ČESKÁ ZEMĚDĚLSKÁ UNIVERZITA V PRAZE FAKULTA AGROBIOLOGIE, POTRAVINOVÝCH A PŘÍRODNÍCH ZDROJŮ
KATEDRA GENETIKY A ŠLECHTĚNÍ
VYUŽITÍ GENETICKÉ VARIABILITY U HOSPODÁŘSKÝCH ZVÍŘAT 1999 – 2004 Závěrečná zpráva výzkumného záměru MSM 412 100001
Řešitel záměru: Doc. Ing. Ivan Majzlík, CSc. Řešitelský kolektiv: Prof. Ing. Václav Jakubec, DrSc., Doc. Ing. Karel Mach, CSc., Ing. Barbora Hofmanová, Ing. Karel Janda, Bc. Renata Masopustová, Ing. Luděk Stádník, PhD. (KCHSM), Prof. Ing. Eva Tůmová, CSc. (KCHPD)
1. PŘEDPOKLÁDANÉ CÍLE ŘEŠENÍ VÝZKUMNÉHO ZÁMĚRU 1.1 Cíle řešení výzkumného záměru v letech 1999 – 2003, strategie jejich dosažení a předpokládané výsledky Cílem záměru je studium, analýza a rozpracování genetické variability znaků a vlastností zvířat uvnitř populací a mezi populacemi, jakož i využití této variability ve šlechtění hospodářských zvířat. A priori je třeba uvést, že jde o genetickou variabilitu nejen ve velkých populacích, což je v chovu hospodářských zvířat pravidlem, nýbrž i v populacích malých (genových rezervách). Česká republika disponuje některými významnými, resp. ve světě unikátními plemeny jako je například starokladrubský kůň, český červený skot, přeštické prase, šumavská ovce a u drůbeže česká kropenka a česká husa. U genových rezerv nejsou v současné době v celosvětovém měřítku k dispozici spolehlivé šlechtitelské programy. Proto bude pozornost u malých populací zaměřena na otázky intenzity příbuzenské plemenitby, inbrední deprese, náhodného genetického driftu, efektivního počtu jedinců, stupně ohrožení, imigrace jedinců či skupin zvířat z příbuzných plemen a stabilizační selekce. Zejména stabilizační selekce na rozdíl od direktivní selekce u velkých populací hospodářských zvířat je zcela neprobádanou problematikou v celosvětovém měřítku. Avšak i u velkých populací hospodářských zvířat jsou nejen v České republice, ale i v celosvětovém měřítku v popředí zájmu problémy, které budou v rámci navrženého výzkumného programu řešeny: • Metodické rozpracování šlechtitelských postupů pro extensivní podmínky V České republice existují rozsáhlé oblasti, a to zejména v marginálních oblastech, kde se nalézají zatravněné porosty nebo vhodné pozemky pro zatravnění. Tyto porosty se přímo nabízejí pro jejich využití masným skotem a ovcemi, které jsou schopny přeměnit značnou část rostlinné produkce na maso. Pro extensivní chov obou druhů hospodářských zvířat je třeba rozpracovat šlechtitelské postupy, které se zásadně liší od těch, které existují u obou druhů hospodářských zvířat v intensivních podmínkách. Zásadní význam, kromě běžných užitkových vlastností, má adaptabilita a užitkové vlastnosti s ní spojené. • Výběr nových selekčních kriterií Kromě tradičních hlavních (primárních) užitkových vlastností nabývají rovněž významu vlastnosti funkční (sekundární), jako jsou znaky exteriéru, některé ukazatele reprodukce a specifické vlastnosti, které jsou spojeny se zdravím (mastitida, počet somatických buněk apod.) Pro odhad plemenné hodnoty se používají v současné době užitkové vlastnosti, vyjadřující užitkovost za celé období, jako jsou normovaná produkce mléka za 305 dnů anebo přírůstek masa za celé období výkrmu. Ukazuje se, že je pro odhad plemenné hodnoty výhodné použít užitkové vlastnosti, které jsou vyjadřovány laktační křivkou anebo křivkou růstovou. Za tím účelem je třeba u těchto vlastností zprvu analýza z hlediska biologického a následně rozpracovat metody , které jsou známy pod názvem test day model. • Interakce genotyp x prostředí U užitkových vlastností, které jsou vybrány jako selekční kriteria, je především nezbytná znalost faktorů vnějšího a vnitřního prostředí, které na projevení těchto vlastností působí. Z faktoru prostředí vnějšího prostředí to jsou region (oblast), rok, roční období, stádo, stanice, lidský faktor (ošetřovatel, dojič, jezdec, tréner). Mezi vnitřní faktory patří věk matky (krávy, prasnice, bahnice, četnost vrhu, pohlaví). Po analýze těchto vlastností je nutná
korekce užitkovosti s ohledem na tyto vlastnosti. Avšak ani korekcí užitkových vlastností s ohledem na faktory prostředí není možné odstranit faktor testu v polních a staničních podmínkách, protože existuje s ohledem na testy různých genotypů (populací i jedinců) tzv. interakce mezi genotypem a prostředím. Při existenci těchto interakcí vznikají problémy při využití výsledků ve staničních testech v podmínkách praktického chovu hospodářských zvířat. Jedná se o celosvětový fenomen, vzhledem k tomu, že výsledky z analýzy interakce genotyp x prostředí nejsou převoditelné z jednotlivých zemí či oblastí na jiné země či oblasti. Bez znalosti těchto konkrétních interakcí mají šlechtitelské postupy či programy jen omezenou platnost a účinnost. • Testy čistých populací a multipopulační testy Základem pro využití meziplemenné genetické variability jsou testy čistých populací a testy multipopulační. Pro některé druhy hospodářských zvířat je třeba studovat, analyzovat, rozpracovat a aplikovat do praxe metody testů čistých populací a testů multipopulačních ( topcrossing, křížení dialelní, faktoriální). Testy čistých populací a multipopulační testy poskytnou genetické efekty křížení (populační a heterozní). • Predikce užitkovosti hybridních populací Na základě užitkovosti čistých populací a jednoduchých hybridních populací (dvoupopulačních hybridů) a odhadnutých efektů křížení, získaných testy čistých populací a multipopulačními testy, budou predikovány užitkovosti vícepopulačních kříženců. • Studium, analýza, rozpracování a využití lineárních modelů s fixními, náhodnými a smíšenými efekty Základními metodami pro řešení výše uvedených problémů jsou lineární modely s fixními, náhodnými a smíšenými efekty. V minulosti nebyly tyto modely v podmínkách České republiky dostatečně rozpracovány. Z tohoto důvodu bude uskutečněno studium, analýza a rozpracování uvedených lineárních modelů s možností jejich využití pro odhady efektů prostředí, odhady plemenných hodnot jedinců a genotypových hodnot populací. • Aplikace výsledků a výstupů řešených problémů Výsledky a výstupy řešení budou předány chovatelským svazům jednotlivých druhů hospodářských zvířat, šlechtitelským organizacím, šlechtitelským podnikům a chovatelům hospodářských zvířat. Výsledky a výstupy řešení budou zabudovány do učebních osnov a výuky předmětů: Genetika, šlechtění, obecná zootechnika a chov jednotlivých druhů hospodářských zvířat. Za účelem přístupu nových poznatků pro studenty bude třeba výstupy buď nově publikovat anebo alespoň zabudovat do stávajících skript či učebnic (inovace učebnic a skript). 1.2 Cíle řešení výzkumného záměru v roce 2004 a předpokládané výsledky V roce 2003 a 2004 bude pokračováno v testech čistých a hybridních populací masného skotu, ovcí a brojlerových králíků. Budou odhadnuty genetické efekty křížení získaných testem čistých a dvouplemenných populací, pomocí kterých bude provedena predikce užitkovosti tří- a čtyřplemenných kříženců v rámci jednotlivých systémů křížení. Bude porovnána efektivita jednotlivých systémů křížení (křížení užitkové a rotační, tvorba syntetických populací). Budou založeny pokusy za účelem objasnění vztahu mezi heterozygotností a heterozou u masného skotu. Na straně jedné se stanovuje heterozygotnost (genetická distance mezi
populacemi - plemeny a liniemi a průměrná heterozygotie uvnitř těchto populací) pomocí mikrosatelitů a na straně druhé se heteroze odhaduje pomocí parametrů křížení pro užitkové vlastností. Jedná se o klíčový teoretický i praktický problém možnosti odhadu velikosti heterozního efektu s využitím metod a přístupů molekulární genetiky, aniž by bylo nezbytné uskutečnit testaci čistokrevných plemen a kříženců s ohledem na primární i sekundární užitkové vlastnosti a znaky. Testy jsou velmi náročné jak časově, tak i finančně. Jedná se o problematiku složitou a dlouhodobou, avšak zejména v roce 2004 bude třeba vytvořit předpoklady pro její řešení. Vyřešení uvedených problémů, a to dokonce jen částečně, by přispělo v celosvětovém měřítku k zefektivnění šlechtění hospodářských zvířat a k zodpovězení důležitých teoretických otázek. U brojlerových králíků bude porovnána výkrmnost a jatečná hodnot u výchozích linií a jejich kříženců (P1, P2, F1, F11 a Fx) za účelem odhadu efektů křížení. Současně bude analýzována interakce mezi genotypy a testačním prostředím (provozní a staniční podmínky). Budou testována tradiční střední a velká plemena králíků za účelem jejich zařazení do národního programu hybridizace. Výsledky a výstupy řešení budou předány svazům chovatelů hospodářských zvířat, šlechtitelským podnikům a organizacím. Výsledky a výstupy řešení budou zabudovány do publikací a metodik, zabývajících se šlechtěním hospodářských zvířat obecně a šlechtěním jednotlivých druhů hospodářských zvířat. Výsledky řešení budou publikovány v domácí i zahraniční odborné a vědecké literatuře a presentovány na vědeckých konferencích a seminářích v zahraničí i v ČR.
