Odabir priplodnih grla u cilju genetskog poboljšanja mesnatosti svinja na svinjogojskim farmama

Projekat: Odabir priplodnih grla u cilju genetskog poboljšanja mesnatosti svinja na svinjogojskim farmama; (002809785 2024 14846 005 001 327 002)

Pokrovitelj: Minitarstvo poljoprivrede, šumarstva i vodoprivrede Republike Srbije; u okviru poziva za raspodelu podsticaja za podršku unapređenja sistema kreiranja i prenosa znanja kroz podršku za razvoj tehničko-tehnoloških, primenjenih, razvojnih i inovativnih projekata u poljoprivredi i ruralnom razvoju u 2024. godini

Učesnici: Poljoprivredni fakultet u Beogradu (nosilac), Institut za stočarstvo Beograd, Poljoprivredna stručna i savetodavna služba Beograd i Poljoprivredna stručna i savetodavna služba Šabac.

Članovi projektnog tima: Dr Mladen Popovac (rukovodilac), Dr Dragan Radojković, Dr Radica Đedović, Dr Ivana Božičković, Dr Marija Gogić, Dr Čedomir Radović, Dr Nenad Stojiljković, Zoran Kozlina dipl. Inž., Dragoslav Krainović dipl. inž.,  Milica Vuković dipl. Inž.

Cilj projekta: Konstrukcija selekcijskog indeksa za procenu priplodne vrednosti svinja na osnovu osobina porasta i kvaliteta trupa. 

U okviru projektnih aktivnosti prikupljeni su rezultati sprovedenog performans testa u prethodnih šest godina, od kojih je formirana početna baza podataka za analizu. Ona je sadržala rezultate 5861-og testiranog grla koja su vodila poreklo od 526 nerasta i bila gajena kod 341-og odgajivača. Kada je reč o rasnoj pripadnosti bilo je zastupljeno 6 genotipova sa veoma neujednačenim brojem grla unutar njih. Dominantno su bila zastupljena grla rase Veliki Jorkšir (3848) i melezi ove rase sa nerastima rase Landras. U bazi je bio neproporcionalno mali broj muških grla, svega 196 testiranih u šest godina što je onemogućilo uključivanje njihovih rezultata u dalju analizu. Ovakva struktura podataka u bazi nalagala je izostavljanje velikog broja podataka na osnovu bioloških i statističkih kriterijuma, kako bi bio formiran set podataka koji bi omogućio izračunavanje objektivnih i pouzdanih parametara neophodnih za konstrukciju selekcijskog indeksa.

	N
OTAC	526
MAJKA	2120
FARMA	341

	RASA	Frek.	GODINA	Frek.	MESEC	Frek.	POL	Frek.
	VJ	3848	2019	397	1	449	M	196
	L	336	2020	1099	2	486	Ž	5665
	VJxL	225	2021	1185	3	460
	LxVJ	1253	2022	1681	4	532
	D	108	2023	1373	5	469
	P	52	2024	126	6	453
					7	492
					8	553
					9	517
					10	530
					11	380
					12	540
Sa podatkom		5822		5861		5861		5861
Nedostaje		39		0		0		0
Ukupno		5861		5861		5861		5861

Nakon sprovedenih redukcija formiran je set podataka koji je obuhvatao rezultate performans testa isključivo nazimica rase Veliki Jorkšir. Broj obuhvaćenih grla iznosio je 2250 i ona su vodila poreklo od 83 oca. Sledeći korak je bio matematičko-statistička analiza podataka u cilju utvrđivanja fenotipski i genetskih ko/varijansi neophodnih za dalji postupak. U narednoj tabeli su prikazani deskriptivni statistički pokazatelji po osobinama koje su analizirane i to: masa na kraju testa (MKT), uzrast na kraju testa (UKT), životni prirast (ŽP), debljina leđne slanine (S1), debljina bočne slanine (S2), dubina dugog leđnog mišića (MLD).

