Praca oryginalna Original paper
Wartoæ u¿ytkowa byd³a mlecznego jest znana wyj¹t-kowo póno ze wzglêdu na liczne ograniczenia w jej oce-nie. Najwa¿niejsze z nich to: póne dojrzewanie, ma³a rozrodczoæ samic i póna ekspresja cech u¿ytkowych ograniczona do p³ci ¿eñskiej.
Jedn¹ z metod wczesnej oceny wartoci u¿ytkowej i w zwi¹zku z tym wartoci hodowlanej byd³a mlecznego mog¹ byæ badania markerów fizjologicznych (biomarke-rów) krwi wykonywane w przedprodukcyjnym okresie ¿ycia. Mianowicie wykazano istotne zale¿noci fenoty-powe i genetyczne miêdzy tymi markerami testowanymi u ja³ówek w okresie wychowu a ich póniejsz¹ produk-cyjnoci¹ (3-8, 14). W cytowanych badaniach brano jed-nak pod uwagê cechy produkcyjne rejestrowane najdalej do ukoñczenia pierwszej laktacji. Oprócz tego udowod-niono, ¿e markery fizjologiczne krwi mog¹ s³u¿yæ do prog-nozowania u¿ytkowoci rozrodczej (3, 14), przy czym tylko Hayhurst i wsp. (3) uwzglêdnili wskaniki za okres ca³ego ¿ycia. Natomiast nie analizowano dotychczas war-toci markerów fizjologicznych krwi w kontekcie d³u-goci ¿ycia i ¿yciowych wskaników produkcyjnych.
Celem badañ by³o okrelenie zwi¹zku fenotypowego miêdzy wybranymi markerami fizjologicznymi krwi ozna-czanymi u ja³ówek w pierwszych 18 miesi¹cach po uro-dzeniu a ich póniejsz¹ u¿ytkowoci¹ rozrodcz¹ i mlecz-n¹ oraz d³ugoci¹ ¿ycia.
Materia³ i metody
Badania przeprowadzono na 104 ja³ówkach, które urodzi-³y siê w latach 1985-1988 w wyniku krzy¿owania rodzimej rasy byd³a czarno-bia³ej z holsztyñsko-fryzyjsk¹. Wszystkie zwierzêta pochodzi³y z ci¹¿y pojedynczej i by³y wychowane oraz u¿ytkowane do koñca ¿ycia w tym samym gospodarstwie, którym by³o RGD D³oñ. W okresie u¿ytkowania badanych zwierz¹t rednia wydajnoæ laktacyjna w stadzie wynosi³a w granicach od 7000 do 8000 kg mleka od krowy, przy red-nim stanie wynosz¹cym ok. 160 szt.
Próbki krwi do badañ pobierano w nastêpuj¹cym wieku: 2 dni (24-48 godz.) oraz 21 (± 3), 42 (± 3), 90 (± 3), 200 (± 14), 440 (± 14) i 540 (± 14) dni. Analizy laboratoryjne wykonywano w krwi pe³nej i surowicy. W próbkach krwi pe³-nej badano stê¿enie glukozy i hemoglobiny, okrelano tak¿e liczbê hematokrytow¹. W surowicy analizowano stê¿enie:
Zale¿noæ miêdzy markerami fizjologicznymi krwi
ja³ówek a wskanikami produkcyjnymi
i funkcjonalnymi w okresie ¿ycia
ILONA SZEL¥G-GRUSZKA, RYSZARD SKRZYPEK
Katedra Hodowli Byd³a i Produkcji Mleka Wydzia³u Hodowli i Biologii Zwierz¹t UP, ul. Wo³yñska 33, 60-637 Poznañ
Szel¹g-Gruszka I., Skrzypek R.
Relationship between the physiological blood markers of heifers
and productive and functional features during their lifetime
Summary
The aim of this study was to evaluate phenotypic relationships between physiological blood markers tested in dairy heifers during the first 18 months after birth and their subsequent reproductive and productive performance, as well as length of life. The study was conducted on 104 heifers born between 1985-1988 as a result of the crossing of native Black-and-White cattle with the Holstein-Friesian breed. All animals were born, reared and managed until the end of their lives at the same farm. Blood samples were taken according to the following schedule: 2, 21, 42, 90, 200, 440 and 540 days after birth. The whole blood was assayed for glucose and haemoglobin concentrations and haematocrite number, whereas blood serum was assayed for concentrations of urea, total cholesterol, total protein, albumins, and immunoglobulins, as well as AspAT and AlAT activities.
Pearson correlations between physiological blood markers and efficiency traits were calculated at the first stage of statistical evaluation of the data. These correlations were low, not exceeding the value of 0.4. There-after a multiple polynomial regression analysis was undertaken, which remarkably increased the predictive value of physiological blood markers. The largest values of the multiple correlation coefficient (Rm) were found for the first calving interval and average lifetime calving interval (Rm 0.93 and 0.80, respectively), followed by pooled fat and protein yield at the first lactation, and milk yield and pooled fat and protein yield per day of life (Rm from 0.66 to 0.76). The Rm value for other dependant variables (age at first calving, length of life, lifetime milk yield, lifetime fat and protein yield) ranged from 0.44 to 0.58. Based on the results of the regression analysis it was determined that glucose, immunoglobulins, urea and the haematocrite number have the highest association with efficiency traits, whereas 2, 21, 90 and 540 days after birth appear to be appropriate ages for testing.
