Способ повышения продуктивных и воспроизводительных качеств молодняка калмыцкого скота с использованием индекса антигенного сходства Российский патент 2024 года по МПК A01K1/00 

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности генетики и селекции животных.

Известен способ отбора крупного рогатого скота по мясной продуктивности (RU 2366170, дата публикации 10.09.2009), заключающийся в определении эритроцитарных антигенов-маркеров повышенной и пониженной энергии роста у телок симментальской породы. При наличии в генотипе животных маркеров повышенной энергии роста или их преобладании над антигенами пониженной энергии роста производят отбор.

Недостатком этих способов является выявление антигенов-маркеров продуктивности у пород молочного и молочно-мясного направления, которые не являются маркерами мясного направления продуктивности, в частности, калмыцкой породы.

Наиболее близким по технической сущности и взятый авторами за прототип является способ отбора крупного рогатого скота калмыцкой породы по мясной продуктивности. В 6-месячном возрасте выявляют в крови наличие эритроцитарных антигенов-маркеров высокорослого типа: G2 Е′3 R2. При наличии в генотипе животных маркеров продуктивности производят отбор животных. Способ позволяет увеличить живую массу бычков. Недостатком является то, что исследования проводились только по иммуногенетическим показателям, что имеет не высокий процент достоверности.

Известен способ подбора родительских пар для воспроизводства крупного рогатого скота, где предлагается индивидуальный гетерогенный подбор пар с низким уровнем антигенного сходства, где используются антигенные факторы групп крови всех локусов, который является также наиболее близким по сущности. Сущность способа заключается в том, что предлагается использование исходных родительских пар, отличающихся по набору антигенных факторов по всем локусам групп крови. Кроме того, определено, что для создания наибольшего количества гетерозисных сочетаний необходимо проводить индивидуальный подбор пар, и самые высокие показатели достигаются среди потомков, родители которых имеют индекс антигенного сходства не превышающий 0,250.

Предлагаемый способ позволяет получать до 50% гетерозисных сочетаний, т. е. животных с низким уровнем антигенного сходства, за счет этого повысить показатели воспроизводства животных, продуктивное долголетие, а также рост и развитие молодняка. Недостатком является то, что исследования предлагаются для скота молочного направления продуктивности и установленный индекс антигенного сходства не корректен для мясных пород.

Задача изобретения  состоит в комплексном генетическом подходе в селекции наиболее продуктивных животных калмыцкой породы.

Для сохранения и улучшения генетического потенциала животных необходимо проводить современную селекцию. На сегодняшний день в Республике Калмыкия в животноводстве эффективно используются иммуногенетические исследования. При выборе методов разведения необходимо учитывать генетическую совместимость, так как она влияет не только на оплодотворяемость, но и на наличие эмбриональной смертности, абортов, количество мертворожденных, осложнения после отелов и сохранность телят в первые месяцы жизни.

Целью являлось выявление наиболее эффективного способа подбора родительских пар с учетом индекса генетического сходства.

Основным объектом экспериментальных исследований являлся скот калмыцкой породы племенных хозяйств Республики Калмыкия: ООО «Агрофирма Адучи», АО «Сарпа», АО ПЗ им. А Чапчаева, ООО «Агробизнес». Материалом для исследований служили документы зоотехнического и племенного учета, а также кровь, взятая в вакуумные пробирки с цитратом натрия для иммуногенетических исследований.

Кровь у животных бралась в вакуумные пробирки с нанесенным в них цитратом натрия. Были проведены исследования по частоте распространения антигенов эритроцитов крови в девяти системах у крупного рогатого скота калмыцкой породы (А, В, С, F, J, L, М, S, Z). 

Частоту встречаемости генотипов определяли по формуле:

p = n /N,

где p — частота определяемого генотипа; n — количество особей с данным генотипом; N - общее количество животных.

Ожидаемые результаты встречаемости частот генотипов по Харди-Вайнбергу.

Генетические расстояния были высчитаны, используя формулу М. Нея:

;

,

где – I_N коэффициент генетического сходства,

а x и y – частота встречаемости антигенов.

Степень генетического сходства популяций определяется при помощи формулы Майяла и Линдстрема:

,

где r – индекс генетического сходства;

+х_i, у_i – частоты одних и тех же антигенов в сравниваемых популяциях.

Индекс антигенного сходства родителей рассчитывали по следующей формуле:

,

где S – число сходных антигенов у быков и коров;

n1 – число выявленных антигенов у быков;

n2 – число выявленных антигенов у коров.

Были оценены показатели воспроизводства стада с учетом установленного индекса антигенного сходства и частотой встречаемости. Показатель выхода приплода на 100 маток рассчитывали в целом за весь отчетный период:

где П_пр – поголовье живого (делового) приплода, полученного за отчетный период, гол.;

П_мк – выходное поголовье маточного контингента в стаде, гол.;

100 – коэффициент укрупнения.

Результаты:

Была изучена частота встречаемости антигенов в ведущих племенных хозяйствах Республики. Были установлены частоты с высокими, средним и низкими показателями, а также был сделан анализ подбора с использованием групп крови в четырех племенных заводах Республики Калмыкия (таблица - 1) (см. в графической части).

Так, наибольшую частоту встречаемости более 70 % имели антигены A1, A2, G2, E’3, C2, Z. Средний показатель более 50% имели такие антигены - B’, D’ O’, G”, W. И низкую встречаемость частот не более 20% имели антигены – S1, L, R2.

По данным иммуногенетического анализа групп крови быков и коров выявлены индексы антигенного сходства в пределах от 0 до 1 (рис.1).

Анализ распределения возможных вариантов родительских пар выявил, что максимальное количество вариантов находилось в пределах 0,31-0,60 и составило: у родителей в варианте подбора ООО «Агрофирма Адучи» - 102 пары (68%), АО «Сарпа» - 112 пар (75%), АО ПЗ им. А Чапчаева – 126 пар (84%), ООО «Агробизнес» - 135 пар (90%).

Значительно меньше количество родительских пар наблюдается в низких (0,0-0,30) и высоких (0,61-0,90) индексах антигенного сходства и составила: ООО «Агрофирма Адучи» - 24 пары (16%) и 48 пар (32%), АО «Сарпа» - 17 пар (11%) и 21пара (14 АО ПЗ им. А Чапчаева – 15 пар (10%) и 9 пар (6%), ООО «Агробизнес» - 8 пар (5%) и 7 пар (5%) соответственно.

Был проведен сравнительный анализ частот встречаемости антигенов с показателями индекса антигенного сходства (таблица 2) (см. в графической части).

Сравнительный анализ данных показывает, что антигены с максимальной частотой встречаемости имели индекс антигенного сходства 0,31 – 0,60, со средней частотой встречаемости имели индекс антигенного сходства 0,61 – 0,90, низкая частота встречаемости была с индексом 0,0- 0,30.

По полученным данным было изучено влияние величины индекса генетического сходства родительских пар на живую массу потомства (таблица 3) (см. в графической части).

Сравнительный анализ живой массы бычков в возрасте 205 дней, 12 мес. и 15 мес. показал, что продуктивные качества животных зависят от индекса генетического сходства родителей.

Наибольшая живая масса выявлено у бычков полученных от родителей с индексом антигенного сходства 0,31-0,60, разница между потомками с индексом 0,0-0,30 и 0,61-0,90 составила в возрасте 205 дней в ООО «Агрофирма Адучи» 13,7 кг и 14,2 кг, АО «Сарпа» 22,5 кг и 23 кг (Р>0,99), АО ПЗ им. А Чапчаева 15 кг и 16,1 кг (Р>0,95) и ООО «Агробизнес» 25,7 кг и 23,4 кг (Р>0,999). В возрасте 12 месяцев разница по живой массе составила: в ООО «Агрофирма Адучи» 17 кг и 18,2 кг (Р>0,95), АО «Сарпа» 20,1 кг и 20,8 кг (Р>0,99), АО ПЗ им. А Чапчаева 20,5 кг и 21,3 кг (Р>0,99) и ООО «Агробизнес» 29,1 и 26,6 кг (Р>0,999). В 15 месяцев эти показатели составили в ООО «Агрофирма Адучи» 22,2 кг и 20,7 кг (Р>0,95), АО «Сарпа» 19,1 кг и 19,6 кг (Р>0,95), АО ПЗ им. А Чапчаева 17,8 кг и 17,3 кг (Р>0,95) и ООО «Агробизнес» 28,8 и 27,2 кг (Р>0,999).

В целом анализ живой массы показал, что животные ООО «Агробизнес» имели наибольшую разницу по распределению с учетом индекса генетического сходства родителей (Р>0,999). Бычки АО «Сарпа» в возрасте 15 мес имели самую большую живую массу, однако разница между потомками от родителей с разным индексом генетического сходства хоть и была достоверной, но значительно меньше, чем в ООО «Агробизнес».

Таким образом, можно сделать вывод, что при подборе родительских пар с индексом антигенного сходства 0,31-0,60 позволяет получить бычков с наибольшей живой массой.

По результатам взвешивания были высчитаны среднесуточные приросты бычков, полученных от разных вариантом спаривания (таблица 4) (см. в графической части).

Анализ среднесуточных приростов бычков полученных от родителей с разным индексом генетического сходства выявил существенное преимущество молодняка с индексом антигенного сходства (ИАС) в диапазоне 0,31-0,60.

Анализ данных показал, что среднесуточный прирост живой массы различается как по периодам роста, так и хозяйства. Так, наивысшие показатели показали бычки от отбивки до 15 мес возраста и имели показатели от 976 до 789 г. Самые низкие показатели были в период от рождения до отбивки – 627-742 г.

Самый высокий прирост от отбивки до 15 мес показали бычки АО «Сарпа» 957-976 г, самый низкий имели бычки АО ПЗ им. А. Чапчаева 789-862 г.

Распределение среднесуточных приростов в разрезе индексов генетического сходства выявил некоторые противоречия. Так, у бычков с индексом 0,31-0,60 АО «Сарпа» среднесуточный прирост был несколько ниже, чем у сверстников с более низким и более высоким индексом. У остальных групп сохранилась тенденция к более высоким показателям у бычков со средним индексом генетического сходства. Наибольшую разницу показали бычки АО ПЗ им. А. Чапчаева (72-73г), наименьшую бычки ООО «Агробизнес» (1-15 г). Таким образом, мы делаем вывод, что из показателей, характеризующих разницу между бычками имеющими разный индекс генетического сходства следует отдавать предпочтение по живой массе в возрасте 15 мес, так как основная реализация идет по живой массе в этом возрасте. Разница по живой массе бычков в 15 мес возрасте с индексом 0,31-0,60 достоверна и может служить критерием отбора.

Был проведен подбор родительских пар с учетом индекса антигенного сходства и частот встречаемости антигенов, а также проанализирован выход приплода. Результаты приведены в таблице 5 (см. в графической части).

Анализ показателей свидетельствует о том, что при величине ИАС 0,0, - 0,30 выход приплода был равен 77 %. При индексе антигенного сходства 0,61 – 0,90 выход приплода составлял 83 %. При величине индекса 0,31 – 0,60 выход приплода составлял 92 %, что являлся максимальным значением.

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности генетики и селекции животных, и представляет собой способ повышения продуктивных и воспроизводительных качеств молодняка калмыцкого скота с использованием индекса антигенного сходства, заключающийся в тестировании по группам крови и затем подборе с учетом их различий по антигенным факторам групп крови, отличающийся тем, что при этом используют антигены с максимальной частотой встречаемости А1, А2, G2, E'3, C2, Z, для воспроизводства подбирают пары с индексом антигенного сходства 0,31-0,60. Изобретение позволяет улучшить продуктивные и воспроизводительные качества молодняка калмыцкого скота. 1 ил., 5 табл.

Способ повышения продуктивных и воспроизводительных качеств молодняка калмыцкого скота с использованием индекса антигенного сходства, заключающийся в тестировании по группам крови и затем подборе с учетом их различий по антигенным факторам групп крови, отличающийся тем, что при этом используют антигены с максимальной частотой встречаемости А1, А2, G2, E'3, C2, Z, для воспроизводства подбирают пары с индексом антигенного сходства 0,31-0,60.