Kontrola užitkovosti

Historie kontroly užitkovosti (KU) V ČR se s prováděním a využíváním ústřední kontroly užitkovosti prasat, řízenou Českou zemědělskou radou, začalo v roce 1926. Kontrolou užitkovosti se zjišťují údaje o užitkových vlastnostech prasat a tím se získávají objektivní podklady pro plemenný výběr jedinců s nejlepšími užitkovými vlastnostmi a dobrým zdravím. Kontrolou užitkovosti a dědičnosti bezprostředně zjišťujeme užitkovou, tj. fenotypovou hodnotu jednotlivého zvířete.

Plemenná hodnota (PH) Je výrazem aditivního působení genů, je tvořena průměrnými genovými efekty přiřazenými k jednotlivým alelám, PH se rovná dvojnásobku průměrné odchylky znaků jeho potomstva od populačního průměru.

Co je hodnota? Fenotypová hodnota ( P) se rozděluje na komponenty: Hodnota je vyjádření sledované vlastnosti v měřitelných jednotkách. Jde o fenotypové hodnoty, z nichž se odvozují střední hodnota, variance, kovariance. Fenotypová hodnota ( P) se rozděluje na komponenty: genotyp - G (geny tvořící dědičný základ jedince), odchylky způsobené prostředím - E (všechny negenetické zdroje).

Střední hodnota populace Je dána výrazem:  = a (p – q) + 2pq Za předpokladu aditivního působení genů:  =  a (p – q) + 2 dpq a - genotypová hodnota, p,q, d - relativní četnost genů.

Efekt genu Rodiče nepředávají potomstvu genotypy ale geny. Jim se přiřazuje tzv. průměrný účinek genu, tedy efekt genu. Průměrný efekt genu je průměrnou odchylkou od populačního průměru Pomocí genové substituce:  = a + d ( q – p )

Plemenná hodnota Je to součet průměrných efektů genů nalézajících se u sledovaného jedince. V rovnovážné populaci: jsou plemenné hodnoty vyjádřeny v odchylkách od střední hodnoty populace, průměrná plemenná hodnota = 0, v absolutních jednotkách se průměrná plemenná hodnota rovná průměrné genotypové hodnotě a průměrné fenotypové hodnotě. Vztah mezi průměrným efektem genu a plemennou hodnotou: yij =  + 1 + j Součet průměrných genotypových efektů (1 + j) nazýváme aditivní genotypovou hodnotou, resp. plemennou hodnotou jedince.

Plemenná hodnota Přímé zjištění plemenné hodnoty není možné. Fenotypově měřitelné vlastnosti zvířat jsou výsledkem: genetických efektů: aditivita, dominance, interakce, epistáze, prostřeďových efektů: náhodných ( nesystematických), fixních ( systematických), vnitřních - lze je kvantifikovat a korelovat, vnějších.

Kontrola užitkovosti (KU) zahrnuje: Testy jedinců. Testy populací. U užitkových vlastností majících: ekonomickou hodnotu, jsou dostatečně dědivé, jsou snadno zjistitelné.

Hlavní užitkové vlastnosti prasat: reprodukce, výkrmnost, jatečná hodnota. Pomocné vlastnosti: zdraví, pohlavní výraz a vyjádření sekundárních pohlavních znaků, počet, rozmístění a kvalita struků, utváření a funkčnost končetin, tělesný rámec, plemenný a užitkový typ, citlivost na stres.

Podklady pro odhad plemenné hodnoty prasat obsahují výsledky: I. z kontroly reprodukčních vlastností kanců a prasnic, II. ze zkoušek vlastní užitkovosti prasat, III. ze zkoušek výkrmnosti a jatečné hodnoty prasat.

Ad I. Kontrola reprodukčních vlastností kanců a prasnic Provádí se v NCH, ŠCHOP a RCH. Provádí se ve spolupráci s chovatelem. KU zajišťuje , provádí a kontroluje oprávněná organizace. Plemenné prasničky se do KU zařazují prvním zapuštěním. Plemenní kanečci se do KU zařazují po přiznání registru kance.

