Neděle 23. srpen 2026svátek má Sandra
Infračervená spektroskopie se u dojnic využívá pro stanovení zástupných fenotypů pro účinnost využití krmiva a umožňuje tak rozšířit šlechtění dojeného skotu i na tyto nákladně a obtížně získatelné znaky. Příspěvek popisuje postup provedený ve VÚŽV v.v.i. Uhříněves ve spolupráci s ČMSCH, a.s. Z údajů získaných z krmivářských pokusů byly sestaveny predikční rovnice pro účinnost využití krmiva. Spektroskopické údaje mléka z KU byly použity k predikci zástupných fenotypů, které byly následně použity k předpovědi genomických plemenných hodnot.
V chovu dojeného skotu při kontrole mléčné užitkovosti se pro stanovení složek mléka využívá spektrometr a nízkonákladová metoda FT–MIR (Fourier–transform mid–infrared spectroscopy; středová infračervená spektroskopie s Fourierovými transformacemi. V ČR je zjišťování složek mléka pro kontrolu užitkovosti skotu (KU) prováděno laboratoří ČMSCH a.s. v Brně (LMR), kde vedle základních složek stanovují na základě spektroskopických hodnot ještě obsah minoritních složek, jako je močovina, ketolátky, kyselina citronová, profil mastných kyselin mléčného tuku a volné mastné kyseliny (VMK). Během laktace vzniká ke každé dojnici řada spektroskopických hodnot jako vedlejší produkt kontroly užitkovosti. Tyto hodnoty lze využít ke stanovení zástupných fenotypů s různou přesností. Snížená přesnost ve srovnání s přesnějšími laboratorními metodami či jiným přesným měřením je vyvážena vysokým počtem získaných zástupných fenotypů a nízkými náklady. Úspěšné využití spektroskopických měření pro predikci fenotypů má několik podmínek, z nichž nejzásadnější technická podmínka je pravidelná kalibrace přístroje (Leray et al. 2011), čímž se zajistí porovnatelnost i mezi různými přístroji, které pak mohou být využívány společně. Další, spíše organizační podmínkou pro maximální návratnost predikce zástupných fenotypů na základě spektroskopických měření, je rutinní sběr těchto fenotypů, čemuž zpracování vzorků mléka při KU rovněž vyhovuje.
Nejdříve byla vyhodnocena data ze dvou pokusů s měřeným příjmem krmiva u holštýnských dojnic a stanoveny predikční rovnice pro příjem sušiny (DMI) a reziduální DMI (rDMI) z FT–MIR spekter mléka. Následně byly tyto rovnice použity pro predikci zástupných fenotypů DMI a rDMI z mléčných FT–MIR spekter z kontroly užitkovosti. Jako poslední byly odhadnuty genomické plemenné hodnoty pro zástupné znaky.
Stanovení účinnosti využití krmiva (feed efficiency, FE) u jednotlivé krávy je spojeno s měřením její spotřeby krmiva, což vyžaduje individuální krmné boxy s elektronickou identifikací krávy a zaznamenáváním spotřeby krmiva. Při skupinovém ustájení a krmení krav na produkčních farmách není tento pracovně i finančně nákladný postup realizovatelný. Pro odhad genetické, plemenné hodnoty krávy pro FE a její použití v selekčním indexu je potřeba individuálních měření mnoha krav. Na podzim roku 2024 a na jaře 2025, v délce pokusů 5 a 6 týdnů, byl u 36 krav holštýnského plemene v rámci každého pokusu stanoven denní příjem sušiny. Jednou týdně byl proveden odběr vzorků mléka pro stanovení spektroskopických údajů. Celkem bylo vyhodnoceno 4 212 měření denní spotřeby sušiny. V použité proceduře Proc mixed (SAS) byly zohledněny vliv krávy (62 ks), roku pokusu (2024 a 2025) a pořadí laktace: první (11), druhé (15), třetí (26), čtvrté až šesté v jedné skupině (17). Jako důležitý se ukázal efekt březosti. Avšak zcela zásadní byly regresní proměnné: energeticky korigované mléko ECM a živá hmotnost přepočtená na metabolickou živou hmotnost (MBW). MBW je klíčový údaj pro stanovení záchovných potřeb krávy (tj. kolik energie spotřebuje čistě na provoz organismu, dýchání, srdeční činnost atd.). Pro získání MBW průměrnou živou hmotnost krávy v kilogramech umocňujeme na 0,75 (tzv. Kleiberův zákon). Zvířata nepotřebují energii přímo úměrně své váze. Větší zvíře má sice větší hmotnost, ale v přepočtu na 1 kg váhy má pomalejší metabolismus a menší povrch těla vůči objemu než malé zvíře. Umocněním na 0,75 se tento rozdíl vyrovná. Zohledněno bylo i stádium laktace pevnou regresí na dny laktace (DIM). K dispozici byla ke každému vzorku mléka sada spektroskopických údajů. Vzorky mléka byly analyzovány v Brně v LRM (pomocí spektrometrů MilkoScan FT 6000 (Foss Analytical A/S). Spektra obsahovala 1 060 infračervených frekvencí (vlnových čísel), které představovaly absorpci infračerveného světla skrze vzorky mléka v rozmezí od 925 do 5 008 cm−1.
