肉牛の小さな群れのための交配システム

Bill Lamberson,John Massey and Jack C.Whittier
動物科学部門

商業肉牛の生産における交 ヘテロシスまたはハイブリッド活力は、親の品種の平均的な性能と比較して、交雑品種の性能において利点である。 ヘテロシスは、受胎率、子牛の離乳前の生存性および離乳前の成長など、遺伝性の低い形質に対して特に強い（表1）。

表1
肉牛の個体および母体のヘテロシス（C.R.Long,1980. “牛肉生産のための交配：実験結果。”Jアニム。 サイ… 51:1197

交配子牛を持つ交配牛は、同じ平均品種構成の純血子牛を持つ純血子牛よりも、露出した牛あたりの子牛の25％も多くのポンドを離乳することが期待で 品種の相補性は、交配システムに最も適している品種を使用することを説明します。 品種の相補性を利用するために、良好な母性能力と牛乳生産を有する品種は、ダムラインで使用され、大きなフレーム、急速に成長しているターミナル種

最適な交配システムは、個体および母体のヘテロシスおよび品種の相補性を利用する。 最適なシステムは、三つの品種の最小値を必要とします。 残念なことに、それはまた、最大のヘテロシスをもたらす正しい交配を確実にするために、複数の繁殖牧草地または人工授精（AI）を必要とする。 複数の品種の雄牛を効率的に使用できるように、比較的大きな群れが必要です。

天然のサービスを使用して独自の交配代替雌牛を生産する三品種交配プログラムを効率的に運用するためには、最低三頭の雄牛が必要です。 AIは、特に発情同期、発情検出、繁殖のタスクと相まって、より高いレベルの管理を必要とします。 必要な管理のための部分的な補償として、AIは、優れた遺伝的メリットを持つ多くの種牡馬を利用できるようにするという利点を提供しています。

ミズーリ州のほとんどの肉牛の群れは60頭未満の牛を持っています。 これらの群れは、従来の交配システムを利用するのに十分な大きさではありません。 この出版物では、効率的な代替交配システムは、小さな群れを持つ商業牛生産者によって使用されるために提示されています。 一つと二つの雄牛を用いたシステムについて述べた。

例1交雑システムにおける予測性能

ヘテロシスは、交雑に寄与する純粋な品種の平均と比較して、交雑動物の性能の差である。 ヘテロシスは通常、しかし常にではないが、有利である。 ヘテロシスの好ましくない結果の例は、交雑子牛の肥満の増加である。 成長および再生のような特性は通常交配に好意的に答えます。

クロスの性能を予測するには、純粋な品種のメリットの推定値と、個体および母体のヘテロシスの大きさの推定値（表1）が利用可能でなければな 1989年のノッター（牛肉改良連盟）からの離乳体重のデータを適応させると、アンガスは432ポンド、ヘレフォードは435ポンド、シャロレーは490ポンドであった。 平均遺伝的メリット（EPD=0）を持つヘレフォード牛が平均アンガス牛に交配された場合、交雑子牛は、十字架に含まれる純粋な品種の平均よりも5％（表1から）:

Charolaisの雄牛がAngus x Hereford F1牛に交配された場合、子牛の体重は、交雑子牛の平均遺伝的メリットに個体および母体のヘテロシスを加えることによって予 子牛の遺伝的メリットは、Charolaisの遺伝的メリット1/2プラス1/4アンガスの遺伝的メリットとプラス1/4Herefordの遺伝的メリットまたは

=x（1+個々のヘテロシス）x（1+母性ヘテロ症）

=x（1+0.05）x（1+0.08）=524ポンド

牛あたりの離乳体重を予測するために露出されて、受胎率および子牛の存続のためのheterosisによる改善はまた考慮される必要があります。 上記の品種のそれぞれの公開された100頭の牛の85が生きた子牛を提供し、生まれた子牛の95％が離乳に生き残ると仮定すると、露出した牛あたりの離乳重量は、アンガスの349ポンド、ヘレフォードの351ポンド、シャロレの396ポンドである。 露出した牛あたりの離乳体重の予測は、個々のヘテロシスが8％であり、母体のヘテロシスが19％であることを除いて、上記の離乳体重の予測と同様である：