U každého vrhu se v ŠCH a RCH sleduje: datum zapuštění, totožnost připuštěného kance, datum oprasení, počet všech narozených selat, počet živě narozených selat, počet pravidelně vyvinutých struků selat ( v RCH jen u prasniček), počet dochovaných selat ve věku 18-24 dnů.

Ad II. Zkoušky vlastní užitkovosti prasat - je možno provádět třemi metodami: a) unifikovaným polním testem ve šlechtitelských chovech (ŠCH), b) základním polním testem v rozmnožovacích chovech (RCH), c) staniční metodou v testačních stanicích.

Ad II.a. Zkoušky VU dle unifikovaného polního testu ve ŠCH Provádí se u kanečků a prasniček všech kategorií. Délka testu je 9  1 týden. Zahájení testu ve věku zvířat 12 týdnů (  4 dny ). Naskladnění o 1-2 týdny dříve z důvodu adaptace. Velikost testované skupiny: - 6 – 12 ks prasat (v jednom kotci), - v případě testace prasniček i 15 ks, stejného pohlaví, stejného genotypu, - po 2 otcích u mateřských plemen, - po 1 otci u otcovských plemen. Krmení je ad-libitní KKS TESTA.

Sleduje se: datum zahájení testu, individuální hmotnost selat, individuální hmotnosti za účelem zjištění průměrného denního přírůstku od narození do dne vážení,v testačním období, ultrazvukový test pro určení: výšky hřbetního tuku, procenta libové svaloviny. Zjištěné hodnoty se korigují: dle plemen, dle pohlaví. na jednotnou hmotnost: 100 kg u kanečků, 90 kg u prasniček, 100 kg u % libové svaloviny bez ohledu na pohlaví. Do ukončení testu VU nesmí být prováděna nezdůvodnitelná negativní selekce.

Ad II.b. Zkoušky VU na základě polního testu v RCH Provádí se u prasniček v RCH popř. v ŠCH určených jako chovné. Test probíhá v rozmezí jejich živé hmotnosti 70 – 110 kg. U každého zvířete se na konci testu sleduje: průměrný denní přírůstek od narození do dne ukončení testu, výška hřbetního tuku měřená ultrazvukem. Pracovník oprávněné organizace: měří, kontroluje objektivnost a správnost údajů, přenáší data do PC. Do ukončení testu VU nesmí být prováděna nezdůvodnitelná negativní selekce.

Ad II.c. Provádění zkoušek výkrmnosti a jatečné hodnoty ( VJH ) potomků plemenných prasat Zkoušky VJH probíhají v uznaných testačních zařízeních o minimální kapacitě: 200 kotců pro dvojice, 2,60 m2 podlahovou plochou pro jednu dvojici, s vlastními testačními jatkami, s turnusovým provozem sekcí, s kotci pro dvojice jež jsou vybaveny samokrmítkem s  vestavěnou napáječkou. Testy VJH se provádějí u prasat: II.c.1. čistokrevných, II.c.2. hybridních, II.c.3. finálních hybridů z domácích a zahraničních hybridizačních programů.

Ad II.c.1. Zkoušky VJH čistokrevného potomstva Testují se selata pocházející: z prvních vrhů, odpovídajícího vývinu ( v hmotnosti 20-28 kg a věku 90 dnů ), hmotnostně vyrovnaná (rozdíl mezi prasaty ve dvojici menší 2 kg ), zdravá ( očkovaná a ošetřená dle veterinárních předpisů), řádně označená ( namátkově se provádí test paternity ), vepříci po kastraci musí být zcela vyhojeni.

