【微▪薦讀】荷斯坦牛日反芻時(shí)間和產(chǎn)奶量的影響因素分析及遺傳參數(shù)估計(jì)

奶業(yè)微看

《畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào)》2025年第56卷第3期刊登了揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院等單位王子晨, 張娜, 張琬婷, 朱浩, 盧徐斌, 田雨, 葛繼文, 王永寬, 陳玉海, 王雅春, 楊章平, 毛永江的文章——“荷斯坦牛日反芻時(shí)間和產(chǎn)奶量的影響因素分析及遺傳參數(shù)估計(jì)”，該文由國(guó)家農(nóng)業(yè)重大科技項(xiàng)目(NK20221201)；農(nóng)業(yè)生物育種國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)(2023ZD0406805)；江蘇省種業(yè)振興“揭榜掛帥”項(xiàng)目畜禽核心種源攻關(guān)(JBGS[2021]115)；研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目(KYCX23_3588) 資助。該研究的創(chuàng)新點(diǎn)在于1）數(shù)據(jù)收集方式：利用智能項(xiàng)圈高通量、實(shí)時(shí)地收集奶牛日反芻時(shí)間數(shù)據(jù)，相較于傳統(tǒng)的人工記錄方式，這種方法更高效、準(zhǔn)確，為大規(guī)模數(shù)據(jù)分析提供了可能。2）綜合分析：不僅分析了日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量的描述性統(tǒng)計(jì)，還深入探討了季節(jié)、胎次、泌乳階段和溫濕度指數(shù)（THI）等非遺傳因素對(duì)這兩個(gè)性狀的影響，為奶牛養(yǎng)殖管理提供更全面的參考依據(jù)。3）遺傳參數(shù)估計(jì)：對(duì)不同泌乳階段下日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量的遺傳力、遺傳相關(guān)和表型相關(guān)進(jìn)行了詳細(xì)估計(jì)，揭示了這些性狀的遺傳特性，為奶牛的遺傳改良提供科學(xué)依據(jù)，明確了反芻時(shí)間作為選育指標(biāo)的潛力。

導(dǎo)讀

研究背景與目的

反芻時(shí)間是奶牛健康和生產(chǎn)性能的重要指標(biāo)，與產(chǎn)奶量密切相關(guān)。隨著智能化監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)智能項(xiàng)圈等設(shè)備可以高通量、實(shí)時(shí)地記錄奶牛的反芻時(shí)間。本研究旨在分析影響荷斯坦牛日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量的因素，并估計(jì)這些性狀的遺傳參數(shù)，為奶牛的遺傳改良提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)群體與數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究選取山東某牧場(chǎng)的1 223頭中國(guó)荷斯坦牛泌乳母牛，持續(xù)收集了2022年12月—2023年12月期間的日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量數(shù)據(jù)。牛舍為半開(kāi)放式，采用自由采食和飲水，通過(guò)阿菲金轉(zhuǎn)盤(pán)式擠奶機(jī)和一牧云智能管理系統(tǒng)記錄日產(chǎn)奶量。反芻時(shí)間通過(guò)安樂(lè)福SCR HR-LDn項(xiàng)圈監(jiān)測(cè)，每2小時(shí)自動(dòng)記錄一次。

1.2 數(shù)據(jù)整理

使用R語(yǔ)言對(duì)收集的280232條原始數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選與質(zhì)控，保留產(chǎn)奶量在5~80 kg·d⁻¹、泌乳天數(shù)在5~305 d、反芻時(shí)間在50~1 000 min·d⁻¹的記錄，并剔除疾病牛只數(shù)據(jù)。最終獲得271 113條數(shù)據(jù)用于分析日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量的影響因素。同時(shí)追溯有表型記錄個(gè)體的三代系譜，用于遺傳參數(shù)估計(jì)。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