2. DOSAŽENÉ CÍLE A UPLATNĚNÉ VÝSLEDKY 2.1 Splnění cílů řešení Lze konstatovat, že cíle stanovené pro jednotlivé etapy výzkumného záměru byly naplněny ve všech položkách cílů jak v letech záměru 1999 – 2003, tak v cílech v roce 2004 – podrobně je uvedeno v následujícím oddílu 2.2. 2.2 Stručná souhrnná charakteristika dosažených cílů řešení, přínos řešení výzkumného záměru • Studium, analýza, rozpracování a využití lineárních modelů s fixními, náhodnými a smíšenými efekty Rok 1999 stál ve znamení intensivního studia lineárních modelů s fixními, náhodnými a zejména se smíšenými efekty a metody nejmenších čtverců. Česká odborná literatura zemědělská a zejména ta, která se zabývá biometrickými metoda v živočišné výrobě, postrádala dosud ucelené pojednání o těchto modelech a metodách. Znalost těchto modelů a metod jsou nezbytné pro: 1. Plánování, založení a vyhodnocení pokusů. 2. Kvantifikaci efektů fixních a náhodných. 3. Odhad plemenné hodnoty pomocí BLUP-Animal modelu. 4. Odhad plemenné hodnoty pomocí Test-day modelu. 5. Pochopení a využití sofistikovaných programů pro výše uvedené účely. Teoretické základy lineárních modelů a jejich aplikace na konktrétní příklady pro odhady plemenné hodnoty byly publikovány JAKUBCEM, et al. (1999a) a JAKUBCEM
(2002). V prvním případě se jedná o unikátní publikaci v České republice (175 stran) s následujícími kapitolami: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
Úvod Metody odhadu plemenné hodnoty Lineární modely Principy animal modelu Předpověď plemenné hodnoty metodou BLUP s použitím univariátního modelu (single trait model - model s jednou vlastností) s jedním náhodným efektem Otcovský model Předpověď plemenné hodnoty s použitím modelu s náhodnými prostřeďovými efekty Model s permanentními prostřeďovými efekty (model opakovatelnosti) Model se společnými prostřeďovými efekty Animal se zohledněním mateřských vlastností
DODATEK A: Teorie úsekových koeficientů DODATEK B: Kvantifikace vztahů mezi příbuznými jedinci DODATEK C: Základy maticového počtu DODATEK D: Základní statistické operace Publikace je určena pro okruh pracovníků, kteří jednak pracují v oboru šlechtění hospodářských zvířat ve funkcích vedoucích šlechtitelů, konsulentů, poradců a analytiků a jednak pro vysokoškolské a středoškolské učitele, včetně vědecko-výzkumných pracovníků. Publikace je důležitou učebnicí a přírůčkou pro vzdělávání studentů v řádném i postgraduálním studiu na vysokých školách a zemědělských odborných školách, resp. specializovaných vědecko-výzkumných pracovištích. Druhý příspěvek (JAKUBEC, 2002) pojednává o využití lineárních modelů v odhadu plemenné hodnoty. • Výběr nových selekčních kriterií Kromě tradičních hlavních (primárních) užitkových vlastností nabývají rovněž významu vlastnosti funkční (sekundární), jako jsou znaky exteriéru, některé ukazatele reprodukce a specifické vlastnosti, které jsou spojeny se zdravím. Pozornost byla zaměřena na znaky lineárního popisu, které patří do funkčních vlastností, a to především v genetickém zdroji starokladrubský kůň a dále v plemeni holštýnského skotu. Analýza byla proto primárně provedena u nejdůležitějšího genetického zdroje v České republice, tj. u „starokladrubského koně“, jehož význam přesahuje daleko hranice České republiky. Výsledky této analýzy byly zveřejněny v publikacích JAKUBEC et al. (1999b, 2000a). JAKUBEC et al. (1996) navrhli nový lineární systém popisu a hodnocení tělesné stavby starokladrubských koní, který byl zabudován do nově vypracovaného šlechtitelského programu a který se stal součástí zkoušek užitkovosti a výkonnosti. V letech 1997 až 1998 byl proveden lineární popis a uskutečněny zkoušky výkonnosti pomocí nově rozpracovaných metodických postupů. V publikacích JAKUBEC et al. (1999b, 2000a) byla provedena analýza tělesné stavby systémem lineárního popisu a ukazatelů zkoušek výkonnosti popisu u celé populace, obou barevných variant a otcovských linií. Ukázalo se, že znaky lineárního popisu a zkoušek výkonnosti, zejména s ohledem na ukazatele exteriéru, jsou velmi vhodné pro jejich využití jako selekčních kritérií. Byl naznačen metodický postup pro jejich využití při odhadu plemenné hodnoty, selekci a sestavování připařovacího plánu.
Zcela originální byla analýza znaků exteriéru a chodů starokladrubských koní pomocí videozáznamu (SCHLOTE et al., 2002a,b). Příspěvky byly předneseny na 7. Mezinárodní konferenci aplikované genetiky hospodářských zvířat v Montpellier a Mezinárodní konferenci na ČZU v Praze, kde upoutaly pozornost vědecké a odborné veřejnosti. U starokladrubského koně (n=214) byly mezi vranou a bílou variantou zjištěny značné diference v popisu vlastností lineárního typu. Opakovatelnosti mezi opakovanými popisy (n=128) byly velmi nízké. Opakovaná měření vlastností exteriéru se pohybovala v odchylkách od 0,2 až po 1,0 procenta. Pro měření různých obrázků stejného koně činila odchylka pouze 0,2 až 2,0 procenta. Pro ocenění akce v kolenou a délkou chodu činily korelace mezi záznamem videokamerou a subjektivním popisem (n=14) r = - 0,75, resp. r = - 0,2. Vzhledem k tomu, že se jedná o technicky i finančně náročnou záležitost bude těchto metodických principů zatím využito u genetických cenných zvířat (genetické zdroje), plemeníků koní a skotu apod. JAKUBEC et al. (2000b,c) provedli analýzu znaků lineárního popisu krav holštýnskofríského skotu, importovaných do České republiky v 90.letech minulého století. U 2237 krav plemene holštýnsko-fríského, dovezených v letech 1990-1995 jako vysokobřezí jalovice z Francie, Německa, Nizozemí a Dánska, bylo popsáno 16 znaků lineárního popisu. Tyto znaky byly analyzovány se zřetelem na tyto faktory: stádo, rok hodnocení, pořadí laktace, fáze laktace a otcovská linie. Uvedené faktory byly u převážné většiny znaků vysoce významné a významné. Je proto nezbytné tyto faktory zohlednit v modelech odhadu plemenné hodnoty (animal model, test day model) při odhadu plemenné hodnoty jak býků, tak i krav. Lineární popis není samoúčelnou záležitostí při šlechtění hospodářských zvířat. Lineární popis je účinným prostředkem pro sestavování propařovacího plánu, který se sestavuje buď ručně v jednodušším případě anebo pomocí počítače. Cílem prací (NOVOTNÝ, 2002, JAKUBEC a NOVOTNÝ, 2003a,b) bylo porovnání účinnosti náhodného připařování a individuálního počítačového korekčního připařovacího plánu (WMS – World-wide mating service) pomocí znaků exteriéru, získaných klasifikací znaků lineárního typu. Korekční postup programu spočívá na přiřazování plemeníků jednotlivým plemenicím tak, aby byly korigovány největší exteriérové nedostatky plemenic. Program navíc přihlíží k tomu, aby koeficient inbrídingu potomstva z korekčního připařování nepřekročil hodnotu FX = 6.25% . Program se snaží udržet přiměřenou rovnováhu mezi mléčným typem a konstitucí (dlouhověkostí). Byly mezi sebou porovnány znaky lineárního popisu dcer z náhodného připařování (NP) a z korekčního připařování pomocí počítače (KP). Při korekci byla zohledněna i ekonomická důležitost znaků lineárního popisu. Byla prokázána přednost KP v porovnání s NP, a to především u znaků, které jsou vysoce korelovány s dlouhověkostí (hloubka, šířka a výška vemene). Z doporučení pro praxi jsou především významné tyto faktory: 1. Rozhodující slovo při výběru plemeníka má majitel chovu. 2. Plemeníka vybíráme primárně podle jeho plemenné hodnoty a sekundárně podle významných znaků lineárního popisu. Rozhodující pro genetický pokrok stáda není vlastní připařovací plán, ale plemenná hodnota býka použitého pro inseminaci. 3. Individuální počítačový připařovací plán je optimalizací využití nakoupených inseminačních dávek. Parametry reprodukce holštýnských krav studovala práce STÁDNÍK a LOUDA (1999) a STÁDNÍK et al. (2002). V publikaci JAKUBEC (2004) byly definovány a shrnuty populačně genetické aspekty šlechtění na jatečnou hodnotu a kvalitu masa masného skotu. Pozornost byla věnována genetické proměnlivosti uvnitř plemen a mezi plemeny. Byly uvedeny průměrné heritability,
genetické korelace a heterozní efekty ( individuální a materiální) pro rozmanité vlastnosti produkce masa. Zohledněny byly též interakce genotyp x prostředí. Významnou funkční (sekundární) užitkovou vlastností při produkci králičího masa je jeho kvalita. Proto byly u jednotlivých finálních hybridů brojlerového králíka, v porovnání s jatečnými králíky dalších plemen, posouzeny fyzikální a senzorické vlastnosti králičího masa, včetně jeho složení. Zvýšený zájem o králičí maso produkované ve faremních chovech vyvolává potřebu objektivního a rychlého hodnocení jeho kvality. Jednoduchou a rychlou metodou, využívanou i u jiných druhů masa, je zjišťování elektrické vodivosti, která svými změnami ukazuje na změny probíhající v mase. Cílem jedné z prvních prací v tomto směru (MAJZLÍK et al., 2002) bylo získání referenčních hodnot vodivosti králičího masa po porážce na velkokapacitní porážkové lince. U souboru 530 jatečných králíků – brojlerů byly měřeny hodnoty vodivosti svalstva stehna a bedrovců 10 min po porážce a po vychlazení jatečně upraveného těla na 4 0C. Vodivost po porážce činila u svaloviny stehna 9,2+ mS, u bedrovců 8,66+ mS, po vychlazení pak 5,44+ mS a 6,57+ mS. Vodivost vykazuje střední až vysokou proměnlivost, s tendencí poklesu hodnot chlazením. Pozornost byla rovněž zaměřena na složení králičího masa a jeho energetickou hodnotu (MACH et al., 2001). Filety (hřbety, bedrovce) brojlerových králíků (poražených v 84 dnech), jejichž průměrná živá hmotnost byla 2707 g obsahovaly 18,5 % bílkovin, 2,6 % tuku a energetická hodnota masa z této partie byla 413,2 kJ/100 g. Tyto hodnoty byly porovnány s údaji autorů, kteří hodnotili rovněž králičí maso, případně maso dalších druhů hospodářských zvířat. V dalším sledování (MACH et al., 2000a) byla zaměřena pozornost na senzorické hodnocení králičího masa brojlerových králíků z faremních chovů a králíků bílých (zpravidla se jedná o plemeno kalifornské a novozélandské bílé) a barevných (ostatní plemena a jejich kříženci) rovněž z tradičních chovů. Hodnocen byl vzhled, vůně, chuť, šťavnatost a jemnost (křehkost) masa po tepelné úpravě, u vývaru, rovněž po tepelné úpravě, se jednalo o barvu, vůni, chuť a množství tuku, včetně jeho rozdělení. Výsledky tohoto hodnocení potvrdily vyšší kvalitu masa brojlerových králíků v porovnání s králíky z tradičních chovů. V tradičních chovech, mají-li být pro zpracovatele jatečných králíků hodnotným doplňkem produkce chovů faremních, musí být chována především dvě výše uvedená bílá plemena, případně jejich kříženci. V nabídce nesmí být nemocná či stará, z chovu vyřazovaná zvířata. V krmné dávce vykrmovaných králíků nemohou být pouze objemná krmiva, králíkům nelze podávat krmivo s vysokým obsahem přírodního karotenu (např. mrkev a kukuřice), který způsobuje nežádoucí červenou barvu masa a žluté zbarvení tuku. Z předchozího hodnocení je patrné, že produkce králičího masa pro tržní účely je zajišťována: • brojlerovými králíky z faremních chovů, • čistokrevnými i hybridními bíle zbarvenými králíky z tradičních chovů (zejména se jedná o plemeno kalifornské a novozélandské bílé), • králíky ostatních plemen (tzv. barevnými) rovněž z tradičních chovů. Užitkovost zjišťovanou na porážce u třech výše uvedených skupin jatečných králíků jsme poprvé sledovali v r. 1996 (MACH et al., 1997a). Bylo bezesporu zajímavé posoudit k jakým změnám v této užitkovosti došlo v dalších třech letech. Sledování opět probíhalo na jatkách firmy Rabbit a.s. v Trhovém Štěpánově; ŠKARKOVÁ et al. (1999). Ztráty králíků, od jejich převzetí zpracovatelem (úhyn a konfiskace při porážce), jsou největší u králíků barevných – 1,1 % (3,03 %), následují králíci brojleroví – 0,6 % (0,89 %) a bílí – 0,3 % (2,71 %). Údaje uvedené v závorce i dále v textu – předchozí pozorování z r. 1996.
