Основний метод генетичного удосконалення: індекс BLUP
Нині це один із найпоширеніших інструментів генетичного поліпшення, що базується на прогнозуванні племінної цінності свиней. Метод BLUP (Best linear unbiased prediction — най-кращий лінійний незміщений прогноз) дозволяє встановити вплив кожної ознаки (зокрема тієї, від якої залежать виробничі показники) на загальну оцінку генетичного потенціалу тварин у межах однієї популяції (рисунок 1). Оперативне використання методу BLUP дозволяє безпосередньо порівнювати всіх тварин, ранжувати їх відповідно до їхніх генетичних якостей і формувати генетично цінне племінне стадо.
Визначаючи племінну цінність свиноматок за методологією BLUP, варто враховувати не лише оцінку материнської лінії, а й батьківської (вона хоч і не впливає на репродуктивну здатність нащадків, але визначає їх виробничі показники). Так, «якісь» батьківської лінії оцінюють, базуючись на:
- індексі туші;
- середньодобовому прирості;
- віку досягнення 100 кг;
- площі «м’язового вічка»;
- товщині шпику;
- виходу м’яса з туші;
- конверсії корму;
Зазвичай генетики з метою поліпшення племінних якостей свиноматок орієнтуються на ключовий показник — кількість відлученців на свиноматку на рік, який залежить від:
- багатоплідності;
- загальної кількості народжених поросят;
- кількості живонароджених поросят;
- маси тварин при народженні;
- кількості відлученців;
- виживаності/смертності;
- віку першого осіменіння;
- інтервалу від відлучення до запліднювання;
- середньодобових приростів;
- продуктивного віку;
- конверсії корму;
- якості м’яса.
Хоча генетичні компанії намагаються поліпшити ці показники, не всі вони залежать від генетики. Тому для цього най-частіше оцінюють вплив спадковості на рівень овуляції, кіль-кість гнізд на свиноматку на рік та інтервал від відлучення до запліднювання. Разом із тим, з 1990-их років генетики (для методу BLUP) почали враховувати кількість живонароджених поросят та відлученців на гніздо.
Сучасні методи підвищення генетичного потенціалу
Маркерна селекція
Уже понад 20 років селекціонери покращують материнські лінії, орієнтуючись на збільшення гнізд і, відповідно, отримання додаткового прибутку. Якщо раніше це робили шляхом схрещування тварин із найкращими генетичними ознаками та методу (BLUP), то нині почали застосовувати відносно недорогий інструмент генної інженерії — маркерний ген. Він дозволяє досить просто визначити свиноматку з найкращим генотипом. Для цього за допомогою спеціального тестера перевіряють кров або ж невеликий зразок тканини вуха, який забирають під час биркування.
Наразі доступні два генні маркери, що відповідають за збільшення розміру гнізд. Це рецептор естрогену (ESR) і рецептор еритропоетину (Epor). Рецептор естрогену асоціюють з багатоплідністю, а вперше його виявили у свиней китайської породи Мейшан. Рецептор еритропоетину ефективний для аналізу генетичної цінності чистопородних свиней Велика Біла та Йоркшир і їхніх гібридів. Також доведено, що свиноматки з вищим рівнем овуляції і місткістю матки мають більше сприятливих алелей (генів) маркера еритропоетину, тобто можуть народжувати більше поросят.
Хоча збільшення розміру гнізда є одним зі способів підвищення ефективності виробництва (зменшує кількість свиноматок і витрати на їх утримання та годівлю), часто застосовують маркерні гени й для виявлення інших якісних ознак, насамперед таких, як конверсія корму, прирости, товщина шпику і якість свинини.
Молекулярне удосконалення
Для підвищення продуктивності свиней застосовують і складніші технології молекулярних змін ДНК, зокрема одинонуклеотидний поліморфізм (SNP). Цей метод допомагає визначити точкові відмінності алелей (дві послідовності ДНК різних свиней — AAGCАTA і AAGCТTA — відрізняються на один нуклеотид, тобто є дві алелі: А і T.) ДНК свиней однієї популяції. Тобто так можна встановити варіації певної ознаки у різних тварин і обрати ту, яка має найвищий з економічної точки зору генетичний потенціал. Приміром, чимало досліджень доводять, що свиноматки, у ДНК коді яких переважають алелі А, багатоплідніші. Тож застосування молекулярно-генетичного методу SNP підвищує точність селекції і дозволяє максимально покращити продуктивність тварин.
«Ставка» на материнський індекс
Генетики намагаються поліпшити не одну, а кілька ознак одночасно, зокрема тих, які найбільше впливають на рентабельність маточного поголів’я, адже це може забезпечити додатковий прибуток при мінімальних затратах.
Зрозуміло, що з часом продуктивність свиноматок знижується, проте більшість генетичних компаній все ж намагаються продовжити їхній продуктивний вік. При цьому вони орієнтують-ся на материнський індекс. У такому випадку для вираження генетичної (племінної) цінності свиноматок використовують такі репродуктивні ознаки як:
- розмір гнізд;
- інтервал від відлучення до запліднювання;
- падіж до відлучення;
- кількість гнізд на свиноматку на рік;
- кількість відлученців на запліднену свиноматку на рік.
Чому «безсила» селекція?
Виробничі показники свиней залежать не від одного, а від багатьох генів, які знаходяться в різноманітних хромосомах або їх ділянках і можуть мати різні комбінації та рекомбінації в процесі племінного розведення тварин. Тому передбачати рівень їх спадковості складно. Цю проблему генетики вирішують, використовуючи показники успадкування і мінливості кількісних ознак.