使用SPSS Ver26.0軟件分析非遺傳因素（包括胎次、季節(jié)、溫濕度指數(shù)THI等級(jí)、泌乳階段）對(duì)日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量的影響�；贒MU軟件中的AI-REML模塊，配合多性狀重復(fù)力模型對(duì)日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量進(jìn)行遺傳分析。

2 結(jié)果

2.1 日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量的描述性統(tǒng)計(jì)

表1顯示，平均日反芻時(shí)間為(523.4±82.66) min·d⁻¹，平均日產(chǎn)奶量為(39.58±10.76) kg·d⁻¹。

2.2 日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量非遺傳因素分析

表2顯示，不同季節(jié)、胎次、泌乳階段和THI均對(duì)日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量有顯著影響。夏季日反芻時(shí)間最長(zhǎng)，冬季最短；冬季日產(chǎn)奶量最高，夏季顯著降低。3胎牛的日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量均高于其他胎次，一胎牛則顯著低于其他胎次。反芻時(shí)間在泌乳早期（5~40 d）最短，隨著泌乳階段的推移，反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量均顯著下降。

2.3 荷斯坦奶牛日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量的遺傳參數(shù)估計(jì)

表3和4顯示，日反芻時(shí)間的遺傳力為0.14，屬于中等遺傳力性狀；日產(chǎn)奶量的遺傳力為0.57，屬于高遺傳力性狀。不同泌乳階段的日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量的遺傳力有所不同，5~40 和41~100 d的日反芻時(shí)間遺傳力接近整個(gè)泌乳階段下的日反芻時(shí)間遺傳力。圖1顯示，不同泌乳階段下日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量的遺傳相關(guān)和表型相關(guān)大多呈顯著正相關(guān)。

3 討論

本研究結(jié)果表明，反芻時(shí)間與奶牛的健康狀況和生產(chǎn)性能密切相關(guān)。不同季節(jié)、胎次、泌乳階段和THI對(duì)日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量均有顯著影響。日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量的遺傳力估計(jì)表明，這兩個(gè)性狀具有一定的遺傳基礎(chǔ)，可以通過(guò)遺傳改良進(jìn)行優(yōu)化。反芻時(shí)間與產(chǎn)奶量之間的強(qiáng)遺傳相關(guān)和表型相關(guān)表明，反芻時(shí)間可以作為產(chǎn)奶性狀的選育指標(biāo)。

4 結(jié)論

本研究基于智能項(xiàng)圈監(jiān)測(cè)的反芻時(shí)間記錄，發(fā)現(xiàn)不同季節(jié)、胎次、泌乳階段和THI對(duì)日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量性狀均具有顯著影響。日反芻時(shí)間和日產(chǎn)奶量在泌乳早期具有較高的遺傳力，且兩者之間存在強(qiáng)遺傳相關(guān)和表型相關(guān)。智能項(xiàng)圈收集的日反芻時(shí)間結(jié)合日產(chǎn)奶量進(jìn)行綜合選育有利于加快遺傳改良進(jìn)展。

引用本文

王子晨, 張娜, 張琬婷, 朱浩, 盧徐斌, 田雨, 葛繼文, 王永寬, 陳玉海, 王雅春, 楊章平, 毛永江. 荷斯坦牛日反芻時(shí)間和產(chǎn)奶量的影響因素分析及遺傳參數(shù)估計(jì)[J]. 畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào), 2025, 56(3): 1180-1188 doi:10.11843/j.issn.0366-6964.2025.03.019

WANG Zichen, ZHANG Na, ZHANG Wanting, ZHU Hao, LU Xubin, TIAN Yu, GE Jiwen, WANG Yongkuan, CHEN Yuhai, WANG Yachun, YANG Zhangping, MAO Yongjiang. Analysis of Influencing Factors and Estimation of Genetic Parameters on Daily Rumination Time and Daily Milk Yield in Holstein Cows[J]. Acta Veterinaria et Zootechnica Sinica, 2025, 56(3): 1180-1188 doi:10.11843/j.issn.0366-6964.2025.03.019

來(lái)源：畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào)