بررسی عوامل مؤثر بر سلول‌های بدنی شیر و تخمین فراسنجه‌های آن در گاوهای شیری هلشتاین استان خراسان رضوی به روش رگرسیون تصادفی

پژوهشهای علوم دامی ایران

مقاله 6، دوره 9، شماره 4 - شماره پیاپی 32، دی 1397، صفحه 471-483   

نوع مقاله: علمی پژوهشی- ژنتیک و اصلاح دام و طیور

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijasr.v9i4.51941

نویسندگان

سونیا زکی زاده^{* 1}؛ مختار علی عباسی²؛ بهنام صارمی³؛ حسین رشید⁴

¹دانشگاه تهران

²دانشگاه تربیت مدرس

³بخش تحقیقات تغذیه دام شرکت ایونیک، فرانکفورت، آلمان

⁴کارشناس رکوردگیری و ثبت مشخصات معاونت بهبود تولیدات دامی خراسان رضوی، مشهد

چکیده

هدف این تحقیق بررسی عوامل مؤثر بر صفت تعداد سلول‌های بدنی شیر و تخمین وراثت‌پذیری و همبستگی‌های آن با سایر صفات تولیدی بود. برای این منظور از اطلاعات 185688 رکورد روز آزمون تولید شیر و شجره گاوهای 54 گله استان خراسان رضوی استفاده شد. برای نرمال کردن رکوردهای صفت تعداد سلول‌های بدنی از آنها لگاریتم طبیعی گرفته شده و گاوهایی در برآورد مولفه‌های واریانس استفاده شدند که حداقل 1 و حداکثر 10 شکم زایش داشتند. اثرات محیطی در مدل آماری شامل اثر گله × سال رکوردگیری (سطح 247)، نوبت ماهیانه شیردهی (15 سطح)، دوره شیردهی (10سطح)، ماه رکوردگیری (12سطح)، سال (9 سطح) و فصل زایش (4 سطح)، مقدار تولید شیر و توان دوم آن بودند. وراثت‌پذیری تعداد سلول‌های بدنی دوره اول شیردهی با استفاده از مدل روزآزمون و رگرسیون تصادفی و همبستگی‌های بین صفات با مدل دو صفته نرم افزار Wombat برآورد شدند. اثرات ثابت مدل شامل گله × سال رکوردگیری، درصد خلوص خونی هلشتاین و ماه شیردهی به‌عنوان کوواریت و اثر ژنتیک افزایشی حیوان و محیط دایمی مشترک با چندجمله‌ای لژاندر درجه 5 به عنوان اثرات تصادفی بود. تمام عوامل ثابت مدل اول در سطح 1 درصد معنی‌دار بودند. با پیشرفت مراحل شیردهی تعداد سلول‌های بدنی افزایش یافت. کمترین تعداد سلول‌های بدنی در فصل رکوردگیری پاییز و یا در گاوهایی که در پاییز زایش کرده بودند، مشاهده شد. همچنین به نظر می‌رسد که افزایش سن عاملی برای افزایش تعداد سلول‌های بدنی باشد. مقادیر وراثت‌پذیری این صفت از 043/0 تا 136/0 متغیر بود. کمترین میزان همبستگی سلول‌های بدنی با تولید شیر (011/0-) و بیشترین آن با درصد پروتئین شیر(442/0) بود.

کلیدواژه‌ها

رگرسیون تصادفی؛ سلول‌های بدنی شیر؛ وراثت پذیری؛ همبستگی ژنتیکی؛ همبستگی فنوتیپی

مراجع

1- Abedini, A., H. Farhangfar., K. Shojaean., H. Nayimipoor Yunesi., M. Bashtani, and B. Mohammadnazar. 2011. Parameter estimation and genetic trend of somatic cell score in Holstein by a test-day model random regression. Iranian Journal of Animal Science Research, 3(2): 193-200. (In Persian).

2- Alam, A., C. I. Cho., T. J. Choi., B. Park., J. G. Choi., Y. H. Choy., S. S. Lee, and K. H. Cho. 2015. Estimation of genetic parameters for somatic cell scores of Holsteins using multi-trait lactation models in Korea. Asian Australas. Journal of Animal Scince, 28(3): 303-310.

3- Calus, M. P. L., L. L. G. Janss, and R. F. Veerkamp. 2006. Genotype by environment interaction for somatic cell score across bulk milk somatic cell count and days in milk. Journal of Dairy Science, 89(12): 4846–4857.

