تولیدات دامی

شماره جاری

بر اساس شماره‌های نشریه

بر اساس نویسندگان

بر اساس موضوعات

نمایه نویسندگان

نمایه کلیدواژه ها

درباره نشریه

اهداف و چشم انداز

اعضای هیات تحریریه

اصول اخلاقی انتشار مقاله

بانک ها و نمایه نامه ها

پیوندهای مفید

پرسش‌های متداول

فرایند پذیرش مقالات

اطلاعات آماری نشریه

اخبار و اعلانات

واکاوی ژنتیکی وزن تولد گاوهای هلشتاین استان اصفهان و ارتباط آن با صفات تولیدی و تولیدمثلی آینده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران. رایانامه: h.khoshroo48@gmail.com

2 نویسنده مسئول، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران. رایانامه: hnaeimipour@birjand.ac.ir

3 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران. رایانامه: hfarhangfar@birjand.ac.ir

4 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران. رایانامه: saririh@birjand.ac.ir

10.22059/jap.2026.407593.623888

چکیده

هدف: انتظار می‌رود وزن تولد با صفات تولیدی و تولیدمثلی آینده مرتبط باشد. تا به امروز پژوهش‌های اندکی ارتباط وزن تولد گاوهای هلشتاین و صفات تولیدی و تولیدمثلی را بررسی کرده‌اند. بنابراین، هدف از این پژوهش، واکاوی ژنتیکی وزن تولد و ارتباط آن با برخی صفات تولیدی و تولیدمثلی آتی گاوهای هلشتاین استان اصفهان بود.
روش پژوهش: در این پژوهش، 51427 رکورد مربوط به گاوهای شیری 82 گله استان اصفهان طی سال‌های زایش 1380 تا 1402 استفاده شد. صفات موردبررسی شامل وزن تولد، تولید شیر، مقدار چربی و پروتئین 305 روز، فاصله زایمان تا اولین تلقیح، روزهای باز، تعداد تلقیح به‌ازای هر آبستنی و سن اولین زایش بودند. واکاوی ژنتیکی ﺻـﻔﺎت ﻣﺰﺑـﻮر، با مدل دام دومتغیره اﻧﺠﺎم ﺷﺪ که در آن اثرات ثابت گله، سال و فصل زایش، سن اولین زایش و هم‌چنین اثر تصادفی ژنتیکی افزایشی حیوان، گنجانده شد. مدل مزبور با نرم‌افزار DMU بر داده‌ها برازش داده شد.
یافته‌ها: میانگین وزن تولد (± انحراف معیار) گوساله‌‌های ماده استان اصفهان 52/4±05/39 کیلوگرم بود. میانگین تولید شیر، مقدار چربی و پروتئین شیر 305 روز، به‌ترتیب 1731±11432، 63/90±09/324 و 74/68±26/301 کیلوگرم و میانگین صفات تولیدمثلی روزهای باز، زایش تا نخستین تلقیح، سن اولین زایش (روز) و تعداد تلقیح به‌ازای هر آبستنی به‌‌‌ترتیب، 35/45±8/122، 09/21±55/68، 19/59±726 روز و 95/0±64/1 بود. وراثت‌پذیری وزن تولد گوساله ماده، تولید شیر، مقدار چربی شیر و مقدار پروتئین شیر به‌ترتیب 24/0، 26/0، 36/0 و 39/0 برآورد شد. هم‌چنین، وراثت‌پذیری صفات تولیدمثلی سن اولین زایش، تعداد تلقیح به‌ازای هر آبستنی، فاصله زایمان تا اولین تلقیح و روزهای باز به‌ترتیب، 15/0، 08/0، 08/0، 02/0 و 02/0 برآورد شد. همبستگی‌ فنوتیپی و ژنتیکی بین وزن تولد گاوهای شیری و صفات تولیدی و تولیدمثلی آینده آن، نزدیک به صفر بود. روند فنوتیپی و ژنتیکی وزن تولد به‌ترتیب، 03/0±26/0- و 005/0±024/0 کیلوگرم در سال بود (01/0P<). با افزایش هر کیلوگرم وزن تولد گاوهای شیری هلشتاین، تولید شیر، مقدار چربی و مقدار پروتئین شیر 305 روز به‌ترتیب، 77/33، 79/0و 814/0 کیلوگرم و فاصله زایمان تا اولین تلقیح، روزهای باز، سن اولین زایش و تعداد دفعات تلقیح به‌ازای هر آبستنی در نخستین دوره شیردهی به‌ترتیب 151/0، 115/0، 992/0 روز و 155/0 افزایش یافت.
نتیجه‌گیری: یافته‌های تحقیق حاضر نشان داد افزایش وزن تولد گوساله‌های ماده به افزایش صفات تولیدی و تولیدمثلی آن‌ها در آینده منجر می‌شود. روند ژنتیکی مثبت برای وزن تولد نشان‌دهنده انتخاب ژنتیکی مستقیم و غیرمستقیم و موفقیت‌آمیز برای صفات مزبور در طول زمان بوده است. با توجه به وراثت‌پذیری متوسط وزن تولد می‌توان نتیجه‌گیری نمود که تغییرات ژنتیکی سریع در این صفت می‌تواند بر سایر صفات اقتصادی نیز اثرگذار باشد. این مسئله لزوم به‌کارگیری شاخص‌های انتخاب چندصفتی را برای دست‌یابی به بهبود متوازن در کلیه صفات اقتصادی پررنگ می‌سازد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Genetic analysis of birth weight of Holstein cows in Isfahan province and its association with future productive and reproductive traits

