Uuendused jõudlustunnuste geneetilises hindamises

Geneetilise hindamise korraldamisel tuleb perioodiliselt jälgida hinnatava populatsiooni ja kasutatava hindamismudeli vastastikust sobivust, et vajadusel hindamismudelit arendades püüda vältida ajas muutunud populatsiooni geneetilisel hindamisel kaasneda võivaid tulemuste moonutusi.

Hoogsalt arenev lüpsikarja rahvusvaheline geneetiline hindamine eeldab selles osalevate maade hindamistulemuste usaldusväärsust. Interbulli keskus rahvusvahelist hindamist läbiviiva asutusena soovib, et iga osalev maa kasutaks hindamistulemuste usaldusväärsuse kontrolliks nende poolt heakskiidetud kontrollimeetodeid, mis on sobivad ka Interbulli hindamises mitteosalevate tõugude ja aretustunnuste hindamise usaldusväärsuse kontrollimiseks.

Tuleb tõdeda, et nii eesti holsteini tõu kui ka eesti punase tõu jõudlustunnuste hindamistulemused enam ei vasta ülalesitatud kontrollimeetodite tingimustele. Probleemiks on testpullide esimeste tütarde alusel nende ülehindamine. Esinevad liiga suured erinevused esimese ja kolme laktatsiooni andmete alusel arvutatud aretusväärtuste vahel, samuti lubatust suurem erinevus pulli kahel järjestikusel hindamisel. Järelikult on hindamistulemused ebastabiilsed. Sarnaselt jätkates väheneb aretusväärtuse usaldusväärsus aretajate silmis ja suureneb rahvusvahelisest pullide hindamisest väljajäämise oht.

Üle aasta kestnud uuringud ja otsingud sobiva hindamissüsteemi väljatöötamiseks on tänaseks realiseerunud mudelis, mille alusel läbiviidud geneetilise hindamise tulemused saatsime Interbulli Keskusele kontrollimiseks. 1. oktoobril selgus, et oleme testimise edukalt läbinud ja nüüd tuleb meil ametlikus hindamises kasutada juba uuendatud mudelit.

Muudatused lähteandmete kogumisel

Senini hinnati konkreetse esmaspoeginud lehma jõudlusandmeid vähemalt kolme kontrollpäeva (ehk kontroll-lüpsi), edaspidi Interbulli keskuse soovitusel kahe kontrollpäeva andmete olemasolul. Nimetatud muudatus lühendab intervalli pulli testseemendustest esimese ametliku hinnanguni. Puuduseks on, et mudeli eripära tõttu hinnatakse üle eelkõige lehmad laktatsiooni alguses.

Hindamismudeli muutmine

Kasutatavas, nn fikseeritud regressioonikordajatega hindamismudelis grupeeritakse sarnastes tingimustes lehmad igale grupile keskkonnamõju arvestamiseks ja vastava laktatsioonikõvera parameetrite arvutamiseks. Senises hindamismudelis grupeeriti lehmad kolme laktatsiooni, kahe poegimissessiooni, 5 poegimisvanuse ja 7 poegimisvahemiku jaotuse alusel kokku 210 erinevasse gruppi, uues mudelis kasutatakse (3x2x5x3x3x2=) 540 gruppi. Senise 7 poegimisvahemiku jaotuse asemel on moodustatud kolm, kuid lisatud on kolm jaotust poegimisaasta ja kaks jaotust lehma isa staatuse (imporditud parandajapullid, kõik ülejäänud pullid) järgi. Poegimisaasta mõju arvestamine hindamismudelis kaotas senise noorte lehmade ülehindamise. Imporditud parandajapullide tütarde eraldi grupeerimise eesmärgiks on vältida nende võimalikust eelistatud söötmisest ja pidamisest tingitud ülehindamist. Seitsme poegimisvahemiku grupi asendamine kolmega on kompromiss võimalikult täpse grupeerimise ja igale grupile vastava laktatsioonikõvera arvutamiseks piisava lehmade arvu vahel. Ülevaade kasutuselevõetud jaotustest on esitatud tabelis 1.

Tabel 1. Lehmade grupeerimise tingimused

Näitaja

Määrang

Jaotus

Poegimis-vanus (kuudes)

1.lakt.

1 - <=25; 2 - >25...28; 3 - >28...31;
4 - >31...35; 5 - >35

2. lakt.

1 - <=36; 2 - >36...40; 3 - >40...44;
4 - >44...48; 5 - >48

3. lakt.

