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为探究基因型 - 环境互作(GEI)对荷斯坦奶牛生产性状的影响,研究人员分析巴西巴拉那州相关数据。结果显示,GEI 对不同泌乳期奶牛的产奶量(MY)、脂肪产量(FY)、蛋白质产量(PY)影响各异,首胎选择相关性状或更利于遗传进展。
基因型 - 环境互作(GEI)会引发与性状相关的基因表达变化,进而影响动物的育种价值。研究人员运用反应规范模型,评估 GEI 对巴西巴拉那州荷斯坦奶牛头胎、二胎和三胎母牛 305 天产奶量(MY)、脂肪产量(FY)和蛋白质产量(PY)的影响。
研究使用了巴西巴拉那州荷斯坦奶牛饲养者协会(APCBRH)在库里蒂巴提供的牛奶检测服务数据,涵盖 2012 年至 2022 年 513 个牛群、72 个城市中一到三个泌乳期的 378,000 条记录。通过对动物模型中当代组解决方案进行标准化处理(忽略 GEI)来建立环境梯度,利用随机回归模型计算反应规范,并通过 Spearman 相关性确定基因型分类相关性,以此比较各环境梯度下分析性状的估计育种值。
头胎泌乳期,在环境挑战最小的梯度下,产奶量(MY)的遗传力为中等水平(0.28),而在环境挑战最大的梯度下,遗传力较低(0.18)。脂肪产量(FY)的遗传力估计值在不同环境梯度下从低(0.09)到中等(0.28)不等,蛋白质产量(PY)的遗传力无论泌乳次数和环境挑战程度如何都保持较低水平。
研究发现,无论胎次如何,GEI 对脂肪产量(FY)均无显著影响。头胎和二胎泌乳期,GEI 对产奶量(MY)和蛋白质产量(PY)也无明显作用。然而,在三胎泌乳期,GEI 对巴拉那州荷斯坦奶牛的产奶量(MY)和蛋白质产量(PY)有显著影响,尤其是在极端环境梯度下。鉴于 GEI 在头胎泌乳期影响较小,因此选择头胎泌乳期的产奶量(MY)、蛋白质产量(PY)和脂肪产量(FY)进行选育,或许是促进这些性状遗传进展的最佳策略。