Формирование BLUP-индексов (укр)

Сучасне економічно ефективне свинарство неможливо уявити без гібридизації, яка використовується для отримання ефекту гетерозису. А.Густафсон виділяв  у рослин три форми гетерозису, які можна прослідкувати і у тварин. Перша з цих форм - це репродуктивний гетерозис, в результаті якого підвищуються відтворювальні показники; друга - соматичний гетерозис, завдячуючи якому покращуються середньодобові прирости та технологічні показники м'яса; третя - адаптивний гетерозис, що підвищує пристосованість гібридів до дії несприятливих факторів навколишнього середовища. Усім відомо, що найбільшого ефекту гетерозису можна досягти при схрещуванні ліній, порід або груп тварин, відселекціонованих за різними ознаками, тобто які мають різний набір алелей різноманітних генів, що мають вплив на економічні показники.

Виходячи з вищевикладеного, тільки завдячуючи принципу роздільної селекції можливе швидке удосконалення вихідних порід, які в свою чергу успішно передадуть господарсько-корисні ознаки товарним гібридам.
 
У Західній Європі, країнах Америки на відміну від України свиней за селекційними та продуктивними ознаками поділяють на дві групи (лінії): материнську та батьківську. До материнської групи зазвичай відносять тварин породи Ландрас, Велика Біла, інколи інші породи, що селекціонуються на відтворювальні якості. У ролі батьківських порід виступають м'ясні породи (П?єтрен чи Дюрок), які використовуються на заключній стадії гібридизації. 
 
Основною проблемою "пострадянської" селекції було те, що наші вчені намагалися вивести універсальну породу. Але , коли процес селекції іде за усіма напрямками (наприклад згідно до Інструкції з бонітування свиней у м'ясної групи свиней повинна бути добра багатоплідність і високі прирости), на жаль, вона стоїть на місці. При селекції батьківської лінії у західних країнах таким показникам як багатоплідність або відтворювальні якості, увага майже не приділяється. Ще однією з причин відставання "нашої" генетики є відсутність або недосконалість методик прогнозування майбутньої продуктивності тварини і неможливість її порівняння.
 
На сучасному етапі розвитку світової генетики неможливо уявити генетичне  поліпшення порід свиней без застосування BLUP-моделі. Вперше цей метод був запропонований професором С.Хендерсоном з Корнельського університету у 70-роки ХХ століття. Назва BLUP є абревіатурою від англійської Best Linear Unbiased Prediction (найліпший лінійний неупереджений прогноз). Спочатку мова йшла тільки про теоретичну модель, яку не можна було використати в практиці. Розробка у наступні роки методів розрахунку і різноманітних моделей для оцінки племінної цінності  на основі BLUP призвело до того, що цей метод став головним методом оцінки племінної цінності ВРХ ( з початку 80-х років ХХ століття) і свиней (з кінця 80-х років ХХ століття).
 
Сутність цього методу заклечається у використанні статистичних поправок на вплив факторів, що піддаються обліку. При цьому потрібно розрізняти статистичний метод BLUP і модель, що використовується для опису даних. Метод - це спосіб розрахунку, що враховує вплив описаних у моделі різноманітних факторів. Модель займається описанням причинних факторів (умови утримання, кількість тварин в групі, селекційне значення і т.п.), що мають вплив на продуктивність.  Модель- це рівняння, яке показує, як незалежні перемінні (стадо, № опоросу, пора року, умови утримання, корми) впливають на залежну перемінну - ознаку (кількість народжених поросят, товщина шпику). Вона необхідна для того, щоб описати фактичну ситуацію у популяції, тобто, як можна повніше то точніше показати фактори, що мають вплив на продуктивність тварини. 
 