نویسندگان [English]

  • Hossein Khoshroo 1
  • Hossein Naeemipour 2
  • Seyed Homayon Farhangfar 3
  • Hadi Sarir 4

1 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Birjand, Birjand, Iran. E-mail: h.khoshroo48@gmail.com

2 Corresponding Author, Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Birjand, Birjand, Iran. E-mail: hnaeimipour@birjand.ac.ir

3 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Birjand, Birjand, Iran. E-mail: hfarhangfar@birjand.ac.ir

4 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Birjand, Birjand, Iran. E-mail: saririh@birjand.ac.ir

چکیده [English]

Objective: Birth weight is expected to be correlated with future productive and reproductive traits. Several studies have examined the association between birth weight (BW) of Holstein cows and their productive and reproductive traits. In fact, BW is expected to be associated with some of productive and reproductive traits. The main objective of this research was to conduct a genetic analysis of BW and to evaluate its association with some future productive and reproductive traits of Holstein cows in Isfahan province.
Method: A dataset of 51,427 records of dairy cows in 82 herds of Isfahan province during the calving years from 2001 to 2023 was used in this research. The considered traits were BW, 305-day milk yield (MY), 305-day fat yield (FY), 305-day protein yield (PY), days to first service (DFS), days open (DO), number of services per conception (NSPC), and age at first calving (AFC). Genetic analysis was performed using a series of bivariate animal models. Fixed effects of herd, calving year, calving season, and age at first calving, along with the random additive genetic effect were included in the model. The model was fitted to the data using DMU software.
Results: Mean BW (± SD) of female calves was 39.05± 4.52 kg. The mean values for MY, FY, and PY traits were 11432± 1731, 324.09± 90.63, and 301.26 ± 68.74 kg, respectively. The mean values for reproductive traits, including DO, DFS, AFC, and NSPC were 122.8 ± 45.35, 68.55± 21.09, 726± 59.19 day, and 1.64± 0.95, respectively. Heritability estimates for BW of female calves, MY, FY, and PY were 0.24, 0.26, 0.36, and 0.39, respectively while the heritability estimates for AFC, NSPC, DFS , and DO were 0.15, 0.08, 0.08, 0.02, and 0.02, respectively. Overall, BW of calves had low phenotypic and genetic correlations with their future productive and reproductive traits. Phenotypic and genetic trends for BW were found to be -0.26 ± 0.03 kg per year and 0.024 ± 0.005 kg per year, respectively, which were statistically significant (P < 0.01). The findings of the present research indicated that one kilogram increase in BW of Holstein calves was associated with an increase of 33.77 kg, 0.79 kg, and 0.814 kg for MY, FT, and PY, respectively. Additionally, DFS, DO, AFC, and NSPC in the first lactation period increased by 0.151, 0.115, 0.992 day, and 0.155, respectively.
Conclusion: Current research findings showed that BW gain in female calves is predicted to improve productive and reproductive traits in dairy cows. The positive genetic trend for BW suggests that BW genetically increased over the time of period, which implies that this trait has been selected directly or indirectly over the time of period. The moderate heritability estimate of BW suggests that rapid genetic change of BW could affect economically important traits, and hence, a multiple trait selection index is required to design a balanced breeding program for the economic traits.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Birth weight
  • Bivariate animal model
  • Fertility
  • Milk production
  • Replacement heifer
مراجع
ابراهیمی، خدیجه؛ رکوعی، محمد؛ داشاب، غلامرضا؛ فرجی آروق؛ هادی، مقصودی؛ علی و حسنی بافرانی، علیرضا (1401). فراتحلیل فراسنجه‌های مختلف محیطی و ژنتیکی صفات مرتبط با باروری در گاوهای شیری. پژوهش‌های تولیدات دامی، 13(38)، 162-175.
طاهری دزفولی؛ بهاره، ساور سفلی؛ سیما، مشایخی؛ محمد‌رضا و عالم‌زاده، بهاالدین (1392). برآورد روند ژنتیکی، فنوتیپی و محیطی صفات وزن تولد و وزن از شیرگیری در گوساله‌های نژاد نجدی. نشریه پژوهش در نشخوارکنندگان، 1(4)، 143-156.
نوری نایینی، ندا (1391). برآورد پارامترهای ژنتیکی صفات مرتبط با نرخ‌گیرایی در گله‌های گاو شیری هلشتاین. دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده کشاورزی، پایان‌نامه کارشناسی ارشد.
 

