意大利荷斯坦牛生产性状的热负荷依赖型近交衰退

《Genetics Selection Evolution》：Heat-load-dependent inbreeding depression for production traits in Italian Holstein cattle

　　

摘要

背景

本研究的目的是探讨近亲繁殖对生产性能的负面影响是否会随环境负荷程度的不同而有所变化。所分析的性能指标包括牛奶产量、脂肪产量、蛋白质产量以及体细胞计数（SCS）。环境条件通过温度（TEMP）、相对湿度（RH）和温湿度指数（THI）来描述，这些参数各自被划分为五个规模相同的等级。对于每一项性能指标，都会选择影响最大的环境变量，以此来评估不同等级下的近亲繁殖效应。近亲繁殖程度则通过系谱法（F_PED）、基因组关系矩阵的对角线值（F_GRM）以及纯合子连续段比例（F_ROH）来测定。

结果

与系谱法相比，基于基因组的近亲繁殖度测量方法得出的近亲繁殖效应估计值更大，其中F_GRM和F_ROH的结果较为接近。相对湿度对牛奶产量的影响最为显著，在相对湿度最高的等级中，牛奶产量每天会减少约600克。近亲繁殖会导致牛奶产量每增加1%就会减少约100克，而基于基因组的测量结果则按照与F_PED相对应的方式进行了调整。在更高环境压力下，牛奶产量的损失幅度还会增加约20%。温湿度指数是对脂肪产量影响最大的因素，在温湿度指数最高的等级中，脂肪产量每天会减少约90克。在更具压力的环境中，近亲繁殖带来的产量损失会进一步增加，平均而言，近亲繁殖程度每增加1%，脂肪产量就会减少3克，而在温湿度指数最高的等级中，这一数值甚至可达4克/天。蛋白质产量和SCS主要受温度的影响，蛋白质产量每天会减少约70克，同时SCS数值会增加0.06单位。近亲繁殖会导致蛋白质产量每天减少约3.5克，而SCS数值则每增加1%增加约0.006单位。对于这两项性能指标而言，近亲繁殖效应与环境压力之间的关系不太明显。在牛奶和脂肪产量方面，环境因素与近亲繁殖效应之间存在显著的交互作用，这表明近亲繁殖衰退会影响奶牛的耐热性。

结论

在牛奶和脂肪产量方面，环境因素与近亲繁殖效应之间存在显著交互作用，这说明环境条件会调节近亲繁殖衰退的表现程度。这些研究结果表明，近亲繁殖衰退确实会影响奶牛的耐热性。