مطالعۀ ژنتیکی شمارۀ سلول‌های سوماتیک با مدل تابعیت تصادفی روزآزمون در گاوهای شیری ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه علوم دامی، دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

2 دانشجوی دورۀ دکتری ژنتیک و اصلاح دام، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان، اهواز، ایران

چکیده

پارامترهای ژنتیکی صفت شمارۀ سلول‏های سوماتیک جمعیت گاوهای شیری، با استفاده از رکوردهای روزآزمون جمع‌آوری‌شده توسط مرکز اصلاح نژاد دام ایران در سال‏های 1380 تا 1389 برآورد شد. داده‌ها شامل 222923 رکورد روزآزمون دورة اول شیردهی، متعلق به 29668 حیوان در 100 گلۀ مختلف بود. برآوردها با روش نمونه‌گیری گیبس و بر اساس یک مدل روزآزمون با تابعیت تصادفی انجام گرفت. منحنی شیردهی براساس چندجمله‌ای‌های لژاندر از روز شیردهی در مدل منظور شد. به‌منظور تصحیح اثر ناهمگنی واریانس باقیمانده، دورۀ شیردهی (5 تا 365 روز شیردهی) به 10 گروه با فواصل نامساوی دسته‏بندی شد. براساس نتایج، واریانس باقیمانده در ابتدای دوره بیشترین مقدار را داشت و از ماه دوم تا پایان دورۀ شیردهی روند کاهشی جزئی در این پارامتر مشاهده شد. کم‌بودن واریانس‏های باقیمانده و محیط دائمی و زیادبودن واریانس ژنتیکی، به افزایش وراثت‏پذیری در انتهای دوره انجامید. کمترین و بیشترین مقدار وراثت‏پذیری به ترتیب در روزهای 68 (031/0) و 365 (098/0) شیردهی مشاهده شد. همبستگی‏ ژنتیکی بین رکوردهای روزآزمون با افزایش فاصلۀ بین آن‌ها کاهش یافت. با استفاده از ضرایب تابعیت پیش‌بینی‌شده برای هر حیوان، ارزش اصلاحی روزانه و در نتیجه منحنی ژنتیکی در امتداد روزهای شیردهی ترسیم شد. روندهای ژنتیکی و فنوتیپی صفت نمرۀ سلول‏های سوماتیک، به ترتیب 0025/0- و 1075/- برآورد شدند (P<0.01). این نتایج نشان‌دهندۀ بهبودی مطلوب برای صفت نمرۀ سلول‌های سوماتیک در سطوح ژنتیکی و فنوتیپی است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Genetic study of somatic cell score using random regression test day model in dairy cattle of Iran

نویسندگان [English]

  • Mohammad Razmkabir 1
  • Khabat Kheirabadi 2
1 Assistant Professor, Department of Animal Science, University of Kurdistan, Sanandaj, Iran
2 Ph.D. Student, Ramin University of Agriculture and Natural Resources of Khuzestan, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

Genetic parameters were estimated for somatic cell score (SCS) in dairy cattle of Iran using test day records. The records of first lactation were extracted from the database of National Animal Breeding Center for cows calved between 2001 and 2010. Data included 222923 test-day records, obtained from 29668 animals distributed in 100 different herds. Estimates were carried out through Gibbs sampling procedures and using a random regression test-day model. Lactation curve were described in the model with orthogonal Legendre polynomials on days in milk. In order to correct for heterogeneity effect of residual variance, lactation period (5 to 365 days in milk) was classified into 10 groups with unequal distances. According to the results, residual variance was highest at the beginning and it was steady and decreased slowly from the second months to the end of lactation. Low residual and permanent environment variances and high genetic variance were lead to increase of heritability at the end of lactation. The lowest and the highest of heritability were at days 68 (0.031) and 365 (0.098), respectively. Genetic correlations between individual test-day records were high for adjacent tests and decreased as the interval between tests increased. Daily breeding values and genetic curve across lactation were produced for all animals using predicted regression coefficients. Estimation of genetic and phenotypic trends for SCS were -0.0025 and -0.1075, respectively (P<0.01). The results show a desirable improvement for somatic cell score at genetic and phenotypic levels.

کلیدواژه‌ها [English]

  • genetic trend
  • heritability
  • random regression model
  • somatic cell count

