对印度萨希瓦尔牛因热应激导致乳汁流失的新抗逆指标进行遗传分析

《Tropical Animal Health and Production》：Genetic analysis of novel resilience indicators for heat stress-induced milk loss in Indian Sahiwal cattle

气候变暖威胁印度萨希瓦尔奶牛生产，研究基于132547条产奶记录开发九项气候韧性指标（NDHS/TML/AML/Var/LnVar/r-auto/Skew/截距/斜率），发现热应激指数（THI）与产奶损失存在遗传关联，热稳定性遗传控制力较低（0.07-0.22）。

　　

摘要

气候变化严重威胁着畜牧业生产，影响动物的生产力、饲料供应以及疾病动态。在印度炎热干旱的地区（这些地区约占全国土地面积的12%），牲畜面临着降雨不规律和极端的热应激，因此需要提高其适应能力。为了提高对气候的抵抗力，遗传改良工作正在加快进展，重点在于识别与耐热性相关的单核苷酸多态性（SNPs）和表型特征。本研究利用500头萨希瓦尔奶牛的132,547条每日产奶记录，开发并分析了气候适应性的指标特征。通过计算温度-湿度指数（THI）来量化热不适程度，并使用四种不同的非线性产奶曲线模型（Wilmink模型、指数衰减函数、抛物线指数函数和二次函数）来估算因热应激造成的牛奶损失。研究得出了九个气候适应性指标特征：(i) 三个直接偏差指标——热应激天数（NDHS）、总牛奶损失（TML）和日均牛奶损失（AML）；(ii) 四个基于方差的指标——对数变换后的方差（Var）、自然对数变换后的方差（LnVar）、滞后1的自相关性（r-auto）以及产量偏差的偏度（Skew）；(iii) 两个固定回归指标——牛奶产量偏差相对于THI的截距和斜率。季节性和阶段性的分析显示，牛奶损失在雨季最高，其次是雨季前阶段，并且在哺乳早期最为明显。平均而言，第一胎哺乳的萨希瓦尔奶牛在哺乳期间会经历54.07天的热应激，导致总牛奶损失为70.12公斤。这些适应性特征的遗传力估计值在0.07到0.22之间，表明遗传控制程度较低至中等。NDHS与TML以及Var与LnVar之间存在正相关且相关性较高，而Skew与TML、AML、Var和LnVar之间存在强烈的负相关。r-auto、Skew、Var和LnVar的平均估计值表明萨希瓦尔奶牛对热应激的适应能力较差。因此，这些适应性指标可以作为识别耐热动物的宝贵工具，并为通过遗传选择策略提高奶牛的气候适应性提供基础。