U všech skupin jsme zaznamenali pokles porážkové hmotnosti. Rozdíl je poměrně malý u králíků brojlerových – 2,59 kg (2,66 kg), výraznější u králíků z drobnochovů; barevní – 2,74 kg (3,08 kg), bílí – 2,76 kg (2,95 kg). Pro zpracovatele je rozhodujícím ukazatelem užitkovosti – jatečné hodnoty tzv. provozní jatečná výtěžnost (%). Ta byla opět nejvyšší u brojlerových králíků z faremních chovů – 55,85 % (54,51 %), následovali králíci z tradičních chovů; bílí – 54,03 % (52,41 %) a barevní – 53,59 % (51,20 %) Výraznou rezervou pro zlepšení tohoto ukazatele je, zejména u králíků z drobných chovů, kvalita jater. Jejich konfiskace u bílých i barevných králíků v souhrnu kolísá kolem 50 %, u králíků brojlerových je výrazně nižší, průměrná hodnota našeho sledování je 21,1 %. Výsledky ve svém souhrnu objektivně prokázaly vzestup užitkovosti všech kategorií jatečných zvířat (tradiční chovy – bílí i barevní králíci, faremní chovy – brojlerový králík). Nadále platí, že ve vzájemném srovnání mají výrazně vyšší užitkovost brojleroví králíci z faremních chovů. U drůbeže byly studovány kriteria kvality vajec v pracích LEDVINKA et al. (2002) a TŮMOVÁ a EBEID (2003) • Testy čistých populací a multipopulační testy Základem pro využití meziplemenné genetické variability jsou testy populací. V této kapitole byla věnována především pozornost metodickému rozpracování multipopulačních testů obecně se speciální aplikací na plemena masného skotu v polních podmínkách České republiky. ŘÍHA et al. (1999) analyzovaly u plemene angus tyto ukazatele růstu telat: hmotnost telat při narození, ve 120 a 210 dnech věku a dále průměrné denní přírůstky od narození do 120 dnů, od narození do 210 dnů a od 120 do 210 dnů. Analyzovány byly tyto faktory: rok narození telat, stádo, pohlaví, četnost porodu, věk matky (pořadí porodu) při narození telete a otec telat. Navíc byla provedena analýza s ohledem na vzájemné vztahy a těsnost těchto vztahů mezi sledovanými ukazateli pomocí korelační a regresní analýzy. Velikost variačních koeficientů (fenotypových), které signalizují i genetickou variabilitu, naznačily, že přírůstky jsou vhodnějšími selekčními kritérii než hmotnost ve věku 120 a 210 dnů věku. Z porovnání hmotnosti při odstavu a průměrných denních přírůstků od narození do odstavu 120 a 210 dnů v USA a ČR vyplývá, že hodnoty těchto ukazatelů jsou v ČR podstatně vyšší jak u býčků, tak i jaloviček. V pracích JAKUBCE et al. (2000d) a GOLDY et al. (2000) byla na základě dat z kontroly užitkovosti v polních podmínkách provedena analýza faktorů působících na hmotnost telat plemene angus od narození do 365 dnů. Byly analyzovány: hmotnost telat při narození, ve 210 a 365 dnech věku, denní přírůstky od narození do 210 a 365 dnů. Analyzovány byly tyto faktory: rok narození telat, stádo, pohlaví, četnost porodu, věk matky (pořadí porodu) při narození telete a otec telat. Navíc byla provedena analýza s ohledem na vzájemné vztahy a těsnost těchto vztahů mezi sledovanými ukazateli pomocí korelační a regresní analýzy. U obou pohlaví byly hmotnost ve 210 a 365 dnech, jakož i přírůstky od narození do 210 dnů a od 210 do 365 dnů vyšší a pro hmotnost při narození nižší nebo stejné v porovnání s údaji, které byly zjištěny u stejného plemen v podmínkách USA. Bylo konstatováno, že hmotnosti v určitém věku jsou dostatečně spolehlivým selekčním kritériem a nahrazují dostatečně přírůstky do těchto období. U všech třech zmíněných prací se jednalo o pilotní metodické práce, která předcházely vyhodnocení multipopulačních testů. První multipopulační test (JAKUBEC et al., 2001a, ŘÍHA et al., 2001) byl zaměřen na porovnání růstu telat od narození do odstavu šesti plemen masného skotu (angus, české strakaté, hereford, charolais, limousin and piemontese) v České
republice. Analyzovány byly hmotnost telat při narození, ve 120 a 210 dnech, jakož denní přírůstky od narození do 120 a 210 dnů a od 120 do 210 dnů. K porovnání plemen mezi sebou bylo použito obecných průměrů ( µ ) a fenotypových a genetických standardních odchylek sledovaných vlastností, získaných v předchozích analýzách těchto plemen metodou zobecněných nejmenších čtverců, přičemž byly zohledněny tyto faktory: rok narození telete, stádo, pohlaví, četnost porodu, věk matky při narození telete a otec telete. Plemeno hereford vykazovalo ve všech ukazatelích hmotnosti a růstu nejnižší průměry a nízké fenotypové a genetické standardní odchylky. Vysoké průměry a standardní fenotypové a genetické ukazatele hmotnosti a přírůstky byly zaznamenány u plemene charolais. Křivek normálního rozdělení, spočívajících na genetických standardních odchylkách bylo použito pro porovnání ukazatelů hmotnosti pro tři plemena představující průměr a oba extrémy při narození (hereford, angus, charolais), ve 120 a 210 dnech (hereford, piemontese, charolais). Další multipopulační test (JAKUBEC et al., 2002a, JAKUBEC et al., 2003a) byl zaměřen na porovnání růstu jedinců od narození do věku 365 dnů osmi plemen masného skotu (angus, blonde d´ aquitaine, české strakaté, hereford, charolais, limusin, piemontese a simmental) v České republice. Analýza byla provedena se zřetelem na hmotnost jedinců při narození, ve 210 a 365 dnech, jakož i průměrné denní přírůstky v těchto časových obdobích pomocí metody nejmenších čtverců. K porovnání plemen mezi sebou bylo použito obecných průměrů (µ) a fenotypových a genetických standardních odchylek sledovaných vlastností, získaných v předchozích analýzách těchto plemen metodou zobecněných nejmenších čtverců, přičemž byly zohledněny tyto faktory: rok narození telete, stádo,pohlaví, četnost porodu, věk matky při narození telete a otec telete. Průměry pro všechny vlastnosti byly nejvyšší u plemene blonde d´ aquitaine s výjimkou hmotnosti při narození, dále následovala plemena charolais a simental. Střední hodnoty průměrů růstových vlastností se vyskytovaly u plemen angus, české strakaté a limusin. Nejnižší průměry byly zpravidla zaznamenány u plemen piemontese a hereford. Křivek normálního rozdělení, spočívajících na genetických standardních odchylkách, bylo použito pro porovnání genetické proměnlivosti uvnitř plemen a mezi plemeny. Obou selekcí (mezi plemeny a uvnitř plemen) by mělo být využito pro optimální využití genetických zdrojů v rámci regionů ČR. Testy populací jsou též součástí pravidelných monitoringu u genetických zdrojů, které je nezbytné provádět za jeden generační interval. Jak již o tom byla zmínka, patří plemeno „starokladrubský kůň“ mezi nejvýznamnější genetické zdroje koní, a to nejen v ČR, nýbrž i v mezinárodním měřítku. Za jeden generační interval, který představuje u starokladrubských koní 8 – 10 let byly v letech 1993 až 2003 porovnány struktura a vývoj tohoto genetického zdroje. Výsledky tohoto porovnání (JAKUBEC et al., 2004a,b,c) je možno shrnout takto: V současné době je plemeno členěno na 5 bílých a 5 vraných otcovských linií. Starokladrubský kůň je odvozen od hřebců základatelů, kteří poskytli názvy dnešním otcovským liniím. Plemeno je umístěno v Hřebčínu Kladruby nad Labem s bílou variantou a Hřebčínu Slatiňany s vranou variantou a u 100 chovatelů s oběma barevnými variantami. Většína stád je umístěna ve Středních Čechách na Jižní Moravě. Struktura plemene v roce 2003: 39 plemenných hřebců a 350 plemenných klisen. Plemeno bylo uzavřeno vůči imigraci v roce 1992. Koeficient inbrídingu ( FX ) byl počítán na základě 5 rodičovských generací pro hřebce a klisny v celém plemeni, bílé a vrané variantě a otcovských linií uvnitř barevných variant. V letech 1993 až 2003 klesl Fx (%) v plemeni pro hřebce z 5,65 na 5,52 a pro klisny z 7,75 na 4,88. Úrovní Fx (%) se plemeno dostalo pod hranicí koeficientu inbrídingu 6,25 %, která je přípustná nejen pro genetické zdroje, nýbrž i pro plemena jiných druhů hospodářských zvířat, jako tomu je například u plemene holštýnsko-fríského v USA. Efektivní velikost populace byla v roce 1993 N e = 114,00 a 2003 N e = 140,36. Přírůstek v N e za 10 let činil 26,36 jedinců. Nebyl zjištěn vliv inbrední deprese na tendenci oplození
klisen v letech 1995 až 2003. Průměrná heterozygotnost odhadnutá na základě četnosti krevních skupin, biochemických markerů a mikrosateliů byla dostatečně veliká a byla spojena s nízkým koeficientem inbrídingu. Značný ohlas měl příspěvek (JAKUBEC et al., 2004b) na jednom ze zasedání Komise pro chov koní při příležitosti Výročního zasedání Evropského sdružení pro živočišnou výrobu, které se konalo v roce 2004 v Bledu (Slovinsko). Komise pro chov koní označila příspěvek jednak za průkopnický a jednak za vzorový pro jiné genetické zdroje, a to nejen koní. Z toho důvodu doporučila, aby tento příspěvek byl zveřejněn v roce 2005 ve speciální publikaci Evropského sdružení pro živočišnou výrobu. Pro testaci čistých i hybridních populací je rovněž vhodným modelovým zvířetem králík (krátký generační interval, velký počet potomstva). Řešená problematika navazovala na dřívější, již dosažené a publikované výsledky (MACH a TROJAN, 1985, MACH a SAFAROVÁ, 1988, SAFAROVÁ et al., 1991, MACH et al., 1991, MACH a MAJZLÍK, 1993, MACH et al., 1996, MACH et al., 1997a,b). K vlastnímu řešení byly využity jednotlivé genofondy brojlerových králíků (především se jednalo o brojlerového králíka HY 2000 a HY PLUS) a králíci tradičních středních (masných) plemen. Srovnání parametrů masné užitkovosti šesti plemen králíků je předmětem práce SKŘIVANOVÉ et. al. (2000). Při testaci brojlerových králíků HY 2000 a HY PLUS x HY 2000 (DĚDKOVÁ et al., 1999) byla sledována hmotnost těla, průměrný denní přírůstek, denní spotřeba krmiva a konverze krmiva; a to pro období od 46. do 88. dne věku vykrmovaných králíků. Hybridi HY PLUS x HY 2000 vykázali během celé doby výkrmu (v týdenních intervalech) statisticky výrazně vyšší denní spotřebu krmiva, při jeho lepší konverzi, i když rozdíly v průměrných hodnotách jsou statisticky nevýznamné. Rovněž celou dobu výkrmu měli hybridi HY PLUS x HY 2000 vyšší denní přírůstek (38,3 g vs. 33,6 g) a lepší konverzi krmiva (4,53 vs. 4,77), a to již statisticky významně. Vzhledem