ارزيابي ژنتيكي سخت‌زايي گاوهاي هلشتاين با استفاده از مدل‌هاي خطي و آستانه‌اي

Genetic analysis of dystocia in Holstein cattle using linear and threshold models

هدف از پژوهش كنوني ارزيابي ژنتيكي سخت‌زايي گاوهاي هلشتاين با مدل­هاي خطي، خطي تصحيح شده و آستانه­اي بود. اطلاعات شامل ركوردهاي ويرايش شده 133876 راس گاو مربوط به هشت گله از گله­هاي گاو هلشتاين اصفهان بود كه طي سال­هاي 1384 تا 1397 توسط تعاوني وحدت جمع­آوري شده بودند. اثر عوامل ثابت موجود در مدل شامل گله، سال-فصل زايش، جنسيت گوساله و سن اولين زايش و آثار تصادفي شامل پدر گاو و پدر گوساله و محيط دائم مادر بود. ويرايش ركوردها و كنترل كيفيت داده‌ها با نرم‌افزار SAS و ارزيابي ژنتيكي حيوانات با مدل‌هاي مورد مطالعه به كمك نرم‌افزار DMU انجام شد. نتايج نشان داد كه گله و سال-فصل زايش، جنسيت گوساله و سن اولين زايش بر نرخ وقوع سخت‌زايي تأثير داشتند. وراثت­پذيري مستقيم سخت‌زايي در تليسه­ها و گاوها با مدل خطي به‌ترتيب 0/10 و 0/07 و با مدل آستانه­اي به‌ترتيب 0/13 و 0/100 برآورد شد. وراثت‌پذيري برآورد شده با مدل خطي پس از تصحيح و تبديل به مقياس زمينه­اي در تليسه‌ها به 0/19 و در گاوها به 0/14 افزايش يافت. همبستگي ژنتيكي بين اثر مستقيم و مادري در مدل ­هاي آستانه­اي و خطي براي تليسه­ها و گاوها 0/56- تا 0/74- برآورد شد. به دليل همبستگي­هاي رتبه­اي متفاوت، رتبه بندي حيوانات براساس ارزش اصلاحي پيش­بيني‌شده با مدل ­هاي خطي و آستانه­اي متفاوت بود. معيار آكايك محاسبه‌شده براي مدل آستانه‌اي از مدل خطي كمتر بود و بنابراين در پيش­بيني ارزش اصلاحي حيوانات مدل آستانه‌اي نسبت به مدل خطي برتري دارد و اين مدل براي ارزيابي ژنتيكي سخت‌زايي پيشنهاد مي‌شود.

The objective of the present study was to perform genetic evaluation of dystocia, using linear (observed and adjusted) and threshold models in Holstein cattle. Data and pedigree information of 8 dairy herds were obtained from Vahdat Industrial Agriculturists & Dairymen Cooperative, Isfahan, Iran. Final data included 133876 calving records during 2005 to 2018. The fixed effects of the model were included, herd, year-season of calving, calf gender and age at first calving. The random effects of the model were included sire, maternal grandsire, permanent environment of dam and residual effects. Furthermore, 305-day milk yield was considered as a covariate in the final equation. Quality control and data validation were conducted in SAS and Microsoft Excel. Genetic evaluations and prediction of breeding values for dystocia was computed, using different statistical models by DMU program. Direct heritability for dystocia for heifers and other cows based on linear model were 0.10 and 0.07 and based on threshold model were 0.13 and 0.10, respectively. Estimated heritability was higher in threshold model compare to the linear model. The results of this study showed that beyond the environmental improvement, genetic selection might be an option for decreasing dystocia. Estimated heritability for heifers and other cows by the linear model were adjusted on the underlying scale to 0.19 and 0.14, respectively. Estimated correlations between direct and maternal genetic effects were negative and ranged from -0.56 to -0.74, indicating the genetic antagonism between direct and maternal effects. The Spearman rank correlations for breeding values predicted from the linear and threshold models were significant and different from 1, indicating that ranking of animals are not unique in linear and threshold models. Based on the Akaike Information Criterion (AIC), threshold model was better and more accurate than linear model for genetic analysis of dystocia in Holstein cows.