Šlechtění dojeného skotu v ČR
© Katedra speciální zootechniky, FAPPZ ČZU Praha
Postupy při šlechtění • • • •
Testování a posuzování vlastností zvířat Kontrola dědičnosti Šlechtitelské programy Šlechtění stád
Testace plemenných býků Hlavní zásady testace určují Pravidla…… vydaná příslušným svazem chovatelů.
Vybrané zásady: Testovací základna a testovací stáda – Testovací základnu tvoří stáda skotu evidovaná v plemenné knize a ostatní stáda zapojená v kontrole užitkovosti st. A a v inseminaci. – Podíl inseminací testovanými býky je 20 až 30 % z celkového počtu inseminací. – Základní formou testace je kontinuální zapouštění všech prvotelek, případně potřebného počtu krav na druhé laktaci a jalovic v průběhu celého roku. – K testovacímu připařování se využívají plemenice s podílem 75 a více % H plemene, resp. 50 a více % C plemene (při tom do 25% H a 49% R)
Organizace testovacího připařování – Do testace se zařazují plemeníci do 24 měsíců věku, zapsaní v PK. – Pro účely testacese provádí 800 až 1200 inseminací. – Optimální doba testovacího připařování je 2 – 3 měsíce, nejdéle však 6 měsíců. Zahájení testace je evidováno po provedení minimálně 10 inseminací spermatem daného býka. Testace je ukončena jakmile počet inseminací klesne v běžném měsíci pod 20.
– Každý testovaný býk se připařuje nejméně ve 30 stájích nejméně 20 zemědělských podniků s různou úrovní užitkovosti. – Rozsah použití jednotlivých testovaných býků v jednotlivých stájích musí být rovnoměrný a úměrný velikosti stád na nemá přesahovat 30 inseminačních dávek v jednom chovu. Souběžně musí být připařováni (s výjimkou malých stád) nejméně 3 testovaní býci. – Testovaní býci se nepoužívají k inseminaci alespoň 6 měsíců od ukončení testace. – Testovací připařování organizují a zabezpečují majitelé býků, kteří uzavírají s jednotlivými chovateli a jinými oprávněnými organizacemi příslušné smlouvy.
Formy testace • domácí • mezinárodní Kontrola testace • zahájení a ukončení testovacího připařování, • počet provedených inseminací a zabřezlých plemenic v rámci populace, • délka testovacího připařování, • dodržování dalších zásad platných pravidel testace. Kontrolu zajišťuje Českomoravská společnost chovatelů, a.s.
Genetické hodnocení zvířat = kontrola dědičnosti (KD) Cíl: odhad PH sledovaných vlastností Systém kontroly dědičnosti: 1) Testování a posuzování vlastností (KU, LPE) = získávání dat 2) Shromažďování dat = tvorba databází 3) Zpracování dat 4) Publikace a interpretace výsledků
Systém odhadu PH v ČR V rámci kontroly dědičnosti dojených plemen (C, H) se v ČR odhaduje PH pro:
• • • • •
KDM - mléčná užitkovost – kg mléka, tuku, bílkovin Dojitelnost - AMPV Zevnějšek - znaky lineárního popisu a souhrnné charakteristiky Plodnost KDV – korigovaný netto přírůstek podíl ledvinového loje jatečná výtěžnost
Kvantifikace proměnlivosti užitkových vlastností zvířat Užitkovost (100%) (celková fenotypová proměnlivost)
Chovatel (60%)
zvíře (40%)
náhodné prostředí (30%)
genetické založení (PH) (10%) h2 = 0,25
σ2P = σ2A + σ2D + σ2I + σ2ES + σ2EN + σ2GE
Zápis jednoduchého lineárního modelu:
yijkl = µ + Ai + Bj + ck + eijkl , kde: y µ A,B c e
- naměřená fenotypová hodnota daného znaku (např. kg B) - střední hodnota znaku v souboru zvířat (pozorování) - pevné (fixní) efekty (často se značí velkými písmeny) - náhodný efekt (malými písmeny) - náhodné prostřeďové efekty, které nelze v modelu postihnout.
e se často označuje jako zbytková chyba. Čím menší e je, tím je model vhodněji sestaven a zahrnuté efekty vysvětlují větší podíl fenotypové variance sledovaného znaku.
Odhad PH mléčné užitkovosti - TDM Zvířata zařazená do hodnocení • V modelu plemene H jsou hodnoceny krávy s podílem krve H nebo R 75% a výše. • V modelu plemene C jsou hodnoceny krávy s podílem krve C 51% a výše, přitom podíl H může být nejvýše 13%, podíl krve R nejvýše 49%. • Krávy s podílem krve masného plemene nebo plemene J nad 13% nejsou použity v žádném modelu. Jen laktace s otelením 1.1.1996 a později.