1 - <=50; 2 - >50...54; 3 - >54...58;
4 - >58...62; 5 - >62

Poegimis-sesoon

Poegimise kalenderkuu

1 - november - aprill
2 - mai - oktoober

Poegimis-vahemik

Päevades

1 - <=380; 2 – 381...440; 3 - >440

Poegimis-aasta (PA)

Hindamisaastast

1 - PA>= hindamisaasta - 3
2 - PA < hindamisaasta - 3
3 - PA < hindamisaasta - 5

Lehma isa

Staatus

1 - isa imporditud parandaja; 2 - teised

Hindamismudeli sobivuse analüüsimiseks kasutati nn Mendeli valimi (MS) käsitlust, mille alusel hindamistulemused on moonutusteta, kui lehmade aretusväärtuse (AV) ja põlvnemisindeksi (PI) vahe keskmine sünniaastate järgi on ajas muutumatu ja võrdne nulliga. Näitena on tabelis 2 esitatud vastavalt senise (edaspidi vana) ja uuendatud (edaspidi uus) mudeliga saadud tulemuste analüüs, kus uue mudeli puhul on MS nullilähedane kõikide sünniaastate korral.

Tabel 2. EPK lehmade valgutoodangu aretusväärtuste nn Mendeli valimi keskmised sünniaasta järgi (MS=AV-PI)

Sünniaasta

Vana mudel

Uus mudel

lehmade arv

keskmine AV

MS

lehmade arv

keskmine AV

MS

1992

5666

5.3

+0.2

5685

-0.2

0.0

1993

6444

2.3

+0.0

6544

-1.4

-0.1

1994

6710

0.7

-0.2

6834

-1.4

-0.1

1995

6967

0.0

-0.3

7092

0.0

0.0

1996

6949

-0.4

-0.4

7104

1.3

0.0

1997

5648

0.8

-0.4

5747

1.7

-0.1

1998

5236

7.2

+0.1

5311

5.9

0.0

1999

4989

16.6

+0.2

5034

12.6

0.0

2000

4668

18.4

+0.6

4958

14.2

+0.1

Interbulli analüüsimeetod teise ja kolmanda laktatsiooni andmete mõjust geneetilisele trendile näitab, et erinevused vastavalt esimese laktatsiooni andmete ja kolme laktatsiooni andmete alusel arvutatud geneetiliste trendide vahel mahuvad küll kehtestatud raamidesse, kuid kirjeldavad geneetilise trendi alahindamist ainult esimese laktatsiooni andmeid kasutades ja vajavad edasisi uuringuid mudeli parandamiseks.

Võrreldes 1999. aastal hinnatud 130 noore (1989...1993 sündinud) EHF pulli aretusväärtusi tolleaegse ja praeguse informatsiooni alusel vastavalt vana ja uue mudeli kasutamise korral, suurendab uus mudel aretusväärtuste stabiilsust (tabel 3).

Tabel 3. Korrelatsioonid 1999. aasta hindamise ja praeguse hindamise valgutoodangu aretusväärtuste vahel erinevate hindamismudelite korral

Mudel

Korrelatsioonikordaja

lineaarne

järjestus

Vana

0.82

0.84

Uus

0.88

0.90

Geneetiliste parameetrite hindamine

1998. aastast alates on meil jõudlustunnuste geneetiliseks hindamiseks kasutusel Saksamaa jõudluskontrolli keskuse (VIT) loodud BLUP kontrollpäeva loomamudel koos nende vastavate geneetiliste parameetritega. Hindamises kasutatavad geneetilised parameetrid sõltuvad nii hinnatavast populatsioonist kui ka kasutatavast hindamismudelist. Populatsiooni geneetilise koosluse muutumine ja täiustatud hindamismudeli juurutamine olid ajendiks Eesti populatsioonidele vastavate geneetiliste parameetrite hindamiseks.

Arvutiressursi võimalusi arvestades kasutati hindamisel lehmi, kes on sündinud alates 1996. aastast ja kellel on hindamises kolme laktatsiooni (kolmandal vähemalt 6 kontrollpäeva) andmed, ning neid kontrollpäevi, kus oli vähemalt neli lehma (tabel 4).

Tabel 4.Hindamisel kasutatud andmestik

Näitajad

EHF*

EPK

Lehmade arv

5524

7450

Põlvnemisandmed

19 567

27 497

Kontrollpäevade arv

158 408

200 650

*valim moodustati Järva mk karjade andmetel.

Kuna geneetilised parameetrid sõltuvad kasutatavast mudelist, teostati parameetrite hindamine meie ametliku hindamise mudeliga, kus arvutiressursi võimalusi arvestades oli vähendatud keskkonnaefektide jaotuste arvu. Tõu piires hinnati iga jõudlustunnust eraldi: piim (kg), piimarasv (kg) ja piimavalk (kg). Andmete ettevalmistamiseks kasutati programmi PEST ja hindamiseks programmi VCE4.