k vyšším denním přírůstkům dosáhli hybridi HY PLUS x HY 2000 požadované živé hmotnosti těla 2600 g o týden dříve (již v 81 dnech věku) v porovnání s králíky HY 2000. Další příspěvky (MACH et al., 1999, 2000b; MACH a MAJZLÍK, 2001; MACH et al., 2004) se zevrubně věnují porovnání plodnosti, výkrmnosti a jatečné hodnoty obou výše uvedených genofondů brojlerového králíka (HY PLUS a HY 2000). Vliv krmení na růst s případnou restrikcí studovala práce TŮMOVÉ et al. (2002). V chovech brojlerových králíků jsou do otcovské i mateřské pozice (podobně jako u prasat, ovcí a masné drůbeže) zařazovány specielně vyšlechtěné populace. Z tohoto důvodu se pro odhad genetických parametrů hybridizace nabízí využití faktoriálního křížení. Při našem prvém pokusu v tomto směru (MACH et al., 2000c) byly do otcovské pozice zařazeny dvě otcovské linie HY 2000 a jedna linie HY PLUS, v pozici mateřské se jednalo vždy o jednu linii obou těchto genofondů. Testace, ve které bylo hodnoceno 7 ukazatelů výkrmnosti a jatečné hodnoty, začínala ve věku 40 ± 3 dny a byla ukončena v 86 dnech rovněž v rozmezí ± 3 dny. Výsledky práce potvrdily naše předchozí poznatky o vyšší užitkovosti kříženců HY 2000 a HY PLUS (v obou reciprokých kombinacích) v porovnání se samostatnými finálními hybridy HY 2000 a HY PLUS. Práce rovněž prokázala, podobně jako je tomu v chovu drůbeže, že obecná kombinační schopnost je rozhodujícím genetickým parametrem hybridizace brojlerových králíků. Do dalšího faktoriálního křížení byly zařazeny čtyři otcovské a tři mateřské linie brojlerového králíka HY PLUS. Jednalo se tedy o 12 hybridních skupin, pomocí kterých byla odhadnuta obecná a specifická kombinační schopnost pro živou hmotnost (g), přírůstek těla (g), spotřebu krmiva a konverzi krmiva v jednotlivých týdnech výkrmu i za celou jeho dobu
(DĚDKOVÁ et al., 2002); z ukazatelů jatečné hodnoty se jednalo o živou hmotnost před porážkou (g), hmotnost beder (g), stehen (g), jatečně opracovaného těla (g) a jatečnou výtěžnost (MACH et al., 2002a). Pokus se uskutečnil od 42. do 84. dne věku králíků. Rozdíly mezi kříženci byly zaznamenány především v hmotnosti těla, absolutních ukazatelích jatečné hodnoty, přírůstku hmotnosti a spotřebě krmiva. Obecná kombinační schopnost pro hmotnost těla, spotřebu krmiva a přírůstek hmotnosti byla statisticky významná, zatímco většina odhadů specifické kombinační schopnosti byla statisticky nevýznamná. Malé rozdíly mezi skupinami kříženců, a proto i statisticky nevýznamné rozdíly obecné i specifické kombinační schopnosti byly zjištěny pro konverzi krmiva. Rozdíly mezi kříženci stanovené na základě hodnot obecné kombinační schopnosti převýšily v celku rozdíly způsobené specifickou kombinační schopností pro všechny analyzované znaky. Jak již vyplývá z analýzy pokusů s faktoriálním křížením nelze při produkci finálních hybridů – jatečných králíků zaměňovat populace otcovské a mateřské. Ve faremních chovech k této záměně dochází výjimečně, chovatelé však ve snaze ušetřit prostředky na obnovu rodičů doplňují chovná zvířata výběrem „vhodných“ jedinců z výkrmu. Týká se to především králic, v některých případech rovněž samců, tzn. obou rodičů jatečných králíků. Výsledky výkrmu v testačních i provozních podmínkách potvrdily předpoklad nižší užitkovosti potomstva takto vybíraných rodičů. Z posouzení výkrmnosti a jatečné hodnoty F11 generace (♂PS 39 x ♀F1; z výkrmu vybrány pouze králice) v porovnání se standardní rodičovskou kombinací ♂PS 39 x ♀PS 19 brojlerového králíka HY PLUS je patrné, že potomstvo chovných králic vybraných z výkrmu mělo, při prakticky stejném průměrném denním přírůstku, výrazně vyšší průměrnou denní spotřebu krmiva i jeho vyšší, tzn. horší, konverzi. Tito králíci (PS 39 x F1) v porovnání s králíky kombinace PS 39 x PS 19, měli při ukončení výkrmu (v 84 – 85 dnech věku) nižší porážkovou hmotnost i hmotnost jatečně opracovaného těla (MACH a SEMÍKOVÁ, 2000). V dalším poměrně rozsáhlém pokusu (MACH et al., 2003) byla porovnána (rovněž ve standardních podmínkách testace) výkrmnost a jatečná hodnota finálních hybridů brojlerového králíka HY PLUS ♂PS 59 x ♀PS 19 (F1 generace; kombinace v souladu s doporučeným hybridizačním programem příslušné šlechtitelské firmy) s finálními hybridy F11 (z výkrmu vybrány pouze králice) a F2(3) generace (z výkrmu vybrány, mnohdy opakovaně, rodiče obou pohlaví). U králíků F11 generace byl zjištěn nejnižší průměrný denní přírůstek při nejvyšší spotřebě krmiva na jeho jednotku. Pro jatečné králíky F2(3) generace jsou charakteristické výrazně nejnižší ukazatele jatečné hodnoty. Jestliže byla sledována výkrmnost a jatečná hodnota králíků F1, F11, a F2(3) generace v provozních podmínkách (MACH et al., 2004), došlo k výraznému poklesu užitkovosti tehdy, byl-li z výkrmu vybrán celý rodičovský komplet, tzn. u jatečných králíků F2(3) generace. Z genetické analýzy úrovně výkrmnosti a jatečné hodnoty F1, F11 a F2(3) generace (DĚDKOVÁ et al., 2004) je zřejmé, že pokles užitkovosti v nevhodně chovateli modifikovaných hybridizačních programech (tzn. u králíků F11, především však F2(3) generace) je způsoben nižším heterózním efektem. V dalším pokusu (MACH a MAJZLÍK, 2004, DOKOUPILOVÁ, 2004) byla posouzena výkrmnost a jatečná hodnota králíků čtyř skupin, s různým podílem genofondu tradičních plemen (francouzský beran, burgundský….) a králíka brojlerového (HY PLUS a HY 2000); oba podíly kolísaly od 25 do 75 %. Králíci pocházeli z jednoho chovu, výkrm probíhal od 42. do 84. dne věku, kompletní krmná směs byla podávána ad libitum. Z výsledků tohoto pokusu je patrné, že s vyšším podílem brojlerových králíků v genofondu jatečných zvířat stoupá průměrný denní přírůstek a je dosahována vyšší živá hmotnost při ukončení výkrmu tzn. v 84 dnech věku. Rovněž se však zvyšuje spotřeba krmiva na jednotku přírůstku. Překvapivě nejvyšší jatečnou výtěžnost i podíl stehen, jak z živé hmotnosti před porážkou, tak z hmotnosti jatečně upraveného těla měli králíci s nejvyšším, tzn. 75 % podílem tradičních plemen. Z analýzy těchto výsledků i šetření dalších autorů (citace v obou výše uvedených
příspěvcích) vyplývá, že k případnému využití tradičních plemen v kombinaci s králíkem brojlerovým je třeba přistupovat uvážlivě. Jako vhodnější se jeví střední tzv. masná plemena (např. králík novozélandský bílý) oproti plemenům velkým (např. francouzský beran). •
Predikce užitkovosti hybridních populací Na základě užitkovosti čistých populací a jednoduchých hybridních populací (dvoupopulačních hybridů) a odhadnutých efektů křížení, získaných testy čistých populací a multipopulačními testy, je možno predikovat užitkovosti vícepopulačních kříženců. Teorii a metodickým principům hybridizace byla věnována pozornost v publikacích, týkajících se šlechtění ovcí, jakožto přežvýkavcům (JAKUBEC et al., 2001b) a šlechtění prasat (JAKUBEC et al., 2002c). Byly studovány a analyzovány teoretické základy hybridizace (ŘÍHA a JAKUBEC, 2002). Ve všech těchto pracích byly pojednávány genetické a populační modely, které popisují genetické struktury čistých a hybridních populací. Genetické efekty byly rozčleněny na efekty populační, heterozní a na komponenty přímé, maternální a paternální. Byly popsány multipopulační testy a byly analyzovány systémy hybridizace (užitkové a rotační křížení, tvorba syntetických populací). Zvláštní pozornost byla věnována metodám predikce užitkovosti kříženců uvnitř důležitých systémů křížení na základě efektů křížení. Teorie analýzy efektů hybridizace a predikce užitkovosti kříženců se staly východiskem pro praktickou aplikaci této teorie na šlechtění masného skotu (JAKUBEC et al., 2002b, JAKUBEC et al., 2003c). Na základě průměrů a standardních chyb vlastností růstu od narození do 365 dní plemene hereford a české strakaté, jakož i jejich kříženců F1, B1, B11 and B111 byly pomocí aditivně-dominantního modelu odhadnuty tyto parametry efektů křížení: µ - průměr, přímý a maternální populační efekt (g a gM), přímá a maternální populační heterosa (h a hM). Pro sledované vlastnosti a všechny genotypy byla testem maximální věrohodnosti zjištěna přiměřenost modelu. Také v chovu brojlerových králíků se analýza efektů hybridizace stala podkladem predikce užitkovosti finálních hybridů. Pro konečné doporučení vhodné kombinace pro tvorbu finálních hybridů brojlerového králíka je třeba přihlédnout k celému komplexu vlastností. Kromě analýzy efektů hybridizace u výkrmnosti a jatečné hodnoty, je třeba zohlednit plodnost mateřských populací (linií). Produkce králičího masa, podobně jako masa vepřového, je funkce znaků reprodukčních a produkčních (komplementarita). Rozdílná plodnost jednotlivých mateřských linií brojlerového králíka (včetně genofondu HY PLUS) výrazně ovlivňuje celkovou průměrnou produkci jednoho vrhu. U výše uvedených 12 skupin faktoriálního křížení (DĚDKOVÁ et al., 2002; MACH et al., 2002a) kolísá průměrná hmotnost celého vrhu v 84 dnech věku od 16683,2 g do 21462,4 g, přičemž pořadí v průměrné hmotnosti jednoho vykrmeného králíka a průměrné hmotnosti celého vrhu se může značně lišit (MACH et al., 2002b). Rovněž poznatky o poklesu užitkovosti finálních hybridů F11 a F2(3) generace (MACH a SEMÍKOVÁ, 2002; MACH et al., 2003, 2004) mají obecnou platnost. Jakákoliv úprava křížení, která nerespektuje pozice jednotlivých prarodičovských a rodičovských populací (linií) v hybridizačním programu brojlerových králíků znamená zákonitě pokles užitkovosti. •
Metodické rozpracování šlechtitelských postupů pro extensivní podmínky V České republice existují rozsáhlé oblasti, a to zejména v marginálních oblastech, kde se nalézají zatravněné porosty nebo vhodné pozemky pro zatravnění. Tyto porosty se přímo nabízejí pro jejich využití masným skotem a ovcemi, které jsou schopny přeměnit značnou část rostlinné produkce na maso. Pro extensivní chov obou druhů hospodářských zvířat je třeba rozpracovat šlechtitelské postupy, které se zásadně liší od těch, které existují u obou