TDM v ČR Použitý model Model se zkratkami označuje jako: ST-ML-RR-TD-BLUP-AM, kde: ST … jeden znak (kg mléka, kg tuku i kg bílkovin jsou hodnoceny odděleně bez vzájemných vazeb), ML … více laktací (používáme 1-3. laktaci), RR … model s náhodnou regresí, TD … Test Day (vychází se z jednotlivých kontrolních dnů, nikoliv z výsledků za celé laktace), BLUP .. nejlepší lineární nestranný odhad, AM … model zvířat, hodnotí se jednotlivá zvířata a zvířata v jejich původech, nikoliv jen otcové zvířat.
Modelová rovnice TDM pro odhad PH mléčné užitkovosti v maticovém zápisu: y = Hc + Xb + Wp + Za + e, Kde: y … vektor užitkovostí c … skupiny vrstevnic – HTD b … pevná regrese laktace (věk při otel., resp. předchozí mezidobí, SP, sezóna, rok otelení) p … náhodná regrese na trvalý efekt prostředí (jen pro krávy s užitkovostí) a … náhodná regrese pro efekt zvířete (všechna zvířata) e … residuum H … matice spojující HTD s užitkovostí X, W, Z … matice spojující počet dnů laktace s užitkovostí krávy.
Modelová rovnice: 4 4 4 ykrjits = HTDij + Σ βrjmvtm + Σ azjmvtm + Σ pkjmvtm + ekrjits , kde m=1 m=1 m=1 ykrjits … s-tý kontrolní nádoj krávy k náležející do regresní skupiny r na pořadí laktace j ve stádě-datu kontroly i v den laktace t HTDij …pevný efekt stáda-datu kontroly i na laktaci j βrjm … m-tý koeficient pevné regrese pro laktaci j azjm … m-tý koeficient náhodné regrese příslušné k efektu zvířete z na laktaci j pkjm … m-tý koeficient náhodné regrese příslušné k efektu trvalého prostředí krávy k na laktaci j vtm … m-tý regresor odvozený od laktačního dne t (stejný pro pevnou i náhodnou regresi) ekrjits … residuální efekt odpovídající s-tému kontrolnímu nádoji krávy k náležející do regresní skupiny r na pořadí laktace j ve stádě-datu kontroly i v den laktace t
Výsledná PH zvířete Výsledná PH pro kg M dané krávy je vždy stanovena jako průměr ze všech tří laktací, tedy:
PH = (PH1 + PH2 + PH3) / 3. Výsledná PH pro býka se stanoví jako průměr ze všech tří laktací až tehdy, kdy má býk alespoň 20 použitých dcer na 3.laktaci, každá s alespoň čtyřmi kontrolními dny. Pokud tomu tak není a býk má alespoň 20 použitých dcer na 2.laktaci, každá s alespoň čtyřmi kontrolními dny je výsledná PH = (PH1 + PH2) / 2, jinak PH = PH1.
Odhad PH se vyjadřuje jako: odchylka hodnoty od tzv. genetické báze, která je rovna nule. Výsledek odhadu PH nabývá kladných nebo záporných hodnot se standardizovanou směrodatnou odchylkou. Genetická báze = průměr odhadů PH všech krav dané populace, jednoho určeného ročníku narození pro danou laktaci (2000, 1999, 1998)
Standardizace PH •
Pro všechny krávy s užitkovostí spočteme směrodatnou odchylku jejich PH pro každé pořadí laktace samostatně. Pak všechny PH vydělíme touto zjištěnou směrodatnou odchylkou a vynásobíme zvolenou směrodatnou odchylkou - směrodatná odchylka bude po každém výpočtu stejná.
•
Pro býky samostatně s jejich odděleně vypočtenými směrodatnými odchylkami.
•
Standardní směrodatné odchylky jsou stanoveny shodně pro krávy i býky takto plemeno H plemeno C kg mléka 450 350 kg tuku 17 15 kg bílkovin 14 11 % tuku 0.20 0.15 % bílkovin 0.10 0.10
•
Po provedené standardizaci pro každé pořadí laktace je vypočtena průměrná plemenná hodnota pro každé zvíře ze všech laktací a je pak znovu samostatně standardizována na zvolenou směrodatnou odchylku.
PH pro % tuku a % bílkovin Plemenná hodnota pro složky mléka se stanoví na základě vztahu:
PH%B =
PH kgB * 100 – PH kgM * % B ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ PH kgM + kg M
,
kde: PH kgM a PH kgB jsou plemenné hodnoty zvířete pro znaky kg mléka a kg bílkovin, % B je průměrné procento bílkoviny v populaci kg M je průměrná užitkovost v kg mléka v populaci Obdobně se stanoví i PH pro obsah tuku v mléce.
Odhady PH jsou počítány a publikovány 4 x ročně
Relativní plemenná hodnota (RPH) je % vyjádřením plemenné hodnoty zvířete k průměrné fenotypové užitkovosti celé populace.
