奶牛乳成分和體細(xì)胞的dhi

奶牛乳成分和體細(xì)胞的dhi

1測量奶牛的生產(chǎn)性能dhi1.1dhi乳狀和乳組織和乳產(chǎn)品的生產(chǎn)性能測定dhi是英語英語中dairyhid的縮寫。它真正的意思是改善牛群的活力，并使用其代表牛生產(chǎn)性能的測量系統(tǒng)。DHI就是通過個體牛產(chǎn)奶的測定數(shù)據(jù)(乳成分和體細(xì)胞)和牛群的基礎(chǔ)資料分析,了解現(xiàn)有牛群和個體牛遺傳進(jìn)展,以及產(chǎn)奶水平、乳成分、乳腺炎、繁殖等情況。現(xiàn)在提起性能測定通常指的就是DHI。DHI已經(jīng)由早期專門的生產(chǎn)性能測定逐漸發(fā)展演變?yōu)榫C合的牛場記錄方案,旨在向奶農(nóng)提供全面的牧場管理的必要信息,是育種、飼養(yǎng)、繁殖、疾病控制、牧場管理等多個部門共享的平臺,是輔助奶牛場管理的一個科學(xué)有效的工具。DHI報告將可以為奶牛場各項管理提供決策依據(jù),為育種工作提供完整而準(zhǔn)確的資料。1.2dhi的推進(jìn)目前,世界上奶牛業(yè)較為成熟的國家,如:加拿大、美國、荷蘭、瑞典、日本等,都十分重視DHI,并成立相應(yīng)組織負(fù)責(zé)DHI的實施。其結(jié)果是極大地改善了奶牛群的生產(chǎn)水平。有關(guān)資料顯示,參加DHI測定的奶牛305d平均產(chǎn)奶量可比沒參加的高2t以上。在加拿大,有70%的牛群加入DHI測試;在以色列,有90%的牛群加入DHI測試;在美國,從1989年到2004年底,每年參加DHI的母牛都占總頭數(shù)的45%以上,400萬頭以上。我國奶牛業(yè)起步較晚,直到1993年,DHI才通過中國-加拿大奶牛綜合育種項目被介紹到中國。在我國有關(guān)組織的配合下,1995年開始全面實施。首先在西安、上海、杭州三地分別建立了牛奶監(jiān)測中心,由加拿大提供監(jiān)測設(shè)備、計算機(jī)及應(yīng)用軟件,進(jìn)行人員培訓(xùn),后來北京和黑龍江省也加入該項目。天津在日本的幫助下,也開始了DHI工作。經(jīng)過近10年的發(fā)展,DHI已經(jīng)被各方所認(rèn)識和接受,目前已經(jīng)擴(kuò)展到15個地區(qū),參加的牛數(shù)達(dá)到6.5萬頭。1.3dhi測試的實施1.3.1牛圖和耳號參測牧場應(yīng)按照中國奶業(yè)協(xié)會關(guān)于奶牛標(biāo)號的統(tǒng)一規(guī)定對牛只進(jìn)行標(biāo)記,有牛圖和耳號,系譜記錄和繁殖情況記錄完整。在測試前,向測試中心提供參測牛只的出生日期、父號、母號、外祖父號、外祖母號及最近的分娩日期和留犢情況(填寫犢牛號、性別、初生重)等信息。1.3.2測定日權(quán)強(qiáng)度第1個測定日必須在奶牛產(chǎn)犢6d后進(jìn)行,以后每次測定間隔大于26d,小于33d,監(jiān)測員每月可以在這特定的7d中任何一天采集數(shù)據(jù)。在測定日當(dāng)天稱重和取樣。奶樣要求是全天按比例混合:3次擠奶按早中晚4:3:3比例取樣,兩次擠奶按早晚5:5的比例取樣。奶樣總量35～50mL,保存溫度在4℃左右,不能冷凍,夏天須防腐。檢測員同時記錄牛群的配種、飼喂和生產(chǎn)管理等方面的數(shù)據(jù),也給牛打耳號和記錄牛群中新出生小牛的身份。1.3.3測試內(nèi)容日產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率、乳糖、體細(xì)胞數(shù)、總固體、非蛋白氮等。測試內(nèi)容可以根據(jù)實際需要增加。1.3.4報告dhi的生成根據(jù)監(jiān)測員收集得到的飼喂信息、生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)和DHI試驗室測定的奶質(zhì)數(shù)據(jù),由數(shù)據(jù)處理中心分析,最后形成DHI報表或報告。1.4dhi網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用意義一個完整的DHI報告可提供奶牛的泌乳天數(shù)、產(chǎn)奶量、乳脂率、蛋白率、體細(xì)胞數(shù)等20多項內(nèi)容的資料及分析,奶牛場主可從每份DHI報告中獲得奶牛群體與個體兩層面的信息,來指導(dǎo)自己對牛場的管理:(1)全面觀察牛群的表現(xiàn),實現(xiàn)群體間、個體間的比較,及時調(diào)整和改善飼料配方、飼養(yǎng)管理方法、配種計劃等各項管理工作;(2)提升疾病防治的水平,體細(xì)胞評分反映了該牛群的健康狀況。