4- Cappelloni, M., R. Montovani, and M. Froretti. 2011. Genetic parameters for test-day milk yields and somatic cell score in Aosta Pie Red cattle. Page 29 in Proc. of 62th annual meeting of EAAP, Norway.

5- Caraviello, D. Z. 2004. Selection for Clinical Mastitis and Somatic Cell Count. Dairy Updates. Reproduction and Genetics. No. 613.

6- Carlen, E., E. Strandberg, and A. Roth. 2004. Genetic parameters for clinical mastitis, somatic cell score, and production in the first three lactations of Swedish Holstein cows. Journal of Dairy Science, 87(9): 3062–3070.

7- Cheraghi Sarai, S., Kh. Kheirabadi., S. Aligani., Gh.A. Moghadam, and S.A. Raafat. 2012. Estimation of genetic parameters of somatic cell score in Holstein. Pages 989-992 in Proc. of 5th congress on Animal Science. Isfahan, Iran. (In Persian).

8- Christ-le- Robert. G., F. Jean-Louis., M. Elie, and R. Rachel. Statistical analysis of somatic cell scores via mixed model methodology for longitudinal data. 2004. Journal of Animal Science Research, 53(4): 259-273

9- Dadpasand, M., M. J. Zamiri, and H. Atashi. 2013. Genetic correlation of average somatic cell score at different stages of lactation with milk yield and composition in Holstein cows. Iranian Journal of Veterinary Research, 14(3): 190-196.

10- De Haas, Y., H. W. Barkema, and R. F. Veerkamp. 2002. Genetic parameters of pathogen-specific incidence of clinical mastitis in dairy cows. Animal Science, 74(3): 233-242

11- De Roos, P. W., M. H. Poo., M. Caccamo., G. Azzaro., J. D. Ferguson, and G. Licitra. 2005. Variance components of test-day milk, fat, and protein production, and somatic cell score from all parities of dairy cows in South-eastern Sicily estimated with a random regression model. Page 202 in Proc. the 2005 Joint Meeting of ADSA, ASAS, and CSAS. Cincinnati, Ohio.

12- Faraji Arough, H., A.A. Aslaminejad, and M. Rokuei. 2012. Genetic and phenotypic trends of somatic cell score and determination the effective factors in Iranian Holstein cattle. Iranian Journal of Animal Science Research, 3(4): 459-464. (In Persian)

13- Fuerst, C., J. Dodenhoff., R. Emmerling., D. Krogmeier, and E. Niebel. 2010. Zuchtwertschatzung beim rind. Available at http://www.zar.at/download/ZWS/ZWS.pdf.

14- Ghasemi, Z., A. A. Aslaminejad., M. Tahmoorespoor., M. Rokouei, and H. Faraji-Arough. 2014. Estimation of genetic, environmental and phenotypic effects and correlation between production traits and somatic cell score in Iranian Holstein cows. Animal Science and Research Journal, 13: 37-50.

15- Haile-Mariam, M., M. E. Goddard, and P. J. Bowman. 2001. Estimates of genetic parameters for daily somatic cell count of Australian dairy cattle. Journal of Dairy Science, 84(5):1255–1264.

16- Heringstad, B., R. Rekaya., D. Gianola., G. Klemetsdal, and K. A. Weigel. 2003. Bivariate Analysis of Liability to Clinical Mastitis and to Culling in First-Lactation Cows. Journal of Dairy Science, 86(2):653–660

17- Kelly, P. 2009. A study of the somatic cell count (SCC) of Irish milk from herd management and environmental perspectives. PhD thesis. National University of Ireland, Dublin, Ireland.

18- Kheirabadi, Kh, and S. Alijani. 2014. Estimation of genetic parameters and genetic trends of somatic cell score in Iranian Holstein cows using test-day records. Iranian Journal of Applied Animal Science, 4(4): 707-716. (In Persian).

19- Mark, T., W. F. Fikse., P. G. Sullivan, and P. M. VanRade. 2007. Prediction of Genetic Correlations and International Breeding. Values for Missing Traits. Journal of Dairy Science, 90(10):4805–4813

20- Morek-Kopec, M, and A. Zarnecki. 2011. Association between somatic cell count and functional longevity in Polish Holstein-Friesian cows. Page 403 in Proc. 62th annual meeting of EAAP, Norway.