Délka testu : 30 – 100 kg žívá hmotnost. Naskladnění: turnusové. Krmení: ad-libitně KKS GENT. Velikost skupiny: dle prověření rodičů, otce - 5 dvojic potomků ( po pěti matkách). matky - 1 dvojice potomků ( 1 dvojice = 1 vepřík + 1 prasnička ). Vážení skupin: 1x měsíčně, 1x týdně na začátku a konci testu. Ukončení testu : v hmotnosti 98 – 105 kg .

Sledované ukazatele: Pro každou skupinu se stanoví propočtem vlastnosti výkrmnosti: a) průměrný denní přírůstek v testu ( Pt ) v g, b) spotřeba ME v MJ/kg přírůstku hmotnosti ( SV ), c) podíl HMČ v % z hmotnosti půlky prasete (H), d) průměrná výška hřbetního tuku v mm ( T ).

Navíc se u každého prasete sleduje: 1. první den post mortem: zdravotní stav, čistá hmotnost, hmotnost obou půlek za tepla, jatečná výtěžnost, výška hřbetního tuku, podíl libové svaloviny, kvalita masa: pH1 u MLLT, pH2 u MLLT. 2. druhý den post mortem: průměrná výška hřbetního tuku, HMČ rozborem pravé půlky na partie: plec, kotleta, krkovice, kýta.

Ad II.c.2. Zkoušky VJH hybridního potomstva Provádí se v  testačních stanicích hybridních prasat (TSHP). Podléhají jim: kanci z inseminačních stanic, kanci z vybraných chovů, finální hybridi z domácích a zahraničních hybridizačních programů. Testují se selata pocházející: z prvních vrhů, odpovídajícího vývinu (v hmotnosti 20-28 kg a věku 90 dnů ), hmotnostně vyrovnaná ( rozdíl mezi prasaty ve dvojici menší 5 kg), zdravá ( očkovaná a ošetřená dle veterinárních předpisů), řádně označená, vepříci po kastraci musí být zcela vyhojeni.

Délka testu: od 30 kg po dobu 105  4 dny. Krmení: ad-libitní KKS GENT. Velikost skupiny: pro prověřovaní kance je v testu 10 potomků stejného poměru pohlaví od 3 – 5 matek. Vážení: - 1x měsíčně, - 1x týdně na začátku testu. Ukončení testu : stanoví se - vlastnosti výkrmnosti, - vlastnosti jatečné hodnoty. Pro vyhodnocení prověřovaných kanců se užívá výsledků zkoušek VJH nejméně 8 hybridů ze skupiny.

Pro zabezpečení objektivního odhadu plemenné hodnoty pro masnou užitkovost musí být po každém plemenném kanci odesláno do testačních stanic: u mateřských plemen minimálně 8 prasat ( 4 dvojice) s vyhodnocením minimálně 6 kusů, u otcovských plemen minimálně 10 prasat ( 5 dvojic) s vyhodnocením minimálně 8 kusů. Testované dvojice nesmí pocházet od matek, které jsou vlastními sestrami, přičemž nejméně 1 z testovaných dvojic musí být testována v jiné testační stanici.

Ad II.c.3. Zkoušky VJH finálních hybridů domácích a zahraničních hybridizačních programů Testace probíhají ve dvouletých cyklech v zařízeních schválených MzeČR mající: vlastní jatky, dostatečnou kapacitu, odborné, technické a provozní předpoklady. Provádí je určená organizace, která je schopna: dodržet metodiku testace, koordinovat testace, zpracovávat a publikovat výsledky. Výběr hybridizačních programů ( HP) k testaci: provádí Česká inspekce pro šlechtění a plemenitbu hospodářských zvířat, majiteli HP vydává osvědčení o provedené testaci, jako tzv. test zboží.

Délka testu: od 30 kg po dobu 105  4 dny. Krmení: ad-libitní KKS GENT. Požadavky na skupiny selat: musí pocházet nejméně po 5 otcích, jejich naskladňovací hmotnost je v rozmezí 20 – 28 kg, jejich věk cca 90 dnů, poměr pohlaví 1:1, jejich minimální počet v rámci testovaného genotypu je 30 prasniček + 30 vepříků, musí být umístěna ve stejné hale (eliminace prostředí).

