Rozbor vztahu zevnějšku k užitkovým vlastnostem holštýnského skotu na úrovni naměřených (fenotypových) hodnot

Adéla Nosková

Master's thesis

Analysis of relationship between conformation and production traits at the level of measured (phenotypic) values

Anotácia:

Tato diplomová práce se zabývá vztahem zevnějšku holštýnského skotu k užitkovým vlastnostem na úrovni fenotypu. Byl vyhodnocen vliv znaků lineárního popisu na ukazatele mléčné užitkovosti a dlouhověkosti. Na základě těchto vztahů byly vytvořeny předpovědi fenotypových hodnot dojnic.Vztah byl analyzován u krav plemene holštýnský skot narozených mezi lety 2002 a 2015. Dvě modelové rovnice byly využity při výpočtu regresních koeficientů (lineárního a kvadratického) pro efekty zevnějšku (1 znak měřený v cm – výška v kříži, 20 znaků lineárního popisu hodnocených známkami 1 až 9 a 6 souhrnných charakteristik s maximálním počtem 100 bodů). Ukazateli užitkovosti byly kg mléka, průměrný obsah složek v procentech (% tuku a % bílkovin) za 305 dní a počet somatických buněk pro vyhodnocení mléčné užitkovosti; celoživotní užitkovost v kg mléka (tj. celková produkce mléka za život dojnice) a počet laktací (s maximálním počtem 6) pro vyhodnocení dlouhověkosti.Výběrový soubor pro analýzu mléčné užitkovosti tvořily záznamy od 247 790 krav s 1 až 4 laktacemi, celkem 570 671 laktací. Druhý soubor pro analýzu dlouhověkosti tvořily data od 228 161 krav, které obsahovaly sumy za 1 až 6 laktací. Data byla pročištěna tak, aby: krávy byly ohodnocené mezi 30 a 210 dnem po otelení ve věku 650 až 1206 dní, dojivost za laktaci byla mezi 5 079 a 16 622 kg, % tuku mezi 2,07 a 5,11, % bílkovin mezi 2,39 a 4,79.Modelové rovnice obsahovaly pevné efekty stádo-rok-období narození, stádo-rok-období klasifikace, věk při prvním otelení, věk při hodnocení, počet dní od otelení do hodnocení a efekt klasifikátora. Modelová rovnice pro vyhodnocení mléčné užitkovosti obsahovala navíc efekty pořadí laktace, servis periodu a mezidobí. Pomocí těchto rovnic bylo vysvětleno 60 % proměnlivosti množství mléka, 48 % obsahu složek a somatických buněk a 36 % u obou ukazatelů dlouhověkosti. Vyhodnocení vlivu znaků zevnějšku bylo dosaženo metodou nejmenších čtverců v programu Blupf90 (Misztal et al. 2002), a to dvěma způsoby – samostatně (bez zohlednění vlivu ostatních znaků) a společně (zohledněním interakcí). Přidáním kvadratické formy znaků zevnějšku byly vypočteny oba regresní koeficienty potřebné pro vytvoření křivkových závislostí. Byly vytvořeny grafy jednotlivých závislostí mezi hodnocením znaků zevnějšku a užitkovostmi (křivky bez zohlednění interakcí mezi znaky) a souhrnné tabulky pro znaky lineárního popisu, kde jsou předpovězené užitkovosti očištěné o vlivy ostatních znaků. Na základě těchto souhrnných tabulek byl vytvořen program „Vypočítej si svoji krávu“, který na základě zadaného ohodnocení dojnice vytvoří předpověď její vlastní užitné hodnoty během života.

Abstract:

The phenotypic relationships between type traits and functional traits were analyzed in Czech Holstein dairy cows born between years 2002 and 2015, with minimum proportion of Holstein genes 88%. Two slightly different models were used to evaluate the effects of 1 measured trait (in cm), 20 linear type traits (9 classes each), 6 composite traits, and final score (both with scales 0 – 100 points) on milk production traits and longevity. Sample for analysis of effect on milk production included observations from 247 790 cows within one to four lactations (570 671 rows in total), second sample for longevity study included data from 228 161 cows with sums of one to maximum six lactations. Cows were required to obtain type classification scores between 30th and 210th day of the first lactation in age between 650 and 1206 days. Milk production traits were expressed as milk (in kg), fat and protein (in %) adjusted for 305 days and somatic cell score. Milk, fat, and protein yield below 5079 kg, 2,07%, and 2,39% and above 16 622 kg, 5,11%, and 4,79%, respectively, were set to absent. Longevity was defined first as lifetime performance, i.e. total milk yield in kg for whole productive life, and second as total number of lactations. Lifetime performance was between 1004 kg and 95 480 kg. Maximum number of lactations was 6, cows with higher count or cows, which were not culled before the possibility of survival of 6 lactations, were not included.Analysis were performed for linear type traits altogether as well as separately for each of 20 type traits. Squared scores of type traits were included to derive polynomial regression and best fitting curve. They were added into the Linear models, which included fixed effects of herd-year-season of birth and classifier-herd-year-season of scoring, age at first calving and age at scoring in days, day of lactation at scoring, effect of classifier and (not for longevity model) number of lactation, service period and parturition interval. Different shapes of regression lines were obtained. Some traits showed linear relationship, straight line with both negative or positive slope (with higher contribution for 1 point or for 9 points), some were curved with best values either for middle values (4 – 6 points) or marginal values (1 and 9 points). Also composite traits did not show a clear linear relationship, as would be expected. The highest impacts on milk yield were from type traits (in decreasing order) body condition score, udder width, udder depth and rear udder height. The strongest influence on milk components (mainly fat, protein less affected) was found for body condition score, body depth, udder width and teat length. Among all dairy form type traits, udder characteristics such as udder depth, width, attachment and suspensory ligament showed a relationship with somatic cell score. Both indicators of longevity (lifetime performance and number of lactations) had strongest relationship with udder width, body condition score, udder depth and bone quality.Some traits, such as stature, angularity, rump angle and width and body condition score, showed a clearly intermediate optimum for longevity traits, while greatest milk yield was expected for one of the extreme scores.

Kľúčové slová

zevnějšek, vliv zevnějšku, lineární typ, holštýnský skot

Keywords

conformation, effect of type traits, linear type traits, Holstein cattle

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 11. 4. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: doc. Ing. Luboš Vostrý, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / odbor:
Biotechnology / Biotechnology and Animal Breeding