21- Mostert, B. E., C. Banga., E. Groeneveld, and F. H. J. Kanfe. 2004. Breeding value estimation for somatic cell score in South African dairy cattle. South African Journal of Animal Science, 34(6): 32-34.‏

22- Mrode, R. A, and G. J. T. Swanson. 1996. Genetic and statistical properties of somatic cell count and its suitability as an indirect means of reducing the incidence of mastitis in dairy cattle. Animal Breeding, 64: 847 –857.

23- Norberg E., P. Madsen, and J. Pedersen. 2009. A multi-trait genetic analysis of protein yield, udder health, and fertility in first lactation Danish Holstein, Danish Red, and Danish Jersey using an animal model. Acta Agriculturae Scandinavica Section A – Animal Science, 59(4): 197–203.

24- Odegard, J., J. Jensen., P. Madsen., D. Gianola., G. Klementsdal, and B. Heringstad. 2003. Detection of mastitis in dairy cattle by use of mixture models for repeated somatic cell scores: A Bayesian approach via Gibbs sampling. Journal of Dairy Science, 86(11): 3694–3703.

25- Olde Riekerink, R. G. M., H. W. Barkema, and H. Stryhn. 2007. The Effect of season on somatic cell count and the incidence of clinical mastitis. Journal of Dairy Science, 90(4):1704–1715

26- Prendiville, R., K. M. Pierce, and F. Buckley. 2010. A comparison between Holstein-Friesian and Jersey dairy cows and their F1 cross with regard to milk yield, somatic cell score, mastitis, and milking characteristics under grazing conditions. Journal of Dairy Science, 93(6): 2741–2750

27- Raffrenato, E., R. W. Blake., P. A. Oltenacu., J. Carvalheira, and G. Licitra. 2003. Genotype by Environment Interaction for Yield and Somatic Cell Score with Alternative Environmental Definitions. Journal of Dairy Science, 86(7): 2470–2479

28- Razmkabir, M, and Kh. Kheirabadi. 2016. Genetic analysis of somatic cell score using random regression test day model in dairy cattle of Iran. Iranian Journal of Animal Science, 46(4): 389-397. (In Persian).

29- Rekik, B., N. Ajili., H. Belhani., A. Ben Gara, and H. Rouissi. 2008. Effect of somatic cell count on milk and protein yields and female fertility in Tunisian Holstein dairy cows. Livestock Science, 11(6): 309-317.

30- Rzewuska, K., J. Jamrozik., A. Żarnecki, and T. Strabel. 2011. Genetic parameters of test-day somatic cell scores for the first three lactations of Polish Holstein-Friesian cattle. Czech Journal of Animal Science, 56(9): 381-389.

31- Samore, A., R. Rizzi., A. Rossoni, and A. Bagnato. 2010. Genetic parameters for functional longevity, type traits, somatic cell scores, milk flow and production in the Italian Brown Swiss. Italian Journal of Animal Science, 9(2): 145-152.

32- Schutz, M. M., L B. Hansen., G. R. Steuernagel, and J. K. Renea. A. L. Kuck. 1990. Genetic parameters for somatic cells, protein, and fat in milk of Holsteins. Journal of Dairy Science, 73(2): 494-502

33- Spehar, M., Z. Ivkic., G. Gorjanc., V. Bulic., P. Mijic, and Z. Barac. 2011. Genetic parameters for somatic score in Croatian Holstein cattle. Page 412 in Proc. 62th annual meeting of EAAP, Norway.

34- Taghizadeh, A., S. Hasani., H. Farhangfar., M. Ahani Azari., F. Samadi, and A. Moghimi Esfandtari. 2011. Genetic analysis of milk somatic cell score in Iranian Holstein by test-day model random regression. Pages 774-444 in Proc. National Congress on Modern Agriculture Science & Technology, University of Zanjan, Zanjan, Iran. (In Persian).

35- Vallimont, J. E., C. D. Dechow., C. G. Sattler, and J. S. Clay. 2009. Heritability estimates associated with alternative definitions of mastitis and correlations with somatic cell score and yield. Journal of Dairy Science, 92(7): 3402–3410.

36- Wu, X. L., B. Heringstad., Y. M. Chang., G. de los Campos, and D. Gianola. 2007. Inferring relationships between somatic cell score and milk yield using simultaneous and recursive models. Journal of Dairy Science, 90(7): 3508-3521.

37- Zavadilov, L., J. Wolf., M. Štipkova., E. Němcova, and J. Jamrozik. 2011. Genetic parameters for somatic cell score in the first three lactations of Czech Holstein and Fleckvieh breeds using a random regression model. Czech Journal of Animal Science, 56(6): 251-260.