عنوان پایان‌نامه
کاربرد مدل سازی معادلات ساختاری در ارزیابی ژنتیکی صفات تولیدی و تولید مثلی گاوهای هلشتاین ایران
- رشته تحصیلی
- علوم دامی - ژنتیک و اصلاح نژاد
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6773;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73196;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6773;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73196
- تاریخ دفاع
- ۲۷ بهمن ۱۳۹۴
- دانشجو
- مرتضی ستائی مختاری
- استاد راهنما
- محمد مرادی شهربابک
- چکیده
- در این پژوهش از رکوردهای مربوط به صفات گوساله زایی، تولید مثلی، منحنی شیردهی و تولید شیر، چربی، پروتئین و نمره سلول‌های سوماتیک در نخستین شکم زایش و دوره شیردهی گاوهای هلشتاین ایران استفاده شد. این رکوردها طی سال‌های 1383 تا 1392 توسط مرکز اصلاح نژاد و بهبود تولیدات دامی کشور جمع آوری شده بودند. داده‌های ویرایش شده و مورد استفاده برای صفات گوساله‌زایی و تولید مثلی شامل رکوردهای29950 راس گاو هلشتاین در 131 گله بودند. با استفاده از مدل‌های پدری- پدر بزرگ مادری و روش نمونه‌گیری گیبس، اجزاء (کو)واریانس و ارزیابی‌های ژنتیکی تحت مدل‌های مختلط چند صفتی استاندارد و مدل‌های مختلط چند صفتی یک طرفه مبتنی بر معادلات ساختاری برای مجموعه‌های مختلفی از صفات برآورد گردیدند و این دو مدل با استفاده از معیار‌های مختلف شاملِ DIC، همبستگی رتبه‌ای بین میانگین پسین اثرات پدری و تغییر رتبه نرها تحت دو مدل، نکویی برازش و قابلیت پیش‌بینی با هم مقایسه شدند. اثرات پدر بزرگِ مادری فقط برای صفات گوساله‌زایی شامل سخت زایی، وزن تولّد گوساله و طول دوره آبستنی در نظر گرفته شدند. برای برازش مدل‌های مبتنی بر معادلات ساختاری علاوه بر استفاده از اطلاعات پیشین و تقدم زمانی وقایع، از الگوریتم جستجوی IC نیز جهت شناسایی شبکه‌های علّی میان صفات استفاده گردید. تاثیر‌های علّی صفات گوساله زایی بر هر یک از صفات تولید مثلی شامل موفقیت در تلقیح نخست، فاصله زایش تا تلقیح نخست، تعداد تلقیح منجر به آبستنی، فاصله نخستین و آخرین تلقیح و روز های باز، بر هر یک از صفات منحنی شیردهی شامل تولید شیر اولیه، شیب افزایشی منحنی، تولید در اوج شیردهی، مدت زمان رسیدن به اوج شیردهی، تداوم شیردهی و شیب کاهشی منحنی و نیز بر صفات تولید شیر، تولید چربی، تولید پروتئین و نمره سلول‌های سوماتیک در رکورد روز آزمون پس از سخت زایی (به طور میانگین روز 30 دوره شیردهی) در قالب مدل‌های معادلات ساختاری یک طرفه بررسی شدند. نتایج حاصل از مقایسه مدل‌های استاندارد و یک‌طرفه نشان داد که میانگین پسین وراثت پذیری‌های صفات مورد بررسی، تحت این دو مدل مشابه می باشند ولی در برخی موارد همبستگی‌های (فنوتیپی، ژنتیکی و محیطی) بین صفات گوساله زایی با خودشان و با دیگر صفات تولید مثلی، برخی صفات منحنی شیردهی و تولید شیر و ترکیبات آن تحت دو مدل استاندارد و یک طرف با هم تفاوت های معنی داری از لحاظ آماری و حتی در برخی موارد علامت مخالف داشتند. بر خلاف صفات طول دوره آبستنی و وزن تولّد گوساله، سخت زایی تاثیرات علّی مستقیمی بر همه صفات تولید مثلی، برخی صفات منحنی شیردهی شامل تولید شیر اولیه و شیب افزایشی منحنی و تولید شیر، تولید چربی و تولید پروتئین در رکورد نخستین روز آزمون پس از سخت زایی داشت که لازم است برای جلوگیری از ایجاد برآورد های اریب، در ارزیابی های ژنتیکی این صفات در نظر گرفته شوند. نظر به تاثیر سوء سخت زایی بر عملکرد تولید مثلی و تولیدی پس از بروز آن می توان با استفاده از مدل های ارزیابی ژنتیکی مبتنی بر معادلات ساختاری، که بر خلاف مدل های مختلط چند صفتی استاندارد قادر به در نظر گرفتن روابط علّی بین صفات می باشند، صحّت ارزیابی های ژنتیکی در گاوهای هلشتاین ایران تحت مدل های معمول را بهبود داد.
- Abstract
- Data collected by Animal Breeding and Improvement Center of Iran from 2003 to 2014 were used for obtaning calving, reproductive, lactation curve, milk yield, fat yield, protein yield and somatic cell scores records in first-parity of Iranian Holsteins. Edited records comprised data on 29950 first-parity cows distributed across 131 herds. The estimation of (co)variance components and genetic evaluations under standard (SMMs) and recursive mixed models (RMMs) were carried out applying Bayesian sire-maternal grand sire models via Gibbs sampling method. These two types of models were compared by means of deviance information criterion (DIC), Spearman rank correlation between posterior means of sire effects and re-ranking of the ten-top selected bulls under two models, goodness of fit and predictive ability of models. Maternal grand sire effects were fitted only for calving traits, including gestation length (GL), birth weight of calves (BW) and calving difficulty (CD). Prior information, time precedence and the results obtained from Inductive Causation (IC) algorithm were applied to fit recursive structural equation models. Moreover, applying recursive structural models, causal effects from calving traits on reproductive traits including success at first service (SF), number of inseminations for conception (INS), calving to first service (CTFS), interval between first and last insemination (IFL) and days open (DO) were substantially studied. Furthermore, the existence of causal effects from calving traits on lactation curve traits including, initial milk yield (Ap), ascending slope (Bp), descending slope (Cp), milk persistency (Pers), times to peak (Tmax) and milk yield at peak (Ymax) and milk yield (MY), fat yield (FY), protein yield (PY) and somatic sell scores (SCS) were studied under recursive structural models. The results obtained revealed that there are no significant differences among posterior means of heritability estimates for all the studied traits. All the same in the most cases, posterior means for phenotypic, genetic and residual correlations among the traits studied had significant differences with respect to SMMs and RMMs and were sometimes even opposite signs. Unlike GL and BW, CD had causal effects on all the reproductive traits considered, Ap, Bp, MY, FY and PY. Therefore,it is required that these causal effects be considered for genetic evaluation of these traits in first-parity Iranian Holsteins. Owing to detrimental effects of CD on the most reproductive and productive traits studied in the first-parity Iranian Holsteins, considering the causal effects under structural equation models supposed to mprove the accuracy of genetic evaluation programs in comparision to conventional methods. Key words: Causal relationship, Structural equation models, Calving traits, Reproduction, Milk traits, Holstein cows