=x(1+0.08)x(1+0.08)x(1+0.08)x(1+0.08)x(1+0.08)x(1+0.08)x(1+0.08)19)=479ポンド

交雑種の子牛を飼育している交雑種の牛について露出した牛あたり離乳した子牛の479ポンドの値は、ヘテロシスのない組み合わせの平均遺伝的メリット373ポンド(Charolaisの遺伝的メリット1/2プラス各アンガスとヘレフォードの遺伝的メリット1/4)と比較している。 したがって、ヘテロシスは、離乳した子牛の479-373=106余分なポンドまたは28パーセントの増加に寄与する。

交配システムの種類

交配システムの中で決定する際には、主な考慮事項は、交換雌の発生源、子孫によって表されるヘテロシスの量（個々のヘテロシス）、damによって表されるヘテロシスの量（母性ヘテロシス）、品種相補性の可能性または特殊な種牡馬およびdamラインを使用する可能性、および管理上の問題である。

交雑種の代替雌が容易に入手可能であれば、他の多くの考慮事項は克服される。 交雑種の交換雌は最大の母体異性愛者をもたらし、別の品種の雄牛に交配されると、最大の個々の異性愛者が生じる。 ターミナル種牡馬の品種の雄牛を選ぶことはまた品種の補足で起因する。 単一または複数の種牡馬の状況での管理は簡単です。 この状況は理想的ですが、残念ながらほとんど利用できないか、経済的に実現可能です。

交配システムを選択する際には、代替雌の供給源を第一に考慮する必要があります。 一般的に、群れ内で代替雌牛を生産することが望ましい。 交雑種の代替雌牛の群れ内生産の可能性には、一部の生産者の管理能力の範囲内ではない牛の一部にAIを使用すること、購入した純血種の雌牛に雄牛の品種を使用してターミナルクロス用の牛を生産すること、代替品の一部の購入に加えて少なくとも2つの品種の種牡馬を使用すること、またはターミナル種牡馬と組み合わせてまたはスタンドアロンシステムとして回転交差システムを使用することが含まれる。

交配システムは四つのカテゴリに分類されます: 特定のまたは末端システム、回転システム、rotaterminalシステムおよび合成物か総合的なシステム。 それぞれは、得られたヘテロシスの量、品種の相補性の可能性、交換女性の源および管理の容易さに長所および短所を有する。 小さな群れのサイズは、特定のシステムの適合性に余分な制限を提示します。 すべての肉牛生産者に最適なシステムはありません。 各タイプのシステムの特徴と例を示した。

特定の交配システム

二品種特定の
特定の交配システムは、特定の品種の雄牛を特定の品種または牛の交配に一貫して交配させる特定のパター 結果として得られた子孫はシステムに戻されません。 二種の特定の十字架の例は、ヘレフォード牛にアンガス牛を交配させることです。 結果として得られる黒い禿げた子牛が販売されています。 このシステムは西部の範囲の州で頻繁に使用されます。

子孫が群れに戻されないため、二品種固有のシステムはしばしば終末システムと呼ばれます。 このシステムは、種牡馬とダムが共通の品種構成を持っていないので、最大の個々のヘテロシスを提供します。 牛は純血種であるため、母親の異性愛者は提供されていません。 母親と父親の品種は、十字架に貢献する有利な特性のために選択することができるので、品種の補完のための機会が存在します。 最も重要なのは、これらの品種は、この特定の交配システムにおける母親または父親の品種としての役割において一貫して使用されることである。 代替雌牛の供給源は、二品種の特定の交配システムを使用するための主要な障害である。

三種特異的
三種特異的または末端交差は、黒ハゲ牛にcharolais雄牛を交配することから生じる。 三品種の交配では、個体および母体のヘテロシスの両方が最大化される。 母系系統を生産するために交配された品種（黒baldies）は共通の組成を持たないため、母系ヘテロシスが最大化される。 母系（アンガスとヘレフォード）は末端種牡馬（Charolais）と共通の品種構成を持っていないため、個々のヘテロシスが最大化されます。

ここでも、種牡馬とダムラインはクロスへの貢献の強さのために選択することができるので、品種の補完が利用可能です。 これと他のすべての特定の交配システムでは、代替雌牛の供給源は潜在的な問題です。 それらが購入されるべきなら信頼できる供給は必要である。 生産者が自分の群れの中から代替雌牛を提供する場合、管理上の考慮事項は重要です。

バッククロス
バッククロスシステムでは、最初のクロスからの雌牛は、自分の品種メイクで品種のいずれかから雄牛に交配されます。 例えば、黒い禿げた雌牛はヘレフォードの雄牛に交配されるかもしれません。 バッククロスは、特定の品種が熱帯地域の先住民族の品種などの生産環境に適している場合に最も頻繁に使用されます。 バッククロスは、最大の母親のヘテロシスが、最大の個々のヘテロシスのわずか50パーセントをもたらします。 個々のヘテロシスの減少は、バッククロスにおける雄牛と牛の間の共通の品種構成によるものである。

回転交配システム

二品種の回転または十字（図1）。 回転システムは、先行する十字架に起因する子孫に雄牛の交配品種の特定の周期的なパターンを含む。 回転システムの最も単純な例は、二品種回転または十字システムです。

図1
二品種回転交配システムの育種スキーム。

二つの品種の回転には一連の交互のバッククロスが使用されています。 ヘレフォード-アンガス回転では、最初のヘレフォード-アンガスクロスから得られる子孫は、親の品種の一つにバッククロスされるだろう、アンガスと言う。 結果として得られたバッククロスの子孫、3/4アンガスと1/4ヘレフォードは、ヘレフォードブルズに交配されています。 この第三世代から生じる子孫は、アンガスの雄牛に交配され、この循環的なパターンが継続されます。

三世代後、品種構成は種牡馬の約2/3、残りの品種の約1/3で安定する。 この例では、第4世代の子牛はアンガスの雄牛によって播種され、約2/3アンガスと1/3ヘレフォードです。

回転十字架の主な利点は、交換用の雌牛がシステム内に用意されていることです。 種牡馬とダムの共通の品種構成のために、個体と母体の両方のヘテロシスは最大よりも小さい。 牛は交配されている牛と品種構成の約1/3を共有するので、潜在的なヘテロシスの三分の一が失われます。 品種の相補性は回転十字架から得られない。 種牡馬の品種は世代間で交互に。 したがって、特殊な種牡馬とダムの品種を使用することはできません。

このシステムの交配の管理もやや複雑になる可能性があります。 不適切な交配が行われた場合、追加のヘテロシスは失われます。 世代が牛で重複するので、種牡馬の両方の品種からの女性は、自然交配が使用されている場合、システムの正しい使用を確実にするために、少なくとも二つの繁殖牧草地を必要とする群れに同時に存在するであろう。

三品種回転（図2）。 三品種の回転は、単に二品種の回転で使用される交配のサイクルに雄牛の第三の品種を追加します。 牛は、自分の組成の最小の割合を構成する雄牛の品種に交配されます。 三品種の回転は、最大の86パーセントに個人と母体のヘテロシスの使用を増加させます。 また、品種の補完は利用できません。

図2
三品種回転交配システムの育種スキーム。

管理は二品種の回転よりも複雑です。 品種の選択は回転に含まれている品種の数が増加すると同時に、重要な考察になる。

まず、回転を開始するために使用される品種は、あなたの生産システムに最適なものでなければなりません。 追加の品種を追加することから得られるヘテロシスは、システムを開始するために使用されるものよりも貧しい品種を追加することによる平均遺伝的メリットの損失よりも大きくなければならない。 第二に、回転で使用される品種は、成熟したサイズや牛乳生産などの特性が多少似ている必要があります。 多様な品種は、異質な子牛の摂食とマーケティングに関連する分娩の難しさと問題につながる可能性があります。

回転体交雑システム

三品種回転体（図3）。 Rotaterminalの十字は回転および特定の交配システムの組合せである。 彼らは、各システムの最高の機能のいくつかを追加します。 通常、二つの母親の品種の回転は、端末の交配のための牛を供給します。 例えば、ヘレフォード-アンガス二品種回転からの古い牛は、ターミナル種牡馬の品種から雄牛に交配されるでしょう。

図3
三品種回転交配システムの育種スキーム。

すべての子牛で最大化されていませんが、いくつかの個体および母体のヘテロシスは、生産されたすべての子牛の性能に寄与しています。 牛の約40から60パーセントは、システムの回転部分に関与しています。 個体および母体のヘテロシスは、二品種回転の場合と同じ速度でシステムのこの部分によってもたらされる。 システムのこの部分からのすべての男性の子牛は取り替えのために必要とされるに応じて女性の子牛が保たれる間、販売されます。 母親の回転から交配牛は、ターミナル種牡馬の品種に交配されています。 牛は部分的な母性的なheterosisを表現し、子牛は100パーセントの個々のheterosisを表現する。

ターミナル交配からすべての子牛が販売されています。 一つの利点は、雌牛は、通常、回転の一部として、自分の種牡馬の品種と同様のサイズの雄牛に最初に交配されることです。 牛が成熟し、分娩困難を経験する可能性が低くなるにつれて、より大きな品種の雄牛に交配させるためにターミナルクロスに移すことができます。