Основні властивості BLUP-оцінки племінної цінності:
 
одночасне порівняння параметрів продуктивності, отриманих у різних умовах навколишнього середовища від різних генотипів
одночасна оцінка впливу навколишнього середовища і племінної цінності
облік усіх задокументованих родинних зв'язків 
усі значення скоректовані по відношенню один до одного
висока точність оцінки
 
Неупередженість оцінки є найважливішою властивістю цього метода, яка і відрізняє його від селекційних індексів. Завдяки цьому присутня можливість коректного порівняння значень племінної цінності окремих тварин один з одним. Ми можемо відслідкувати найкращих осіб у межах ферми і між фермами по усьому світу. 
 
Завдяки цьому методу ми можемо спрогнозувати майбутню продуктивність тварини, не чекаючи показників її власної продуктивності. Використання BLUP сприяє підвищенню ефективності селекції на 17-30%.
 
BLUP- індекс у свинарстві розраховується на основі впливу тієї чи іншої продуктивної ознаки на економічну ефективність виробництва свинини і може змінюватися зі зміною попиту на ринку. Якщо у Бельгії та Німеччині більшим попитом користується пісна свинина, то і питома вага товщини шпику і рівня вмісту внутрішньом?язевого жиру у формуванні BLUP- індексу батьківської лінії буде більша, ніж у породи, яка селекціонується для ринку свинини з високим вмістом внутрішньом?язевого жиру (наприклад, Японія). Програма, яка розраховує цей індекс у різних генетичних компаній має відмінності, тому тварини породи Велика Біла однієї компанії можуть відрізнятися від  тварин тієї ж породи іншої генетичної компанії. 
Розглянемо формування BLUP- індексу на прикладі генетичної компанії Hypor.
 
По-перше, усі ферми Hypor по усьому світу ( більш ніж 25 країн) використовують однакове програмне забезпечення для управління базами даних і стадом. Щотижня накопичена інформація (товщина шпику, результати зважувань, конверсія комбікорму, кількість народжених поросят і т.п.) відправляється на єдиний сервер, де і оброблюється спеціальним програмним забезпеченням. Обраховані BLUP- індекси щопонеділка вранці приходять на пошту фермерам і імпортуються в програмне забезпечення. Тобто щотижня проходить оновлення даних щодо генетичної цінності тварин. Також визначається ієрархічне положення кожної тварини кожної породи в межах стада. Найліпшій присвоюється значення 1, найгіршій 100. Порівнювати між собою тварин можна тільки однієї породи. Формування BLUP- індексів різних ліній має свої особливості. 

Материнська лінія

 

У компанії Hypor до материнської лінії відносять тварин породи Ландрас та Велика Біла, які відомі своїми репродуктивними якостями.
 
Більшість генетичних компаній при селекції порід материнської лінії особливу увагу приділяють багатоплідності свиноматки, тому що чим більше поросят ми отримаємо від свиноматки за рік при всіх інших незмінних витратах на свиноматку собівартість народженого порося зменшується. Але якщо робити акцент тільки на багатоплідності, ми можемо досить швидко підвищити цей показник. Звіти програм обліку показали, що кількість народжуваних поросят в рік зростає на 0,3 порося. Але це покращення привело спеціалістів компанії Hypor до питання: а чи є тут якісь недоліки? Дійсно, якщо програма  розведення незбалансована, у нас виникнуть проблеми з вагою народжених поросят, їх життєздатністю, збільшенням кількості тривалих опоросів, збільшенню кількості недорозвинутих з низькими приростами свиней на відгодівлі, зменшенню терміну використання свиноматки. Ці проблеми виникають, коли програма не звертає увагу на взаємозв'язок між різноманітними ознаками. Коли в програмі розведення і формування BLUP- індексу занадто високу питому вагу займає значення багатоплідності, то деякі із вказаних вище проблем відбуваються за рахунок від'ємної кореляції розміру гнізда з вагою при народженні. Інша ознака, яка здебільшого ігнорується більшістю програм розведення - це фізичний стан відібраних тварин. Це, в кінцевому рахунку, приведе  до отримання материнської лінії, недостатньо розвинутої фізично, з невеликим терміном продуктивного використання. Свиноматка, яка витримує тільки один опорос, не може виправдати гроші, що були витрачені на її придбання.
 
