ناهمگنی مولفه های واریانس رکوردهای روزآزمون تولید شیر و تاثیر آن بر پارامترهای ژنتیکی و ارزش اصلاحی گاوهای هلشتاین ایران

یک جزء مهم در طراحی برنامه های اصلاح نژادی برآورد صحیح ارزش های اصلاحی می باشد. در بسیاری از کشورها معمولا تصمیمات انتخاب در اصلاح نژاد حیوانات براساس ارزش های اصلاحی حاصل از روش بهترین پیش بینی نااریب خطی (BLUP) انجام می شود. کاربردهای اولیه مدل های مختلط خطی و روشBLUP برای ارزیابی ژنتیکی گاو شیری با فرض همگن بودن مولفه های واریانس همراه بوده است. اما مطالعات مختلفی نشان داده اند که برای تولید شیر واریانس های ژنتیکی و باقیمانده بین گله ها و سطوح مختلف تولیدی ثابت نیستند. مشکل واریانس های ناهمگن در ارزیابی گاو شیری این است که حیوانات با میانگین تولید بالا ممکن است در گله های متغیرتر بالاتر از حد ارزیابی شوند و نسبت به حالتی که واریانس ها همگن هستند نسبت زیادتری از حیوانات از این گله ها انتخاب شوند. سطح تولید گله، اعمال مدیریتی و تغذیه ای و استراتژی های اصلاح نژادی از عوامل ناهمگنی واریانس ها هستند. وقتی که ناهمگنی وریانس به درستی محاسبه نشود، تفاوت ها در مولفه های واریانس می تواند منجر به برآوردهای اریب ارزش های اصلاحی، رتبه بندی نادرست گاوهای نر و ماده ممتاز و کاهش پیشرفت ژنتیکی شود. در ارزیابی گاو شیری، یک روش ساده برای کاهش ناهمگنی واریانس، پیش از برازش مدل حیوانی، پیش تصحیح داده ها بر اساس واریانس فنوتیپی است. اهداف پژوهش حاضر، بررسی ناهمگنی مولفه های واریانس رکوردهای روزآزمون تولید شیر و همچنین تاثیر روش پیش تصحیح داده ها بر پارامترهای ژنتیکی، ارزش های اصلاحی و رتبه بندی گاوهای نر و ماده برتر در جمعیت گاوهای هلشتاین ایران بودند.

در این تحقیق، ناهمگنی مولفه های واریانس صفت تولید شیر با استفاده از 1843985 رکورد روزآزمون شیر گاوهای هلشتاین شکم زایش اول بررسی شد. بدین منظور از رکوردهای مربوط به 301197 راس گاو شیری متعلق به 983 گله مختلف که طی سال های 1365 تا 1395 توسط مرکز اصلاح نژاد و بهبود تولیدات دامی کشور جمع آوری شده بود، استفاده گردید. داده ها براساس میانگین سطوح مختلف تولید گله-سال به سه گروه بالا، متوسط و پائین دسته بندی شدند. ناهمگنی واریانس ها با استفاده از آزمون لون بررسی شد. برای تصحیح ناهمگنی واریانس ها از روش پیش تصحیح داده ها استفاده شد. مولفه های واریانس، همبستگی های ژنتیکی، وراثت پذیری ها و همچنین ارزش های اصلاحی با استفاده از برنامه ASreml و تحت مدل حیوانی برآورد شدند. همبستگی های رتبه ای و تغییر رتبه حیوانات نر و ماده ممتاز قبل و بعد از پیش تصحیح داده ها بررسی شد.

نتایج آزمون لون برای رکوردهای روزآزمون تولید شیر معنی دار (0.001>p) بود که نشان دهنده ناهمگن بودن واریانس ها است. پیش تصحیح داده ها منجر به واریانس های همگن نشد اما مقدار ناهمگنی واریانس را تا 25 درصد کاهش داد. بکارگیری روش تصحیح باعث شد وراثت پذیری ها اندکی بالاتر باشند به طوریکه برآوردهای وراثت پذیری کل قبل و بعد از تصحیح ناهمگنی واریانس ها به ترتیب 0.007±0.319 و 0.009±0.351 بودند. تصحیح داده ها تاثیر قابل توجهی بر 1 درصد حیوانات ممتاز داشت و باعث شد به ترتیب 14 و 20 درصد گاوهای نر و ماده ممتاز در مقایسه با سناریوی واریانس همگن از لیست انتخاب خارج شوند. تفاوت قابل ملاحظه ای در تغییر رتبه حیوانات برتر اتفاق افتاد و بهترین گاوهای نر و ماده، به ترتیب رتبه های 8 و 23 را پس از تصحیح ناهمگنی واریانس داشتند.

نتایج نشان دادند که مولفه های واریانس رکوردهای روزآزمون شیر در جمعیت گاوهای هلشتاین ایران بر اساس سطوح مختلف تولید گله-سال همگن هستند و ناهمگنی واریانس ممکن است ارزیابی ژنتیکی و تغییر رتبه گاوهای نر و ماده ممتاز را تحت تاثیر قرار دهد.