mocznika, cholesterolu ca³kowitego, bia³ka ca³kowitego, al-bumin i immunoglobulin. Ponadto, pocz¹wszy od 42. dnia ¿ycia w surowicy oznaczano aktywnoæ AspAT (ET 2.6.1.1) i AlAT (ET 2.6.1.2). Sposób pobierania próbek i postêpowa-nie z próbkami przed analiz¹, metody analityczne oraz opis ¿ywienia i utrzymania zwierz¹t dowiadczalnych podano we wczeniejszych opracowaniach (12, 13). Wykaz analizowa-nych cech fizjologiczanalizowa-nych krwi i cech u¿ytkowych, zastoso-wane skróty oraz statystyki opisowe przedstawiono w tab. 1. W obliczeniach statystycznych uwzglêdniono osobniki, które ukoñczy³y co najmniej 150 dni pierwszej laktacji. Wszystkie laktacje d³u¿sze ni¿ pierwsza laktacja 100-dniowa (tab. 1) by³y laktacjami rzeczywistymi. We wstêpnej fazie
obliczeñ oszacowano korelacje Pearsona pomiêdzy cechami u¿ytkowymi oraz miêdzy tymi cechami i markerami fizjolo-gicznymi krwi. Nastêpnie za pomoc¹ analizy regresji wielo-mianowej wielokrotnej skonstruowano równania, s³u¿¹ce do prognozowania poszczególnych cech u¿ytkowych na podsta-wie wszystkich markerów fizjologicznych jednoczenie. W równaniach testowano istotnoæ wspó³czynników liniowych i kwadratowych. Równania tworzono eliminuj¹c z nich stop-niowo elementy o p > 0,10. Wyniki analizy regresji przedsta-wiono w postaci wspó³czynników korelacji wielokrotnej (Rm). W przypadkach, w których wskaniki rozrodu by³y skorelo-wane istotnie z pozosta³ymi cechami u¿ytkowymi, do równañ w³¹czano tak¿e dany wskanik lub wskaniki rozrodu i sza-Tab. 1. Analizowane cechy, przyjête skróty i statystyki opisowe
i w r k e n z c i g o l o jz if y r e k r a M Cechyu¿ytkowe r e k r a m skrót arytmreedtnyicazna stoadncdhayrldeonwiee cecha skrót arytmreedtnyicazna sotadncdhayrldeonwiee L /l o m m , a z o k u l G GL 3,82 0,30 WiekprzyIwycieleniu,dni W()IW 784 93 L /l o m m , k i n z c o M UR 4,22 0,76 D³ugoæIokresumiêdzywycieleniowego,dni OMW()I 377 54 l o r e t s e l o h C L /l o m m , y ti w o k ³ a c CH 2,50 0,35 mriêeddznyiwaydc³uiegloenæioowkeregsouwokresie¿ycia,dni OMW(¯) 386 53 L /l o m m , T A p s A ASPT 1,68 0,14 IWlaykdtaajcnjo,ikægmlekawpierwszych100dniach M()I100 2042 252 L /l o m m , T A l A ALAT 0,65 0,09 dWnyiadcahjnIolaækta³tucsjz,ickzguibia³kawpierwszych100 TB()I100 143,65 18,69 , a n i b o l g o m e H L /l o m m Hb 6,59 0,56 WydajnoæmlekawIlaktacj,ikg M()I 5576 1473 a b z c i L % , a w o t y r k o t a m e h Ht 27,9 2,6 Wydajnoæ ³tuszczuibia³kawIlaktacj,ikg TB()I 402,26 96,99 , e ti w o k ³ a c o k ³ a i B L / g BC 62,9 3,7 D³ugoæ¿ycia,dni D(¯) 1698 647 L / g , y n i m u b l A ALB 36,9 1,6 Wydajnoæ¿yciowamleka,kg M(¯) 15597 11090 , y n il u b o l g o n u m m I T S Z .j Ig 22,9 4,7 Wydajnoæ¿yciowa ³tuszczuibia³ka,kg TB(¯) 1128,06 788,90 u i n e z c il e z r p w a k e l m a w o i c y ¿ æ o n j a d y W g k , a i c y ¿ ñ e iz d a n M(¯/)d¿ 8,16 3,26 a k ³ a i b i u z c z s u ³t a w o i c y ¿ æ o n j a d y W g k , a i c y ¿ ñ e iz d a n u i n e z c il e z r p w TB(¯/)d¿ 0,664 0,228
Tab. 2. Wspó³czynniki korelacji Pearsona miêdzy cechami u¿ytkowymi a h c e C a w o k t y ¿ u W()IW OMW()I OMW(¯) M()I100 TB()I100 M()I TB()I D(¯) M(¯) TB(¯) M(¯/)d¿ )I ( W M O 0,12** ) ¯ ( W M O 0,05** 0,88** 0 0 1 )I ( M 0,28** 0,12** 0,21** 0 0 1 )I ( B T 0,28** 0,15** 0,22** 0,88** )I ( M 0,13** 0,63** 0,58** 0,53** 0,46** )I ( B T 0,17** 0,59** 0,54** 0,46** 0,48** 0,98** ) ¯ ( D 0,04** 0,12** 0,11** 0,03** 0,10** 0,09** 0,14** ) ¯ ( M 0,12** 0,13** 0,09** 0,02** 0,07** 0,15** 0,21** 0,96** ) ¯ ( B T 0,13** 0,15** 0,12** 0,07** 0,07** 0,19** 0,20** 0,96** 1,00** ¿ d /) ¯ ( M 0,24** 0,09** 0,03** 0,01** 0,01** 0,39** 0,40** 0,85** 0,93** 0,93** ¿ d /) ¯ ( B T 0,25** 0,12** 0,07** 0,04** 0,01** 0,37** 0,39** 0,85** 0,94** 0,94** 0,99** Objanienia: skróty tab. 1; * p £ 0,05, ** p £ 0,01
cowano wielkoæ zmienionego wspó³czynnika korelacji wie-lokrotnej. W celu zobrazowania wartoci prognostycznej mar-kerów fizjologicznych krwi oraz wskazania odpowiedniego wieku zwierz¹t podczas testów, na podstawie oszacowanych korelacji Pearsona i utworzonych równañ regresji zestawiono czêstotliwoæ wystêpowania wszystkich istotnych wspó³czyn-ników korelacji i wspó³czynwspó³czyn-ników regresji (tab. 5).
