Изменения от 21 февраля.2020, влияющие на величины в генетических базах по признакам конформации голштинского КРС

Предложения о большей частотности обновлений баз поступали уже с 1980 года. Были и те, кто отстаивал постоянство созданной базы, такой, которая бы никогда не обновлялась. Аргументация последних заключается в том, что если подбираются лучшие быки, то величина чисел не особенно важна, а все оценки сопоставимы независимо от того, когда они опубликованы.

 При последнем базовом изменении в 2015 году средние прогнозируемые передающие способности коров (PTA), родившихся в 2010 году, были установлены равными нулю. По большинству признаков прогресс продолжался - см, Таблицу 1, PTA для коров, родившихся в 2015 году. Эти дойные коровы 2015 года рождения и определяют новую базу. После оценки в апреле их PTA будут обнулены. Другими словами, средние значения в Таблице 1 будут вычитаться из текущих PTA всех животных. Именно такие изменения в PTA и ожидаются в апреле.

 Поскольку показатели у большинства признаков в течение пяти лет возросли, многие их PTA будут снижены на указанную величину. Однако если проявились тенденции неблагоприятного характера, то PTA, как правило, будут увеличены. Исключение может быть сделано по соматическим клеткам (SCS), а также по четырем признакам отела, которые могут проявлять обратное соотношении, т.к. для этих признаков предпочтительны более низкие значения. Средние значения PTA в таблице представляют собой различия в передающей способности животных за пятилетний период. Внимание: это не будут точные изменения, потому что к апрелю 2020 года все они будут пересчитаны с использованием более полных и актуальных данных. Любые изменения признаков также приведут к тому, что эти приблизительные значения будут отличаться от представленных оценок.

 Основные изменения, представленные в Таблице 1, включают:  

 ·         Увеличение по 81 из 102 признаков (исключая конформацию) - положительно; увеличение по 18 признакам - отрицательно

·          Наиболее важные признаки (все индексы достоинств в течение жизни - lifetime merit) показали генетическое улучшение для всех пород; наибольшее увеличение - у голштинов, Джерси и Айрширов. Таким образом, в апреле будут снижены индексы достоинств (merit indexes) для всех пород.

·         Улучшение по генетике было достигнуто по всем трем признакам продуктивности (молоко, жир, белок) для всех пород. Прирост был особенно впечатляющим для голштинов и Джерси; поэтому изменение базы уменьшит PTA по молоку для этих пород примерно на 492 и 524 фунта соответственно.

·         PTA по жиру и белку будут скорректированы на понижение примерно на 18-25 фунтов.

·         Изменения PTA по соматическим клеткам (SCS) будут небольшими (от -0,01 до +.0,02) для всех пород, кроме голштинов, которые увеличатся на 0,08 в связи с понижением SCSs.

·         PTA по продолжительности продуктивной жизни будут уменьшены примерно на 0,6-1,9 месяцев для Гернсиии, голштинов, Джерси и шортхорнов из-за увеличения их генетической способности к большей продолжительности жизни.

·         К сожалению, 13 из 18 параметров фертильности показали неблагоприятные изменения в течение пяти лет; только голштинцы улучшились по всем трем признакам.

·         PTA по пригодности коров к жизни (livability), ведущийся с августа 2016 года, улучшился для трех из шести пород (для голштинов на 0,74).

·         Резистентность к болезням у голштинов улучшилась по пяти из шести признаков.

·         PTA увеличен для 80 из 90 признаков конформации породы, что указывает на то, что селекция велась на более высокие баллы. В большинстве случаев это, вероятно, было желательным, но в других случаях, возможно, и нет. К 10 признакам с не увеличившимися PTA отнесены средне-оптимальные.

 Внимание: это не будут точные изменения, потому что к апрелю 2020 года все они будут пересчитаны с использованием более полных и актуальных данных.
 
Таблица 1. Разница PTA у коров, родившихся в 2015 году, по сравнению с теми, кто родился в 2010 году. PTA будут уменьшены на эти величины для фиксации изменений генетической базы 2020 года1.

Изменения, внесенные 21 февраля.2020, влияют на генетические базовые величины для признаков конформации голштинов и отражают изменения в требованиях Голштинской Ассоциации США к определению того, какие коровы, родившиеся в 2015 году, соответствовали критериям для включения.