Ukončení testu: Pro každý genotyp se stanoví : vlastnosti výkrmnosti, tedy: průměrný denní přírůstek od narození a v testaci, spotřeba KKS GENT a ME na 1 kg přírůstku hmotnosti. vlastnosti jatečné hodnoty: jatečná délka trupu, plocha MLLT, podíl HMČ z jatečné půlky, podíl kýty z jatečné půlky, výška hřbetního tuku dle ČSN, průměrná výška hřbetního tuku, kvalita masa ( pH, EV, barva, vaznost), procento libové svaloviny ( SEUROP). Vše se koriguje na jednotnou hmotnost 100 kg.

Kontrola dědičnosti

Odhad plemenné hodnoty Pro odhad PH existují metodiky, jejichž cílem je realizovanou hodnotu náhodné proměnné veličiny odhadnout s pokud možno největší přesností. Jednou z nich je metoda nejmenších čtverců. Principem je: rozklad zjištěné užitkovosti na lineární kombinaci pevných a náhodných efektů, efektů, které nedokážeme odhadnout ( reziduum), matematické vyjádření jejich hodnot, řešení soustav lineárních rovnic.

Odhad plemenné hodnoty Je základem metody : odhadu fixních (prostřeďvých) efektů, označované jako BLUE, odhadu náhodných (genetických) efektů označované jako BLUP, Animal modelu (AM) v případě zahrnutí do BLUP příbuznosti zvířat. Náhodný efekt zvířete představuje jeho PH.

Metoda BLUP –AM umožňuje: 1. v současné době: v rámci jednoho plemene porovnat všechna zvířata mezi sebou, porovnat kvalitu genetického materiálu z různých podniků, porovnat kvalitu managementu podniků, brát ohled na korelační vztahy sledovaných znaků, maximálně využít informací o příbuznosti zvířat (výsledky testací všech příbuzných zvířat), pracovat s daty současnými, minulými, získat prestiž.

2. pro funkčnost systému bude urychleně nutné provést dořešení problematiky: managementu dat ( stará data, nová data ), jednotného systému označování zvířat ( interní databázové číslo ), vývoje softwaru pro třídění a zpracování dat, který je složitý, vysoké úrovně vybavenosti PC, adaptability systému, jeho kompatibility databázových souborů ( jde o SQL –92 standardní systém zpracovávající db. soubory či další systémy sběru dat i z www stránek), použitelnosti stejného softwaru pro všechny stupně šlechtění s propojením farem, testačních stanic, apod., vypracování normalizované datové struktury a sady pravidel organizace, vyřešení mezinárodní kompatibility systému, přístupnost výsledků v Internetu.

3. v budoucnu bude nutné zapracovat do AM další aspekty pro zkvalitnění hodnocení zvířat typu: kvality masa, konverze a denního příjmu krmiva, hmotnosti vrhu, reprodukční užitkovosti za časovou jednotku, dalších ukazatelů reprodukce, znaků vyjadřujících dlouhověkost a fittness, exterier, animal model pro plemeno PC a importy plemen, jak nejlépe podchytit prostředí v modelech, využití informace z testací kříženců, apod.

Struktura systému: Polní test Staniční test Reprodukční vlastnosti ( data ) ( data )( data ) Datový soubor Soubor rodokmenů Checktrade ( program) Nový datový soubor Nový soubor rodokmenů PEST program propočítává: ( RPH pro jednotlivé vlastnosti) ( RPH – odchylky od báze) Parametrický soubor (modely, genetické parametry) Soubor výsledků Další zpracování

Metoda BLUP –AM umožňuje Provádění odhadu PH pomocí smíšeného lineárního modelu (BLUP), jehož obecná podoba je: y = Xb + Zu + e, kde: y - fenotypová užitkovost, X - matice koeficientů pro pevné efekty, Z - matice koeficientů pro náhodné efekty, b - vektor pevných efektů, u - vektor náhodných efektů, e - zbytkový ( náhodný ) efekt. PH je vyjádřena jako odchylka od průměru populace za stanovené období v jednotkách užitkovosti hodnocené vlastnosti. Pak dílčí plemenné hodnoty jsou: PH = PHs – PH95 kde: PH - plemenná hodnota, PHs - plemenná hodnota vypočtená v modelu, PH95 - průměrná hodnota populace narozené v roce 1995.