Wyniki i omówienie
Wspó³czynniki korelacji Pearsona pomiêdzy cechami produkcyjnym i funkcjonalnymi przedstawiono w tab. 2. Bior¹c pod uwagê tylko cechy produkcyjne, stwierdzono bardzo wysokie korelacje miêdzy wydajnoci¹ mleka a ³¹czn¹ wydajnoci¹ t³uszczu i bia³ka, oszacowane dla poszczególnych par cech odnosz¹cych siê do tego same-go okresu (r od 0,88 do 1,00; p £ 0,01). Zwracaj¹ nato-miast uwagê bardzo niskie i nieistotne korelacje miêdzy wskanikami produkcyjnymi w pierwszej laktacji i w okresie ca³ego ¿ycia. Z kolei bior¹c pod uwagê wskani-ki rozrodu, stwierdzono bardzo wysok¹ korelacjê miêdzy obydwoma wskanikami d³ugoci okresu miêdzywycie-leniowego (r = 0,88; p £ 0,01). Rozpatruj¹c korelacje miêdzy cechami u¿ytkowymi poszczególnych kategorii
(produkcja, rozród, d³ugoæ ¿ycia), najwiêksze wartoci wspó³czynnika korelacji stwierdzono miêdzy d³ugoci¹ ¿ycia a wszystkimi wskanikami produkcyjnymi za okres ¿ycia (r od 0,85 do 0,96; p £ 0,01). Wiek przy pierwszym wycieleniu by³ skorelowany dodatnio z obydwoma wska-nikami produkcyjnymi w pierwszych 100 dniach pierw-szej laktacji (w obu przypadkach r = 0,28; p £ 0,01) i ujemnie z wydajnoci¹ mleka oraz wydajnoci¹ t³usz-czu i bia³ka w przeliczeniu na dzieñ ¿ycia (r, odpowied-nio, 0,24 i 0,25; p £ 0,05). D³ugoæ pierwszego okresu miêdzywycieleniowego i rednia d³ugoæ okresu miêdzy-wycieleniowego w okresie ¿ycia by³y skorelowane do-datnio i na zbli¿onym poziomie z obydwoma wskanika-mi produkcyjnywskanika-mi charakteryzuj¹cywskanika-mi pierwsz¹ laktacjê (r od 0,54 do 0,63; p £ 0,01), przy czym nieco wiêksze wartoci wspó³czynnika korelacji stwierdzono dla pierw-szego okresu.
W tab. 3 przedstawiono wspó³czynniki korelacji Pear-sona miêdzy markerami fizjologicznymi krwi i cechami u¿ytkowymi, ograniczaj¹c siê do wartoci statystycznie istotnych. Wiek przy pierwszym wycieleniu by³ skorelo-wany ujemnie z koncentracj¹ glukozy okrelan¹ w wieku 2 i 200 dni oraz koncentracj¹ cholesterolu i hemoglobiny
a w o k t y ¿ u a h c e C Wiekzwierz¹,tdni 2 21 42 90 200 440 540 W I W GL(0,27*) HCHb((00,,2242**)) GBLC((00,,3232***)) ) * 8 2 , 0 ( g I ) * 7 2 , 0 ( b H ) * * 9 2 , 0 ( t H ) * * 3 3 , 0 ( C B ) * 7 2 , 0 ( g I ) * 3 2 , 0 ( C B ) * * 0 3 , 0 ( g I )I ( W M O BHCt((00,,3321***)) ) * * 0 4 , 0 ( g I ) * 8 2 , 0 ( R U ) * 0 3 , 0 ( T A L A ) * 0 3 , 0 ( B L A BC(0,34**) ) * * 4 3 , 0 ( L G ) * 4 2 , 0 ( T A L A ) ¯ ( W M O BIgC((00,,3216**)) AULRAT(0(0,3,217**)) AGLLAT(0(,03,52*6**)) 0 0 1 )I ( M HIgt((00,,2225**)) GL(0,36**) UR(0,27*) HHbt((00,,2252**)) ALGALT(0(0,2,27*2)*) ) * 7 2 , 0 ( g I 0 0 1 )I ( B T Ht(0,29*) GL(0,31**) UR(0,30**) HHbt((00,,2273**)) GL(0,24*) )I ( M BHCt((00,,2241**)) ) * * 3 3 , 0 ( g I ) * * 0 3 , 0 ( R U ) * 4 2 , 0 ( T A L A ) * 5 2 , 0 ( b H ) * 2 2 , 0 ( t H ) * 5 2 , 0 ( T P S A )I ( B T BHCt((00,,2282**)) ) * * 1 3 , 0 ( g I ) * * 9 2 , 0 ( R U ) * 8 2 , 0 ( T A L A ) * 7 2 , 0 ( b H ) * 4 2 , 0 ( t H ) * 2 2 , 0 ( T P S A ¯ D HHbt((00,,2285***)) ) ¯ ( M HHbt((00,,2266**)) ASPT(0,22*) UR(0,23*) ) ¯ ( B T HHbt((00,,2267**)) ASPT(0,21*) UR(0,22*) ¿ d /) ¯ ( M HHbt((00,,2253**)) ASPT(0,26*) UR(0,23*) ¿ d /) ¯ ( B T HHbt((00,,2274**)) ASPT(0,25*) UR(0,23*) Tab. 3. Istotne wspó³czynniki korelacji Pearsona (w nawiasach) miêdzy markerami fizjologicznymi krwi badanymi u ja³ówek w ró¿nym wieku a cechami u¿ytkowymi