 1 Эти оценки являются традиционными генетическими прогнозируемыми показателями, рассчитанными при помощи геномных данных до поправок. Положительный PTA будет снижен на эту величину для того, чтобы соответствовать новой базе. И наоборот, отрицательное значение указывает на то, что PTA будет увеличен на эту величину. Оценки могут изменяться по мере внесения дополнительных записей и включения разнообразия признака. Величина, отраженная красным цветом, указывает на то, что в период с 2010 по 2015 год этот признак былы утрачена. Обозначение “-” означает, что генетическая оценка не рассчитана для данного признака в данной породе.

2 Полная информация по этому признаку еще не доступна по 2015 году, поэтому приведена последняя из имеющихся среднегодовых.

 Различия в продуктивности, обусловленные генетическими и экологическими изменениями

Значения PTA в Таблице 1 представляют всего лишь половину полученного генетического изменения, поскольку каждое животное передает своему потомству только половину своих генов. В таблице 2 показаны общие изменения показателей продуктивности коров, родившихся в 2015 и 2010 годах, и показано, в какой степени эти изменения были связаны с генетикой и окружающей средой.
Ключевые моменты:

·         Что касается молочных признаков, то все породы, кроме Гернси, показали положительный вклад обоих компонентов.

·         Генетический прирост по соматическим клеткам (SCS) был достигнут у трех пород, голштины улучшились на 0,17. Две породы остались неизменными, у шортхорнов увеличение составило 0,05.

·         Влияние экологии на соматические клетки и продолжительность продуктивной жизни (ППЖ) в целом были неблагоприятными.

·         Влияние экологии на DPR (pregnancy rate) дочерей и CCR (conception rate) коров были благоприятными.

·         Касательно HCR (conception rate) телок, влияние экологии по голштинам, Джерси и шортхорнам было отрицательным.

·         Все шесть пород показали снижение возраста первого отела, особенно под влиянием окружающей среды (от 10 до 26 дней). Генетика понизила возраст первого отела максимально на три дня.

·         Продолжительность беременности у голштинов и Джерси удивительным образом фенотипически сократилась, в особенности с учетом того, что генетический компонент у голштинов уменьшался, а у Джерси увеличивался.

·         Фенотипические изменения по резистентности к шести нарушениям состояния здоровья, введенные в апреле 2018 года, дали положительную реакцию.

 Таблица 2. Различия фактических (фенотипических) показателей у коров, родившихся в 2015 году и 2010 годах, объясняются генетическими (BV=племенная ценность1) и экологическими изменениями.

1.Данные изменения основаны на традиционных генетических прогнозах, предшествующих модификации по геномным данным. Знак "_” означает, что генетическая оценка признака у этой породы не предусмотрена. Красная цифра указывает на отсутствие фенотипического улучшения в период с 2010 по 2015 годы; напротив, отмечается явное ухудшение по данному признаку.

 2.Полная информация за 2015 год отсутствует на настоящий момент, поэтому приведена последняя из имеющихся среднегодовых.

 Влияние геномики
 Геномная революция, начавшаяся в 2008 году, привела к ускорению темпов генетического совершенствования прежде всего за счет сокращения интервала поколений. Небольшая часть выгод, достигаемых через геномику, могла бы быть раскрыта в предыдущем изменении баз для коров, родившихся в 2010 году, тем не менее все они за период с 2010 по 2015 год будут отражены в настоящем обновлении.

 Ключевые моменты:

·         Для примера, 150% означает, что получено на 50% больше прибыли, чем в предыдущем пятилетнем периоде.

·         Причиной ускоренного увеличения значений по признакам молочности у брауншвицкой, голштинской и джерсийской пород является использование геномики – см. таблицу. Для айрширов же, а также для шортхорнов геномика до 2016 года не использовалась. Айрширы и шортхорны, имея ограниченное применение геномики, демонстрируют меньшее увеличения значений по признакам молочности по сравнению с предыдущим пятилетним периодом.

