СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХОЗЯЙСТВЕННОГО ДОЛГОЛЕТИЯ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА Российский патент 2008 года по МПК A01K67/02 

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 1Частота встречаемости антигенов в группах коров разной продолжительности хозяйственного использованияАнтигеныГруппыАнтигеныГруппы перваявторая перваявтораяB′6,94,7В₂19,735,5I′44,633,6G₂9,830,8Q′57,741,1G₃25,443,0Е30,020,6E₂′17,229,0C′2,30,9O′13,930,8   R₂27,948,6   Х₂23,041,1   U3,37,5   U′2,46,5

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 2Сроки использования и пожизненная продуктивность коров в зависимости от наличия в их генотипе антигенов-маркеров продолжительности хозяйственного использования.ГруппыГоловИмеется в генотипе коров антигенов маркеровСроки их использованияПожизненная продуктивность  долголетиянепродолжительного использованиямесяцевотеловудой, кг.жир %молочный жир, кг.11500129,16,7268563,8410302471,50140,08,0315783,83121031301,9120,95,7230383,848844252,21,1145,28,0334693,8412865181,51,5149,98,4335393,8512916102,03,2110,75,6213183,86819

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.

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.

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.