對于體細(xì)胞數(shù)較高的牛群,說明乳房保健存在問題。一方面加強(qiáng)對乳腺炎的管理,另一方面為獸醫(yī)的處置提供相關(guān)的依據(jù);(3)為牛只的選留提供依據(jù)。經(jīng)多次測定,可大致確定牛只個體的綜合生產(chǎn)性能,包括:產(chǎn)奶水平、奶質(zhì)、繁殖性能等方面的表現(xiàn),依據(jù)個體表現(xiàn),決定牛只的去留,并通過適當(dāng)?shù)倪x種選配,改良下一代;(4)指導(dǎo)選種選配。DHI網(wǎng)絡(luò)可在國內(nèi)外開展選種、育種,并提供真實可靠的資料。通過DHI資料,可很快查出所用種公牛的有關(guān)資料,并計算出后裔測定的育種值。從而對選配方案提供可靠依據(jù),避免盲目引種,縮短改良進(jìn)程。國外成功經(jīng)驗表明,搞好奶牛生產(chǎn)性能測定工作是加快育種進(jìn)展的關(guān)鍵。因此,建立準(zhǔn)確、公正、合理的生產(chǎn)性能測定體系,能夠進(jìn)一步保證遺傳評定中奶牛生產(chǎn)性能資料的準(zhǔn)確性和可靠性。2奶牛的遺傳評估2.1育種值估計方法的確定奶牛的遺傳評定方法是畜禽遺傳育種研究中最深入、應(yīng)用最廣泛、效果最好的領(lǐng)域之一。概括起來,育種值的估計方法可以分為選擇指數(shù)法和BLUP法兩大類。選擇指數(shù)法就是將來自不同渠道的信息進(jìn)行適當(dāng)加權(quán)加以合并為一個數(shù)值,一般能將種畜的全面的遺傳價值加以準(zhǔn)確地概括。選擇指數(shù)法主要有同期同齡比較法(CC),同群牛比較法(HC)和改進(jìn)同期同齡比較法(MCC)等。2.2育種值的估計20世紀(jì)50年代初,Handerson提出了BLUP法,即最佳線性無偏預(yù)測法。1973年又對該法的理論和應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)闡述,隨后很多人對此進(jìn)行了研究,普遍認(rèn)為BLUP是最好的畜禽遺傳評定方法,并廣泛應(yīng)用于畜禽遺傳評定中。利用BLUP方法預(yù)測家畜的育種值最早主要應(yīng)用在奶牛育種上。1972年我國開始利用動物模型BLUP實施中國黑白花奶牛的全國聯(lián)合育種,經(jīng)過20多年的選育,每頭牛平均年產(chǎn)奶量從3335kg提高到4450kg。北京地區(qū)自1990年開始應(yīng)用混合模型BLUP法進(jìn)行種公牛育種值估計,最初使用的是公畜模型。1994年后,北京奶牛中心與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)合作編制了動物模型BLUP法育種值評定程序,并使用該方法對北京市奶牛群進(jìn)行遺傳評定,大大提高了優(yōu)秀種公牛和種子母牛的選擇準(zhǔn)確性,使北京的奶牛遺傳評定工作處于中國領(lǐng)先地位。2.2.1計算育種值和近交的群體(1)能有效地校正環(huán)境效應(yīng);(2)能充分利用所有親屬的信息估計出所有個體的育種值;(3)能校正由于非隨機(jī)交配造成的偏差,適用于存在選擇和近交的群體;(4)能夠?qū)Σ煌后w進(jìn)行聯(lián)合遺傳評定(前提是群體間有一定的遺傳聯(lián)系);(5)育種值估計的效率更高。2.2.2近交系數(shù)上升BLUP法估計育種值的前提是群體為一個開放而非閉鎖體系,群體之間有基因交流、血緣互動。因此采用BLUP法選種會提高群體近交系數(shù),特別在閉鎖小群體中,近交速度上升更快。近交系數(shù)上升并不是BLUP法本身造成的,而是根據(jù)BLUP育種值高低選種增加了個體間的相似性所導(dǎo)致的。JonMercer認(rèn)為群體不大時,采用BLUP法進(jìn)行繁殖性狀選擇是不現(xiàn)實的,用人工授精來加強(qiáng)小群體間的聯(lián)系,則是一種可行的方法。在1個場內(nèi)使用BLUP法選擇高遺傳力的性狀,選擇效果有限,只有在跨年度跨群體的遺傳評估中,才能發(fā)揮BLUP法的理想效果。