このシステムは、ブルの複雑さと不平等な使用の欠点を抱えています。 システムを適切に動作させるためには、最低4頭の雄牛を利用する必要があり、大多数の牛肉生産者にとって魅力的ではありません。

コンポジット

コンポジットは、交雑交配に由来する安定した交雑個体群です。 Santa GertrudisとBrangusは、米国食肉動物研究センターで開発されたMARC複合材料と同様に、例です。 複合材料は通常、品種の組み合わせを組み込み、それぞれが良好な性能または環境適応のために望ましい特性に寄与する。 Zebuの品種は、暑い気候への適応のためにいくつかの複合材料に貢献してきました。

残念なことに、これらの品種は、一般的に時間をかけてヘテロシスの部分的な損失を被っています。 これは、ほとんどが比較的小さな遺伝的基盤から開始されたため、品種に蓄積する近親交配に起因している。

蓄積された近親交配によるヘテロシスの潜在的な損失を割り引く、保持されたヘテロシスは、各品種の分数寄与を二乗し、二乗値を合計し、1から減算す 例として、Santa Gertrudisの品種構成は5/8Shorthornと3/8Brahmanです。 保持されたヘテロシスは1-=0.47または47パーセントです。

より多くの品種が複合に寄与するにつれて、保持された個体および母体のヘテロシスが増加する。 なお、本種の場合、繁殖形態は卵生であり、雌雄の区別はない。 管理は純粋な品種の利用に似ています。

単種牡馬交配システム

ミズーリ州の多くの肉牛は、単一の雄牛を使用する群れにあります。 このサイズの群れのための効率的な交配システムは、州の牛肉産業の生産性と収益性を高めるでしょう。 単種牡馬群の交配システムを比較するには、いくつかの条件が仮定されます:

• 雌は群れの中から生成され、牛の群れの20％は毎年交換されます
• 自然サービスが使用されます
• 雌牛は最初に子牛に交配され、種牡馬に交配されません

二つの回転システムは、単一の種牡馬システムで有用であることが証明されています(M.A.ラムとM.W.テス、1989。 J.アニム サイ… 67:28). 一つは二つの品種の回転を含み、もう一つは三つを使用しています。 各システムでは、新しい雄牛は、彼らの種牡馬に戻って交配雌牛を避けるために、隔年で導入されています。 新しい品種が導入される前に、同じ品種の雄牛が4年間（2つの連続した雄牛）使用されます。 これは、それぞれの新しい牛や隔年で品種を回転させるよりも多くのヘテロシスをもたらします。

回転を開始するために使用される牛の品種が品種Aに指定されている場合、種牡馬の回転は次のようになります

添字が異なることを表すと 単一の雄牛が使用されるので、すべての交配が二品種の回転のように最適であるわけではありません。 この単一種牡馬の回転は、操作の最初の二十年間の最大個々のヘテロシスの59パーセントと最大母親のヘテロシスの47パーセントをもたらすために平均して期待されています。 これらの値は、最大個体の72％および大規模な群れでの二品種の回転または人工授精の使用によって得られる最大母体ヘテロシスの56％と比較する。 ヘテロシスの喪失は、単一種牡馬システムにおける誤った交配の割合の受け入れによるものである。

実施例1のHerefordおよびAngusおよび表1のheterosisの遺伝的品種平均を使用すると、暴露された牛あたりの離乳した子牛の体重は、このシステムの最初の20年間で平均399ポンドになると予想される。 これは、最適な2品種の回転から予想される409ポンドと、2つの純粋な品種の遺伝的手段の平均350ポンドと比較します。

品種A牛で再び開始された三品種回転は、次の雄牛の品種シーケンスを持つことになります

この種牡馬ローテーションは、最大個体の77％、最大母親のヘテロシスの60％をもたらすと予想されています。

単一種牡馬の回転は小さい肉牛の群れの高められた生産性のための潜在性を提供する。 品種の選択は非常に重要です。 品種は生産環境に適応するだけでなく、回転システムで互いに互換性がなければなりません。

二種交配システム

わずかに大きな牛の群れを持つ生産者には、追加の交配機会があります。 二つの雄牛を使用することを正当化する牛や牧草地の数は、生産的な交配システムを使用する可能性を高めることができます。