druhů hospodářských zvířat v intensivních podmínkách. Zásadní význam, kromě běžných užitkových vlastností, má adaptabilita a užitkové vlastnosti s ní spojené. Metodické rozpracování šlechtitelských postupů pro extensivní podmínky provedli JAKUBEC (2002a,b), JAKUBEC a ŘÍHA (2002a,b) a ŘÍHA a JAKUBEC, 2002. V těchto pracích byly rozpracovány návrhy systémů šlechtění skotu a ovcí, které vycházely z prací a analýz, které byly uskutečněny v letech řešení problémů. Zatímco se šlechtitelská opatření vztahovala prakticky na všechna plemena skotu, byla věnována pozornost šlechtitelským opatřením u plemene ovce merinolandschaf (JAKUBEC a ŘÍHA, 2000b), s tím, že je možno tato šlechtitelská opatření aplikovat též u jiných plemen ovcí. Východiskem byly analýza hlavních faktorů genetického zlepšení užitkových vlastností (mateřská užitkovost, samčí plodnost, masná užitkovost) a jejich výběr jako selekční kritéria. Dále byla pozornost zaměřena na genetickou proměnlivost mezi plemeny (využití rozdílů mezi plemeny, odhad genotypové hodnoty populací, systémy hybridizace) a uvnitř plemen (odhad plemenné hodnoty, selekce, sestavování propařovacích plánů). Vzhledem k tomu, že šlechtění masného skotu a ovcí v extensivních podmínkách nemá jen platnost pro Českou republiku, byly výsledky prací a zkušenosti při šlechtění obou druhů hospodářských zvířat využity v rámci mezinárodní spolupráce mezi Českou republikou a Jordánskem pro presentaci na konferencích, které se konaly jednak na ČZU v Praze – Šlechtění skotu (JAKUBEC, 2000a) a jednak na Jordánské univerzitě v Irbidu – Šlechtění ovcí (JAKUBEC, 2000b). •
Interakce genotyp x prostředí U užitkových vlastností, které jsou vybrány jako selekční kriteria, je především nezbytná znalost faktorů vnějšího a vnitřního prostředí, které na projevení těchto vlastností působí. Z faktoru prostředí vnějšího prostředí to jsou region (oblast), rok, roční období, stádo, stanice, lidský faktor (ošetřovatel, dojič, jezdec, trenér). Mezi vnitřní faktory patří věk matky (krávy, prasnice, bahnice, četnost vrhu, pohlaví). Po analýze těchto vlastností je nutná korekce užitkovosti s ohledem na tyto vlastnosti. Avšak ani korekcí užitkových vlastností s ohledem na faktory prostředí není možné odstranit faktor testu v polních a staničních podmínkách, protože existuje s ohledem na testy různých genotypů (populací i jedinců) tzv. interakce mezi genotypem a prostředím. Při existenci těchto interakcí vznikají problémy při využití výsledků ve staničních testech v podmínkách praktického chovu hospodářských zvířat. Jedná se o celosvětový fenomen, vzhledem k tomu, že výsledky z analýzy interakce genotyp x prostředí nejsou převoditelné z jednotlivých zemí či oblastí na jiné země či oblasti. Bez znalosti těchto konkrétních interakcí mají šlechtitelské postupy či programy jen omezenou platnost a účinnost. Při četných analýzách byla v lineárních modelech a při použití metody nejmenších čtverců zohledněna interakce mezi různými faktory negenetickými i genetickými. Vzhledem k tomu, že se jedná u interakce genotyp x prostředí o velmi obtížnou disciplinu, byla zejména v letech 2003 a 2004 věnováno značné úsilí studiu a analýze různých teoretických modelů a bylo započato s analýzou interakcí genotyp x prostředí u masného skotu Cílem je odhalit existenci a rozsah interakcí mezi genotypem a prostředím. Genotypy jsou představovány hlavními plemeny masného skotu v podmínkách České republiky (český strakatý skot, masný simentál, hereford, angus, charolais, limousin, blonde d´aquitaine, piemont). Prostředí je charakterizováno ekonomickým významem lokality, která se vyznačují typickým stanovištními podmínkami jako jsou nadmořská výška, teplota, srážky, struktura a kvalita půdy. JAKUBEC (2004) poukázal na možné interakce genotyp x prostředí s ohledem na růst svaloviny a průměrné denní přírůstky u plemen masného skotu limusin a maine anjou. Tyto interakce byly zjištěny při testech ve staničních a polních podmínkách. Za intensivních produkčních podmínek vykazují obou plemena stejný růst svaloviny, zatímco v extensivních
produkčních podmínkách je tvorba svaloviny u plemene limousin menší než u plemene maine anjou. Právě nízká kapacita příjmu krmiv v extensivních podmínkách se jeví u plemene limousin limitujícím faktorem pro vývin svalů. Podklady o užitkovosti byly získány z databáze Svazu chovatelů masných plemen skotu v ČR, která obsahuje informace o růstových ukazatelích (hmotnost při narození, ve 120, 210 a 365 dnech) a obtížnosti porodu, získaných kontrolou užitkovosti v jednotlivých stádech masného skotu, která se nalézají v oblastech s rozdílnými klimatickými a půdními podmínkami. V současné době byly chovy zatříděny do tří regionů (horské, podhorské a nížinné). V současné době probíhají výpočty pomocí využití genetických korelací, vždy mezi dvojicí regionů, tj 1 x 2, 1 x 3 a 2 x 3. V připravovaném novém záměru na další léta se počítá s dokončením započatých analýz. • Aplikace výsledků a výstupů řešených problémů Dílčí a závěrečné zprávy byly v průběhu řešení poskytnuty Svazům chovatelů (masného skotu, ovcí, holštýnského skotu, českého strakatého skotu, starokladrubských koní, králíků), šlechtitelským organizacím a spolupracujícím organizacím (Národní hřebčín v Kladrubech, Výzkumný ústav chovu skotu v Rapotíně, Rabbit Trhový Štěpánov a.s.). Během řešení záměru byly výsledky prací průběžně zveřejněny ve vědeckých časopisech domácích i zahraničních, v odborných publikacích a učebnicích, předneseny na konferencích a seminářích pořádaných v České republice i v zahraničí, což vyplývá z přiloženého seznamu literatury. Zvláštní pozornost si zasluhuje zabudování výsledků a výstupů řešení do učebních osnov a výuky předmětů: Genetika a šlechtění hospodářských, Speciální šlechtitelské postupy, Obecná zootechnika a Speciální zootechnika všech druhů hospodářských zvířat. PUBLIKACE K VLASTNÍ ZÁVĚREČNÉ ZPRÁVĚ Dědková, L. – Mach, K. – Majzlík, I. Growth and feed conversion in broiler rabbits. Scientia Agriculturae Bohemica, 1999, 30 (4): 315-323. Dědková, L. – Mach, K. – Majzlík, I. – Mohsen, A. Analysis of growth and feed conversion in broiler rabbits by factorial crossing. Czech J. Anim. Sci., 2002, 47 (4): 133-140. Dědková, L. – Mach, K. – Majzlík, I. Crossbreeding parameters for growth of broiler rabbits. Abstrakt of the XXI. Genetic Days, Wroclav, Polsko, 2004. Dokoupilová, A. Využití středních plemen při produkci jatečných králíků – brojlerů ve faremních chovech. ČZU v Praze, AF, diplomová práce, 2004: 54 s., 24 tab. Golda, J. – Jakubec, V. – Říha,J. Analysis of factors affecting postweaning traits of Angus calves in the Czech Republic. Scientia Agriculturae Bohemica. 2000, 31:41-54. Jakubec, V. Šlechtitelské programy MOET. In: Říha et al.: Biotechnologie v chovu a šlechtění hospodářských zvířat. Rapotín, 1999:119-125. Jakubec, V. Beef cattle breeding. Workshop. Czech-Jordanian Cooperation in Agriculture. Czech University of Agriculture. 2000a:1-14. Jakubec, V. Utilization of crossbreeding in Wheel. Workshop-Abstracts. Czech-Jordanian Cooperation in Agriculture. Jordan University of Science and Technology. 2000b, 1:7-8 Jakubec, V. Šlechtění na reprodukci prasat , In: Říha et al.: Reprodukce v procesu šlechtění prasat. Rapotín. 2001:63-91.
Jakubec, V. Teoretické základy odhadu plemenné hodnoty. Sborník - Teoretické aspekty genetického hodnocení hospodářských zvířat, zkušenosti a perspektivy v SR a ČR. VÚŽVNítra.2002:4-9. Jakubec, V. Populačně genetické aspekty šlechtění na jatečnou hodnotu a kvalitu masa. Sborník příspěvků k semináři: Genetické základy šlechtění na kvalitu jatečných těl a hovězího masa s možností využití výkrmu volků. Rapotín, 2004: 17-38. Jakubec, V. – Novotný, V. Připařovací plán ve stádě (1) – účinný nástroj šlechtění dojených plemen skotu. Náš chov.2003a, 63(5):42-46. Jakubec, V. – Novotný, V. Připařovací plán ve stádě (2) – účinný nástroj šlechtění dojených plemen skotu. Náš chov. 2003b, 63(6):31-33. Jakubec, V. - Říha, J. Šlechtění masného skotu v extensivních podmínkách. Sborník konference "Chov a šlechtění skotu pro konkurenceschopnou výrobu a obhospodařování drnového fondu". Rapotín. 2002a:82-94. Jakubec, V. – Říha, J. Návrh systémů hybridizace u skotu a ovcí. In: Říha et al., Využití diferencí mezi masnými plemeny k efektivní produkci. Rapotín. 2002b:5-91. Jakubec, V. – Volenec, J. Stav, problémy a výhled šlechtění genetického zdroje "starokladrubský kůň". Kladruby nad Labem, 2003:70s. Jakubec, V. – Záliš, N. Zdůvodnění minimálního počtu koní v genové rezervě „starokladrubský kůň“ v Národním hřebčíně Kladruby na Labem. Hipologický věstník, Národní hřebčín Kladruby n. Labem, 2000, 2: 45-50. Jakubec, V. – Glasnák, V. – Jelínek, J. – Schulz, A.- Záliš, N. Genetic analysis of sire lines and sire progreny groups in the Old Kladrub horse. Scientia Agriculturae Bohemica. 1996, 27: 283-292. Jakubec, V. – Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I. Odhad plemenné hodnoty hospodářských zvířat. Rapotín. 1999a, 175s. Jakubec, V. – Schlote, W. - Jelínek, J. – Schulz, A. – Záliš, N. Linear type trait analysis in the genetic resource of the Old Kladrub Horse. Archiv für Tierzucht. 1999b, 44: 215-224. Jakubec, V. – Záliš, -N. – Jelínek, J. – Ondráček, M. – Volenec, J. Analýza znaků lineárního typu a ukazatelů výkonnosti v genové rezervě „starokladrubský kůň“, Hipologický věstník, Národní hřebčín Kladruby n. Labem. 2000a, 2: 1-44. Jakubec, V. – Majzlík, I. – Staňková, M. – Novotný, M. Analysis of linear type traits in Holstein cows imported to the Czech Republic. Scientia Agriculturae Bohemica. 2000b, 31:197-208. Jakubec, V. – Majzlík, I. – Staňková, M. – Novotný, M. Analýza znaků lineárního popisu krav holštýnsko-fríského skotu importovaných do České republiky. Sborník přednášek 8. Mezinárodní konference-40 let Zemědělské fakulty Jihočeské univerzity České Budějovice. 2000c, 8:25. Jakubec, V. - Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I., Analysis of factors affecting pre- and postweaning traits of Angus calves in the Czech Republic. Book of Abstracts No. 6. 51st Annual Meeting of the EAAP. Hague, The Netherlands,2000d, 51:243.