OSOBINA	N	Min	Max		S.D.	C.V.
MKT	2250	90	120	114,28	5,73	5,01
UKT	2250	147	285	206,82	29,23	14,13
ŽP	2250	350	787	556,72	76,92	13,82
S1	2250	4	21	11,18	2,44	21,82
S2	2250	4	18	10,29	2,33	22,64
MLD	2250	43	82	56,27	7,23	12,85
KŽP	2250	360,54	726,34	525,38	71,50	13,61
KS1	2250	3,02	15,86	9,064	1,86	20,52
KS2	2250	3,29	17,26	9,668	1,99	20,58
KMLD	2250	42,62	73,62	50,26	6,17	12,28
PM	2250	53,29	69,06	61,32	2,08	3,39

Kako procedura sprovođenja performans testa u cilju stvaranja uslova za objektivno poređenje ostvarenih rezultata različitih grla predviđa korekciju rezultata na standardnu masu pri završetku testiranja od 100 kg, ona je i sprovedena postupkom baznog indeksiranja koji je zahtevao utvrđivanje jednačina linearne regresije osobina koje su potencijalno od značaja za selekciju (ŽP, S1, S2 i MLD) na masu na kraju (MKT). U prethodnoj tabeli prikazana je i deskriptivna statistika za korigovane osobine (označene su prefiksom K ispred oznake osobine). Prikazani rezultati ukazaju na značajnu fenotipsku varijabilnost osobina što predstavlja dobar preduslov za dalju analizu, a i za potencijalno uspešno sprovođenje selekcije.

U rezultatima performans testa u početnoj bazi podataka nisu postojali podaci o utvrđenom sadržaju mesa u trupovima testiranih životinja što je zahtevalo izračunavanje procenta mesnatosi (PM). Na osnovu izmerenih, pa potom korigovanih, podataka za S1, S2 i MLD izračunat je PM primenom regresione jednačine koja se koristi u ultrazvučnom aparatu PIGLOG 105 po integrisanoj formuli:

            y =  63.870 –  0.447× S1  – 0.510× S2 + 0.128× MLD

Kako su osobine S1, S2 i MLD praktično inkorporirane u PM preko prikazane jednačine to je rezultiralo da, kada je o izboru osobina koje će biti uključene u agregatni genotip za procenu priplodne vrednosti metodom selekcijskih indeksa, on bude sveden na dve osobine i to korigovani životni prirast (KŽP) kao mera potencijala za osobine tovnosti i procenat mesnatosti (PM) kao mera kvaliteta trupa.

Fenotipski i genetski parametri neophodni za konstrukciju selekcijskog indeksa utvrđeni su primenom metoda najmanjih kvadrata u programskom paketu LSMLMW - Harvey. Za analizu je korišćen mešoviti model koji se u skalarnoj notaciji može prikazati na sledeći način:

      

gde je,

U narednoj tabeli su prikazani utvrđeni koeficijenti heritabiliteta i korelacija između osobina koje su obuhvaćene agregatnim genotipom. Naslednost posmatranih osobina je veoma visoka što predstavlja odličnu polaznu osnovu za uspešnu selekciju. Sa druge strane povezanost između osobina na oba nivoa je slaba što sa teoretskog aspekta dodatno opravdava njihovo uključivanje u selekcijski indeks

Koeficijenti heritabiliteta i genetske (ispod dijagonale) i fenotipske korelacije (iznad dijagonale) osobina

	KŽP	PM
KŽP	0.876 ± 0.121	0.002
PM	0.051 ± 0.125	0.886  ±  0.122

 

Parametri potrebni za konstrukciju selekcijskog indeksa prikazani su u naredne tri tabele.