RPH = 100 *
PH + P ⎯⎯⎯⎯ , P
kde: P je průměrná užitkovost prvotelek PH je stanovená plemenná hodnota zvířete pro daný znak (kg bílkovin) Normování RPH: průměr RPH krav narozených v roce použité báze = 100 a směrodatná odchylka pro krávy narozené v tomto roce = 12. U býků: průměr RPH posledních tří vyhodnocovaných ročníků = 100 a směrodatná odchylka = 12.
PH zevnějšku Animal model Pevné efekty: * interakce bonitér x rok * interakce stádo x bonitér x rok * regrese na věk při otelení * regrese na počet dní od otelení do hodnocení Efekt zvířete je efektem náhodným.
Výsledky odhadu jsou standardizovány na x = 0 a s = 3
PH plodnosti a) Plodnost býka b) Plodnost dcer
BLUP – Sire model
Odhad PH samostatně z výsledků zapouštění jalovic a samostatně z výsledků zapouštění krav. Ve vlastním modelu jsou ošetřeny tyto efekty (vlivy): •stádo-rok-období •věk při vyhodnocovaném zapuštění •pořadí inseminace •genetická (plemenná) skupina otce zvířete •genetická (plemenná) skupina matky zvířete •genetická (plemenná) skupina připářeného býka •otec zvířete (odhad PH plodnosti dcer) •připářený býk (odhad PH vlastní plodnosti býka) •inseminační technik x rok zapuštění U krav pak dále efekty •pořadí laktace •interval od otelení do inseminace •pásmo užitkovosti 100 denní laktace x pořadí laktace
PH pro dojitelnost RPH (APMV) v litrech za minutu Zjištěná hodnota AMPV se standardizuje pomocí regrese na 100 den laktace. PH = vážený rozdíl SAMPV dcer a vrstevnic na přepočtený počet dcer (CC) RPH – k průměru SAMPV prvotelek v souboru
KDV BLUP – Sire Model na základě dat z SKVS PH a RPH pro: Korigovaný netto přírůstek Jatečnou výtěžnost (Podíl ledvinového loje)
Výsledky kontroly dědičnosti skotu v ČR znak
výpočet
kg mléka, tuku, bílkovin BLUP TDM obsah somatických buněk v ml. BLUP TDM znaky zevnějšku BLUP AM plodnost dcer BLUP SM plodnost býků BLUP SM dojitelnost CC test korigovaný netto přírůstek, JV BLUP SM užitkovost masného skotu
BLUP AM
vyjádření PH, RPH PH, RPH SPH PH PH RPH RPH PH
Selekční index k selekci na více znaků (souhrnný genotyp) v jednom kroku. SI = w1 . PH1 + w2 . PH2 + w3 . PH3 + …….
Používané selekční indexy pro strakatý skot skupina znaků znak mléčná užitkovostkg mléka kg tuku kg bílkovin % tuku % bílkovin masná užitkovost netto přírůstek jat. výtěžnost zatřídění JUT zevnějšek celková známka vemeno končetiny záď funkční znaky dlouhověkost plodnost porody / MN životnost telat perzistence lak. obsah SB dojitelnost dojitelnost
SIC v ČR
GZW v D, A
8 32 37,8
4,4 33,4
24
17 1 16,5 6
7,3 4,6 4,6
18
11 7
40
14 18
43,7
4
2
13,4 6,8 8,1 3,7 2 9,7 2
Používané selekční indexy pro holštýnský skot skupina znaků
ukazatel kg mléka kg tuku mléčná užitkovost kg bílkovin % tuku % bílkovin celková známka vemeno končetiny dlouhověkost a záď zevnějšek kapacita mléčný charakt. stavba těla dlouhověkost zdraví plodnost porody funkční znaky životnost telat perzistence l. obsah SB dojitelnost
SIH v CR
65
DPS v NL RZG v DEU ISU v FRA
10 50 51
13 13
10 15
36 5
2
40
8 7 10 7 5 10 7
10 40 50
6 3,8
3 13
25
-2 7 42 50
25
TPI v USA
9,7 35 50 3 2,7 7,5 1,3 1,3 38 2,5
18 32 57
14 43
13 10 5
12 9 33
2,2 3 25
13
8
5
13
5 -2
3
-2
25 5
LPI v CDN
12 12
9 1,5 5 10
-5
-3 0,5
INTERBULL - mezinárodní hodnocení býků Mléčná užitkovost
-
MACE
Zevnějšek Zdraví vemene – obsah SB Přímá dlouhověkost Průběh porodů Sídlo: Uppsala, Švédsko
Prezentace byla vytvořena v rámci řešení projektu FRVŠ č. 2685/2007/F4/d s využitím následujících zdrojů: www.cmsch.cz, www.plemdat.cz, www.cestr.cz, www.holstein.cz.
