Ограничения использования генеалогических линий голштинского скота в качестве генетического фактора

В современном молочном скотоводстве генеалогические линии традиционно используются для прогнозирования продуктивности, однако их эффективность остается спорной. В данной работе на основе анализа 38 научных публикаций (2012–2024 гг.) и оригинальных данных по 762 коровам голштинской породы из Свердловской области (Россия) изучена связь между линейной принадлежностью наиболее распространённых линий Вис Бэк Айдиал (ВБА), Рефлекшен Соверинг (РС) и показателями молочной продуктивности (удой за 305 дней первой лактации, массовая доля жира и белка в молоке). Анализ научных источников показал, что лишь в 8 из 38 исследований отмечены достоверные различия, при этом результаты разницы в показателях продуктивности между линиями не были однозначными. Статистический анализ оригинальных данных (тест Шапиро-Уилка, U-критерий Манна-Уитни) выявил ненормальное распределение и ограниченную значимость различий между линиями в показателях продуктивности. Чистолинейность быков, семя которых используется в регионе, утрачена уже к третьему поколению. Генетический анализ позволил восстановить генеалогические связи и продемонстрировал смешение линий в маточном поголовье, а именно 40 % родственных связей оказались межлинейными. Оценка генетической дифференциации (FST) показала отсутствие различий между линиями ВБА и РС, в то время как генеалогические сообщества внутри популяции имели более выраженную генетическую обособленность. Результаты свидетельствуют, что генеалогические линии не могут служить надежным инструментом прогнозирования продуктивности из-за недостаточной статистической значимости, высокой степени смешения и отсутствия генетической уникальности. На основании проведенных исследований рекомендуем переход к методам геномной селекции, учитывающим индивидуальные генетические маркеры, а не линейную принадлежность.

1. Ранделин А. В., Кайдулина А. А., Бармина Т. Н., Суркова С. А. Молочная продуктивность коров датской селекции разной линейной принадлежности. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее образование. 2018;2(50):241–244. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36600009 EDN: YQTCFF

2. Коханов М. А., Злепкин В. А., Коханов А. П., Фролова Н. М., Воронцова Е. С., Фролов Р. В., Коробкин Т. А. Использование внутрилинейного подбора в стадах голштинского скота. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее образование. 2023;(3):267–275. DOI: https://doi.org/10.32786/2071-9485-2023-03-27 EDN: FYDQIC

3. Самбуров Н. В., Астахова Н. И., Лебедько Е. Я. Сравнительная характеристика голштинских коров разной линейной принадлежности. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2018;(4):111–114. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35017271 EDN: XPAROX

4. Усова Т. П., Чесноков Д. В. Молочная продуктивность коров в зависимости от линейной принадлежности. Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. 2021;(2):101–105. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46151213 EDN: NKKUTZ

5. Зибров А. М., Кровикова А. Н., Лепёхина Т. В. Молочная продуктивность и физико-химический состав молока у коров голштинской породы разных линий за ряд лактаций. Международный научно-исследовательский журнал. 2022;(6-5(120)):58–62. DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2022.120.6.103 EDN: DUGSVW

6. Черемуха Е. Г., Вахрамова О. Г., Бузина О. В. Влияние линейной принадлежности на долголетие и молочную продуктивность коров. Вестник КрасГАУ. 2022;(10):109–116. DOI: https://doi.org/10.36718/1819-4036-2022-10-109-116 EDN: YBTCZI

7. Мкртчян Г. В., Богданова Т. В., Бакай Ф. Р. Использование голштинской породы для улучшения популяции черно-пестрого скота в Московской области. Международный научно-исследовательский журнал. 2021;(11-1(113)):148–154. DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2021.113.11.028 EDN: FNIQDU

8. Харитонова А. С. Продуктивные особенности коров разных линий. Вестник аграрной науки. 2020;(5):177–182. DOI: https://doi.org/10.17238/issn2587-666X.2020.5.177 EDN: NCILVZ

9. Харитонова А. С. Продуктивные и воспроизводительные особенности коров разных линий. Вестник аграрной науки. 2022;(3):177–183. DOI: https://doi.org/10.17238/issn2587-666X.2022.3.177 EDN: WFZCAT

10. Шендаков А. И. Генеалогическая структура и продуктивность стада голштинского скота в ЗАО «Славянское» Орловской области. Вестник аграрной науки. 2023;(1):49–55. DOI: https://doi.org/10.17238/issn2587-666X.2023.1.49 EDN: IVGNRH

