Автор: Монти Керли, доктор философии.
Мое знакомство с GrowSafe Systems® началось более десяти лет назад, когда Университет Миссури стал местом первой установки в Соединенных Штатах. Будучи профессором факультета зоотехники Университета Миссури, специализирующимся на питании жвачных животных, я был исключительно заинтересован в технологии кормления GrowSafe. Мой интерес к технологии приема корма проистекает из желания изучить генетический потенциал энергетической эффективности крупного рогатого скота и определить, существует ли связь митохондриальной функции с энергетической эффективностью. Уже было известно, что другие виды имеют существенные различия в эффективности метаболизма. В птицеводстве и свиноводстве использовались генетические выбросы для эффективности метаболизма, чтобы повысить эффективность кормления продуктивных животных. Мы предположили, что жвачные животные последуют их примеру. С Технология GrowSafe и аналитики мы смогли провести различные испытания, связанные с естественным поведением при кормлении, эффективностью кормления и производительностью в исследовательской среде.
Сначала мы изучили митохондриальную функцию (частоту дыхания) у мясных телят с различными фенотипами остаточного потребления корма (RFI). Мы обнаружили, что у телят с низким RFI (метаболически эффективным) более быстрое поглощение кислорода митохондриями, чем у телят с высоким RFI. Это открытие подтвердило нашу гипотезу о том, что RFI был признаком, который действительно измерял эффективность метаболизма или энергетическую эффективность клеточного метаболизма, не зависящую от скорости роста (размер зрелого человека) или состава роста (мышцы против белка).
Наше исследование выявило различия в комплексе I — первичной точке входа электронов в дыхательную цепь — митохондрий, играющих роль в энергетическом обмене, чтобы продемонстрировать различия между фенотипами RFI. Мы считаем, что более метаболически эффективные животные обладают способностью быстрее поглощать кислород и пополнять запасы АТФ быстрее, чем менее эффективные животные. Благодаря более быстрому поддержанию коэффициента фосфорилирования и, следовательно, восполнению необходимого уровня АТФ, насыщение достигается быстрее, что требует меньшего потребления корма. Если потребление уменьшается по этой причине, поскольку млекопитающие не могут разобщить дыхание, то потребляется меньше углеводов и меньше должно откладываться в виде липидов. Вот что происходит, когда неэффективные телята противопоставляются эффективным телятам: у неэффективных телят больше депо подкожного жира, чем у телят с низким RFI.
Наиболее важным для нас было то, что различия RFI среди телят имели биологическую причину различий; различия в клеточном энергетическом обмене между телятами с низким и высоким RFI. Мы также неоднократно измеряли в изученных популяциях телят 1.4-кратную разницу в потреблении сухого вещества телятами, но с одинаковым увеличением массы тела. Разброс по кормовой эффективности поголовья без отбора составил 40 процентов. Если предположить, что стадо крупного рогатого скота имеет нормальное распределение RFI, отбор по RFI может повысить эффективность на 20 процентов. Ни одна другая технология не обещает столько снижения затрат на корма. Производитель, который сделал генетический отбор для RFI приоритетом для используемых быков и телок, оставленных в качестве коров, уменьшил количество корма для прироста своих телят на откормочной площадке на один фунт корма на фунт привеса, что примерно на 17 процентов снизило стоимость корма для откормочной площадки.
Мы провели серию экспериментов, чтобы лучше понять RFI на разных этапах производства.
- Первый эксперимент заключался в измерении влияния фенотипа RFI на потребление корма пасущимися коровами и влияние использования RFI в качестве критерия отбора на энергетическую эффективность телят. Мясных коров с низким RFI (эффективным) сравнивали с коровами с высоким RFI по потреблению корма на пастбище. Потребление корма измерялось на пастбищах с использованием оценок роста и переваримости корма. В результате потребление корма коровами с отрицательным показателем RFI было на 20 процентов ниже, чем у коров с высоким показателем RFI. Потенциал снижения потребности в сене на 20 процентов будет иметь большое влияние на ежегодные затраты на производство коров, а потенциал снижения потребности в кормах для пастбищ будет выгоден для затрат на пастбища и улучшения условий, когда корма ограничены, например, в условиях засухи.
- Мы измерили производство молока у мясных и помесных молочных коров, сравнивая коров с отрицательным и положительным RFI. Коровы в каждой группе имели одинаковое потребление сухого вещества, при этом коровы с отрицательным индексом RFI имели на 15 процентов большую молочную продуктивность.
- Улучшение эффективности, которое было измерено у телят на откормочной площадке, может также происходить и в стаде мясных коров. Производитель, выбравший RFI в течение нескольких поколений, увидел улучшения в телятах, удерживаемых на откормочной площадке, при этом экономическая выгода от снижения затрат на корм была больше, чем премии за туши, которые он получил. Производство этих телят было достигнуто за счет давления отбора на RFI на телок, оставшихся в его коровьем стаде. Производитель отметил, что раньше он охотился за сеном, чтобы прокормить стадо коров, и теперь у него больше луговой травы, чем его коровы могут съесть. Мы пришли к выводу, что селекция на RFI снизит затраты на зимнее сено и приведет к тому, что коровы смогут лучше поддерживать физическую форму при ограниченном количестве корма, например, в условиях засухи.
- Мы измерили темпы роста телят, рожденных в результате спаривания самок и быков с отрицательным радиочастотным полем. Мы измерили RFI у маток у телят после отъема, у половозрелых нелактирующих коров и у лактирующих коров. Значение RFI, которое лучше всего предсказывало производительность потомства, было получено при тестировании матери как телки, что является удачным, поскольку это самый простой момент для тестирования самок.
GrowSafe доказал, что RFI является допустимой характеристикой для измерения и выбора. RFI, как и любой признак, не следует рассматривать как стратегию единственного отбора. RFI является мерой энергетической эффективности клетки или того, насколько эффективно клетка преобразует потребляемый корм в энергию, которую можно использовать для поддержания и роста. Отбор крупного рогатого скота с низким RFI (эффективным) может принести большую пользу коровьему стаду за счет снижения затрат на сено, поддержания физической формы во время ограничения кормления, например, в засуху, и получения более ценного потомства. Отбор генетики, подтвержденной RFI, и использование информации EPD RFI не должны отличаться от тех, на которые нацелены производители других признаков. Самое главное, акцент на радиопомех так же важен для коровьего стада, если не больше, чем для телят на откормочной площадке.