Tulemused

Mõlema tõu aretustunnuste variatsioon ja hinnatud variatsioonikomponendid (additiivne geneetiline variatsioon, alaline keskkonnamõju ja jääkvariatsioon) olid märgatavalt väiksemad võrreldes seni geneetilises hindamises kasutatutega. Seletatav on see Eesti populatsioonide madalama jõudlusega.

Päritavuse hinnangute (tabelid 5 ja 6) puhul saab välja tuua kolm üldist seaduspärasust:

  • 1. laktatsiooni piimajõudluse päritavus on tervikuna madalam 2. ja 3. laktatsiooni päritavusest mõlema tõul;
  • aretustunnuste päritavuskoefitsiendid osutusid seni kasutatutest oluliselt madalamaks.
  • Tabel 5. Piimajõudluse päritavuskoefitsiendid eesti veisetõugudele

    Tunnus

    Laktatsioon

     

    1.

    2.

    3.

    (kg)

    EHF

    EPK

    EHF

    EPK

    EHF

    EPK

    Piim

    0.19

    0.25

    0.28

    0.28

    0.24

    0.25

    Rasv

    0.13

    0.17

    0.18

    0.20

    0.16

    0.22

    Valk

    0.15

    0.20

    0.21

    0.22

    0.18

    0.19

    Interbullis osalevate maade geneetilises hindamises kasvab tunnuse päritavus 2. ja 3. laktatsioonil näiteks Kanadas, kuid enamasti on 1. laktatsiooni päritavus järgnevatest kõrgem. Esimese laktatsiooni madala päritavuse üheks võimalikuks seletuseks on, et ebapiisava või ebaõige söötmise ja pidamise tõttu mullikana ei suuda lehmad esimesel laktatsioonil oma geneetilist võimekust näidata ja see avaldub tunduvalt täpsemalt alles teisel laktatsioonil.

    Tabel 6. Jõudlusunnuste päritavuskoefitsientide muutumine

    Tunnus (kg)

    Vana

    Uus

    Piim

    0.27

    0.20

    Rasv

    0.23

    0.13

    Valk

    0.24

    0.16

    Märkimisväärne on, et esitatud seaduspärasused kehtivad nii eesti holsteini kui ka eesti punase karja parameetrite iseloomustamiseks, sest parameetrid on lähedase suuruse ja sarnase "mustriga". Ühe võimaliku arenguna on tulevikus nimetatud asjaolu heaks lähtealuseks tõugude ühise hindamismudeli loomisel.

    Kokkuvõtteks

    Geneetilise hindamise mudeli täpsustamine lehma esimese poegimise aasta ja tema isa staatuse lisamisega keskkonnaefektide hulka ning populatsioonidele omaste geneetiliste parameetrite kasutamine suurendavad hindamistulemuste täpsust ja kaotavad senise noorte lehmade ülehindamise.

    Eesti holsteini tõu jõudlustunnuste geneetilise hindamise tulemused vastavad Interbulli keskuse poolt kehtestatud tingimustele ja loodetavasti suurendavad tulemuste usaldatavust aretajate hulgas.

    Ka eesti punase tõu hindamistulemused on esialgse analüüsi põhjal Interbulli tingimustele vastavad ja loovad soodsa aluse Interbulliga ühinemise algatamiseks. Liitumine riikidevahelise geneetilise hindamise nn äärširi tõugude grupiga (kuhu teiste seas kuuluvad EPK põhilised sugulastõud taani punane, rootsi punasekirju, angli jt) võimaldaks eesti punase tõu aretajatel teha aretusalaseid otsustusi senisest ülevaatlikuma ja objektiivsema informatsiooni alusel. Esimene korraline geneetiline hindamine uuendatud mudeliga toimus käesoleva aasta novembris ja EPK aretajate soovi korral liitumine Interbulli hindamisega saab toimuda 2004 märtsikuu testhindamise edukal läbimisel.

    Mart Uba

    Artikkel ilmunud ajakirjas “Tõuloomakasvatus 4/2003”


    Eesti Põllumajandusloomade Jõudluskontrolli AS
    Rg-kood 12760791
    F. Tuglase 12, Tartu linn, 50094, Eesti
    Oleme avatud
    E-R 8.00-16.30
    EPJ Facebookis
    Tel 738 7700
     
    epj@epj.ee

    EPJ serverisse sisselogimine

    Kasutaja nimi
    Salasõna


    mobiilID   Sisene Mobiil ID-ga
    Isikukood:
    GSM number:

    Smart-ID
    • Isikukood (xxxxxxxxxxx)