11. Шендаков А. И. Голштинские линии в селекции чёрно-пёстрой породы молочного скота. Биология в сельском хозяйстве. 2021;(3):6–9. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46592400 EDN: DOFBRJ

12. Федосеева Н. А., Усов В. П., Шепинев Д. А. Сравнительная характеристика линий голштинского происхождения коров черно-пестрой породы по молочной продуктивности. Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. 2020;(1):151–155. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42652512 EDN: XIFMTB

13. Фураева Н. С., Зверева Е. А., Воробьёва С. С., Финогеев В. П., Подгорнова Н. Г. Влияние генетических факторов на молочную продуктивность и воспроизводительные качества коров голштинской породы в ООО «Красный маяк». Вестник АПК Верхневолжья. 2023;(4(64)):74–83. DOI: https://doi.org/10.35694/YARCX.2023.64.4.010 EDN: CZRPGV

14. Хромова О. Л., Абрамова Н. И., Селимян М. О., Зенкова Н. В. Перспективные генеалогические ветви в основных линиях популяции голштинизированного черно-пестрого скота Вологодской области. Молочнохозяйственный вестник. 2024;(2):98–112. DOI: https://doi.org/10.52231/2225-4269_2024_2_98 EDN: BJQFQV

15. Путинцева С. В., Сафронов С. Л. Сравнительный анализ молочной продуктивности коров-первотелок голштинской породы разного происхождения. Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2023;(2):87–94. DOI: https://doi.org/10.24412/2078-1318-2023-2-87-94 EDN: BWYXRN

16. Беляева К. А., Берелет Т. Ю., Лескинен Л. М. Молочная продуктивность коров-первотелок разных линий. Мат-лы 77-й международн. научн. конф. молодых ученых и студентов СПбГУВМ, посвящ. 80-летию прорыва блокады Ленинграда. СПб: Санкт-Петербургский ГУВМ, 2023. C. 19–21. DOI: https://doi.org/10.52419/3006-2023-3

17. Гриценко С. А., Хакназаров А. А., Ребезов М. Б. Продуктивные качества коров голштинской породы различных поколений, возраста в лактациях и линейной принадлежности. Аграрная наука. 2023;(3):74–79. DOI: https://doi.org/10.32634/0869-8155-2023-368-3-74-79 EDN: ZVEMSL

18. Абдулхаликов Р. З., Тарчоков Т. Т., Айсанов З. М., Тлейншева М. Г., Хасанова З. С. Продуктивные особенности голштинских коров при внутрилинейном подборе, и реципрокном кроссе линий. Известия КабардиноБалкарского государственного аграрного университета им. В. М. Кокова. 2022;3(37):45–57. DOI: https://doi.org/10.55196/2411-3492-2022-3-37-45-57 EDN: VDIQEU

19. Титова С. В., Забиякин В. А. Молочная продуктивность и воспроизводительные качества коров чернопестрой породы разной линейной принадлежности. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2020;21(4):434–442. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2020.21.4.434-442 EDN: DRPBPX

20. Титова С. В. Сравнительная оценка коров разной линейной принадлежности по их продуктивности и воспроизводительным качествам. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2024;25(5):889–898. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2024.25.5.889-898 EDN: UOFDFU

21. Шайдуллин Р. Р., Харисова Ч. А., Ахметов Т. М., Тенлибаева А. С. Молочная продуктивность коров, происходящих из перспективных ветвей голштинской породы. Агробиотехнологии и цифровое земледелие. 2023;(2):52–56. DOI: https://doi.org/10.12737/2782-490X-2023-52-56 EDN: ZJRYJS

22. Катков А. В., Сафронов С. Л., Басонов О. А. Сравнительная характеристика продуктивных качеств коров черно-пестрой породы разных регионов России. Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2017;(47):85–91. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29757895 EDN: ZBEZOF

23. Грашин В. А., Грашин А. А. Совершенствование племенных и продуктивных качеств животных Самар ского типа чёрно-пёстрой породы. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2012;(2(34)):106–109. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=17738142 EDN: NLJASB

24. Малышев И. А., Катмаков П. С., Бушов А. В. Продуктивные качества потомков быков-производителей разных линий. Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2023;(1(61)):135–142. DOI: https://doi.org/10.18286/1816-4501-2023-1-135-142 EDN: QHLMAV

25. Любимов А. И., Мартынова Е. Н., Ачкасова Е. В., Азимова Г. В., Ястребова Е. А. Молочная продуктивность коров разных ветвей основных линий голштинской породы. Пермский аграрный вестник. 2021;2(34):69–76. DOI: https://doi.org/10.47737/2307-2873_2021_34_69 EDN: BCSSIA