3泌乳階段育人的過程奶牛遺傳評估系統(tǒng)的傳統(tǒng)動物模型存在一定的缺陷,主要包括需要通過測定日記錄估計泌乳期記錄,估計的過程本身存在較大的誤差;對只作用于一定泌乳階段的系統(tǒng)環(huán)境效應(yīng)無法在模型中直接考慮;假設(shè)性狀的育種值在一個泌乳期內(nèi)保持不變等。為解決上述問題,1993年LarrySchaeffer首次提出了測定日模型,其原理是利用奶牛泌乳測定日記錄直接估計奶牛泌乳測定日育種值,進(jìn)而得到泌乳期育種值。3.1設(shè)置了檢測日模型測定日模型計算系統(tǒng)使用了測定日測定結(jié)果作為輸入數(shù)據(jù),而不是象其他模型那樣輸入305日泌乳期產(chǎn)量的總和。通常305日總產(chǎn)量在其泌乳期內(nèi)受到很多環(huán)境因素的影響,并且還受到其他因素,諸如母牛年齡、產(chǎn)犢地區(qū)和季節(jié)以及早期預(yù)測305日泌乳期產(chǎn)量和成年當(dāng)量轉(zhuǎn)換等一系列誤差影響。用測定日模型的方法,所有對環(huán)境因素的校正被應(yīng)用到母牛測定日的具體環(huán)境這樣一個最小的基本單位,譬如有的母牛日擠3次奶,有的日擠2次奶,一般是在泌乳早期3次,晚期2次;測定日的溫度、飼料和健康情況都對母牛測定日的產(chǎn)量發(fā)生影響。只有測定日模型全面考慮這些因素并且根據(jù)系譜和實測數(shù)據(jù)為每頭母牛制定一條泌乳曲線。而常規(guī)的305日泌乳期模型假定所有的母牛的泌乳曲線是相同的。同時,加拿大的測定日模型還采用一個3個泌乳期(1,2,3)和4個性狀(產(chǎn)乳量,乳脂肪量,乳蛋白量,體細(xì)胞數(shù))的多性狀模型,視3個泌乳期為不同的性狀。其他模型假定不同的泌乳期為相同的性狀,如果我們檢查一下泌乳曲線就會發(fā)現(xiàn),將這3個泌乳期作為相同性狀來考慮有較大的誤差。由于測定日模型的計算機(jī)系統(tǒng)對每個參與遺傳評定的公牛和母牛有內(nèi)在的泌乳曲線,于是便產(chǎn)生了一個新的性狀———持續(xù)力,它由泌乳期中60日齡育種值和280日齡育種值的斜率計算,并且為前3個泌乳期的平均值。這樣就為奶農(nóng)提供了一個遺傳上控制和管理泌乳曲線的工具。由于兩者在上述各方面的根本不同,測定日模型育種值估計的準(zhǔn)確性超過305日泌乳期模型。據(jù)Schaeffer教授的博士生的一項計算機(jī)模擬研究,母牛育種值的準(zhǔn)確性提高13%～14%,公牛育種值的準(zhǔn)確性提高3%～5%。3.2我國建立了統(tǒng)一的牛奶遺傳評估系統(tǒng)目前世界上奶業(yè)發(fā)達(dá)的加拿大、德國、荷蘭等國家均采用測定日模型對奶牛進(jìn)行個體遺傳評定。2006年中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國奶業(yè)協(xié)會聯(lián)合與加拿大奶業(yè)網(wǎng)(CDN)在北京簽署了奶牛測定日模型遺傳評估系統(tǒng)的引進(jìn)協(xié)議,這標(biāo)志我國奶牛遺傳評估系統(tǒng)已有新的突破。2007年中國奶業(yè)協(xié)會已利用奶牛測定日模型遺傳評估系統(tǒng)對參加奶牛良種補(bǔ)貼的部分有后裔測定成績的種公牛進(jìn)行了個體遺傳評估,計算中國奶牛性能指數(shù)CPI(ChinaPerformanceIndex),為提高我國奶牛種質(zhì)遺傳水平提供了有力保障。今后,隨著全國青年公牛后裔測定的不斷開展和奶牛生產(chǎn)性能測定范圍的不斷擴(kuò)大,中國奶業(yè)協(xié)會將使用測定日模型遺傳評估系統(tǒng)定期計算奶牛個體育種值,發(fā)布我國種牛遺傳評估概要。測定日模型遺傳評估系統(tǒng)的引進(jìn)對我國奶業(yè)的發(fā)展意義重大,它解決了我國長期沒有統(tǒng)一的奶牛遺傳評估系統(tǒng)問題。軟件引進(jìn)為各級奶業(yè)行政主管部門科學(xué)決策和廣大的奶農(nóng)選種選配提供科學(xué)依據(jù)。4建立國外品種鑒定制度,完善我國牛奶遺傳評估體系由于我國參加性能測定工作的牛場少,全國參加測定牛群僅10萬頭,加上奶牛品種登記工作處于初始階段,造成測定結(jié)果不規(guī)范,給數(shù)據(jù)分析帶來了很大的難度。再次,我國目前尚未建