w wieku 90 dni, za dodatnie korelacje stwierdzono dla hemoglobiny i hematokrytu badanych w wieku 440 dni oraz bia³ka ca³kowitego i immunoglobulin w wieku 200, 440 i 540 dni. D³ugoæ pierwszego okresu miêdzywycie-leniowego by³a skorelowana ujemnie z liczb¹ hematokry-tow¹ oraz poziomem bia³ka ca³kowitego i immunoglobu-lin oznaczanym w wieku 2 dni oraz dodatnio z pozio-mem: mocznika w wieku 90 dni, ALAT w wieku 90 i 540 dni, albumin w wieku 90 dni, bia³ka ca³kowitego w wie-ku 440 dni oraz glukozy w wiewie-ku 540 dni. Korelacje dla redniej d³ugoci okresu miêdzywycieleniowego w okre-sie ¿ycia by³y bardzo podobne jak dla d³ugoci pierwsze-go okresu, by³o ich jednak mniej. W innych pracach nad zwi¹zkiem miêdzy markerami fizjologicznymi krwi ba-danymi u byd³a w przedprodukcyjnym okresie ¿ycia a wskanikami p³odnoci równie¿ stwierdzono istotn¹ wartoæ prognostyczn¹ glukozy i hemoglobiny, uzysku-j¹c zbli¿one wyniki. Mianowicie stwierdzono (3), ¿e wy-soki poziom glukozy okrelany u 9-miesiêcznych buhaj-ków reprodukcyjnych jest zwi¹zany niekorzystnie z p³od-noci¹ ich córek, ocenian¹ zarówno u pierwiastek, jak i u wieloródek. W innych badaniach (14) stwierdzono ujem-n¹ korelacjê miêdzy poziomem hemoglobiny analizowa-nym w kilku terminach wiekowych w pierwszych 3 mie-si¹cach ich ¿ycia a wiekiem przy pierwszym wycieleniu i liczb¹ zabiegów inseminacyjnych na stwierdzon¹ ci¹¿ê. Wydajnoæ mleka w pierwszej laktacji 100-dniowej by³a skorelowana ujemnie z liczb¹ hematokrytow¹ i za-wartoci¹ immunoglobulin oznaczanych we krwi w 2. dniu ¿ycia oraz dodatnio z koncentracj¹: glukozy w wieku 21 i 540 dni, mocznika w wieku 90 dni, hemoglobiny w wieku 440 dni oraz immunoglobulin w wieku 540 dni. Oprócz tego omawiany wskanik produkcyjny by³ skorelowany dodatnio z liczb¹ hematokrytow¹ w wieku 440 dni i
ak-tywnoci¹ AlAT w wieku 540 dni. W przypadku ³¹cznej wydajnoci t³uszczu i bia³ka za analogiczny okres lakta-cji wyst¹pi³y podobne, lecz mniej liczne korelacje jak dla wydajnoci mleka. Dla wydajnoci mleka oraz t³uszczu i bia³ka w ca³ej pierwszej laktacji stwierdzono wiêcej ko-relacji ni¿ dla tych samych cech w pierwszych 100 dniach tej laktacji. Oprócz tego zwraca uwagê, ¿e korelacje dla obu wskaników produkcyjnych dotyczy³y tych samych markerów fizjologicznych krwi, okrelanych w tych sa-mych terminach badañ, a tak¿e ¿e wystêpowa³y one tylko dla wyników testów fizjologicznych przeprowadzonych w pierwszych 200 dniach po urodzeniu; ujemne korela-cje wyst¹pi³y dla bia³ka ca³kowitego i immunoglobulin analizowanych w wieku 2 dni, hematokrytu w wieku 2 i 90 dni, hemoglobiny w wieku 90 dni i AspAT w wieku 200 dni, natomiast dodatnie korelacje oszacowano w przy-padku koncentracji mocznika i aktywnoci AlAT okre-lanych w wieku 90 dni. D³ugoæ ¿ycia by³a zwi¹zana istot-nie tylko z markerami fizjologicznymi krwi analizo-wanymi w 2. dniu ¿ycia stwierdzono ujemne korelacje dla koncentracji hemoglobiny i liczby hematokrytowej. Wszystkie cztery wskaniki produkcyjne dotycz¹ce okresu ¿ycia produkcyjnego lub ca³ego ¿ycia, wymienione w dol-nej czêci tab. 3, by³y skorelowane z markerami fizjolo-gicznymi w identyczny sposób. Mianowicie, korelacje ujemne wyst¹pi³y dla koncentracji hemoglobiny i liczby hematokrytowej okrelanej w wieku 2 dni oraz aktyw-noci AspAT w wieku 200 dni, natomiast korelacje do-datnie stwierdzono dla koncentracji mocznika analizowa-nej w wieku 540 dni.
