Решение вопроса продовольственной безопасности на основе рационального использования генофондов Казахстана и России

УДК 636.082.11

Решение вопроса продовольственной безопасности на основе рационального использования генофондов Казахстана и России

Ф.Г.Каюмов, К.М.Джуламанов, М.П.Дубовскова, Г.К.Дускаев

ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства Россельхозакадемии К.К.Бозымов, Е.Г.Насамбаев, Н.М.Губашев, А.Б.Ахметалиева, А.Н. Туменов

Республиканское государственное казенное предприятие Западно-Казахстанский аграрно-

технический университет имени Жангир-хана

Аннотация. Внедрение методов иммуногенетического контроля происхождения обеспечит включение в селекционный процесс быков с объективной характеристикой ранга производителя по качеству достоверных потомков. Анализируемые популяции симментальского, казахского белоголового и герефордского скота имеют собственный уникальный генофонд.

Summary. Introduction of immunogenetic control methods of an origin will provide sires inclusion in selection process with the objective characteristic of a sires rank on quality of reliable descendants. Analyzed populations of simmental, kazakh white-headed and hereford cattle have own unique genefund.

Ключевые слова: мясной скот, продуктивность, «желательный тип», экстерьер, антиген, адаптационные качества, популяция.

Key words: beef cattle, productivity, «desirable type», exterior, antigen, adaptation qualities, population.

Сохранение и рациональное использование генофонда высокоценных производителей является актуальной задачей племенного мясного животноводства [1]. Повысить достоверность использования их в племенной работе возможно на основе применения имму-ногенетических методов контроля. Внедрение данного метода племенной работы обеспечит включение в селекционный процесс быков с объективной характеристикой ранга производителя по качеству достоверных потомков [2].

Решаемая задача в рамках данного проекта связана с перспективой развития мясного скотоводства, стабилизацией поголовья, повышением его генетического потенциала, которое обусловлено разведением желательных генотипов. Критерий отбора включал фундаментальное зоотехническое понятие «желательный тип» - это крупные высокорослые растянутые животные с высокой энергией роста на протяжении длительного времени и оптимальным соотношением питательных веществ в туше. Селекция животных проводилась с учетом типа телосложения по лимитам высоты в крестце и экстерьерной оценке.

На данном этапе исследований проведен анализ динамики роста и развития молодняка «желательного типа» при создании симменталов мясного направления, а также полученного от коров казахской белоголовой и быков-производителей симментальской нового генотипа, мен-анжу пород и герефордов уральской селекции.

Оптимальный подбор генотипов благоприятствовал росту показателей продуктивности. В возрасте 21 мес. бычки-потомки быков желательных генотипов имели живую массу 589 кг, 564 и 565 кг, соответственно, и превосходили аналогов казахской белоголовой породы на 53 кг (9,8%), 28 кг (5,3%) и на 29 кг (5,4%). Преимущество указанных генотипов выявлено и по среднесуточному приросту.

Анализ продуктивности желательных генотипов при создании новой мясной симментальской породы показал, что телки с долей крови немецких симменталов в возрасте 21 мес. имели живую массу 440,3 кг и превосходили отечественных на 34,6 кг (8,5%), а герефордских - на 36,1 (8,9%). Разница в пользу сверстниц с долей крови канадских симменталов по сравнению с отечественными и герефордами составила 23,8 кг (5,9%) и 25,3 кг (6,2%), соответственно.

Установлено, что генетические факторы оказали влияние и на формирование экстерьера молодняка нового генотипа, который унаследовал от исходных родительских форм: широкое туловище, глубокую грудь, хорошо развитые мясные формы и заднюю треть туловища, а также крупность формата телосложения. Преимущество сыновей быков симментальской мясного типа, мен-анжу и герефордской пород над чистопородными сверстниками казахской белоголовой породы в 21-месячном возрасте по косой длине туловища составило 6,2-10,5 см (4,4-7,5%; Р>0,95-0,99), высоте в крестце - на 3,5-9,5 см (2,8-7,7%; Р>0,95-0,99), ширине груди - на 4,0-7,3 см (9,3-17,1%; Р>0,999), ширине в маклоках - на 2,8-5,6 см (6,3-12,7%; Р>0,999), полуобхвату зада - на 1,6-6,0 см (1,4-5,2%; Р<0,95; Р>0,95).