References

Abdel-Hamid, T. M., El-Bayoumi, K. M., El-Tarabany, M. S., & Sherief, W. R. (2017). Genetic parameters, breeding values and genetic trends for some productive and reproductive traits of Holstein cows in Egypt. Zagazig Veterinary Journal, 45(Supplementary 1), 142-154. https://doi.org/10.21608/zvjz.2019.28659.
 Aytekin, İ., Doğan, Ş., Odacı, Ö., & Gökcan, G. (2019). Estimation of variance components for birth and weaning weights in Holstein-friesian calves by using WOMBAT software. Selcuk Journal of Agriculture and Food Sciences, 33(2), 88-93. https://doi.org/10.15316/sjafs.2019.161.
Akçam, S., & Kul, E. (2025). Effects of birth weight and growth traits on the first lactation milk yield and reproduction characteristics in Anatolian buffaloes. Archives Animal Breeding, 68(1), 193-199. https://doi.org/10.5194/aab-68-193-2025
Asaadi, A., Shiebani, F., & Atashi, H. (2019). Calf birth weight and its association with dam’s subsequent lactation performance and lactation curve in Holstein dairy cows in Iran. Archiva Zootechnica, 22(1), 87-101.
Atashi, H., Zamiri, M. J., & Sayyadnejad, M. B. (2012). Effect of twinning and stillbirth on the shape of lactation curve in Holstein dairy cows of Iran. Archives Animal Breeding, 55(3), 226-233. https://doi.org/10.5194/aab-55-226-2012
Atashi, H. (2021). Birthweight of female Holstein dairy cows is associated with subsequent lactation performance. Animal Production Science, 61(14), 1412-1417. https://doi.org/10.1071/an21023
Boldt, R. J., Speidel, S. E., Thomas, M. G., & Enns, R. M. (2018). Genetic parameters for fertility and production traits in Red Angus cattle. Journal of Animal Science, 96(10), 4100-4111. https://doi.org/10.1093/jas/sky294
Bourdon, R., & Brinks, J. (1982). Genetic, environmental and phenotypic relationships among gestation length, birth weight, growth traits and age at first calving in beef cattle. Journal of Animal Science, 55(3), 543-553. https://doi.org/10.2527/jas1982.553543x
Brito, L. F., Barth, A. D., Rawlings, N. C., Wilde, R. E., Crews Jr, D. H., Mir, P. S., & Kastelic, J. P. (2007). Effect of nutrition during calfhood and peripubertal period on serum metabolic hormones, gonadotropins and testosterone concentrations, and on sexual development in bulls. Domestic Animal Endocrinology, 33(1), 1-18. https://doi.org/10.1016/j.domaniend.2006.04.001
Campos, R. V., Cobuci, J. A., Kern, E. L., Costa, C. N., & McManus, C. M. (2015). Genetic parameters for linear type traits and milk, fat, and protein production in Holstein cows in Brazil. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 28(4), 476. https://doi.org/10.5713/ajas.14.0288
Chud, T. C., Caetano, S. L., Buzanskas, M. E., Grossi, D. A., Guidolin, D. G., Nascimento, G. B., ... & Munari, D. P. (2014). Genetic analysis for gestation length, birth weight, weaning weight, and accumulated productivity in Nellore beef cattle. Livestock Science, 170, 16-21. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2014.09.024
Condon, T., Murphy, C., Sleator, R., Ring, S., & Berry, D. (2024). The association between calf birth weight and the postcalving performance of its dairy dam in the absence of dystocia. Journal of Dairy Science, 107(6), 3688-3699. https://doi.org/10.3168/jds.2023-24164
Costa, A., Boselli, C., & De Marchi, M. (2021). Effect of body weight and growth in early life on the reproductive performances of Holstein heifers. Agriculture, 11(2), 159. https://doi.org/10.3390/agriculture11020159