Jak wspomniano we wstêpie, w dotychczasowych ba-daniach nad wykorzystaniem markerów fizjologicznych krwi do wczesnej oceny wartoci u¿ytkowej i hodowla-nej byd³a pod wzglêdem cech produkcyjnych analizowa-Tab. 4. Równania regresji wielokrotnej cech u¿ytkowych na markery fizjologiczne krwi
Objanienia: skróty tab. 1; * wspó³czynnik korelacji wielokrotnej (wszystkie wspó³czynniki istotne przy p £ 0,01); liczby w rów-naniach nastêpuj¹ce w nawiasach po skrótach literowych oznaczaj¹ wiek zwierz¹t przy pobieraniu próbek krwi; ** 2 gwiazdki za nawiasami oznaczaj¹ drugi stopieñ wielomianu, brak gwiazdek oznacza pierwszy stopieñ
a h c e C a w o k t y ¿ u Równanie Rm* W )I ( W W()IW=831,041,21(GL2)**33,62(GL440)**+1,00(BC540)**4,58(ALB540) 0,58 )I ( W M O O__M_W__()I1=51,94992(H,1t26)++201,92,85(9H(tG2)L*2*1)122,52,07(3H(Gt2L12)1*)***+313,87,41(B7(CG9L05)4+0)2,+111(0B,3C69(0U)*R*90)8,61612I(g,922)(+AL0A,1T390I(g)2+)*3*,49(Hb21)** 0,93 ) ¯ ( W M O OMW(¯)=294,21+86,62(GL540)**41,25(UR90)+4,19(UR90)**1,37(UR200)**+23,46(Hb21) 0,80 0 0 1 )I ( M M(-I100)=756,91+126,76(GL21)+214,48(GL540)0,13I(g2)**+0,15I(g540)** 0,55 0 0 1 )I ( B T _TB__(_-I1_0+00),=0621I(g79,70)0*+*+(G0L,2012)*I(g*5401)2*,*31(UR42)+0,81(UR42)**+0,33(UR90)0,02(Ht2)**0,38I(g2)3,76I(g90) 0,72 )I ( M M()I=38530,402001,04(Ht90)+31,43(Ht90)**91,38I(g2)+1,91I(g21)0,62I(g90)** 0,59 )I ( B T _TB__(_)I_=+6983,,8331(AL1B94,23)8(G9L,55460I()g*2*)++104,1149,I(3g22()A*S*PT9109),463I(6g39,02)6+(A0S,P28T9I(0g)9*0*)**61,35(ASPT200)**36,36(Hb90)0,12(Ht2)**+ 0,76 ¯ D D¯=1093,08738,11(ASPT200)+83,62(ALB21)**+24,27I(g200) 0,44 ) ¯ ( M M__(¯_)__=6837,14787(,H2t72)+**1623,69(GL2)+10586,77(UR540)1104,83(UR540)**+13722,36(ASPT90)+3347,65(Ht2) 0,53 ) ¯ ( B T TB(¯)=4363,79+840,53(UR540)89,67(UR540)**786,87(ASPT440)+334,21(Ht2)6,33(Ht2)**+29,00(BC21)** 0,54 ¿ d /) ¯ ( M M__(¯__/)d_+¿=1,297,(0H6t2)1,07,60(2G(LH2t21))*+*3,99(UR440)0,50(UR440)**+3,39(UR540)0,37(UR540)** 1,34(ASPT200)** 0,66 ¿ d /) ¯ ( B T TB(¯/)d¿=0,990,01(GL21)**0,08(ASPT200)**+0,09(Ht2)0,01(Ht2)**+0,31(ALB21) 0,67
no zwi¹zek z tymi markerami najdalej do ukoñczenia pierwszej laktacji. Podobnie jak w niniejszej pracy, w ba-daniach tych, przeprowadzonych równie¿ w warunkach standardowego ¿ywienia wykazano dodatni zwi¹zek miê-dzy koncentracj¹ glukozy we krwi w m³odocianym okre-sie ¿ycia a póniejsz¹ wydajnoci¹ mleka (1, 10, 16, 18). Natomiast u zwierz¹t poddawanych g³odówce stwierdzo-no zale¿stwierdzo-noæ ujemn¹ (8). Równie¿ w przypadku moczni-ka jedni autorzy oszacowali dodatni¹ zale¿noæ miêdzy koncentracj¹ tego metabolitu we krwi w okresie wycho-wu a wydajnoci¹ mleka (1, 8, 11), natomiast inni wyka-zali zale¿noæ ujemn¹ (18); jednak w odró¿nieniu od glu-kozy we wszystkich cytowanych badaniach zwierzêta badano w warunkach standardowego statusu ¿ywienio-wego. Potwierdza to opiniê, ¿e poziom mocznika we krwi badany w m³odocianym wieku zwierz¹t jest skorelowany znacz¹co z wydajnoci¹ mleka, lecz jego wartoæ predyk-cyjna jest niska ze wzglêdu na nieprzewidywalny kieru-nek korelacji (4, 15). W przypadku aktywnoci transami-naz we krwi, w badaniach innych autorów uzyskano po-dobne wyniki jak w niniejszej pracy, stwierdzaj¹c ujem-n¹ korelacjê miêdzy aktywnoci¹ AspAT a wydajnoci¹ t³uszczu i bia³ka (6, 7) oraz dodatni¹ korelacjê miêdzy aktywnoci¹ AlAT i wydajnoci¹ mleka (8). Analogiczne wyniki dotycz¹ce hemoglobiny i hematokrytu uzyska³ Szulc (17), stwierdzaj¹c ujemne korelacje miêdzy pozio-mem tych wskaników badanym u ja³ówek przed osi¹-gniêciem dojrza³oci rozp³odowej a wydajnoci¹ mleka. Oprócz wymienionych sk³adników krwi, pimiennictwo dostarcza informacji na temat zwi¹zku miêdzy koncen-tracj¹ immunoglobulin surowiczych w m³odym wieku u ciel¹t p³ci ¿eñskiej a ich póniejsz¹ produkcyjnoci¹ (2, 17, 18). Z badañ tych wynika, ¿e omawiana zale¿noæ
jest dodatnia, co w niniejszej pracy znajduje potwierdze-nie jedypotwierdze-nie w przypadku poziomu immunoglobulin okre-lanego w wieku 540 dni.