У компанії Hypor зрозуміли це і прийняли філософію "збалансована свиноматка". ЇЇ основні принципи: продуктивна свиноматка з доброю молочністю, з достатньою кількістю сосків, з відповідними фізичними характеристиками для технологічного довголіття. Це - також свиноматка, яка легко відтворюється, достатньо витривала, щоб витримати опороси та виробничі стреси у будь-яких умовах утримання. Як ми можемо побачити з діаграми формування BLUP- індексу материнської лінії , 43% займає кількість народжених поросят і 33% - якість поросят. Рівень середньодобових приростів також має вплив на формування індексу, але незначний, тому що для "ідеальної мами" більш важливим показником є відтворна здатність. При схрещуванні Великої Білої породи і породи Ландрас для отримання гібридної батьківської свинки ми отримуємо ефект репродуктивного гетерозису - відтворні якості цієї свинки зазвичай перевищують аналогічні показники по кожній із порід. Також ми отримуємо  ефект адаптивного гетерозису, в результаті якого свинка стійка до умов утримання, тобто технологічна.
 
При селекції свиней материнської лінії особливу увагу звертають на кількість, якість та розташування сосків. Мінімальні вимоги до кнурів - 15, до свиноматок - 14. Соски повинні бути розташовані симетрично, мін 3+3 до пупа, тому що як ми усі знаємо найбільш продуктивні - це переді соски. Неабияке значення приділяється і розвитку зовнішніх статевих органів, тому що "ідеальна свиноматка" повинна приходити в охоту без застосування будь-яких  ін'єкційних стимуляторів. Свинок залишають як племінних лише у тих гніздах, де свиноматка має спокійний характер. Якщо вона проявляє агресію чи неспокійна, усе гніздо залишають на відгодівлю і не биркують.
 
Батьківська лінія
 
У компанії Hypor до батьківської лінії відносять тварин породи Дюрок та П?єтрен, які відомі своїми відгодівельними якостями.
Розглянемо формування BLUP- індексу батьківської лінії на прикладі термінальних кнурів Maxter 16 (синтетичний П?єтрен). Як видно із діаграми, головними показниками селекції є середньодобовий приріст, товщина шпику, глибина м'язового вічка, конверсія корму, вік досягнення товарної ваги та екстер'єр тварини (вираженість м'ясних форм), тобто ті показники, які цікавлять м'ясопереробне підприємство. Відтворювальні якості при селекції тварин батьківської лінії у формуванні BLUP- індексу участі не приймають.  При відборі поросят кількість сосків та розташування майже не мають ніякого значення. Перевага надається розвитку поросяти, його екстер'єру. Завдяки цілеспрямованій селекції на прирости наразі деякі тварини показують результат 1600 г за добу (60-100 кг), вихід туші складає 77-78%.
 
При схрещуванні "ідеальної мами" і термінального кнура, відселекціонованого за вимогами переробних підприємств, ми отримуємо крім адаптивного ще і соматичний гетерозис, тобто прирости і показники якості кінцевого продукта (товарного молодняка) кращі ніж у вихідного матеріалу (батьків). Тобто ми отримуємо багато поросят від однієї свиноматки за рік, їх високу збереженість і вирівняність, вони швидко ростуть, використовуючи при цьому 2,6 кг комбікорму на кг приросту. Товарні гібриди, які ідуть на забій, дають великий вихід м'яса, яскраво виражені м'ясні форми, великі окорока і широку спину, низький вміст жиру в туші. Всі ці якості дозволяють отримати фермеру більший прибуток у порівнянні з іншими.

Фото з міжнародної агропромислової виставки АГРО 2013