مراجع

  1. Ali, A. K. A. & Shook, G. E. (1980). An Optimum transformation for somatic cell concentration in milk. Journal of Dairy Science, 63, 487-490.
  2. Abedini, A., Farhangfar, H., Shojaeian, K., Naeemipour, H., Bashtani, M. & Mohammad Nazari, B.  (2011). Estimation of genetic parameters and trend for somatic cell score trait in Iranian Holsteins using a random regression test day model. Iranian Journal of Animal Science Research, 3, 193-200. (In Farsi)
  3. Bignardi, A. B., El Faro, L., Cardoso, V. L., Machado, P.F. & de Albuquerque, L. G. (2009). Random regression models to estimate test-day milk yield genetic parameters Holstein cows in Southeastern Brazil. Livestock Science, 123, 1-7.
  4. Carlén, E., Strandberg, E. & Roth, A. (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, 3062-3070.
  5. Dadpasand, M., Zamiri, M. & Atashi, H. (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, 190-196.
  6. de Roos, A. P. W., Harbers, A. G. F. & De Jong, G. (2003). Genetic parameters of test-day somatic cell score estimated with a random regression model. Interbull Bulletin, 31, 97-101.
  7. de Roos, A. P. W., Harbers, A. G. F. & De Jong, G. (2004). Random herd curves in a test-day model for milk, fat, and protein production of dairy cattle in the Netherlands. Journal of Dairy Science, 87, 2693-2701.
  8. Faraji Arough, H., Aslaminejad, A. A. & Rokouei, M. (2012). Genetic and phenotypic trends for somatic cell score and determination of effective environmental factors on this trait in Iranian Holstein cows. Iranian Journal of Animal Science Research, 3, 459-464. (In Farsi)
  9. FoxPro. (2004). Microsoft Visual FoxPro v9. Microsoft Corporation, Redmond, WA, USA: Available from: http://msdn.microsoft.com/vfoxpro.
  10. Halasa, T., Huijps, J., Osteras, O. & Hogeveen, H. (2007): Economic effects of bovine mastitis and mastitis management: A review. Veterinary Quarterly, 29, 18-31.
  11. Haile-Mariam, M., Goddard, M. & Bowman, P. (2001). Estimates of genetic parameters for daily somatic cell count of Australian dairy cattle. Journal of Dairy Science, 84, 1255-1264.
  12. Heringstad, B., Klemetsdal, G. & Ruane, J. (2000). Selection for mastitis resistance in dairy cattle-a review with focus on the situation in the Nordic countries. Livestock Production Science, 64, 95-106.
  13. Jamrozik, J., Schaeffer, L. R. & Dekkers, J. C. M. (1997). Genetic evaluation of dairy cattle using test day yields and random regression model. Journal of Dairy Science, 80, 1217-1226.
  14. Kheirabadi, K. & Alijani, S. (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, 707-716.
  15. López-Romero, P., Rekaya, R. & Carabaño, M. J. (2003). Assessment of homogeneity vs. heterogeneity of residual variance in random regression test-day models in a Bayesian analysis. Journal of Dairy Science, 86, 3374-3385.
  16. Misztal, I. (2014). BLUPF90 Family of Programs.  A collection of programs in Fortran 90/95 for mixed model computations in animal breeding. University of Georgia. Available at: http://nce.ads.uga.edu/.
  17. Mrode, R. A. & Swanson, G. J. T. (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 Abstracts, 64, 847-857.
  18. Mrode, R. A. & Swanson, G. J. T. (2003). Estimation of genetic parameters for somatic cell count in the first three lactations using random regression. Livestock Production Science, 79, 239-247.
  19. Ødegård, J., Klemetsdal, G. & Heringstad, B. (2003). Variance components and genetic trend for somatic cell count in Norwegian Cattle. Livestock Production Science, 79, 135-144.
  20. Pakdel, A., Heydaritabar, M. & Nejati Javaremi, A. (2010). The feasibility of nonlinear models to describe the milk somatic cell score of Iranian Holstein cows throughout different lactation periods. Iranian Journal of Animal Science, 41(2), 185-192. (In Farsi)
  21. Pösö, J. & Mäntysaari, E.A. (1996) Relationships between clinical mastitis, somatic cell score, and production for the first three lactations of Finnish Ayrshire. . Journal of Dairy Science, 79, 1284-1291.
  22. Razmkabir, M., Nejati Javaremi, A., Moradi Shahrbabak, M., Rashidi, A. & Sayadnejad, M. B. (2009). Estimation of genetic trend for production traits of Holstein cattle in Iran. Iranian Journal of Animal Science, 40, 7-11. (In Farsi)
  23. Razmkabir, M., Moradi Shahrbabak, M., Pakdel, A. & Nejati Javaremi, A. (2011). Estimation of genetic parameters for test day records of milk yield in Holstein dairy cattle of Iran. Iranian Journal of Animal Science, 42(2), 171-178. (In Farsi)
  24. Reents, R., Jamrozik, J., Schaeffer, L. R. & Dekkers, J. C. M. (1995). Estimation of genetic parameters for test day records of somatic cell score. Journal of Animal Science, 78, 2847-2857.
  25. Rendel, J. M. & Robertson, A. (1950). Estimation of genetic gain in milk yield by selection in a closed herd of dairy cattle. Journal of Genetics, 50, 1.
  26. Schaeffer, L. R. (2004). Application of random regression models in animal breeding. Livestock Production Science, 86, 35-45.
  27. Sargolzaei, M., Iwaisaki, H & Colleau, J. (2006). CFC: A tool for monitoring genetic diversity. Proc. 8th World Congr. Genet. Appl. Livest. Prod., CD-ROM Communication, 2006(27-28): p. 13-18.
  28. SAS Institute Inc. (2003). SAS 9.1.3 Help and documentation, Cary, NC, USA: SAS Institute Inc.
  29. Wolf, J., Wolfová, M. & Štípková, M. (2010). A model for the genetic evaluation of number of clinical mastitis cases per lactation in Czech Holstein cows. Journal of Dairy Science, 93, 1193-1204.
  30. Zavadilová, L., Wolf, J., Štípková, M., Němcová, E. & Jamrozik, J. (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, 251-260.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 15 اسفند 1393
  • تاریخ بازنگری: 23 شهریور 1394
  • تاریخ پذیرش: 13 مهر 1394

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار