荷斯坦牛泌乳早期体细胞数遗传分析

作     者：竹磊 

作者单位：新疆农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王雅春;黄锡霞

授予年度：2021年

学科分类：0905[农学-畜牧学] 09[农学] 

主      题：荷斯坦牛 泌乳早期 体细胞数 体细胞评分 产奶量 遗传参数 

摘      要：奶牛乳房炎抗性受到遗传、营养和环境等多种因素的影响,直接用临床乳房炎作为抗性性状进行选育比较困难,国际上一般通过牛奶中的体细胞(Somatic count cell,SCC)高低间接判断乳房炎的严重程度。上世纪90年代以来,奶业发达国家开始关注奶牛泌乳早期体细胞数(Somatic count cell in early lactation,SCCel),研究表明SCCel受到品种、胎次、干奶期长度等因素影响,且SCCel处于较高水平会导致母牛牛奶体细胞数的永久升高,对产奶量也产生负面影响。然而,我国对奶牛SCCel的相关研究较少,在我国荷斯坦牛群中,SCCel与泌乳期各测定日SCC、产奶量之间的关系尚不明确。此外,国内尚无专门针对SCCel遗传分析的报道。因此,本研究通过收集测定的SCC数据,探究了荷斯坦牛SCCel的群体规律及其影响因素;分析了SCCel与泌乳期各测定日SCC和产奶量之间的关系,同时定义了多个泌乳早期SCS性状,并对这些性状进行了遗传参数估计。本研究的结果为荷斯坦牛乳房炎抗性的选育提供新的思路,为荷斯坦牛泌乳早期体细胞数性状的选育提供了理论依据。首先,对收集测定的北京某规模化牧场荷斯坦牛产后0-7天的SCC数据进行分析,分析荷斯坦牛产后0-7天SCC的群体规律,探究其影响因素并且初步探究其与产后前4个月测定日SCC之间的回归关系。结果表明,泌乳早期SCC(均值为860±1 287千个/m L)高于产后8-133天的测定日SCC。胎次、泌乳天数、环境温湿度均对泌乳早期SCC有显著的影响(P0.05)。泌乳早期体细胞评分(SCS)与产后39-68天的测定日SCS之间存在显著的回归关系(P0.05),回归系数为0.4。荷斯坦牛泌乳早期(产后0-7 d)SCC均值高于泌乳期内其他阶段的SCC均值,且荷斯坦牛泌乳早期SCC对母牛的不同生理状态及所处环境因素的变化敏感。其次,基于长期积累的生产性能测定记录,旨在深入论证荷斯坦牛泌乳早期(产后6-35天)体细胞数(SCCel)与泌乳期不同泌乳阶段体细胞数(SCC)及产奶量(MY)之间的关系。结果表明,牧场测定规模、测定季节、胎次和泌乳天数均对SCSel有显著影响(P0.05)。SCSel与泌乳期各测定日SCS之间均存在极显著的正回归关系(P0.01),回归系数范围为0.06至0.19;SCSel与泌乳期各测定日产奶量之间均存在极显著的负回归关系(P0.01),回归系数范围为-0.46至-0.16。因此,SCCel处于较高水平会影响荷斯坦牛在整个泌乳期内的健康和生产性能,牧场应当注重SCCel的管理。然后,利用2008年至2018年荷斯坦牛SCC的表型数据结合系谱数据,对荷斯坦牛SCCel进行遗传分析。结果显示,荷斯坦牛1胎、2胎、3胎及各胎次SCSel的遗传力分别为0.07±0.03、0.04±0.01、0.03±0.00和0.05±0.00,SCSel为低遗传力性状;不同胎次的SCSel之间存在中等至高的遗传相关,范围为0.54-0.87。不同胎次SCSel之间存在中等及以上的遗传相关,不同胎次的泌乳早期SCS具有不同的遗传基础。鉴于泌乳早期SCS与泌乳期SCS具有相近的遗传力,及其对泌乳期SCS的预测能力,有必要对该性状进行进一步研究,以完善我国奶牛群体中乳房炎抗性选育方法。综上所述,本研究对中国荷斯坦牛群体泌乳早期体细胞数性状进行了群体规律解析、影响因素分析、遗传参数估计等工作;并且首次分析了中国荷斯坦牛泌乳早期体细胞数与其泌乳期体细胞数和日产奶量之间的关系。研究结果,为牧场在母牛产后根据泌乳早期SCC水平进行差异化精细管理提供了理论依据,并为探究荷斯坦牛在泌乳早期体细胞数差异的遗传机制奠定了基础。