Generalnie, w przeprowadzonych badaniach wartoci wspó³czynników korelacji Pearsona miêdzy markerami fizjologicznymi krwi i cechami u¿ytkowymi nie by³y wysokie, nie przekraczaj¹c 0,4. wiadczy to, ¿e wartoæ prognostyczna markerów fizjologicznych krwi oszacowa-na za pomoc¹ korelacji pojedynczych jest ograniczooszacowa-na. Najwiêcej korelacji wyst¹pi³o w kolejnoci dla nastêpu-j¹cych markerów: liczba hematokrytowa, hemoglobina, mocznik, immunoglobuliny oraz glukoza i bia³ko ca³ko-wite (tab. 5). Najczêstsze wystêpowanie korelacji stwier-dzono w wieku 2, a nastêpnie 90 i 540 dni.
Ryc. 1. Wspó³czynniki korelacji wielokrotnej miêdzy marke-rami fizjologicznymi krwi oznaczanymi w przedprodukcyj-nym okresie ¿ycia a cechami u¿ytkowymi, uszeregowane we-d³ug wariantu bez poprawek (poprawki uwzglêdniaj¹ wska-niki p³odnoci: W(I)W, OMW(I) i OMW(¯)). Objanienia skrótów tab. 1. 0,6 0 0,8 0,2 1,0 0,4 Bez poprawek Z poprawkami
OMW(I)OMW(¯) TB(I)TB(I)100TB(¯)d¿M(¯)d¿
M(I)
M(I)WM(I)100 TB(¯) M(¯) D¯
Wspó³czynnik
korelacji
wielokrotnej
Tab. 5. Wystêpowanie markerów fizjologicznych krwi we wspó³czynnikach korelacji Pearsona i równaniach regresji wielo-krotnej w poszczególnych terminach testów
Objanienia: skróty tab. 1; gwiazdki oznaczaj¹ wystêpowanie markerów we wspó³czynnikach korelacji Pearsona przedstawionych w tab. 3; plusy oznaczaj¹ wystêpowanie markerów w równaniach regresji przedstawionych w tab. 4 jeli w równaniu dla danego markera w tym samym wieku podczas testu wyst¹pi³ wspó³czynnik liniowy i kwadratowy stawiano tylko jeden plus
t ¹ z r e i w z k e i W , u t s e t s a z c d o p i n d y n z c i g o l o jz if r e k r a M Liczba w ó k d a p y z r p ) æ o w il t o t s ê z c ( L G UR CH ASPT ALAT Hb Ht BC ALB Ig 2 * + + * * * * * ******** * * + + + + + + + * * * * ***** + + + + + ) % 9 , 2 3 ( * 5 2 ) % 3 , 3 2 ( + 4 1 1 2 ++*+*++ ++ + + ++ + 122+*((22,06,%0%)) 2 4 + + 02+*((03,,03%%)) 0 9 **+*+*+*** * ++ **+** *+** *+* + * +++ 1172*+((2202,,40%%)) 0 0 2 * + *+*+*+*+** * +* 96+*((1110,,80%%)) 0 4 4 + + + *** *** ** * 93*+((151,,08%%)) 0 4 5 +*+*+**+ *+*+*+* *** + +* +*+* 1141*+((1188,,43%%)) a b z c i L w ó k d a p y z r p ) æ o w il t o t s ê z c ( * 8 ) % 5 , 0 1 ( + 2 1 ) % 0 , 0 2 ( * 0 1 ) % 2 , 3 1 ( + 9 ) % 0 , 5 1 ( * 1 ) % 3 , 1 ( + 0 ) % 0 , 0 ( * 6 ) % 9 , 7 ( + 7 ) % 7 , 1 1 ( * 7 ) % 2 , 9 ( + 1 ) % 7 , 1 ( * 1 1 ) % 5 , 4 1 ( + 3 ) % 0 , 5 ( * 5 1 ) % 7 , 9 1 ( + 9 ) % 0 , 5 1 ( * 8 ) % 5 , 0 1 ( + 3 ) % 0 , 5 ( * 1 ) % 3 , 1 ( + 4 ) % 7 , 6 ( * 9 ) % 8 , 1 1 ( + 2 1 ) % 0 , 0 2 ( * 6 7 ) % 0 , 0 0 1 ( + 0 6 ) % 0 , 0 0 1 (
W tab. 4 przedstawiono równania regresji wielokrot-nej, okrelaj¹ce zale¿noci miêdzy markerami fizjologicz-nymi krwi testowafizjologicz-nymi w przedprodukcyjnym okresie ¿ycia a wskanikami u¿ytkowymi. Wspó³czynniki kolacji wielokrotnej oszacowane na podstawie równañ re-gresji przedstawiono tak¿e w kolejnoci malej¹cej na ryc. 1, gdzie oprócz tego przedstawiono wspó³czynniki poprawione w sposób podany w poprzednim rozdziale. Najwiêksze wartoci wspó³czynnika korelacji wielokrot-nej nie zawieraj¹cego poprawek oszacowano dla pierw-szego okresu miêdzywycieleniowego oraz dla redniego okresu miêdzywycieleniowego w okresie ¿ycia (Rm, od-powiednio, 0,93 i 0,80), a nastêpnie na nieco ni¿szym po-ziomie dla obu wskaników wydajnoci t³uszczu i bia³ka dotycz¹cych pierwszej laktacji oraz wydajnoci t³uszczu i bia³ka, a tak¿e wydajnoci mleka w przeliczeniu na dzieñ ¿ycia (Rm od 0,66 do 0,76). Dla pozosta³ych wskaników u¿ytkowych wspó³czynnik Rm zawiera³ siê w granicach od 0,44 do 0,58. Po wprowadzeniu poprawek na wska-niki p³odnoci, wartoæ Rm dla pozosta³ych cech u¿ytko-wych zmniejszy³a siê najbardziej dla wydajnoci mleka w pierwszej laktacji (z 0,79 do 0,44) oraz dla ³¹cznej wydajnoci t³uszczu i bia³ka w tej samej laktacji (z 0,59 do 0,33), a wiêc tych cech, które by³y najbardziej skore-lowane z wskanikami p³odnoci (tab. 2).