Частку мінливих ознак тварини зумовлену генетичними факторами, називають успадкованістю (коефіцієнт успадковування — h2). Чим він вищий, тим більша вірогідність передачі ознаки від батьків потомству. Оскільки точно їх визначити неможливо, то селекціонери, створюю-чи програми покращення племінної цінності, використовують середні значення коефіцієнтів успадковування (таблиця 1).
Тож дані величини h2 доводять, що найбільші можливості генетичного поліпшення селекційними методами мають показники м’ясної продуктивності (h2 = 0,6–0,9). Особливо обмежені можливості удосконалення спостерігають за репродуктивними якостями свиноматок (h2= 0,1–0,2). Втім, сучасні досягнення генетики дозволяють частково максимізувати генетичний потенціал маточного стада.
Зважайте, що материнський індекс відіграє значну роль у продуктивності тварини, адже основні фізіологічні особливості організму (маса на момент відлучення, при-рости на початку дорощування, вихід м’яса в туші, конверсія корму) вони успадковують від свиноматки (50% генів).Тому виробничі показники майбутнього стада безпосередньо залежать від вибору свиноматки.
Перинатальне «програмування»
Включає вплив гострих або хронічних стрес-факторів упродовж поросності, наслідки яких на організм поросят непередбачувані. Іншими словами, стреси під час ембріонального розвитку можуть вплинути на фізіологічні функції поросят після народження.
Дослідження доводять, що розбіжність у масі поросят у гнізді при народженні, їх виживаності до відлучення і рості після народження корелюють між собою. Ця залежність добре простежується у рості малих поросят, яких ще часто вважають «відсталими».
Якщо тварини народжуються з малою масою, то їх вимушено умертвляють. Адже вони, як правило, погано ростуть упродовж підсисного періоду і не можуть наздогнати своїх «однолітків». Таким тваринам знадобиться більше часу для досягнення забійної кондиції, а це порушує виробничий цикл — тривалість періоду від дорощування до забою збільшується. Водночас свиней, які відстають у рості, часто реалізують з меншою масою, за що бійні вводять штрафи. А це збільшує збитки для виробника.
Проте таку «відсталість» не можна виправдати занизькою масою при народженні. Експерименти доводять, що невеликих тварин можна ідентифікувати ще на 27–35-ий день поросності. Тому припускають, що низька маса при народженні поросят спричинена затримкою їх внутрішньоутробного розвитку.
Водночас, деякі «досвідчені» (старше 3-ої поросності) свиноматки високопродуктивних ліній можуть продукувати понад 30 яйцеклітин. А вища кількість овульованих яйцеклітин — більше ембріонів і, відповідно, більше поросят, які виживають до 30-го дня поросності. Останнє негативно впливає на плацентарний роз-виток і спричиняє «скупченості» ембріонів у матці після їх імплантації.
Для підтримки життєдіяльності великої кількості ембріонів на ранніх термінах поросності потрібна більша кількість поживних речовин, яку свиноматка не завжди може забезпечити. Цей дефіцит сповільнює внутрішньоутробний ріст всіх поросят, а пізніше — і масу при народженні, відлученні та забої.
Краща селекція — «проблемний» менеджмент
У фокусі багатоплідність
Все-таки генетикам вдалося досягти значних успіхів у підвищенні багатоплідності свиноматок. Зараз 13–16 народжених поросят і 12–14 живих поросят у гнізді — не рідкість. Хоча це створює нові проблеми, ускладнюючи менеджмент тварин. Зі збільшенням кількості поросят у гнізді їх середня маса при народженні знижується, тим самим збільшуючи падіж до відлучення. Також частішає розбіжність не лише між гнізда-ми різних свиноматок, а й неоднорідність поросят у межах од-ного гнізда.
Маса при народженні пливає і на виробничі показники поросят після відлучення, особливо коли вони важать менше 900 грам. Якщо такі поросята і виживають до відлучення, то показники їх падежу на дорощуванні—відгодівлі вищі, порівняно з іншими «товаришами» по гнізду. Це доводять дослідження науковців Державного університету штату Північна Кароліна, які встановили, що середньодобові прирости невеликих поросят (маса при народженні менше 900 г) на дорощуванні—відгодівлі сягали близько 725 г, а більших — 815 г. Водночас експерименти продемонстрували, що новонароджені поросята масою нижче 900 г мають на третину менше шансів бути «повноцінними». Загалом, вони гірше ростуть і не завжди можуть досягти планових забійних кондицій.
Крім того, замалі порося-та і великі гнізда є причиною збільшення кількості мертво-родів. А повільний складний опорос може спричинити порушення рододіяльності, що не гарантує виживаність навіть тим тваринам, які мають нормальну і високу масу. Тому, добрий менеджмент у цеху опоросу гарантує своєчасну рододопомогу і кращу виживаність поросят.
Однорідність гнізд
Потрібно орієнтуватися не скільки на кількість живонароджених поросят, стільки на однорідність гнізд. Вважають, що балансувати гнізда варто за масою поросят. Проте також припускають, що крім маси, поросята повинні бути приблизно однаковими за розміром.
Через багатоплідність свиноматок зростає кількістю малих поросят у гніздах. Тому виробники шукають способи збереження і вигодовування слабких поросят до відлучення. Щоб дізнатися, чи мають слабкі поросята потенціал, важливий такий індикатор, як кількість поросят, що вижили на 5-ий день після опоросу.
Таким чином, зрозуміло, що генетичне удосконалення дозволяє збільшити прибутки виробників, але сама по собі генетика нічого не варта без належного менеджменту та умов утримання свиноматок і підсисних поросят.