Bayesian threshold-linear model for genetic evaluation of direct and maternal calving traits in Iranian primiparous Holstein cattle

هدف از اين مطالعه برآورد پارامترهاي ژنتيكي صفات وزن تولد، طول آبستني و سخت زايي در اولين شكم زايش گاوهاي هلشتاين ايران با استفاده از يك مدل ارزيابي چند صفتي است. داده هاي مورد استفاده 29950 ركورد گوساله زايي بودند كه طي سال هاي 1378 تا 1393 توسط مركز اصلاح دام و بهبود توليدات دامي كشور ثبت شده بودند. از يك مدل آستانه اي-خطي مولد نر- پدر بزرگ مادري استفاده شد. در اين مدل اثرات جنس گوساله، سن در زايش نخست و ماه زايش (براي وزن تولد گوساله و طول دوره آبستني) به عنوان اثرات ثابت و اثرات مولد نر، پدر بزرگ مادري، گله- سال- فصل زايش و باقي مانده عنوان اثرات تصادفي در نظر گرفته شدند. ميانگين هاي پسين (انحراف معيار پسين) وراثت پذيري هاي مستقيم وزن تولد گوساله (01/0) 12/0، طول آبستني(03/0) 40/0، و سخت زايي (01/0) 07/0 برآورد گرديدند. ميانگين هاي پسين (انحراف معيار پسين) وراثت پذيري هاي مادري وزن تولد، طول آبستني و سخت زايي به ترتيب (01/0) 04/0، (01/0) 07/0 و (01/0) 04/0 برآورد گرديدند. همبستگي هاي ژنتيكي اثرات مستقيم- مادري صفات مقادير منفي، كم تا متوسط و معني دار (01/0 p < ) بودند كه براي وزن تولد گوساله (04/0) 15/0-، طول آبستني (08/0) 36/0- و سخت زايي (14/0) 53/0- برآورد گرديدند. همبستگي هاي ژنتيكي افزايشي مستقيم بين وزن تولد با طول آبستني و وزن تولد گوساله با سخت زايي به ترتيب (06/0) 39/0 و (09/0) 43/0 و همبستگي هاي ژنتيكي افزايشي مادري بين آن ها به ترتيب (08/0) 58/0 و (13/0) 47/0 برآورد گرديدند. همبستگي هاي ژنتيكي افزايشي مستقيم و مادري بين طول آبستني و سخت زايي از لحاظ آماري معني دار نبودند. برآورد هاي ميانگين هاي پسين همبستگي هاي فنوتيپي و محيطي مثبت و كم تا متوسط بودند. بين طول دوره آبستني با سخت زايي و وزن تولد با سخت زايي روابط فنوتيپي غير خطي مشاهده شد. وجود رابطه غير خطي و نيز يك رابط علّي و معلولي بين سخت زايي و طول دوره آبستني و نيز بين سخت زايي و وزن تولد گوساله (كه عموماً در مدل هاي معمول ارزيابي ژنتيكي ناديده گرفته مي شود) ممكن است بر ارزيابي ژنتيكي اين صفات با مدل هاي مختلط استاندارد تاثير گذارد.

The main objective of this study was to estimate the genetic parameters for multi-trait evaluation of birth weight (BW), gestation length (GL) and calving difficulty (CD) in first-parity Iranian Holstein dairy cattle. The data included 29,950 calving records collected during 1995 to 2014 by the Animal Breeding and Improvement Center of Iran. A threshold-linear sire-maternal grandsire model was fitted. The model included the effect of sex of calf born, age at first calving and calving month (for GL and BW) as fixed effects and sire, maternal grandsire, herd-year-season of calving and residual effects as random effects. Posterior means (posterior standard deviations) of direct heritabilities were 0.12 (0.01) for BW, 0.40 (0.03) for GL and 0.07 (0.01) for CD. The maternal heritability estimates for BW, GL and CD were 0.04 (0.01), 0.07 (0.01) and 0.04 (0.01), respectively. Direct-maternal genetic correlations were -0.15 (0.04) for BW, -0.36 (0.08) for GL and -0.53 (0.14) for CD (P < 0.01). Direct additive genetic correlations for BW-GL and BW-CD were 0.39 (0.06) and 0.43 (0.09), and the corresponding maternal additive genetic correlations were 0.58 (0.08) and 0.47 (0.13), respectively. Direct and maternal additive genetic correlations for GL-CD were non-significant. The estimated posterior means for phenotypic and environmental correlations were positive and low to medium. Non-linear phenotypic relationships were found for GL-CD and BW-CD. The existence of corresponding non-linear and also cause-and-effect (which is usually ignored in traditional genetic evaluation programs) relationships between CD-GL and CD-BW may influence the genetic evaluation of these traits under standard mixed models.