Wszystkie wspó³czynniki korelacji uzyskane w wyni-ku analizy regresji by³y znacznie wiêksze ni¿ korelacje Pearsona. Uwaga ta dotyczy wprawdzie wspó³czynników korelacji wielokrotnej uzyskanych bez zastosowania po-prawek, ale nie zmienia to praktycznej wartoci progno-stycznej markerów fizjologicznych krwi, gdy¿ poprawki z tytu³u cech wywo³uj¹cych najwiêksze zmiany w wiel-koci wspó³czynnika korelacji (d³ugoæ okresów miêdzy-ci¹¿owych) mo¿na by wprowadziæ dopiero po osi¹gniê-ciu przez zwierzêta wieku produkcyjnego, gdy¿ wówczas s¹ znane wartoci tych cech. Wtedy jednak nie ma ju¿ potrzeby prognozowania wiêkszoci innych cech u¿ytko-wych, gdy¿ s¹ one tak¿e znane bezporednio. Znacz¹cy wzrost wielkoci wspó³czynników korelacji wielokrotnej i poziomu ich istotnoci statystycznej w stosunku do ko-relacji Pearsona przy prognozowaniu tych samych cech u¿ytkowych za pomoc¹ markerów fizjologicznych krwi nale¿y t³umaczyæ nie tylko jednoczesnym w³¹czeniem do analizy statystycznej wiêcej ni¿ jednej cechy niezale¿nej, ale przede wszystkim uwzglêdnieniem za pomoc¹ funk-cji wielomianowej zwi¹zków nieliniowych (krzywolinio-wych) miêdzy cechami niezale¿nymi i zale¿nymi. Jak za wiadomo, wszystkie markery fizjologiczne d¹¿¹ si³ami homeostazy do specyficznego dla nich optimum, co prze-k³ada siê na wspomnian¹ nieliniowoæ. Szereg autorów (4-6, 9, 10, 13) równie¿ sugeruje, ¿e przy wykorzystywa-niu markerów fizjologicznych krwi do oceny zwierz¹t ich wartoæ prognostyczna przy zastosowaniu równañ regre-sji wielokrotnej (tzw. indeksów fizjologicznych) jest znacznie wiêksza ni¿ przy zastosowaniu korelacji poje-dynczych. Dane zawarte w tab. 5 wskazuj¹, ¿e przy u¿y-ciu regresji wielokrotnej najwiêksz¹ wartoæ prognostycz-n¹ sporód badanych markerów mia³y glukoza i immu-noglobuliny, a nastêpnie na nieco ni¿szym poziomie mocz-nik i liczba hematokrytowa. Podobnie jak w przypadku korelacji Pearsona, najodpowiedniejszym wiekiem do wy-konywania testów okaza³ siê w kolejnoci 2., 90. i 540.,
a oprócz tego jeszcze 21. dzieñ ¿ycia (to samo miejsce w rankingu co wiek 90 dni).
Wyniki przeprowadzonych badañ wiadcz¹, ¿e marke-ry fizjologiczne krwi badane u ja³ówek byd³a mlecznego w przedprodukcyjnym okresie ¿ycia maj¹ znacz¹cy zwi¹-zek fenotypowy z cechami u¿ytkowymi, zw³aszcza u¿yt-kowoci¹ rozrodcz¹, a nastêpnie na nieco ni¿szym pozio-mie z intensywnoci¹ produkcji mleka oraz t³uszczu i bia³-ka w okresie ¿ycia. Badania wsbia³-kazuj¹ równie¿, ¿e meto-da regresji wielokrotnej jest znacznie bardziej przymeto-datna do okrelania zwi¹zku miêdzy markerami fizjologiczny-mi krwi a cechafizjologiczny-mi u¿ytkowyfizjologiczny-mi ni¿ korelacje pojedyn-cze. W oparciu o analizê regresji stwierdzono, ¿e najwiêk-szy zwi¹zek z cechami u¿ytkowymi maj¹: glukoza, im-munoglobuliny, mocznik i liczba hematokrytowa; nato-miast odpowiedni wiek zwierz¹t podczas wykonywania testów to: 2, 21, 90 i 540 dni po urodzeniu.