品種A牛で開始された二つの種牡馬、二つの品種の回転は、牛のシーケンスを使用しています

雄牛は、孫娘との交配を避けるために最大4年間使用することができます。 最初は、すべての牛は品種Aであり、雄牛を繁殖させるための品種A牛のいくつかの交配は、品種B牛のサービング能力内に滞在するために三年目に作 最初の4年後、品種Aの雄牛によって飼育された牛は、Bの雄牛を繁殖させるために交配され、その逆もまた同様です。

予想される個々のヘテロシスは最大の70％であり、予想される母親のヘテロシスは最大の54％である。 これらの値は、すべての交配が正しいシステムでは、個々のヘテロシスの72％および母体のヘテロシスの56％と比較される。 期待される性能は、2つのシステムで非常に似ています。

三品種の回転は、二品種のシステムよりもヘテロシスを増加させます。 この利点は、第三の品種の選択に関連する問題によって部分的に相殺される可能性があります。 二種牡馬の雄牛のための最適なシーケンスは、三品種の回転は次のとおりです

最初の4年間、牛の最大の割合は品種Aであり、それらは最も関連性の低い雄牛と交配されるべきである。 可能な限り、品種A雄牛によって播種された牛はB雄牛を繁殖させるために交配されるべきであり、品種B雄牛によって播種された牛はCを繁殖させ、品種C雄牛によって播種された牛はAを繁殖させるために交配されるべきである。

最大ヘテロシスよりも少ない交配は、三年と四年で発生します。 このシーケンスは、操作の最初の20年間で最大の個々のヘテロシスの82パーセントと最大母体のヘテロシスの63パーセントの平均をもたらします。 これらの値は、誤った交配のないシステムでは、最大の個々のヘテロシスの91％および最大の母体のヘテロシスの70％と比較されます。 繰り返しますが、期待されるパフォーマンスは非常に似ています。

二つの種牡馬を使用する場合、利用可能なオプションの一つは、ターミナルクロスで牛の群れの一部を使用することです。 三品種rotaterminalシステムは、牛の群れの約最も古い40パーセントを含む終末交配における品種の相補性を提供します。 雄牛の順序は次のとおりです

牛の群れの最も若い60-65パーセントは、単一の種牡馬二品種の回転にあります。 システムのこの部分からのすべての雌牛の子牛は取り替えとしてすべてのより古い牛は末端の種牡馬に合うが、保たれる。

このシステムは、二種、二品種のシステムよりもわずかに多くの個々のヘテロシスをもたらすが、わずかに少ない母親のヘテロシスをもたらす。 種牡馬が生産した子牛の繁殖補完による成長率の10パーセントの増加を仮定すると、生産性は三種の回転に似ています。 生産性は予想よりも低いかもしれないが、代替雌を生産するために使用される二品種の回転に関与する群れのかなりの割合で低いヘテロシスに

rotaterminalシステムは、他のシステムよりも管理に敏感です。 死亡損失が高い場合、または女性である子牛の割合が特定の年に低い場合、代替品として二品種回転からすべての雌牛子牛の使用は制限することが

概要

あなたの群れに最も適切な交配システムを選択することは、いくつかの要因に基づいています。 上記の交配システムの最初の20年間の個体および母体のヘテロシスの平均予想レベルを表2に要約する。 これらのレベルは、特に回転システムでは年ごとに異なり、お客様の操作に適したシステムを選択する際の唯一の考慮事項です。 システムの選択はまたあなたが作って喜んでである管理責任のレベルおよびあなたの群れのサイズによって決まるべきである。 同様に、品種の選択は、飼料資源だけでなく、繁殖株の利用可能性を含む様々な要因に依存する。

計画を策定し、システムと品種を選択することは、あなたの群れでの交配の利点を捉えるための重要な第一歩です。 長期的な成功のためには、フォロースルーし、永続的にあなたの計画に固執し、年々決定モードで現場で最もホットな新しい品種の誘惑によって説得されない

表2
異種交配システムにおけるヘテロシス1と品種相補性

1．最初の二十日の平均値を表します。 システムの操作の年（ラムとテス、1989年から。 J.アニム サイ… 67:28).
2heterosisの値は、最大値の割合として表されます。 最大ヘテロシス（100パーセント）は、二つの品種の最初の交配から生じる子孫によって表され、純粋な品種内の交配から生じる子孫によって表されるヘテロシス
3このシステムの最も若い牛の約40から50パーセントは回転段階にあり、残りの牛は末端段階にある。
4このシステムで最も若い牛の約60-65％が回転期にあり、残りの牛は終末期にある。