26. Никифорова А. О. Влияние линейной принадлежности коров на долголетие и продуктивные способности. Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2024;(4(80)):133–141. DOI: https://doi.org/10.48012/1817-5457_2024_4_133-141 EDN: ZLWHKW

27. Лоретц О. Г., Горелик О. В. Влияние генотипа на молочную продуктивность. Аграрный вестник Урала. 2015;(10(140)):29–34. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=24852852 EDN: UXWFTF

28. Горелик О. В., Федосеева Н. А., Кныш И. В. Молочная продуктивность коров голштинских линий чернопестрого скота. Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2019;(56):99–105. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41172129 EDN: AEPFHW

29. Файзуллин П. В., Горелик О. В. Молочная продуктивность коров чёрно-пёстрой породы в зависимости от линейной принадлежности. Биология в сельском хозяйстве. 2021;(4(33)):13–16. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=47327050 EDN: HQGHQR

30. Лоретц О. Г., Ражина Е. В., Смирнова Е. С. Продуктивные особенности коров голштинской породы разных генетических линий. Аграрный вестник Урала. 2024;24(6):779–791. DOI: https://doi.org/10.32417/1997-4868-2024-24-06-779-791 EDN: IPSKIO

31. Вильвер Д. С. Взаимосвязь хозяйственно-полезных признаков коров различных генотипов. Достижения науки и техники АПК. 2015;29(4):41–43. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=23374011 EDN: TRMVKF

32. Овчинникова Л. Ю., Нохрин П. С., Нохрина К. К. Влияние происхождения на интенсивность раздоя и молочную продуктивность коров. Вестник биотехнологии. 2023;(2(33)):5. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=vuvmps EDN: VUVMPS

33. Ефимова Л. В., Кулакова Т. В., Иванова О. В., Иванов Е. А. Взаимосвязь между признаками линейной оценки экстерьера и молочной продуктивностью коров. Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). 2017;(3):115–124. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30053310 EDN: ZHRBPJ

34. Лефлер Т. Ф., Садыко С. Г. Сравнительная оценка молочной продуктивности коров разных линий. Вестник КрасГАУ. 2019;(5):138–142. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=39263575 EDN: HPKEAY

35. Химич Н. Г., Нестеренко Н. Н., Кочнева М. Л. Продуктивность коров приобского типа черно-пестрой породы в зависимости от линейной принадлежности. Достижения науки и техники АПК. 2012;(3):46–48. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=17667413 EDN: OWQAGV

36. Лоскутникова В. В. Молочная продуктивность и воспроизводительные качества коров разных лактаций в зависимости от линейной принадлежности. Вестник молодежной науки Алтайского государственного аграрного университета. 2021;(1):135–138. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46467232 EDN: SMVLOG

37. Яковчик Н. С., Досумова А. Ж., Кубекова Б. Ж. Основы селекции коров голштинской породы разных генотипов. Агропанорама. 2021;(3):14–16. DOI: https://doi.org/10.56619/2078-7138-2021-145-3-14-16 EDN: UOBIUQ

38. Mussayeva G. K., Meldebekov A. M., Meldebekova N. A., Shaykamal G. I., Buralkhiyev B. A., Rametov N. M., Zhumanov K. Dairy productivity of Holstein cows of different genetic lines in the conditions of Kostanay region of Kazakhstan. Pakistan Journal of Zoology. 2023;55(3):1257–1265. DOI: https://doi.org/10.17582/journal.pjz/20210818080851

39. Manichaikul A., Mychaleckyj J. C., Rich S. S., Daly K., Sale M., Chen W. M. Robust relationship inference in genome-wide association studies. Bioinformatics. 2010;26(22):2867–2873. DOI: https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btq559

40. Blondel V. D., Guillaume J. L., Lambiotte R., Lefebvre E. Fast unfolding of communities in large networks. Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment. 2008;(10):P1000. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-5468/2008/10/P10008

41. Bastian M., Heymann S., Jacomy M. Gephi: an open source software for exploring and manipulating networks. Third International AAAI Conference on Weblogs and Social Media. 2009;3(1):361–362. DOI: https://doi.org/10.1609/icwsm.v3i1.13937

42. Newman M. E. Modularity and community structure in networks. PNAS. 2006;103(23):8577–8582. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.0601602103

43. Lancichinetti A., Fortunato S. Community detection algorithms: a comparative analysis. Physical Review E. 2009;80(2):056117. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevE.80.056117

44. Fortunato S. Community detection in graphs. Physics Reports. 2010;486(3-5):75–174. DOI: https://doi.org/10.1016/j.physrep.2009.11.002