В стадах хозяйств-оригинаторах Республики Казахстан по разведению «Анкатин-ского» и «Шагатайского» заводских типов казахской белоголовой породы все шире внедряется иммуногенетический мониторинг. Используя данные генотипирования быков-производителей разных поколений от родоначальника и ветвей генеалогической структуры, составлен материал генетического паспорта заводских линий Кактуса 7969, Ландыша 9879 и родственной группы Майлана 13851.

Бык-производитель Коныс 17975 и бычок под номером 273 являются прямыми продолжателями Карсака (линия Кактуса 7969). Все антигены, установленные у потомков, имелись и у родителей. Состав антигенов быка Карсака: А2 Y1 D I 02 Y2 А'1; С1 Е R2 С F V L показывает, что все выявленные антигены встречаются у сына Коныс и у внука бычка под номером 273.

По результатам экспертизы были установлены генотипы групп крови всех быков-производителей, участвовавших в воспроизводстве стада племенного завода «Шагатай». Используя их, а также антигенный состав матерей, были установлены «истинные» отцы потомков. В результате удельный вес животных с достоверным происхождением увеличился в заводской линии Ветерана на 8,6%, Вьюна на 6,9% и Востока - на 2,3%.

Природно-климатические зоны Казахстана и Южного Урала характеризуются резко континентальным климатом, в условиях которого мясной скот должен продуктивно использовать пастбища и обладать хорошими воспроизводительными качествами. Создание высокопродуктивных линий, заводских и внутрипородных типов, новых пород мясного скота предполагает разведение животных, обладающих хорошими адаптационными качествами к условиям содержания.

Адаптационную пластичность новых генотипов определяли на основе комплексных исследований: гематологических, физиологических, гистологических. Анализ гематологических показателей свидетельствует, что содержание форменных элементов и гемоглобина в крови не выходило за пределы физиологической нормы и было обусловлено напряжением физиологических процессов в растущем организме.

Естественная резистентность у животных всех групп была на достаточно хорошем уровне. По бактерицидной активности сыворотки крови в зимний период преимущество было на стороне бычков-помесей казахской белоголовой породы с уральскими герефор-дами (на 0,56-2,2%), однако в летний больший показатель (с разницей на 2,2%) установлен у молодняка местной популяции казахской белоголовой породы. У телок по этому показателю установлено превосходство местной селекции, а по содержанию Р-лизина - дочерей быков заволжского и анкатинского заводских типов.

Физиологическое состояние животных оказывало существенное влияние на проявление их продуктивности. Анализ воспроизводительной способности телок и первотелок свидетельствует, что животные всех подопытных групп характеризовались хорошей оплодотворяемостью. Наименьшим возрастом становления и реализации репродуктивной функции отличались телки казахской белоголовой породы. Между тем, лучшим развитием и относительной позднеспелостью характеризовались помеси с герефордами, что нашло свое выражение в преимуществе по живой массе на протяжении всех циклов воспроизводства. Телки кросса с заволжским и анкатинским заводскими типами по показателям воспроизводительной способности занимали промежуточное положение.

Определить приспособленность бычков разных генотипов к местным условиям разведения позволил анализ структурных особенностей кожно-волосяного покрова, его количественных и качественных характеристик [3]. Бычки 1/2 казахская белоголовая х 1/2 симментальская мясного типа превосходили аналогов 1/2 казахская белоголовая х 1/2 мен-анжу в возрасте 12 мес. по толщине ретикулярного слоя кожи на 213,7 мкм (7,5%), по общей толщине на 326,3 (7,7%), в 18 мес. - 244,9 (8,5%) и 332,7 мкм (7,6%), соответственно. Разница во всех случаях была статистически достоверной.

