От молочных журналов к геномной селекции: как сто лет истории изменили генетику КРС

Сегодня генетика молочного скота стала одной из ключевых опор продовольственной безопасности — как в мире, так и в России. Однако процесс этот был долгим. Всего за сто лет человечество прошло путь от бумажных журналов надоев до компьютеризированных программ и точных геномных оценок, которые позволяют предсказать, сколько молока даст корова, ещё до её рождения. Об истории геномной селекции в своей колонке рассказал генеральный директор ООО «ЦЕНТРПЛЕМ» Данила Суслов.

Как всё начиналось
История оценки коров в США началась задолго до появления современных компьютеров и ДНК-тестов. Ещё в конце XIX века Министерство сельского хозяйства США (USDA) начало собирать данные о надоях и содержании жира у отдельных коров. Уже тогда фермеры понимали: чтобы улучшить стадо, нужно знать, кто действительно производит больше молока.

В 1905 году появилась первая Ассоциация по тестированию коров, а в 1927 году она стала известна как DHIA — Ассоциация по улучшению молочного стада. С этого момента началась эпоха системного контроля за продуктивностью и племенной ценностью животных.

В России, на тот момент Российской Империи, также шла активная селекционная работа. Животноводство развивалось, завозились иностранные породы для улучшения местного скота и выведения своих пород, устойчивых к климату, кормовой базе и с улучшенными продуктивными качествами. Так появилась холмогорская порода, которая начала образовываться ещё в 17 веке в Архангельской области на основе местного скота, скрещенного с голландскими молочными породами; ярославская порода, которая зародилась в 19 веке на основе великорусских коров, разводимых «в себе», и в дальнейшем приливалась кровь голштинской породы для улучшения экстерьера и молочности; костромская порода, которая была создана путем скрещивания местных коров с холмогорской и иностранными породами: альгаузской, швицкой, симментальской и айрширской, для создания универсального, неприхотливого скота. Создавалось много пород и вёлся племенной учёт внутри каждого хозяйства – шёл учёт родословной и продуктивности животных, проводилось их улучшение, генетический рост. Многие отечественные породы исчезли, но некоторые по-прежнему разводятся в стране и сейчас.

Следующие десятилетия принесли революционные открытия, которыми пользуется весь мир: искусственное осеменение, заморозку семени, экспорт генетического материала и первые индексы оценки быков, генетическую оценку. Эти шаги позволили не просто улучшать стада, но и передавать лучшие гены по всему миру.

Так практический метод искусственного осеменения сельскохозяйственных животных, включая КРС впервые был разработан еще в Российской империи. Его родоначальником был ученый-биолог Илья Иванович Иванов. В 1901 году он разработал методики, которые позволили массово применять эту технологию в животноводстве. В этом же году в селе Долгом Орловской губернии по «Высочайшему повелению» был создан первый в России пункт искусственного осеменения.На тот момент работы Иванова сделали нашу страну мировым лидером в этой области в начале XX века.

Когда наука стала инструментом селекционера
В 1940-х и 1950-х годах искусственное осеменение перестало быть экспериментом — оно стало промышленной технологией. Это стало возможным благодаря появлению криоконсервации семени в жидком азоте и изобретению упаковки семени: стеклянные ампулы и пайетты из пластика и ПВХ. В 1953 году родился первый телёнок от замороженного семени. Через несколько лет начался экспорт семени из развитых стран за рубеж.

К 1970-м USDA уже рассчитывало показатели содержания белка и жира в молоке, а в 1971 году появился первый генетический индекс — PredictedDifferenceDollars, объединявший молочные показатели.

Позже были добавлены важнейшие характеристики — соматические клетки, продуктивная жизнь, фертильность, устойчивость к болезням. Так началось формирование системной оценки, которая не только измеряет продуктивность, но и предсказывает здоровье и долголетие животных.

Дополнительным прогрессом было появление технологий для получения, замораживания и подсадке эмбрионов в 70-80х годах ХХ века, что позволило получать большое количество потомков от лучших животных и преумножать их, тем самым быстрее улучшать породные популяции.

Изобретение машины по разделению семени по полу в 2000х вывело мировую молочную отрасль на новый уровень развития. Гарантированный пол потомства увеличивает рентабельность бизнеса, позволяет увеличить поголовье и проводить своевременный ремонт стада собственными ресурсами, а грамотная селекция позволяет быстрее закрепить генетический прогресс в будущих поколениях.

Геномная революция и цифровая точность
Главный прорыв случился в 2007 году, когда в США внедрили геномную оценку в скотоводство. Это позволило «читать» ДНК быков и коров и прогнозировать наследственность различных показателей у следующих поколений, не дожидаясь результатов многолетней оценки по качеству потомства, тем самым не тратя средства на выращивание и содержание животных с низким генетическим потенциалом. В 2009 году была представлена первая публикация.

 К 2023 году в базе данных CDCB было зарегистрировано уже 8 миллионов генотипов. Геномика превратилась из научной новинки в стандарт управления стадом: теперь фермер может точно подобрать родительскую пару и рассчитать, какими характеристиками будут обладать телята.

Современная система учитывает более 50 признаков — от удоев и состава молока до устойчивости к маститу и лёгкости отёла. У каждого животного формируется цифровой профиль — генетический паспорт, который показывает не только то, сколько оно может давать молока, но и насколько будет здоровым, фертильным, долгоживущим в стаде, а также понимать какого потомка можно ожидать от данного животного.

Современные селекционные подходы в России
Для нашей страны генетические технологии сегодня имеют особое значение. Россия активно идёт к продовольственной независимости, и в этом процессе именно племенная работа становится фундаментом устойчивости отрасли. Чем выше генетический потенциал скота, тем меньше рисков зависеть от внешних поставок и тем выше эффективность каждой фермы.

Благодаря многолетнему племенному учёту в хозяйствах, контролю и исследованию молока и продуктивности, сейчас наша страна подошла к проводению масштабной работы по объединению всех учётных данных и созданию государственной электронной племенной книги, в которой будут отражены все племенные животные и материалы (семя, эмбрионы) и вся информация по ним от родословной до отёлов и продуктивности.

Компания «ЦЕНТРПЛЕМ» уже много лет интегрирует международные практики генетической оценки в российские реалии, участвует в разработке собственного индекса для нашей страны. Мы не только дистрибьюторы зарубежного генетического материала, но и производители собственного семени от отечественных быков. Сегодня оно не уступает по качеству импортным аналогам.

Будущее уже наступило
Генетика больше не наука «для учёных». Это инструмент ежедневного управления стадом. История, начавшаяся с учёта надоев в 1895 году, сегодня даёт возможность управлять экономикой фермы с точностью до килограмма молока и грамма протеина.

Россия включается в эту систему на равных. И чем быстрее отечественные хозяйства будут внедрять современные методы оценки и отбора, тем увереннее они смогут смотреть в будущее — где корова оценивается не «на глаз», а по точным, проверенным наукой данным.