Dallago, G. M., Warner, D., & Vasseur, E. (2025). Early-life management practices and their association with dairy herd longevity, productivity, and profitability. Journal of Dairy Science, 108(8), 8594-8605. https://doi.org/10.3168/jds.2024-26191
Ebrahimi, K., Rokouei, M., Dashab, G. R., Faraji Arouq, H., Maghsoudi, A., & Hasani Bafarani, A. (2023). Meta-analysis of various environmental and genetic parameters associated with fertility traits in dairy cattle. Animal Production Research, 13(38), 162-175. (In Persian).
Echternkamp, S. (1993). Relationship between placental development and calf birth weight in beef cattle. Animal Reproduction Science, 32(1-2), 1-13. https://doi.org/10.1016/0378-4320(93)90053-t
Garcia, M., Montgomery, S. R., Moisá, S. J., Hanzlicek, G. A., Hulbert, L. E., & Bradford, B. J. (2021). Effects of milk feeding strategies on short-and long-term productivity of Holstein heifers. Journal of Dairy Science, 104(4), 4303-4316. https://doi.org/10.3168/jds.2020-19364
Genena, S. K., & Ebrahim, S. Z. (2023). Impact of calves gender birth weights on predicting the future performance of Friesian cattle under farm conditions. Journal of Advanced Veterinary Research, 13(10), 1907-1913. https://doi.org/10.21608/jappmu.2022.142502.1040
Ghoraishy, S. H., & Rokouei, M. (2013). Impact of birth weight of Iranian Holstein calves on their future milk production and reproductive traits. Journal of Livestock Science and Technologies, 1(2), 39-44.
Haile-Mariam, M., & Pryce, J. E. (2019). Genetic evaluation of gestation length and its use in managing calving patterns. Journal of dairy science, 102(1), 476-487. https://doi.org/10.3168/jds.2018-14981
Hayden, T., Thomas, C., & Forsyth, I. A. (1979). Effect of number of young born (litter size) on milk yield of goats: Role for placental lactogen. Journal of Dairy Science, 62(1), 53-57. https://doi.org/10.3168/jds.s0022-0302(79)83201-4
Hu, H., Li, F., Mu, T., Han, L., Feng, X., Ma, Y., Jiang, Y., Xue, X., Du, B., & Li, R. (2023). Genetic analysis of longevity and their associations with fertility traits in Holstein cattle. Animal, 17(6), 100851. https://doi.org/10.1016/j.animal.2024.101177
Ibrahim, A. K., Moumouni, I., & Mogueza, C. (2024). The Azawak zebu bred at the Toukounous experimental centre in Niger: Reproduction performance and estimation of genetic parameters. Tropical Animal Health and Production, 56(8), 334. https://doi.org/10.1007/s11250-024-04190-w
Ismael, H., Janković, D., Stanojević, D., Bogdanović, V., Trivunović, S., & Djedović, R. (2021). Estimation of heritability and genetic correlations between milk yield and linear type traits in primiparous Holstein-Friesian cows. Revista Brasileira de Zootecnia, 50, e20200121. https://doi.org/10.37496/rbz5020200121
Johanson, J., & Berger, P. (2003). Birth weight as a predictor of calving ease and perinatal mortality in Holstein cattle. Journal of Dairy Science, 86(11), 3745-3755. https://doi.org/10.3168/jds.s0022-0302(03)73981-2
Kamal, M. M., Van Eetvelde, M., Depreester, E., Hostens, M., Vandaele, L., & Opsomer, G. (2014). Age at calving in heifers and level of milk production during gestation in cows are associated with the birth size of Holstein calves. Journal of Dairy Science, 97(9), 5448-5458. https://doi.org/10.3168/jds.2014-7898.
Legault, C. R., & Touchberry, R. (1962). Heritability of birth weight and its relationship with production in dairy cattle. Journal of Dairy Science, 45(10), 1226-1233. https://doi.org/10.3168/jds.s0022-0302(62)89600-3