Jakubec, V. – Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I. Porovnání růstu telat od narození do odstavu plemen masného skotu v České republice. Acta fytotechnica et zootechnica. Zborník abstraktov XIX. Dni genetiky. Nitra, Slovenská republika, 2000e;19:92. Jakubec, V. – Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I. Comparison of calve pre- and postweaning traits of 8 beef cattle breeds in the Czech Republic. 52nd Annual Meeting of the EAAP. Budapest, Hungary. 2001a, 52:10. Jakubec, V. – Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I. Šlechtění ovcí. Rapotín, 2001b: 152s. Jakubec, V. - Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I. Růst 8 plemen masného skotu od narození do 365 dnů. Sborník - XX. Genetické dny. Brno, 2002a:133-137. Jakubec, V. – Říha, M. – Kadlecová, D. – Majzlík, I. Analysis of genetic effects in crossbred cattle of Hereford and Czech Pied parentage for growth traits, Sborník - Setrvalý rozvoj rostlinné a živočišné produkce - cesta k rozvoji českého venkova. ČZU - Praha, Suchdol, 2002b:72. Jakubec, V. – Říha, J. – Majzlík, I. Východiska šlechtění prasat. In: Říha et al., Šlechtění prasat. Rapotín, 2002c:21-164. Jakubec, V. – Říha, J. – Majzlík, I. Comparison of growth traits of eight beef cattle breeds in the Czech Republic. Archiv für Tierzucht. 2003a;46(2):145-153. Jakubec, V. – Říha, J. – Majzlík, I. – Bjelka, M. Teorie a praxe selekce hospodářských zvířat. Rapotín, 2003b: 153s. Jakubec, V. – Kadlecová, D. – Říha, J. – Majzlík, I. Analysis of gene action in growth traits of Hereford x Czech Pied cattle. 54th Annual Meeting of the European Association for Animal Production (EAAP). Rome, 2003c, 9:43. Jakubec, V. - Volenec, J. - Majzlík, I. - Schlote, W. Structure and development of the genetic resource of the „Old Kladrub Horse“ within the period from 1993 to 2003. Scientia Agriculturae Bohemica. 2004a, 35:147-153. Jakubec, V. - Volenec, J. - Majzlík, I. Analysis of inbreeding in the genetic resource „Old Kladrub horse“ in the period from 1993 to 2003. 55the Annual Meeting of the EAAP. Bled Slovenia, 2004b: 5s. Jakubec, V. - Volenec, J. - Majzlík, I. - Schlote, W. Structure and development of the genetic resource of the „Old Kladrub Horse“ within the period from 1993 to 2003. XXI. Genetic Days. 2004c: 1. Ledvinka, Z. – Tůmová, E. – Arent, E. – Holoubek, J. – Klesalová, L. Kvalita vaječné skořápky u vybraných bělovaječných a hnědovaječných kombinací slepic Dominant. Czech Journal Animal Science, 2000, 45: 285–288. Mach, K. – Majzlík, I. Uplatnění dialelního křížení při testaci masných plemen králíků. XVI. dny genetiky hospodářských zvířat, Nitra (SR), sborník referátů, 1993: 219. Mach, K. – Majzlík, I. Stav ve šlechtění a hybridizaci brojlerového králíka. Mezinárodní vědecká konference: „Aktuální otázky produkce jatečných zvířat“, sborník příspěvků, 2000: 185-195. Mach, K. – Majzlík, I. Plodnost, výkrmnost a jatečná hodnota brojlerových králíků HY 2000 a HY PLUS. VI. celostátní seminář: „Nové směry v chovu brojlerových králíků“, Praha, 2001: 36-44.
Mach, K. – Safarová, P. Pure Breeding and Comercial Crossing of Broiler Type Rabbits. Scientia Agriculturae Bohemoslovaca, 1988, 20 (3): 211-216. Mach, K. – Semíková, H. Užitkovost finálních hybridů brojlerového králíka HY PLUS v závislosti na genotypu rodičů. Zborník prednášok: „Aktuálne smery v chove brojlerových králikov“, Nitra (SR), 2000, 13-18. Mach, K. – Trojan, V. Příspěvek ke stanovení obecné a specifické kombinační schopnosti v masné užitkovosti králíků. Sborník VŠZ Praha, AF, ř. B, 43, 1985: 59-71. Mach, K. – Safarová, P. – Janda, K. Kontinuitní křížení při produkci jatečných králíků. Sborník VŠZ Praha, AF, ř. B, 54, 1991: 107-115. Mach, K. – Jakubec, V. – Glosová, I. Porovnání pozorované a predikované užitkovosti u hybridních králíků. XVII. Genetické dny, Brno, Sborník abstraktů, 1996: 208. Mach, K. – Jandejsek, Z. – Navrátil, P. Jatečná hodnota vykrmených králíků různých populací z pohledu zpracovatele. IV. celostátní seminář: „Nové směry v chovu brojlerových králíků, Praha, 1997: 50-52. Mach, K. – Majzlík, I. – Říčař, L. Testace výkrmnosti a jatečné hodnoty finálních hybridů brojlerového králíka. IV. celostátní seminář: „Nové směry v chovu brojlerových králíků“, Praha, 1997: 46-49. Mach, K. – Dědková, L. – Majzlík, I. Růst, spotřeba krmiva a jatečná hodnota finálních hybridů brojlerových králíků HY 200 a HY PLUS. V. celostátní seminář: „Nové směry v chovu brojlerových králíků, Praha, 1999: 44-47. Mach, K. – Škarková, L. – Burianová, L. Senzorické hodnocení kvality králičího masa. Zpravodaj Unie chovatelů brojlerových králíků ČR, 2000 a: 25-29. Mach, K. – Dědková, L. – Majzlík, I. Užitkovost prarodičů, rodičů a finálních hybridů brojlerového králíka HY 2000 a HY PLUS. XIX. Dni genetiky, Nitra (SR), 2000 b: 76-77. Mach, K. – Majzlík, I. – Jakubec, V. Analysis of factorial mating design for growth and carcass traits in rabbits. 51 st Annual Meeting of EAAP, Hague, sborník referátů, 2000 c: 47. Mach, K. – Jakubec, V. – Majzlík, I. Kombinační schopnosti výchozích populací brojlerového králíka HY PLUS odhadnuté faktoriálním křížením. XX. Genetické dny, Brno, 2002 a: 137-141. Mach, K. – Majzlík, I. – Dědková, L. Užitkovost hybridního potomstva získaného ze vzájemného připařování jednotlivých linií brojlerového králíka HY PLUS. Sborník přednášek konference: „Aktuálne smery v chove brojlerových králikov“., Nitra (SR), 2002 b: 14-20. Majzlík, I. – Mach, K. – Nováková, V. Vodivost králičího masa a její postmortální změny. Sborník konference: „Setrvalý rozvoj rostlinné a živočišné produkce“, ČZU Praha, 2002c: 208. Mach et al. Výkrmnost a jatečná hodnota brojlerového králíka HY PLUS – finálních hybridů F1, F11, F2(3) generace. VII. celostátní seminář: „Nové směry v chovu brojlerových králíků“, Praha, 2003: 55-62. Mach, K. – Majzlík, I. – Dědková, L. – Hermanová, B. Růst a spotřeba krmiva brojlerového králíka HY PLUS – finálních hybridů F1, F11, F2(3) generace v provozních podmínkách. Konference: „Aktuálne smery v chove brojlerových králikov“, Nitra (SR), zborník prednášok, 2004: 13-22.
Mach, K. – Majzlík, I. – Dědková, L. Výkrmnost a jatečná hodnota brojlerového králíka HY PLUS – finálních hybridů ♂PS59 x ♀PS19 a ♂PS119 x ♀PS19. Zpravodaj Unie chovatelů brojlerových králíků ČR, 2004, 11: 7-12. Novotný, V. Optimalizace připařovacího plánu holštýnského plemene. Disertační práce., ČZU – Praha, 2002:95s. Říha, J. – Jakubec, V. Hybridizace hospodářských zvířat s aplikací na masný skot. Zemědělské informace. ÚZPI Praha, 2002, 6:65s. Říha, J. – Jakubec, V. – Golda, J. Analysis of factors affecting preweaning traits of Angus calves in the Czech Republic. Scientia Agriculturae Bohemica. 1999, 30:301-313. Říha, J. – Jakubec, V. – Golda, J. – Majzlík, I. Comparison of preweaning growth traits of six beef cattle breeds in the Czech Republic. Czech J. Anim. Sci. 2001;46: 152-158. Safarová, P. – Mach, K. – Janda, K. Efekty hybridizace u kontinuitního užitkového křížení masných plemen králíků. XV. Genetické dny, České Budějovice, sborník přednášek, 1991: 158. Schlote, W. – Jakubec, V. – Schulz, A. – Umstätter, C. – Höhne, S. – Deschan, R. – Majzlík, I. – Záliš, N. – Volenec, J. Investigations on standardizing evaluation of external conformation traits using the Old Kladrub Horse as an example. 7th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production. Montpellier, France, 2002a: 1s. Schlote, W. – Jakubec, V. – Schulz, A. – Umstätter, Ch. – Höhne, S. – Deschan, R. – Majzlík, I. – Záliš, N. – Volenec, J. Investigations on standardizing evaluation of external conformation traits using the Old Kladrub horse as an example. Nationale Beiträge zur Gestaltung einer multifunktionalen Agrarwirtschaft. ČZU – Praha, Suchdol, 2002b :158-162. Skřivanová, V. – Marounek, M. – Tůmová, E. – Skřivan, M. - Laštovková, J. Performance, carcass yield and quality of meat in broiler rabbits: A comparison of six breeds. Czech Journal Animal Science, 2000, 45: 91-95. Stádník, L. - Louda, F. Vliv genetických parametrů otce ve Francii na užitkovost a reprodukci dcer dovezených a otelených v ČR. Czech Journal of Animal Science, 1999, 44 (10): 433–439. Stádník, L. - Louda, F. - Ježková, A. The effect of selected factors at insemination on reproduction of Holstein cows. Czech J. Anim. Sci., 2002, 47 (5): 169-175. Škarková, L. – Mach, K. – Burianová, L. Jatečná hodnota králíků jednotlivých genofondů zjištěná na jatkách firmy RABBIT a. s. v Trhovém Štěpánově. V. celostátní seminář: „Nové směry v chovu brojlerových králíků“, Praha, 1999: 53-56. Tůmová, E. – Ebeid, T. Effect of housing systém on performance and egg quality characteristics in laying hens. Scientia Agriculturae Bohemica, 2003, 34 (2): 73-80. Tůmová, E. – Skřivan, M. - Skřivanová, V. – Kacerovská, L. Effect of early feed restriction on growth in broiler chickens, turkeys and rabbits. Czech Journal of Animal Science, 2002, 47 (10): 418–428.