Pimiennictwo
1.Barnes M. A., Kazmer G. W., Akers R. M., Pearson R. E.: Influence of selection for milk yield on endogenous hormones and metabolites in Holstein heifers and cows. J. Anim. Sci. 1985, 60, 271-284.
2.DeNise S. K., Robison J. D., Stott G. H., Armstrong D. V.: Effects of passive immunity on subsequent production in dairy heifers. J. Dairy Sci. 1989, 72, 552-554.
3.Hayhurst C., Sørensen M. K., Royal M. D., Løvendahl P.: Metabolic regulation in Danish bull calves and the relationship to the fertility of their female offspring. J. Dairy Sci. 2007, 90, 3909-3916.
4.Løvendahl P., Jensen J.: Ægtransplantation, Fysiologiske Funktionsprover og Kerneavl med Malkekvæg: 5. Fysiologiske funktionsprover. Beretn. fra Danmarks JordbrugsForskning, Foulum 1997, 737, 73-116.
5.Müller U., Leuthold G., Dalle T., Reinecke P.: Der Einfluß des genetischen Milchleistungpotentials auf immunkompetente Merkmale und Stoffwechsel-indikatoren bei hungerbelasteten Milchrindbullen. Arch. Tierz., Dummerstorf 1997, 40, 493-504.
6.Müller U., Mlaouhi A., Staufenbiel R., Hasselmann L., Tripmacher R., Brock-mann G.: Der Einfluss der Energiekonzentration in der Jungviehaufzucht auf physiologische Kennwerte und Milchleistung: Eine Zwillingsstudie. Züchtungs-kunde 2007, 79, 231-242.
7.Oprz¹dek A.: Zale¿noci miêdzy ¿ernoci¹, tempem wzrostu i wybranymi wska-nikami fizjologicznymi ja³ówek a ich przysz³¹ u¿ytkowoci¹ mleczn¹. Praca dokt., IGiHZ PAN, Jastrzêbiec 2001.
8.Oprz¹dek J., Dymnicki E., Ko³¹taj A., Oprz¹dek A.: Zale¿noæ miêdzy pozio-mem wybranych wskaników biochemicznych krwi u ja³ówek rasy czarno--bia³ej a u¿ytkowoci¹ mleczn¹. Medycyna Wet. 2005, 61, 1374-1377. 9.Robinson D. L., Hammond K., Graser H.-U., McDowell G. H.: Relationships
between breeding values and physiological responses to improved contempo-rary comparisons for production traits. J. Agric. Sci., Camb. 1992, 107, 71-74. 10.Sejrsen K., Larsen F., Andersen B. B.: Use of plasma hormone and metabolite levels to predict breeding value of young bulls for butterfat production. Anim. Prod. 1984, 39, 335-344.
11.Sinnett-Smith P. A., Slee J., Woolliams J. A.: Biochemical and physiological responses to metabolic stimuli in Friesian calves of different genetic merit for milk production. Anim. Prod. 1987, 44, 11-19.
12.Skrzypek R.: Heterozja dla wybranych wskaników fizjologicznych krwi w roz-woju osobniczym mieszañców byd³a cb × hf. Medycyna Wet. 2003, 59, 513-516. 13.Skrzypek R.: Przydatnoæ cech fizjologicznych krwi oraz tempa wzrostu do wczes-nej oceny wartoci hodowlawczes-nej byd³a mlecznego. Praca hab., Wydz. Zootech-niczny AR, Wroc³aw 1995.
14.Skrzypek R.: Przydatnoæ niektórych wskaników biochemicznych u ja³ówek do prognozowania u¿ytkowoci mlecznej i rozrodczej. Rocz. AR Pozn. 1991, 229, 139-146.
15.Skrzypek R., Løvendahl P., Sejrsen K.: Hormonal and metabolic responses to fasting and refeeding in calves of two lines divergently selected for milk fat yield. Proc. EAAP 44th Ann. Meet., Aarhus 1993, G 3.12, I, 209.
16.Skrzypek R., Szwaczkowski T.: Predictive value of physiological traits measured in young dairy cattle under standard feeding conditions. Proc. EAAP 45th Ann. Meet., Edinburgh 1994, NGC4., 11.
17.Szulc T.: Poszukiwanie metod wczesnej selekcji byd³a w oparciu o badania nie-których wskaników krwi. Zesz. Nauk. AR Wroc³aw 1973, 104, 61-81. 18.Tilakaratne N., Alliston J. C., Carr W. R., Land R. B., Osmond T. J.:
Physiologi-cal attributes as possible selection criteria for milk production. 1. Study of meta-bolites in Friesian calves of high and low genetic merit. Anim. Prod. 1980, 30, 327-340.
Adres autora: prof. dr hab. Ryszard Skrzypek, ul. Wo³yñska 33, 60-637 Poznañ; e-mail: skrzypek@jay.au.poznan.pl
