wydajnoci mleka FCM pierwiastek a długoci ich ycia i uytkowania były ju ujemne (odpowiednio r p = 0,01 i 0,02), a yciow wydajnoci mleka FCM dodatnie, ale niewielkie (r p = 0,07). Zdaniem Krencik [3] bardzo niskie lub negatywne współzalenoci midzy wydajnoci krów w pierwszej laktacji a długoci ycia i uytkowania s niekorzystne, gdy opierajc ocen buhajów wyłcznie na wydajnoci ich córek z pierwszej laktacji, prowadzi si jednoczenie niepodan selekcj na skrócenie długoci ycia krów. Wyniki zawarte w tabeli 3 wskazuj na to, e korelacje fenotypowe midzy wydajnoci mleka, tłuszczu i FCM krów w drugiej laktacji a długoci ich ycia i uytkowania oraz yciow wydajnoci mleka, tłuszczu i FCM były ju zdecydowanie wiksze i wysokoistotne ni uzyskane w laktacji pierwszej. Stwierdzono ponadto, e wielko współczynników korelacji fenotypowych midzy analizowanymi parametrami zwiksza si w kolejnych laktacjach, a ich najwysze wartoci wykazano w laktacji szóstej. Poczwszy jednak od laktacji siódmej ich wielko ulegała stopniowemu zmniejszaniu si. Potwierdzałoby to fakt, e długie uytkowanie krów i uzyskanie przez nie maksymalnych wydajnoci (w 5 6 laktacji) korzystnie wpływa na ich yciow wydajno mleka i jego składników. WNIOSKI 1. Krowy utrzymywane w regionie rodkowo-wschodniej Polski charakteryzowały si bardzo nisk odziedziczalnoci długoci ycia (h 2 = 0,04), nieco wysz yciowej wydajnoci mleka (h 2 =0,19), tłuszczu (h 2 =0,22) i mleka FCM (h 2 =0,21). Midzy tymi cechami stwierdzono natomiast wysokie i dodatnie korelacje genetyczne i fenotypowe. 2. Midzy wydajnoci mleka, tłuszczu i FCM w szóstej 305-dniowej laktacji a długoci ycia i uytkowania oraz yciow wydajnoci mleka, tłuszczu i mleka FCM wystpowały najwysze i wysokoistotne wskaniki korelacji fenotypowych. PI MIENNICTWO 1. G n y p J.: Efektywno uytkowania krów rónych genotypów w zalenoci od systemu wychowu i masy ciała przy pierwszym wycieleniu. Rozpr. hab. AR w Lublinie, 169, J u s z c z a k J., H i b n e r A., T o m a s z e w s k i A.: Dynamika zmian wskaników uytkowych w stadzie krów krzyowanych z ras holsztysko-fryzyjsk. Med. Wet., 57 (4) , K r e n c i k D.: Parametry genetyczne i fenotypowe długoci uytkowania krów rasy czarnobiałej. Pr. dokt., Jastrzbiec 1991.

7 Genetyczne parametry yciowych cech mlecznoci krów rasy czarno-białej K u t e k - A d a m c z y k o w a M.: Zagadnienia długoci ycia i uytkowania mlecznego krów w oborach Instytutu Zootechniki w Polsce. Pr. dokt., maszynopis, Wrocław M i s z t a l I.: BLUPF 90 flexible mixed model programi in Fortram 90. REMLF 90 Manual O l k o - B a g i e s k a T.: Okres uytkowania krów cb a opłacalno produkcji mleka. Przegl. Hod., 24, 20 27, P a w l i n a E., P a ł a s z A.: Długo ycia i mlecznego uytkowania krów. Przegl.. Hod., 22, 18 20, P o s t l e r G.: Podstawy ekologicznej hodowli bydła na przykładzie ekologicznej ogólnej wartoci hodowlanej. Przegl. Hod., 1, 4 8, R e k l e w s k i Z.: Przyszło hodowli bydła mlecznego w Polsce Zesz. Nauk PTZ, 59, 11 27, S a w a A.: Genetyczne i rodowiskowe uwarunkowania uytkowoci krów w poszczególnych okresach ycia. Rozpr. hab., 88, ATR Bydgoszcz, S i t k o w s k a B., M r o c z k o w s k i S.: Zmienno i odziedziczalno wybranych cech mlecznoci i uytkowoci krów ze stada wysoko produkcyjnego. Zesz. Nauk. Przegl. Hod., 72, , S z y s z k o w s k i L., u k B.: Długo uytkowania krów mlecznych w wietle bada nad niektórymi czynnikami j warunkujcymi. Rocz. Nauk Rol., 4, (95), 7 20, S z y s z k o w s k i L., D o b i c k i A., D y k i e l W., F i l i s t o w i c z A.: Poprawki na wiek i sezon ocielenia dla cech mlecznoci krów mieszaców rasy czarno-białej z ras holsztysko-fryzyjsk. Zesz. Nauk. AR Wrocław, 36, , SUMMARY Genetic parameters of some life dairy features of 3700 bw cows after 548 bulls from 224 herds were estimated. The mean life and performance lengths of cows were 6.42 and 4.10 years and life dairy and fat efficiencies and 676 kg, respectively, at 3.99% fat content in milk. A multi-feature individual model with REML method, which also fitted the regression on the first lactation milk yield was used for the estimation of genetical life parameters of dairy traits (Misztal, 2001). The lowest heritability was observed for life lengths (h 2 =0.04), slightly higher for life milk (h 2 =0.19) and fat (h 2 =0.22) and milk FCM efficiency (h 2 =0.21). It was proved that positive and high phenotypical interdependencies (from 0.90 to 0.91) as well as positive but lower genetical correlations (r G from 0.62 to 0.65) took place between life lengths and life milk and fat, and milk FCM efficiencies. Moreover, it was proved that there were very high genetical and phenotypical dependencies for life milk and fat and milk FCM efficiencies (r G =0.95 and r p =0.99). The calculated indicators of phenotypic correlations between milk, fat and FCM efficiency in cows during the first lactation and their milk, fat and FCM life efficiency levels, life span and length of utilisation period were very low and statistically non-significant and in most of the cases they were negative. However, the level of phenotypic coefficients of correlation between these features was systematically increasing in the consecutive lactation periods and their highest and statistically significant values (from 0.47 to 0.67) were noted during the sixth lactation.