Наиболее развитым железистым аппаратом отличались бычки казахской белоголовой породы и ее помеси с герефордами, что нашло свое выражение в их преимуществе по количеству потовых и сальных желез на единицу площади шкуры. Это является биологической особенностью животных, у которых вырабатывается защитный механизм в процессе эволюции при пастбищном содержании в условиях резко континентального климата.

По массе волос с единицы площади бычки казахской белоголовой породы в зимний период превосходили помесных аналогов на 3,4-7,2 мг (4,4-9,6%; Р>0,95), зимой у них количество волоса на 1 см2 было больше, чем у сверстников на 117-389 мг (7,0-27,7%; Р>0,99).

Сделан вывод, что в целом животные всех подопытных групп характеризовались хорошей приспособленностью к климатическим условиям разведения, о чем свидетельствуют особенности кожно-волосяного покрова. Выявлено преимущество по ряду показателей у бычков казахской белоголовой породы, в частности, хорошее развитие волосяного покрова в зимний период и его лабильность по сезонам года является их ценной биологической особенностью, которая сформировалась в процессе разведения породы в экстремальных условиях окружающей среды.

Изучение мясной продуктивности новых генотипов позволило определить, что наиболее тяжелые туши в возрасте 18 мес. были получены от симментальских телок с 25% долей крови немецкой и американской селекции - 252,7 кг, которые превосходили аналогичный показатель сверстниц местной популяции на 26,4 кг.

От бычков кросса с анкатинским заводским типом и помесей с герефордами получены туши массой 261,4 кг и 268 кг, преимущество по сравнению со сверстниками местной селекции казахской белоголовой породы составило 18 кг (7,4%; Р>0,95) и 24,9 кг (10,2%; Р>0,95). Бычки кросса заволжского заводского типа с местной популяцией превосходили сверстников местной селекции на 11,1 кг (4,6%; Р>0,95).

Большим содержанием мякоти отличались помеси с герефордами. Их преимущество над сверстниками составило 3,5-11,4 кг (3,4-12%).

Химический состав мяса показал, что у бычков местной селекции содержалось жира в средней пробе на 2,25-2,81% больше, чем у сверстников.

Величина энергетической ценности мяса в большей степени находилась в зависимости от содержания жира в мякоти туши. Этот показатель 1 кг мякоти бычков местной селекции был на 780 кДж, 1081 и на 543 кДж больше по сравнению с бычками-кроссами заволжского, анкатинского заводских типов и помесями с герефордами.

Установлено, что одним из резервов увеличения производства пищевого белка является использование генотипов, обладающих преимуществом по этому признаку. Так, лучшей способностью трансформировать протеин корма в белок мясной продукции отличались помеси с герефордами. По этому показателю они превосходили сверстников на 0,15-1,55%.

Анализ эффективности использования энергии корма среди животных подопытных групп выявил преимущество бычков местной селекции. Разница в пользу бычков и телок местной популяции по сравнению со сверстниками составила 0,34-0,59% и 0,29-0,39%, соответственно.

Материалы исследований свидетельствуют, что большему отложению протеина в теле молодняка новых генотипов способствовал более высокий коэффициент конверсии протеина корма в белок мякотной части туши. Однако преимущество по коэффициенту трансформации энергии корма было на стороне животных местной популяции. Существенное влияние на характер процесса конверсии протеина и энергии в питательные вещества мясной продукции оказал генотип подопытного молодняка.

Данные о группах крови использовали для генетической экспертизы происхождения животных, выявления наследственных различий, оценки степени наследственной изменчивости и уровня гомо- и гетерозиготности стада. Изучены аллельные профили по 71 антигенам в 11 системах групп крови скота казахской белоголовой и герефордской пород, разводимых в 7 племрепродукторах: ООО «Экспериментальное», ОАО ПЗ «Балканы», ООО АФ «Калининская» (герефордская порода), ПЗ «Красный Октябрь», ООО ПЗ «Ди-митровский» РФ и ПЗ «Чапаевский» и КХ ПЗ «Айсулу» Республики Казахстан.

