寻找那些始终如一的奶牛

文摘   2024-11-21 17:00   内蒙古  


最近,当为一场足球比赛做准备时,我深深沉浸在如何衡量奶牛表现的一致性上。在比赛开始前,出于好奇,我问了我们的球队经理关于球员稳定表现的看法。她的见解是:“我更喜欢不管对手或条件如何,表现稳定的球员,即使他们的总进球数比表现最好的球员略少。这与它的能力发挥控制有关。”


我突然意识到,无论是运动员还是高水平的动物,持续稳定的表现都是至关重要的。这是为什么?



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威斯康辛大学麦迪逊分校的研究人员正在利用国家数据库计算“稳定性”指标,以建立一个数据渠道,作为美国遗传评估和改进牛群管理的工具。现代集约农业系统会优先考虑动物在最佳条件下的平均生产性能,而忽略了动物在可变或次优条件下的生产能力。这些条件可能包括波动的天气、饲料质量和营养成分、劳动力短缺、疾病爆发和动物运动等。

人们普遍认识到,有必要将重点转向增强动物的抵抗力和稳健性,以应对日益增加的环境和营养变化。由于抵抗力是一个复杂的特征,包含了许多不同的生物功能,我们决定将其分解成一个易于理解的度量——稳定一致性——用于实际实施,并作为解开抵抗性指标的起点。

稳定一致性被定义为一种性能水平,其不会随着时间的推移而发生很大变化,我们的目标是在不可预测的外界条件下预测哪些动物能够有持续稳定表现。


为什么要测量稳定一致性?

想想那头不知名的奶牛,它的产奶量有时略低,健康问题明显更少,牛奶损失最少,几乎没有调群。她是如此的无忧无虑毫无麻烦,你甚至可能很难回忆起她的标签号码,但她始终被证明是一个有利可图的资产。

在极端天气事件、营养变化和劳动条件等不可预测的环境条件下,稳定持续的性能变得越来越有价值。性能表现的一致性是奶业经营经济可持续性的关键组成部分,因为它有助于减少疾病发生,优化劳动力,最大限度地减少牛奶损失,并避免兽医干预。

在许多牧场,定期收集每日产奶量数据。这些记录提供了一个独特的机会来捕捉表型,从而使选择更加一致,从而实现生产可持续,改善动物福利,同时从已经产生的数据中提取额外的价值。

从牧场管理软件中定期收集的每日产奶量数据,有助于我们深入研究泌乳期间牛奶产量的变化,提供了时间变化表型。简单地说,就是测量一段时间内产奶量的变化,无论是整个泌乳期还是泌乳期的早期、中期和晚期,这些数据可以来自牧场内部的记录仪或自动挤奶系统。

与预期的泌乳曲线相比,奶牛的日产奶量表现出不同程度的一致性或不一致性。图1描绘了这样一幅画面:两头奶牛来自同一群,但有着不同的故事。

图1.日产奶量的差异情况

稳定一致奶牛的每日实际产奶量(黑色)整齐地遵循拟合曲线(蓝色),时间方差为2.9。另一方面,不稳定奶牛在整个泌乳期的产奶量好似过山车,导致更大的变化,时间方差为4.7——这是我们对不一致性能的定义。

此外,我们在威斯康辛大学麦迪逊分校的团队正在调查奶牛干物质采食量的一致性,我们也发现该性状是可遗传的(0.14),这表明通过基因选择可能有助于采食量稳定性取得成功。这可能会改善饲养管理,提高劳动效率,增强对管理和环境扰动的适应能力。


有遗传因素吗?

日产奶量的变异具有中等遗传力(0.23),可通过遗传选择持续提升。不同泌乳期之间的遗传相关性接近1,这表明头胎奶牛和经产奶牛之间具有遗传相同的特征。遗传相关性,如表1所示,证实了我们对时间变异表型的关注与改善抵抗性和稳定性是一致的。

表1. 日产奶量时间变化的父系PTAs与其他性状之间的遗传相关性

值得注意的是,时间变异性表型与健康性状之间的负遗传相关性表明,变异性较高与较低的健康性状表现有关,即更容易发生疾病。这种情况也出现在繁殖和长寿性性状,显示了衡量性能一致性的好处。

当谈到产奶量时,我们看到了正的遗传相关性(0.57)。这是因为奶牛产奶量越高,就越容易产生波动。这是有道理的,因为一般来说,高产奶牛对干扰更敏感,这反映在它们每天的产奶量上。

我们的下一个目标是建立一个收集每日产奶量的渠道,并将其输入国家合作数据库或类似系统,以进行稳定一致性指标的国家遗传评估。我们的目标是根据牧场软件记录的表型测量的时间变化,以协助管理决策。我们也有机会利用记录的圈舍信息,以及奶牛个体如何应对圈舍层面的挑战,让我们了解它们对特定扰动的适应能力。

在当前的市场环境和可持续发展目标下,选择稳定且与健康、繁殖和寿命性状具有良好相关性的性状是一项战略举措,可能与产奶量性状有轻微的不理想的遗传相关性,但通过重新评估牛群目标和乳制品可持续性,最终可以选择更多表现稳定性的牛只,即使在各种未知的条件下也能提供稳定的性能。
作者 | Fiona Louise Guinan
编译 | 《养牛》编辑部
排版 | 杨小寒
责编 | Lemon Tree
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