 Fenotipske varijanse i kovarijansa (iznad dijagonale) osobina

	KŽP	PM
KŽP	356.5288	0.0933
PM		4.1486

Genetske varijanse i kovarijansa (iznad dijagonale) osobina

	KŽP	PM
KŽP	312.2710	1,7291
PM		3.6752

Relativna ekonomska vrednost osobina

KŽP	PM
2.02	1

Relativna ekonomska vrednost osobina je izražena preko relativnog odnosa između smanjenja procenjenih troškova za povećanje proizvodnih rezultata po odabranim osobinama za vrednost planiranog selekcijskog cilja, a to bi u ovom slučaju bilo 50 g za ŽP i 5% za PM.

Na osnovu prikazanih parametara konstruisan je selekcijski indeks za procenu priplodne vrednosti nazimica rase Veliki Jorkšir koji je prikazan u narednoj tabeli sa merom tačnosti izraženom preko korelacije između indeksa i agregatnog genotipa (r_ih) i standardnom devijacijom indeksa (σ_I) koja je potrebna za standardizaciju indeksa na vrednost 100 što odgovara životinjama sa prosečno ispoljenim osobinama, odnosno prosečnom procenjenom priplodnom vrednosti. Priplodna vrednost grla izražena preko standardizovanog SI dobija se tako što se izračunata vrednost preko prikazane jednačine podeli sa standardnom devijacijom indeksa i taj količnik se pomnoži sa 10 (to je standardizovana vrednost jedne standardne devijacije indeksa) a dobijena vrednost se sabere sa 100. Ovako dobijena vrednost predstavlja transparentniji prikaz priplodne vrednosti nego samo preko vrednosti dobijene jednačinom SI jer su razlike između životinja u ovom pogledu jasnije i uočljivije. Grla sa vrednostima većim od 100 su tzv. plus varijante i kao takve poželjne za izbor roditeljskih parova imajući u vidu da je genetski potencijal veći što je vrednost standardizovanog selekcijskog indeksa veća.

Tačnost konstruisanog SI je izuzetno velika o čemu govori gotovo potpuna korelacija između indeksa i agregatnog genotipa (0.94). Na osnovu vrednosti ovog parametra mogu se očekivati veoma dobri efekti selekcije što je i prikazano u narednoj tabeli kroz jednu simulaciju. Naime odabrane su tri vrednosti standardizovanog selekcijskog diferencijala (i) i to tako što bi prva vrednost odgovarala uslovima gde se kao roditelji naredne generacije bira 50% plotkinja i 10 % nerasta od ukupnog broja priplodnih grla i to bi praktično bila mera realnog intenziteta selekcije pod tim uslovima. U drugoj varijanti intenzitet bi bio veći i podrazumevao bi izbor 25% najboljih plotkinja i 10% isto takvih nerasta, dok bi treći slučaj bio najintenzivniji gde bi se odabralo 10% krmača i 5% nerasta. U ova tri slučaja selekcijskog pritiska posle jednog kruga selekcije (ili po jednoj generaciji životinja) očekivano povećanje ŽP bi se kretalo od 43.05 g do 64.35g, a procenta mesa od 0.35% do 0.53%.

Efekat selekcije

i	ΔG1	ΔG2
1.2784    (50%♀ i 10%♂)	43.05	0.35
1.5169    (25%♀ i 10%♂)	51.08	0.42
1.9110    (10%♀ i  5%♂)	64.35	0.53

U poslednjoj tabeli prikazana je tzv. vrednost osobina uključenih u selekcijski indeks, odnosno procenat smanjenja genetskog napretka agregatnog genotipa ako bi se osobina isključila iz indeksa. Prikazane vrednosti opravdavaju izbor osobina koji je učinjen pri konstrukciji ovog indeksa i govore u prilog njegove primene u cilju ostvarivanja genetskog napretka u populaciji svinja u pogledu intenziteta porasta i kvaliteta trupa.

Procenat smanjenja genetskog napretka agregatnog genotipa (ΔH) ako se osobina isključi iz SI

V1	V2
93.35%	90.03%