使用性控冻精会增加牧场的成本,但是这部分增加的投入带来的效益却是多方面的,如形成自繁自养体系,无需外购牛,减少疫病风险等,本文详细分析性控冻精在牧场育种中的作用。
01
提高牧场遗传进展
遗传进展表示育种的效果,以ΔG表示,公式为ΔG=i*h2。
公式中的i表示选择差,即亲本群体与选择后的群体平均值之差,h2代表遗传力。举例:奶牛的产奶量遗传力是0.3,假设母本群体平均产奶量kg,后代的平均产奶量是kg,那么遗传进展就是(-)*0.3=kg。
使用性控冻精可以增加母犊数量,使牧场有条件对后代母犊进行主动淘汰,对发育不好,产量不佳的后代进行育肥淘汰。假设经过一番淘汰,后代平均产奶量提高到kg,那么该牧场的遗传进展就是(-)*0.3=kg。
使用性控冻精的遗传进展是kg,比kg提高了60%。这只是假设,现实中可能没有这么高。
国外有资料研究,如果牧场普遍使用性控冻精,遗传进展可以提高15%。
遗传进展的公式还可以表示为:
其中的选择强度在这里可以理解为使用性控冻精后,通过主动淘汰,增加了选种的强度;不仅可以主动淘汰新生犊牛,对原有生产力低下的成母牛,在后备牛充足的情况下,也可以加强淘汰。
由公式也可以看出,世代间隔对遗传进展的影响比其它因素都要大。世代间隔通常以个体出生时其父母的平均年龄来表示。
牧场的首配日龄和首次产犊日龄,以及平均胎间距,都影响着世代间隔。一个平均胎间距天的牧场和胎间距天的牧场,所获得的遗传进展逐代积累,差距将越来越大。
02
增加生产性能测定头数,提高数据可靠性
后裔数量越多,公牛的后裔测定成绩越准确。如某A牧场,有头待配母牛,如果采用普精,得到50头公犊,50头母犊,而如果采用性控冻精,会得到90头左右母犊。根据统计学原理,样本大小影响结果的准确性以及置信区间。牧场通过这些数据,分析不同公牛后代的遗传进展,对比不同公牛的差异,有利于指导以后的选种选配工作。
03
可以针对某一性状加强选择,快速固定
对某个母牛及其女儿连续使用性控冻精,可以快速的改良某个性状,并稳定下来。
如某些遗传力低,但是经济价值高的性状,如繁殖性状,饲料转化率等,需要经过多个世代的累积改良,才能取得很小的遗传进展,但是这些改良的性状稳定下来以后,经济价值巨大。
案例一:
河南某牧场,年的时候,牛群普遍存在尻宽较窄的现象,尻宽评分多在3分左右。通过连续3年使用性控冻精,改良尻宽。对后备牛中的尻宽有改善的进行保留,对没有明显改观的进行淘汰。同时对该批后备母牛继续选用尻宽较优的公牛进行改良,有望在下一代尻宽评分达到5-6分。
以上是性控冻精的育种作用,下面分析一下性控冻精母犊率的问题。
牧场在使用性控冻精后,母犊率可能并不像育种公司宣称的那样每次都能达到90%。这是一个二项分布的问题,这里讲一下利用excel计算生母犊概率的方法。
当受胎率为50%的时候,和掷硬币的结果一样,符合二项分布,即重复n次独立的伯努利试验。公式为:
n代表发生的次数,比如掷10次硬币,x代表某种情况,比如5次正面朝上。
根据此公式计算:10头牛使用性控冻精,5头牛怀孕的概率是25%
公式比较复杂,我们可以使用excel进行计算。
首先新建一列试验次数(即牛头数),一列预期结果(即希望多少头怀孕),一列是概率(这里假设是50%的受胎率,即概率为0.5)。如图:
假设用10头牛做试验,预期5头牛怀孕的概率,概率列点击单元格-公式-插入函数,选择统计,BINOM.DIST,点击确定,进入公式页面,其中Number_s代表预期成功的次数,这里点击预期结果列对应的单元格(这里点5),Trials代表试验次数,这里指的就是牛头数(点击对应的单元格10),Probability_s代表一次试验成功的概率,这里是50%,填入0.5,如果是性控,填入0.9。Cumulative填入false,因为我们是计算的单个概率。点击确定,结果0.,即大约25%。
如果规模扩大到头牛,50头牛怀孕的概率只有7.8%。
这里计算性控冻精的母犊数结果如下:
可以看到头牛里正好90头牛产母犊的概率是13.2%。
10头母牛使用性控,得到9头以上母犊的概率是74%(即0.35+0.39)。
案例二:
山东某牧场,一次采购50支性控冻精,配种后,孕检定胎30头,结果到产犊的时候,24头是母犊,6头是公犊,产母犊率是80%。开始对育种公司有意见,觉得质量有问题。但是其它场用性控得到母犊率基本达到90%。通过概率计算,明白得到24头母犊年概率约为5%。
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