В стаде симменталов ООО «Брединский» Челябинской области установлены животные-гомозиготы по аллелям, характеризующимся наибольшей частотой встречаемости (], 1, г, которые составляли от 86,45 до 94,48%, по менее распространенным Z, z, R, Т) от 0,24 до 46,29%, а редко встречающимся (I, Ц) - 0,078-0,097, гетерозиготы - от 5,44 до 46,60% стада.

В исследуемых популяциях В-система полнее других отражала наследственные различия между животными [4]. В стаде ООО «Брединский» Челябинской области ее взяли за основу при оценке генетической изменчивости стада. Наиболее высокую концентра-

цию имели 7 аллелей - B2, O2,Y2, E3', К, Q' и b, суммарная частота встречаемости которых составила 0,575, гомозиготные особи по В-системе составили 8,26% стада и поддерживались, в основном, упомянутыми 7 аллелями.

Анализируемые популяции казахского белоголового и герефордского скота, сохраняя определенное генетическое сходство, имеют собственный уникальный генофонд, при этом генетическое сходство между ними составляет 0,932, а генетическая дистанция -0,071. Обработка полученного материала для популяции с «желательным» типом убедительно показала, что искомой мутации (частоты аллелей маркеров CAPN1316 и CAPN1530) в данной совокупности нет, исходя из чего предварительный вывод один - для создания новой породы с высокой степенью гетерозиготности по этой мутации возможно использование других носителей этой мутации, у которых высокая степень встречаемости нужного аллеля. Также необходимо разработать дополнительные (второстепенные) маркеры нежности мяса. Это возможно через оценку перспективных маркеров кальпастатина и 2 маркера указанных в отчете по кальпаину.

Литература

1. Эрнст Л.К., Мазуровский Л.З., Герасимов Н.П. Использование внутрипородных резервов при селекции мясного // Сельскохозяйственная биология. 2010. №6. С. 35-40.

2. Герасимов Н.П., Джуламанов К.М., Дубовскова М.П., Насамбаев Е.Г. Оценка генотипа быков-производителей по качеству потомства // Достижения науки и техники АПК. 2011. №1. С. 66-69.

3. Каюмов Ф., Дубовскова М., Сидихов Т., Маевская Л. Сравнительная характеристика гистоструктуры кожи бычков разных генотипов // Молочное и мясное скотоводство. 2010. №1. С. 23-25.

4. Джуламанов К.М., Макаев Ш.А., Дубовскова М.П., Сурундаева Л.Г. Генетическая характеристика основных мясных пород крупного рогатого скота // Вестник мясного скотоводства. 2010. №6. С. 70-73.

Каюмов Фоат Галимович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заместитель директора по науке ГНУ Всероссийского НИИ мясного скотоводства Россельхоза-кадемии, тел.:8(3532) 77-69-89

Джуламанов Киниспай Мурзагулович, доктор сельскохозяйственных наук, заведующий отделом НТИиП ГНУ Всероссийского НИИ мясного скотоводства Россельхоза-кадемии, тел.: 8(3532)77-39-97

Дубовскова Марина Павловна, доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник ГНУ Всероссийского НИИ мясного скотоводства Россельхозакадемии, тел.: 8(3532)77-46-41

Дускаев Галимжан Калиханович, доктор биологических наук, заведующий отделом кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов ГНУ Всероссийского НИИ мясного скотоводства Россельхозакадемии, тел.: 8(3532)77-07-63

Бозымов Казыбай Караевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ректор Западно-Казахстанского аграрно-технического университета имени Жангир-хана, тел.: 8(7112)50-16-29, e-mail: Nurlan-sergaliev@yandex.ru

Насамбаев Едиге Гапуевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, зав. кафедрой биотехнологии, животноводства и рыбного хозяйства ЗКАТУ имени Жангир-хана, тел.: 8(7112)50-10-78

Губашев Нуркен Маратович, доктор сельскохозяйственных наук, доцент, проректор по учебной и учебно-методической работе, тел.: 8(7112)50-61-23

Ахметалиева Алия Булатовна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, тел.:8(7112)50-10-78, e-mail: Akhmetalieva@mail.ru

Туменов Артур Насибуллаулы, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, магистр, тел.: 8(7112)50-16-29