Lim, H.-J., Son, J.-K., Yoon, H.-B., Baek, K.-S., & Kwon, E.-G. (2012). Effect of calf birth weight on the subsequent fertility of Holstein heifers. Journal of Embryo Transfer, 27(2), 81-85.
Linden, T., Bicalho, R., & Nydam, D. (2009). Calf birth weight and its association with calf and cow survivability, disease incidence, reproductive performance, and milk production. Journal of Dairy Science, 92(6), 2580-2588.
Lopez, B. I., Santiago, K. G., Seo, K., Jeong, T., Park, J.-E., Chai, H.-H., Park, W., & Lim, D. (2020). Genetic parameters of birth weight and weaning weight and their relationship with gestation length and age at first calving in Hanwoo (Bos taurus Coreanae). Animals, 10(6), 1083. https://doi.org/10.3390/ani10061083
López, E., Véliz, F. G., Carrillo, E., De Santiago, Á., García, J. E., & Mellado, M. (2018). Effect of birth weight, weaning weight and preweaning weight gain on fertility of Holstein heifers under hot Mexican conditions. Slovenian Veterinary Research, 55(1). https://doi.org/10.26873/svr-394-2017
Madsen, P., Jensen, J., Labouriau, R., Christensen, O. F., & Sahana, G. (2014). DMU-a package for analyzing multivariate mixed models in quantitative genetics and genomics. 10th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production (WCGALP).
Noori Nayini, N. (2012). Estimation of genetic parameters of traits related to conception rate in Holstein dairy herds. M.Sc. Thesis, Isfahan University of Technology, Faculty of Agriculture. (In Persian).
Santana Jr, M., Eler, J. P., Ferraz, J. B. S., & Mattos, E. (2012). Genetic relationship between growth and reproductive traits in Nellore cattle. Animal, 6(4), 565-570. https://doi.org/10.1017/s1751731111001856
Stefani, G., Brandão Aquaroli, D., Batista Gonçalves Costa Júnior, J., Santana Júnior, M. L., Tonhati, H., Sesana, R. C., & El Faro, L. (2021). Genetic parameters for dystocia, milk yield and age at first calving in Brazilian Holstein cows. Journal of Applied Animal Research, 49(1), 1-5. https://doi.org/10.1080/09712119.2020.1856115
Taheri Dezfouli, B., Saver Safli, S., Mashaiekhi, M. R., & Alamzadeh, B. (2013). Estimation of genetic, phenotypic and environmental trends of birth weight and weaning weight traits in Najdi breed calves. Journal of Ruminant Research, 1(4), 143-156. (In Persian).
Takahashi, T. (2006). Biology of the prolactin family in bovine placenta. I. Bovine placental lactogen: Expression, structure and proposed roles. Animal Science Journal, 77(1), 10-17. https://doi.org/10.1111/j.1740-0929.2006.00314.x
Tohidi, R., & Nazari, B. M. (2023). Estimation of genetic parameters of the productive and reproductive traits in Iranian Holstein cattle using single and repeated records. Tropical Animal Health and Production, 55(6), 398. https://doi.org/10.1007/s11250-023-03815-w
Wathes, D. C., Brickell, J. S., Bourne, N. E., Swali, A., & Cheng, Z. (2008). Factors influencing heifer survival and fertility on commercial dairy farms. Animal, 2(8), 1135-1143. https://doi.org/10.1017/s1751731108002322
Yin, T., & König, S. (2018). Genetic parameters for body weight from birth to calving and associations between weights with test-day, health, and female fertility traits. Journal of Dairy Science, 101(3), 2158-2170. https://doi.org/10.3168/jds.2017-13835
تولیدات دامی
دوره 28، شماره 2
تیر 1405
صفحه 155-165
فایل ها
هم رسانی
ارجاع به این مقاله
آمار