Süt sığırlarında verimli yaşam uzunluğuna ait kalıtım derecesinin survival analizi ile tahminlenmesi
Estimation of heritability related to length of productive life for dairy cows using survival analysis techniques
Yazar: İSA ALTUN
Danışman: PROF. DR. HÜLYA ATIL
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Zootekni Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Sansürlü veri = Censored data ; Sağkalım analizi = Survival analysis ; Sağkalım modelleri = Survival models

Özet:
Bu çalışmada süt sığırcılığında verimli yaşam uzunluğu (Length of Productive Life) özelliği bakımından daha uzun ömürlü kızlara sahip babaların seçimine katkı sağlayacak istatistik yaklaşımlardan biri olan, survival analizi kullanımı ele alınmıştır. Kantitatif özellikler bakımından yapılan ıslah çalışmaları hayvanların ekonomik verim özellikleri (örneğin et, süt, yumurta ve yapağı) bakımından gelişmelerine neden olmuştur. Özellikle kültür ırkı süt sığırlarında sürü verim ortalamaları yükselmiştir. Aşırı süt verimi için zorlanan ineklerde metabolizma bozuklukları ortaya çıkmaya başlamıştır ve laktasyonun erken döneminde istemli veya istemsiz bir şekilde bu inekler sürülerinden ayıklanmaya başlamışlardır. Bir süt ineğinin sürüde yenilenmesi, iyi özelliklere sahip bir dişi buzağının ilk buzağısını doğurana kadar beklenmesi anlamına gelmektedir. Süt sığırcılığında düve yetiştirme maliyetleri de dikkate alındığında, ömür uzunluğu ıslah çalışmalarında önemli bir özellik olmaya başlamıştır. Islahçı gözü ile bir süt ineğini, ortalama üzeri bir süt verimi ile verime başlamasından birkaç laktasyon sonra sürüden ayıklamak mı, yoksa ortalama süt verimin altında da olsa, bu ineğin sürüsünde veriminin devamına izin vermek mi sorusu bu çalışmaları hızlandırmıştır.Bir sığırın sürüsündeki verimli ömrünün uzaması sürü ikamesi için en büyük gider kalemi olan düve yetiştirme maliyetini düşürecektir. Ayrıca sürüde olgun bireylerin çoğunlukta olması ortalama sürü verimini artıracaktır. Sürü ömrünün artırılması ile seleksiyonla sağlanan ilerleme de artırılabilir. Sürülerden daha az birey atılacağından kalan bireylerin seleksiyon etkisi daha yüksek olacaktır.Bu çalışmada 1981- 2000 yılları arasında Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Siyah Alaca ırkı hayvanlardan elde edilmiş kayıtlar kullanılmıştır. 560.574 bireye ait kayıtlardan yapılan ayıklamalar ve kısıtlamalar neticesinde, 3.050 sürüden 285.907 adet ineğe ait veri kullanılmıştır. Fraility model olarak bilinen şansa bağlı ve sabit etkilerin bulunduğu farklı survival analizi modelleri kullanılarak, şansa bağlı baba varyansı ve ömür uzunluğu tahminleri yapılmıştır.Yapılan hesaplamalar sonucunda 4 farklı model için baba varyansları sırasıyla 0.0192, 0.0200, 0.0180, 0.0240 orijinal ölçüde kalıtım dereceleri ise sırasıyla 0.200, 0.210, 0.189, 0.250 olarak bulunmuştur.Sonuç olarak sansürlü gözlemlerin bulunduğu durumlarda süt sığırlarında verimli yaşam uzunluğu analizlerinde kalıtım derecesi gibi önemli bir genetik parametrenin hesaplanmasında survival analizi kullanılabilir. Modele ilave edilecek değişkenlerin modeli tanımlama gücüne bağlı olarak, her ilave değişkende survival modelinin analizinde yakınsama kolaylaşmaktadır. Bu ise kullanılan yöntemin etkinliğini göstermektedir. Sonuçlar büyük ölçüde literatürle uyumlu bulunmuştur.

Abstract:
The objective of this study was use statistical methods to select sires whose daughters have a longer productive life. Breeding studies on quantitive traits contributed to animal performance traits (i.e., milk, meat, eggs, and fleece). Especially, that resulted in existence of many record holder cows in special breeds and increased herd milk averages. However, these achievements were accompanied by several metabolic disturbances and voluntary or involuntary culling cows from herds in early lactation. Considering cost of replacement heifer production, longevity has become a highly desirable trait in animal breeding.An increased longevity helps to reduce costs associated with raising or purchasing replacement females. Also, average herd production is increased, due to higher proportion of mature cows in later more productive lactations. An increased longevity enables a greater selection response, because fewer animals have to be replaced and thus, higher selection intensity of females is possible.The study material in this dissertation comprised of data complied from 285907 cows in 3050 US dairy herds between 1981 and 2000. Data related to culling and selection cover 560574 individual records. The time between onset of lactation and culling time was used an independed variable. Cows that completed lactation normally and started to subsequent lactation and that were sold due to poor lactation yields were excluded. Different survival functions, also known as the Fraility model containing random and fixed effects were used to estimate random sire variance and longevity. Sire variances were 0.0192, 0.0200, 0.0180, 0.0240 and original scale heritabilities were estimated to be 0.200, 0.210, 0.189, 0.250.In conclusion, survival analysis techniquies can be used to estimate heritability of productive life length when there were censorized records Depending upon compatibity of independent variables to be added into the model, fitness improve, which is associated with effectiveness of the method. Our data were in agreement with the previous studies.