Metoda BLUP –AM umožňuje: sledovat vývoj plemenné hodnoty v čase, úspěšnost provádění selekce ve stádech, v populacích. Pro odhad PH se používají výsledky: VU zvířat narozených od roku 1990, z testací VJH zvířat narozených od roku 1988, reprodukce prasnic narozených od roku 1989 ( mateřská plemena ), příbuznosti zvířat od roku 1985.

Odhad dílčích plemenných hodnot Pro mateřská plemena BU a L se jedná o vlastnosti z reprodukce: počet živě narozených selat v 1. vrhu ( ŽIVĚ1), počet živě narozených selat ve 2. a dalších vrzích ( ŽIVĚ2). testace VU: průměrný denní přírůstek od narození do dne ukončení testu v g ( PR-VU), procento libové svaloviny zjištěné ultrazvukem v době ukončení testu ( %LM). testace VJH: průměrný denní přírůstek v testu v g (PR-VJH), hmotnost HMČ z jatečné půlky v kg ( HMČ).

K odhadu PH mateřských plemen se užívá 6 znakový AM F-fixní efekt, R-náhodný efekt, C-doprovodná proměnná, A-náhodný efekt s maticí příbuznosti.

Odhad dílčích plemenných hodnot Pro otcovská plemena se jedná o vlastnosti z testace VU: průměrný denní přírůstek od narození do dne ukončení testu v g ( PR-VU), procento libové svaloviny zjištěné ultrazvukem v době ukončení testu ( %LM). testace VJH: průměrný denní přírůstek v testu v g (PR-VJH), hmotnost HMČ z jatečné půlky v kg ( HMČ).

K odhadu PH otcovských plemen se užívá 4 znakový AM

Odhad dílčích plemenných hodnot Pro hybridní kance v otcovské pozici se jedná o vlastnosti z testace VU: průměrný denní přírůstek od narození do dne ukončení testu v g ( PR-VU), procento libové svaloviny zjištěné ultrazvukem v době ukončení testu ( %LM).

K odhadu PH se užívá 2 znakový AM

Odhad celkové plemenné hodnoty Dílčí plemenné hodnoty se integrují do tzv. sumární plemenné hodnoty jedince, tedy celkové plemenné hodnoty podle obecné lineární rovnice: n CPH =  ai PHi kde i=1 CPH - celková plemenná hodnota ai - ekonomická váha, koeficient důležitosti hodnocené vlastnosti PHi - dílčí plemenná hodnota vlastnosti i ( i = 1,2,…a ) CPH se podle příslušnosti plemene skládá z PHi, a to : a) u mateřských plemen (linií) z PH za vybrané vlastnosti: reprodukční, výkrmnosti, jatečné hodnoty. b)u otcovských plemen (linií) z PH za vybrané vlastnosti:

Vyjadřuje se v Kč a ekonomické váhy jsou stanoveny následovně:

Relativní vyjádření plemenné hodnoty Provádí se pro snadnější identifikaci postavení hodnoceného jedince v populaci. Pro její vyjádření se používá: průměrná celková plemenná hodnota populace (CPHp), celková plemenná hodnota jedince (CPH), normovaná celková plemenná hodnota ( CPHr), CPH - CPHp a je dána výrazem CPHr = ------------------ s Minimální CPH, s, a CPHp se přepočítávají čtvrtletně a jsou publikovány v katalozích pro kance.