Pro cca 30 tisíc dojnic holštýnského plemene, u kterých byly v roce 2025 k dispozici spektroskopické zástupné fenotypy nejprve pro DMI a rDMI .Tyto dojnice byly údaje z KU, byly následně podle získaných predikčních rovnic stanoveny vybrány také podle fáze laktace, tj. KU proběhla mezi 100. až 200. dnem laktace. Tato část byla vybrána na rozdíl od rané laktace, kdy je rDMI nejvíce kolísavý a jeho interpretace je nejsložitější. Následně totiž dochází ke stabilizaci DMI a energetická bilance se vrací k nule nebo do kladných hodnot. Příjem sušiny (DMI) vrcholí a ustálí se.
Predikce genomických plemenných hodnot byla provedena na výše popsaném souboru 29 941 krav. Rodokmen zahrnoval 128 084 zvířat, z toho 16 065 genotypovaných, z nichž 9 181 byli býci a 6 884 krávy se zástupnými fenotypy pro FE. Pro vlastní odhady plemenných hodnot je nutné znát genetickou proměnlivost zástupných fenotypů. V této analýze vykázaly DMI a GFE koeficient dědivosti 0,12 a rDMI 0,25. Mezi znaky se ukázaly tyto rozdíly v korelacích. Zatímco DMI je pozitivně korelována s výší mléčné užitkovosti a s obsahem složek. GFE je pozitivně korelována s produkcí mléka, tuku a bílkovin. Avšak vykazuje nulovou korelaci s obsahem tuku v mléce a zápornou korelaci s obsahem bílkovin. rDMI je negativně korelována s produkcí mléka, pozitivně s tučností, obsahem bílkovin v mléce a s produkcí tuku. Všechny tři znaky FE jsou pozitivně korelovány se SIH. Shody mezi DMI a GFE jsou dány způsobem stanovení GFE, která vyjadřuje produkci mléka na spotřebovanou sušinu. Proto se zvětšuje úměrně velikosti užitkovosti. Naopak rDMI je na výši užitkovosti spíše nezávislé. Efektivní v produkci mléka mohou být vysoko i nízce užitkové dojnice, přičemž se ukazuje, že zde větší roli hraje velikost zvířete. Velké krávy bývají vysoce užitkové, avšak vyšší efektivnost bývá zjišťována spíše u menších dojnic. Zároveň nesmíme v případě zástupných fenotypů opomenout složení predikčních rovnic. V případě DMI byla zohledněna i produkce mléka. V případě rDMI se výpočet odvíjel jak od nádoje, tak i od složení mléka.
Naším cílem je zvýšit spolehlivost predikce, zejména pro rDMI. Alternativním řešením je predikovat pouze DMI a potom tento zástupný fenotyp použít pro výpočet GFE, což bylo v naší studii úspěšně provedeno. Další možností je použít matematický výpočet rDMI, kdy se od DMI odečtou záchovné a produkční požadavky organismu, jako jsou nádoj a živá hmotnost. Tento přístup však naráží na nutnost dodatečné predikce živé hmotnosti u dojnic. Žádná velká plemenářská organizace dnes nepočítá plemennou hodnotu pro účinnost využití krmiva výhradně na základě mléčného spektra. Mléčné spektrum se v praxi používá jako cenný doplňkový zdroj dat (zejména pro monitorování metabolických změn a mobilizaci tuku na začátku laktace). Tato data jsou následně vkládána do komplexních modelů po boku genomiky (SNP čipů) a reálných údajů o DMI získaných z výzkumných farem vybavených krmnými žlaby pro měření individuálního příjmu krmiva.
Pro zvýšení spolehlivosti odhadů a úspěšné vybudování odpovídající genomické referenční populace by bylo žádoucí zvýšit počet stájí, které by umožňovaly u genotypovaných dojnic měřit individuální příjem krmiva.
Ing. Ludmila Zavadilová, CSc.,1Ing. Eva Kašná, Ph.D.,1Ing. Zuzana Krupová, Ph. D.,1 doc. Dr. Ing. Josef Kučera,2 MVDr. Petr Fleischer, Ph. D.,3doc. MVDr. Soňa Šlosárková, Ph. D.,3 doc. MVDr. Alena Pechová, CSs.,3.4 1Výzkumný ústav živočišné výroby, v. v. i., Praha-Uhříněves,2 Českomoravská společnost chovatelů, a. s., Hradištko, 3Výzkumný ústav veterinárního lékařství, v. v. i, Brno, 4Ústav výživy zvířat a pícninářství, Agronomická fakulta, Mendelova Univerzita v Brně, Foto Tomáš Brýl*
Podrobněji v NCH 9/2026.