·         У голштинов и Джерси применение геномики хорошо сказалось на продолжительности продуктивной жизни (PL)

·         Гернси (Guernsey), голштинская и джерсийская породы продемонстрировали большее увеличение (от 43 до 100%) в показателях индекса пожизненных достоинств (lifetime merits) по данному обновлению, чем это происходило в предыдущий период.

 Таблица 3. Относительное изменение в процентном выражении1 генетической базы 2020 г.  в сравнении с изменениями баз пятью годами ранее (2015 г.).
 

1 Данные округления основаны на традиционных генетических прогнозных значениях, рассчитанными до корректировок при помощи геномных данных. 

Ячейки с А указывают на то, что в период с 2005 по 2010 год выгоды получено не было (наоборот, потери), и коэффициент полученной выгоды не определен. Ячейки с буквой В указывают на то, что выгоды получено не было в период с 2010 по 2015. Знак ( - ) означает, что генетическая оценка признака в этой породе не предусмотрена.

2  Полная информация за 2015 год еще не появилась, поэтому приведена последняя из имеющихся среднегодовых.

 Изменения (%), вызванные генетикой
 
Для ответа на вопрос о том, что способствует фенотипическому улучшению характеристик молочного производства, был представлен свод в Таблице 4, который выведен на основе информации, содержащейся в Таблице 2 для признаков, оцениваемых начиная с 2008 года. Вклад от генетики составил в среднем 45%, но по трем признакам оказался выше (в среднем 69%), наиболее проявившись в индексе NM$ (71%) у голштинов, породы с наибольшей популяцией.

 Таблица 4. Процент изменения фенотипа по генетике для коров, родившихся в 2015 году в сравнении с родившимися в 2010 году по показателям, оценка которых начата еще до 2010 года1

 1. Эти изменения основаны на традиционных генетических прогнозах, предшествующих модификации по геномным данным. Цифра "0" указывает на отсутствие генетического улучшения в течение пяти лет. Цифра "100" красным цветом указывает на генетическое улучшение, фенотипическое же изменение было неблагоприятным. Цифра "100" черным цветом указывает на то, что генетическое улучшение превысило фенотипическое изменение. По ссылке https://aipl.arsusda.gov/reference/base2014.htm можно ознакомиться с отчетом по предыдущим изменениям баз от декабря 2014 года.

Если база меняется каждые пять лет, большинство PTA понижаются – и стандартные отклонения (SD) также обновляются. В большинстве случаев вариативность возрастает. Показатели по удоям и содержанию соматических клеток корректируются на вариативность по году внутри стада с тем, чтобы сохранять такое же стандартное отклонения (SD), как и в базовом году, используя коэффициенты SD, показанные в таблице 5.

 Таблица 5. Соотношение признаков SD для базовых коров, родившихся в 2015 году, по сравнению с таковыми в 2010 году. По этим соотношениям PTA будут расширены (или сокращены)
 

 
 Таблица 6. Соотношение стандартных отклонений (SD) для признаков у базовых коров, родившихся в 2015 году, по сравнению с голштинами. По этим соотношениям PTA будут расширены (или сокращены)

  Практический результат

 Сторонники устойчивости и стабильности, ликвидации мирового голода явно поражаются теми изменениями в производстве молочных продуктов, которые происходят в США.

 Выброс парниковых газов на единицу продукции сокращается по причине увеличения продуктивности каждого животного. Мы также наблюдаем значительные изменения во внешнем виде и здоровье животных.

 Поскольку мы приближаемся к очередному изменению баз, было бы совершенно уместно напомнить производителям молочной продукции о необходимости принять стратегии генетической селекции, которые могли бы практически устранить любое благодушие при принятии решений по изменению баз. Например, если селекция основана на таких стандартах, как процентили  - percentiles - (пересчитывается каждый прогон) или на простой селекции быков высшего ранга по выбранному ими экономическому индексу, то прогресс, движение вперед будут происходить без каких-либо задержек.

1 Доктор H. D. Norman – технический консультант CDCB и советник по связям с отраслью, доктор Paul VanRaden – ученый-генетик в области животноводства (ARS), и доктор George Wiggans – технический консультант CDCB.  

 © Council on Dairy Cattle Breeding • 4201 Northview Dr. One Town Centre, Suite 302, Bowie, MD 20716 • www.u sc dc b.c om