3. NEJVÝZNAMNĚJŠÍ VÝSLEDKY ŘEŠENÍ VÝZKUMNÉHO ZÁMĚRU 3.1. Výsledky dosažené výhradně řešením výzkumného záměru 3. Nejvýznamnější výsledky řešení výzkumného záměru 3.1. Výsledky dosažené výhradně řešením výzkumného záměru • Studium, analýza, rozpracování a využití lineárních modelů s fixními, náhodnými a smíšenými efekty Byly studovány, analyzovány, rozpracovány a publikovány teoretické základy lineárních modelů pro jejich využítí v biometrické genetice a odhadech plemenné hodnoty (BLUPanimal model). Jakubec, V. – Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I. Odhad plemenné hodnoty hospodářských zvířat. Rapotín. 1999, 175s. (knižní publikace) Jakubec, V. Teoretické základy odhadu plemenné hodnoty. Sborník - Teoretické aspekty genetického hodnocení hospodářských zvířat, zkušenosti a perspektivy v SR a ČR. VÚŽVNítra.2002: 4-9. • Výběr nových selekčních kriterií Byla provedena analýza znaků lineárního popisu v genetickém zdroji starokladrubský kůň. U starokladrubského koně se jednalo o analýzu tělesné stavby systémem lineárního popisu a ukazatelů zkoušek výkonnosti popisu u celé populace, obou barevných variant a otcovských linií. Ukázalo se, že znaky lineárního popisu a zkoušek výkonnosti, zejména s ohledem na ukazatele exteriéru, jsou velmi vhodné pro jejich využití jako selekčních kritérií. Byl navržen metodický postup pro jejich využití při odhadu plemenné hodnoty, selekci a sestavování připařovacího plánu. Jakubec, V. – Schlote, W. - Jelínek, J. – Schulz, A. – Záliš, N. Linear type trait analysis in the genetic resource of the Old Kladrub Horse. Archiv für Tierzucht. 1999, 44: 215-224. Jakubec, V. – Záliš, -N. – Jelínek, J. – Ondráček, M. – Volenec, J. Analýza znaků lineárního typu a ukazatelů výkonnosti v genové rezervě „starokladrubský kůň“, Hipologický věstník, Národní hřebčín Kladruby n. Labem. 2000, 2: 1-44. Zcela originální byla analýza znaků exteriéru a chodů starokladrubských koní pomocí videozáznamu, které upoutaly pozornost vědecké a odborné veřejnosti v zahraničí i v ČR. Schlote, W. – Jakubec, V. – Schulz, A. – Umstätter, C. – Höhne, S. – Deschan, R. – Majzlík, I. – Záliš, N. – Volenec, J. Investigations on standardizing evaluation of external conformation traits using the Old Kladrub Horse as an example. 7th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production. Montpellier, France, 2002: 1s. Schlote, W. – Jakubec, V. – Schulz, A. – Umstätter, Ch. – Höhne, S. – Deschan, R. – Majzlík, I. – Záliš, N. – Volenec, J. Investigations on standardizing evaluation of external conformation traits using the Old Kladrub horse as an example. Nationale Beiträge zur Gestaltung einer multifunktionalen Agrarwirtschaft. ČZU – Praha, Suchdol, 2002 :158-162 Byla provedena analýzu znaků lineárního popisu krav holštýnsko-fríského skotu, importovaných do České republiky v 90.letech minulého století. Tyto znaky byly
analyzovány se zřetelem na tyto faktory: stádo, rok hodnocení, pořadí laktace, fáze laktace a otcovská linie. Uvedené faktory byly u převážné většiny znaků vysoce významné a významné. Je proto nezbytné tyto faktory zohlednit v modelech odhadu plemenné hodnoty (animal model, test day model) při odhadu plemenné hodnoty jak býků, tak i krav. Jakubec, V. – Majzlík, I. – Staňková, M. – Novotný, M. Analysis of linear type traits in Holstein cows imported to the Czech Republic. Scientia Agriculturae Bohemica. 2000, 31:197-208. Jakubec, V. – Majzlík, I. – Staňková, M. – Novotný, M. Analýza znaků lineárního popisu krav holštýnsko-fríského skotu importovaných do České republiky. Sborník přednášek 8. Mezinárodní konference-40 let Zemědělské fakulty Jihočeské univerzity České Budějovice. 2000, 8:25. Lineární popis je účinným prostředkem pro sestavování připařovacího plánu, který se sestavuje buď ručně v jednodušším případě anebo pomocí počítače. Byla porovnána účinnost náhodného připařování (NP) a individuálního počítačového korekčního připařovacího plánu (KP) (WMS – World-wide mating service) pomocí znaků exteriéru, získaných klasifikací znaků lineárního typu. Byla prokázána přednost KP v porovnání s NP, a to především u znaků, které jsou vysoce korelovány s dlouhověkostí (hloubka, šířka a výška vemene). Byly formulovány zásady pro sestavování korekčního propařovacího plán. Jakubec, V. – Novotný, V. Připařovací plán ve stádě (1) – účinný nástroj šlechtění dojených plemen skotu. Náš chov.2003, 63(5):42-46. Jakubec, V. – Novotný, V. Připařovací plán ve stádě (2) – účinný nástroj šlechtění dojených plemen skotu. Náš chov. 2003, 63(6):31-33. Novotný, V. Optimalizace připařovacího plánu holštýnského plemene. Disertační práce., ČZU – Praha, 2002:95s. Byly definovány a shrnuty populačně genetické aspekty šlechtění na jatečnou hodnotu a kvalitu masa masného skotu. Pozornost byla věnována genetické proměnlivosti uvnitř plemen a mezi plemeny. Byly uvedeny průměrné heritability, genetické korelace a heterozní efekty ( individuální a materiální) pro rozmanité vlastnosti produkce masa. Zohledněny byly též interakce genotyp x prostředí. Jakubec, V. Beef cattle breeding. Workshop. Czech-Jordanian Cooperation in Agriculture. Czech University of Agriculture. 2000:1-14. Pokusy zaměřené na sledování a hodnoccení plodnosti, výkrmnosti a jatečné hodnoty brojlerových králíků přispěly k prohloubení poznatků o biologických zákonitostech a vzájemných vztazích těchto užitkových vlastností. Byly nalezeny rozdíly v užitkovosti mezi finálními hybridy jednotlivých genofondů. Pro vyšší užitkovost kříženců (testace pomocí faktoriálního křížení ) je především rozhodující obecná kombinační schopnost, přičemž odhady specifické kombinační schopnosti jsou zpravidla statisticky nevýznamné. Dědková, L. – Mach, K. – Majzlík, I. – Mohsen, A. Analysis of growth and feed conversion in broiler rabbits by factorial crossing. Czech J. Anim. Sci., 2002, 47 (4): 133-140 Dědková, L. – Mach, K. – Majzlík, I. Growth and feed conversion in broiler rabbits. Scientia Agriculturae Bohemica, 1999, 30 (4): 315-323 Z pokusů zaměřených na hodnocení vlivu výživy na výkrmnost a jatečnou hodnotu vyplývá, že při kvantitativní testrikci krmné dávky měli králíci restringovaní do 49 dne věku vyšší živou hmotnost při porážce (v 84 dnech) a vyšší průměrný denní přírůstek v porovnání
s králíky nerestringovanými. Restrikce neměla průkazný vliv na spotřebu krmiva na jednotku přírůstku. Kvantitativní restrikce nemá rovněž vliv na ztráty králíků úhynem v průběhu výkrmu. Tůmová, E. – Skřivan, M. - Skřivanová, V. – Kacerovská, L. Effect of early feed restriction on growth in broiler chickens, turkeys and rabbits. Czech Journal of Animal Science, 2002, 47 (10): 418–428. Zhodnocení vlivu krmných směsí o různém složení na intenzitu růstu vykrmovaných králíků vyplývá, že nejlepší výsledky byly zaznamenány při výkrmu s krmnou směsí s vyšším obsahem vlákniny (18,5,%). Nebyl prokázán vliv složení krmné směsi na kvalitu masa, pouze obsah tuku v jatečně upraveném těle byl nejvyšší u králíků, kterým byla podávána krmná směs s vyšším obsahem tuku. Skřivanová, V. – Marounek, M. – Tůmová, E. – Skřivan, M. - Laštovková, J. Performance, carcass yield and quality of meat in broiler rabbits: A comparison of six breeds. Czech Journal Animal Science, 2000, 45: 91-95. Byl zjišťován obsah bílkovin a tuku, včetně energetické hodnoty v mase brojlerových králíků porážených v 84 dnech věku. Z organoleptického hodnocení králičího masa po tepelné úpravě (vůně, chuť, barva, šťavnatost, jemnost a křehkost) vyplývá výrazně vyšší kvalita masa brojlerových králíků a masa králíků masných bílých plemen v porovnání s čistokrevnými a hybridními králíky plemen ostatních. Zadina, J. a kol. Chov králíků.1.vydání, Praha: Brázda s.r.o., 2004. 208 s. ISBN 80-2090325-9. Kapitola 10.1 : K. Mach : Králičí maso. Podrobně byla hodnocena kvalita skořápky konzumních vajec, především její pevnost ve vztahu k velikosti a počtu snesených vajec a dalším dílčím ukazatelům s cílem ověřit další selekční kriteria pro selekci na kvalitu skořápky. Ledvinka, Z. – Tůmová, E. – Arent, E. – Holoubek, J. – Klesalová, L. Kvalita vaječné skořápky u vybraných bělovaječných a hnědovaječných kombinací slepic Dominant. Czech Journal Animal Science, 2000, 45: 285–288. Tůmová, E. – Ebeid, T. Effect of housing system on performance and egg quality characteristics in laying hens. Scientia Agriculturae Bohemica, 2003, (24), 2: 73-80.
• Testy čistých populací a multipopulační testy Analýzou ukazatelů růstu telat u masného plemene skotu angus byla testována významnost těchto faktorů růstu telat od narození do 210 a od narození do 365 dnů: rok narození telat, stádo, pohlaví, četnost porodu, věk matky (pořadí porodu) při narození telete a otec telat. Výsledkem analýzy byl výběr významných faktorů do modelů pro odhad plemenné hodnota masného skotu. Z porovnání hmotnosti při odstavu a 365 dnech a průměrných denních přírůstků od narození do odstavu a 365 dnů v USA a ČR vyplynulo, že hodnoty těchto ukazatelů jsou v ČR podstatně vyšší jak u býčků, tak i jaloviček. Golda, J. – Jakubec, V. – Říha,J. Analysis of factors affecting postweaning traits of Angus calves in the Czech Republic. Scientia Agriculturae Bohemica. 2000, 31:41-54. Jakubec, V. - Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I., Analysis of factors affecting pre- and postweaning traits of Angus calves in the Czech Republic. Book of Abstracts No. 6. 51st Annual Meeting of the EAAP. Hague, The Netherlands,2000, 51:243.
Říha, J. – Jakubec, V. – Golda, J. Analysis of factors affecting preweaning traits of Angus calves in the Czech Republic. Scientia Agriculturae Bohemica. 1999, 30:301-313. Na výše uvedené práce navázaly multipopulační testy, které byly zaměřeny na porovnání růstu telat od narození do odstavu šesti plemen masného skotu (angus, české strakaté, hereford, charolais, limousin and piemontese) a růstu telat od narozené do věku 365 dnů u osmi plemeny masného skotu (angus, blonde d´ aquitaine, české strakaté, hereford, charolais, limusin, piemontese a simmental) v České republice. Byla porovnána genetická proměnlivost uvnitř plemen a mezi plemeny. Bylo prokázáno, že selekce mezi plemeny a uvnitř plemen přispívá v maximální míře k optimálnímu využití genetických zdrojů v rámci regionů ČR. Jakubec, V. – Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I. Comparison of calve pre- and postweaning traits of 8 beef cattle breeds in the Czech Republic. 52nd Annual Meeting of the EAAP. Budapest, Hungary. 2001, 52:10. Jakubec, V. - Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I. Růst 8 plemen masného skotu od narození do 365 dnů. Sborník - XX. Genetické dny. Brno, 2002:133-137. Jakubec, V. – Říha, J. – Majzlík, I. Comparison of growth traits of eight beef cattle breeds in the Czech Republic. Archiv für Tierzucht. 2003;46(2):145-153. Říha, J. – Jakubec, V. – Golda, J. – Majzlík, I. Comparison of preweaning growth traits of six beef cattle breeds in the Czech Republic. Czech J. Anim. Sci. 2001;46: 152-158. Testy populací (multipopulační testy linií rodin uvnitř plemen) jsou též součástí pravidelných monitoringů u genetických zdrojů. V letech 1993 až 2003 byly za jeden generační interval u starokladrubských koní porovnány struktura a vývoj tohoto genetického zdroje. Výsledky tohoto porovnání je možno shrnout takto. Struktura plemene v roce 2003: 39 plemenných hřebců a 350 plemenných klisen. Plemeno bylo uzavřeno vůči imigraci v roce 1992. V letech 1993 až 2003 klesl Fx (%) v plemeni pro hřebce z 5,65 na 5,52 a pro klisny z 7,75 na 4,88. Úrovní Fx (%) se plemeno dostalo pod hranicí koeficientu inbrídingu 6,25 %, která je přípustná nejen pro genetické zdroje, nýbrž i pro plemena jiných druhů hospodářských zvířat, jako tomu je například u plemene holštýnsko-fríského v USA. Efektivní velikost populace byla v roce 1993 N e = 114,00 a 2003 N e = 140,36. Přírůstek v N e za 10 let činil 26,36 jedinců. Nebyl zjištěn vliv inbrední deprese na tendenci oplození klisen v letech 1995 až 2003. Průměrná heterozygotnost odhadnutá na základě četnosti krevních skupin, biochemických markerů a mikrosateliů byla dostatečně veliká a byla spojena s nízkým koeficientem inbrídingu. Jakubec, V. - Volenec, J. - Majzlík, I. - Schlote, W. Structure and development of the genetic resource of the „Old Kladrub Horse“ within the period from 1993 to 2003. Scientia Agriculturae Bohemica. 2004, 35:147-153. Jakubec, V. - Volenec, J. - Majzlík, I. Analysis of inbreeding in the genetic resource „Old Kladrub horse“ in the period from 1993 to 2003. 55the Annual Meeting of the EAAP. Bled Slovenia, 2004: 5s. Jakubec, V. - Volenec, J. - Majzlík, I. - Schlote, W. Structure and development of the genetic resource of the „Old Kladrub Horse“ within the period from 1993 to 2003. XXI. Genetic Days. 2004: 1.
•
Predikce užitkovosti hybridních populací Byly studovány, analyzovány a publikovány teoretické a metodické principy hybridizace s ohledem na šlechtění přežvýkavců (ovce) a multiparní zvířata (prasata). Na základě užitkovosti čistých populací a jednoduchých hybridních populací (dvoupopulačních hybridů) a odhadnutých efektů křížení, získaných testy čistých populací a multipopulačními testy, je možno predikovat užitkovosti vícepopulačních kříženců. Ve všech těchto pracích byly pojednávány genetické a populační modely, které popisují genetické struktury čistých a hybridních populací. Genetické efekty byly rozčleněny na efekty populační, heterozní a na komponenty přímé, maternální a paternální. Byly analyzovány systémy hybridizace (užitkové a rotační křížení, tvorba syntetických populací). Zvláštní pozornost byla věnována metodám predikce užitkovosti kříženců uvnitř důležitých systémů křížení na základě efektů křížení. Teorie analýzy efektů hybridizace a predikce užitkovosti kříženců se staly východiskem pro praktickou aplikaci této teorie na šlechtění masného skotu. Byly odhadnuty efekty křížení a testována přiměřenost modelů. Jakubec, V. – Říha, J. – Golda, J. – Majzlík, I. Šlechtění ovcí. Rapotín, 2001: 152s. (knižní publikace) Jakubec, V. Šlechtění prasat. Rapotín. 2002, 218s. (knižní publikace ISBN 80-903143-1-7) Jakubec, V. – Říha, M. – Kadlecová, D. – Majzlík, I. Analysis of genetic effects in crossbred cattle of Hereford and Czech Pied parentage for growth traits, Sborník - Setrvalý rozvoj rostlinné a živočišné produkce - cesta k rozvoji českého venkova. ČZU - Praha, Suchdol, 2002:72. Jakubec, V. – Kadlecová, D. – Říha, J. – Majzlík, I. Analysis of gene action in growth traits of Hereford x Czech Pied cattle. 54th Annual Meeting of the European Association for Animal Production (EAAP). Rome, 2003, 9:43. Říha, J. – Jakubec, V. Hybridizace hospodářských zvířat s aplikací na masný skot. Zemědělské informace. ÚZPI Praha, 2002, 6:65s. (knižní publikace) •
Metodické rozpracování šlechtitelských postupů pro extensivní podmínky Byly metodicky rozpracovány šlechtitelské postupy pro extensivní podmínky pro skot, které vycházely z prací a analýz, které byly uskutečněny v letech řešení problémů. Zatímco se šlechtitelská opatření vztahovala prakticky na všechna plemena skotu, byla věnována pozornost šlechtitelským opatřením pouze u plemene ovcí merinolandschaf, s tím, že je možno tato šlechtitelská opatření aplikovat též u jiných plemen ovcí. Východiskem byly analýza hlavních faktorů genetického zlepšení užitkových vlastností (mateřská užitkovost, samčí plodnost, masná užitkovost) a jejich výběr jako selekční kritéria. Vzhledem k tomu, že šlechtění masného skotu a ovcí v extensivních podmínkách nemá jen platnost pro Českou republiku, byly výsledky prací a zkušenosti při šlechtění obou druhů hospodářských zvířat využity v rámci mezinárodní spolupráce mezi Českou republikou a Jordánskem pro presentaci na konferencích, které se konaly jednak na ČZU v Praze šlechtění skotu) a jednak na Jordánské univerzitě v Irbidu (šlechtění ovcí). Jakubec, V. Utilization of crossbreeding in sheep. Workshop-Abstracts. Czech-Jordanian Cooperation in Agriculture. Jordan University of Science and Technology. 2000, 1:7-8 Jakubec, V. Beef cattle breeding. Workshop. Czech-Jordanian Cooperation in Agriculture. Czech University of Agriculture. 2000:1-14. Jakubec, V.- Říha, J. Šlechtění masného skotu v extensivních podmínkách. Sborník konference "Chov a šlechtění skotu pro konkurenceschopnou výrobu a obhospodařování drnového fondu". Rapotín. 2002:82-94.
Jakubec, V. – Říha, J. Návrh systémů hybridizace u skotu a ovcí. In: Říha et al., Využití diferencí mezi masnými plemeny k efektivní produkci. Rapotín. 2002:5-91.
•
Interakce genotyp x prostředí Při četných analýzách byly v různých analýzách uskutečněných v letech použity lineární modely se zohledněním interakcí mezi různými faktory genetickými a negenetickými. Vzhledem k tomu, že se jedná u interakce genotyp x prostředí o velmi obtížnou disciplinu, byla zejména v letech 2003 a 2004 věnováno značné úsilí studiu a analýze různých teoretických modelů a bylo započato se systematickou analýzou interakcí genotyp x prostředí u masného skotu . Bylo poukázáno na možné interakce genotyp x prostředí s ohledem na růst svaloviny a průměrné denní přírůstky u plemen masného skotu limusin a maine anjou. Studium vztahů mezi plemennými hodnotami jež byly odhadnuty v zemi původu (Francie) a užitkovostí jejich dcer v ČR. Výsledkem je hodnocení vztahu genetické kvality býků vybíraných a používaných pro reprodukci stáda a skutečného ekonomického přínosu i možných změn v zootechnických ukazatelích. Jakubec, V. Populačně genetické aspekty šlechtění na jatečnou hodnotu a kvalitu masa. Sborník – Genetické základy šlechtění na kvalitu jatečných těl a hovězího masa s možností využití výkrmu volků. Rapotín, 2004: 17-38. Stádník, L. - Louda, F. - Ježková, A. The effect of selected factors at insemination on reproduction of Holstein cows. Czech J. Anim. Sci., 2002, 47 (5): 169-175. Stádník, L. - Louda, F. Vliv genetických parametrů otce ve Francii na užitkovost a reprodukci dcer dovezených a otelených v ČR. Czech Journal of Animal Science, 1999, 44 (10): 433–439. • Aplikace výsledků a výstupů řešených problémů Dílčí a závěrečné zprávy byly v průběhu řešení poskytnuty Svazům chovatelů (masného skotu, ovcí, holštýnského skotu, českého strakatého skotu, starokladrubských koní, králíků), šlechtitelským organizacím a spolupracujícím organizacím (Národní hřebčín v Kladrubech, Výzkumný ústav chovu skotu v Rapotíně, Rabbit Trhový Štěpánov a.s.). Během řešení záměru byly výsledky prací průběžně zveřejněny ve vědeckých časopisech domácích i zahraničních, v odborných publikacích a učebnicích, předneseny na konferencích a seminářích pořádaných v České republice i v zahraničí, což vyplývá z přiloženého seznamu literatury. Zvláštní pozornost si zasluhuje zabudování výsledků a výstupů řešení do učebních osnov a výuky předmětů: Genetika a šlechtění hospodářských, Speciální šlechtitelské postupy, Obecná zootechnika a Speciální zootechnika všech druhů hospodářských zvířat.
4. NÁKLADY NA ŘEŠENÍ VÝZKUMNÉHO ZÁMĚRU Rok
Inst. podpora ze státního rozpočtu (tis. Kč.)
Jiné zdroje (tis. Kč)
1999 2000 2001 2002 2003 2004
970 719 712 842 907 878
-
Typ jiného zdroje (veřejné jiné než inst. podpora, tuzemské neveřejné, zahraniční) -
5. ČERPÁNÍ FINANČNÍCH PROSTŘEDKŮ V ROCE 2004 Inst. podpora celkem Investice Neinvestice z toho: mzdy (včetně OOP) pojištění (35,42 %) režie (ČZU) Neinvestiční prostředky bez pojištění a režie ČZU
878 000 100 000 778 000 160 000 51 539 87 800 638 841
Finanční prostředky záměru v každém roce řešení využívalo pracoviště řešitele, tj. katedra genetiky a šlechtění a další dvě spolupracující pracoviště fakulty – katedra chovu prasat a drůbeže a katedra chovu skotu a mlékařství. V posledním roce řešení záměru byly finanční prostředky využity dle základního plánovaného rozdělení na uvedených pracovištích – neinvestiční, investiční a mzdové prostředky. Z položky drobný hmotný majetek byla větší částí podpořena renovace vybavení pokusné stáje pro králíky (183 tis. Kč), přičemž běžný spotřební materiál pro zajištění řešení záměru spotřeboval částku 48 tis. Kč. Služby a náhradní díly si vyžádaly cca 86,5 tis. Kč. Podpora účasti řešitelů na dvou mezinárodních konferencích si vyžádala vložným 40 tis. Kč. Cestovné jak tuzemské, tak i zahraniční spotřebovalo dohromady 92 tis. Kč. Vědecká literatura byla pořízena za 19 tis. Kč. Investiční prostředky (100 tis. Kč) byly využity k pokrytí části (50 %) ceny pořizovaného spektrofotometru.
