Vnitřní faktory ovlivňující užitkovost dojnic

Luděk Stádník, František Louda

ČZU Praha, AF, Katedra chovu skotu a mlékařství

Dosažení výrazného pokroku v produkci mléčného skotu v tomto století může být připsáno aplikaci vědeckých poznatků managementu stáda. Bylo ho dosaženo díky sladění požadavků dojnic na výživu, metod genetického šlechtění a jejich aplikace i vylepšení technologií řízení zdraví zvířat.

Vztahy hlavních fyziologických systémů, které významně ovlivňují mléčnou produkci jsou známé, přesto neexistuje jistota o celkovém přehledu všech faktorů ovlivňujících mléčnou užitkovost. V jednotlivých zemích jsou patrné velké rozdíly mezi jednotlivými zvířaty, stády a průměrem populace.

V celosvětovém měřítku lze zjistit výrazné odchylky v průměrných výsledcích užitkovosti populací, ale nemusí přímo představovat velké odlišnosti v genetickém založení a systémech krmení. Pro porovnání uvádíme například rozdíly publikované v USA a na Novém Zélandu. V podmínkách Nového Zélandu jsou dojnice plemene Holstein menší a lehčí přibližně o 200 kg živé hmotnosti než v jednotlivých částech Ameriky. Podobně dosahují o 35 - 40 dnů kratší délku průměrné laktace.

Je-li pojednáváno o vysokoprodukčních dojnicích, zpravidla jsou za tyto elitní krávy označované dojnice produkující více než 20 kg mléka za laktaci na kg živé hmotnosti. Pro holštýnskou krávu v našich podmínkách s průměrnou hmotností kolem 600 kg to znamená, že hranice produkce je přibližně 12 000 kg mléka za laktaci. Efekt živé hmotnosti na úroveň užitkovosti dojnic již byl mnohokrát publikačně potvrzen a prozkoumán.

Některé fyziologické systémy limitující produkci mléka souvisí úzce se zmiňovanou živou hmotností. Velký podíl variability produkce mléka připisované živé hmotnosti dojnice je způsoben utvářením mléčné žlázy, která se zvětšuje v souvislosti se zvětšující se metabolickou úrovní dojnice.Uvádí se, že průměrná produktivita žláznaté tkáně mléčné žlázy odpovídá přibližně produkci 1,9 kg mléka /1 kg tkáně /den. Což naznačuje, že zvyšující se množství sekreční tkáně a s tím souběžně zvyšující se počet sekrečních buněk je jedním z mechanismů, které ovlivňují zvýšení produkce mléka. Bylo zjištěno, že dochází k postupnému zmenšování objemu vemene v průběhu laktace, jsou však i výsledky opačné. Podle některých výsledků bylo genetického pokroku v užitkovosti dosaženo především šlechtěním mléčné žlázy na její kapacitu a žláznatost. Jiné výsledky naznačují, že genetického zlepšení lze dosáhnout pouze při měření a zvyšování produktivity tkáně mléčné žlázy. Nicméně je obecně velikost a utváření mléčné žlázy považováno za jeden z nejvýznamnějších znaků utváření organismu dojnice a určujících úroveň mléčné produkce.

Jak již bylo uvedeno, v průběhu laktace dochází k výrazným změnám v utváření vemene. Po dosažení vrcholu laktace se velikost a objem mléčné žlázy začíná významně zmenšovat. K nejvýraznějším změnám dochází mezi 10. - 25. týdnem laktace. Tyto změny souvisí podle některých autorů s 50% redukcí DNA ve vemeni a postupným snižováním produkce mléka. Z hlediska efektivity mléčné žlázy existují dva významné faktory ovlivňující ukazatele ztráty sekrečních buněk z vemene - jedná se o nedostatečnou výživu a nevhodné nebo nepravidelné dojení. Vliv podvýživy byl studován, ale podle některých studií nejsou výsledky zcela průkazné a ztráty sekrečního parenchymu souvisí spíše s rozdílnou úrovní výživy v jednotlivých fázích laktace. Dalším vztahem je vliv frekvence dojení na funkční kapacitu vemene. Tento ukazatel determinuje maximální objem mléčné žlázy a přímo vychází z vnitřního povrchu vemene. Kapacita vemene je spojena s jeho velikostí a je pravděpodobně lepším znakem počtu sekrečních buněk a určuje velikost jejich povrchu. Produkce mléka na vrcholu laktace a v pozdějších fázích je také vysoce korelována s funkční kapacitou mléčné žlázy. Při pokusu zaměřeném na vyhodnocení vlivu dojení pouze jednou denně byl zjištěn rychlejší úbytek funkční kapacity neodpovídající pouhé regresi mléčné žlázy involucí sekreční tkáně a zániku sekrečních buněk (apoptóza).

Činnost sekrečních buněk epitelu mléčné žlázy je závislá na množství endokrinních stimulů, endokrinních a autokrinních inhibitorů a samozřejmě zdroji jednotlivých prekurzorů složek mléka. Prvním prvkem variability jejich produkce je vlastní individualita sekreční buňky a druhým je odlišná velikost sekrečního parenchymu a rozdílný způsob zásobení složkami. Výsledná produkce je regulována různými způsoby. Lokální mechanismus regulace zahrnuje vnitrovemenný tlak a autokrinní inhibitory v mléce. Systémové mechanismy jsou představovány především zásobením sekrečních buněk substráty pro syntézu mléka. Byly zjištěny těsné vztahy mezi úrovní mléčné produkce a příjmem krmiva určujícím výživný stav organismu a současně úroveň vývinu a funkce mléčné žlázy. Je zřejmé, že dojnice s větším - objemnějším nebo produktivnějším vemenem přijímá častěji krmivo a je potvrzeno, že zvýšení schopnosti produkovat mléko je způsobeno zvýšeným příjmem krmiva. Velký význam má také zlepšování konverze krmiv. Tento vztah odráží výraznější podíl nákladů na záchovu zvířete na fixních nákladech než vliv změn ve výkonnosti využití metabolizovatelné energie pro záchovu a produkci. V případě, že se u dojnice příjem krmiva nezvyšuje v závislosti na vyšší produkci společně s vyšší využitelností krmiv, dochází k negativní odezvě především v oblasti reprodukce a zdraví dojnic. Uvedený vztah je nejdůležitější především v počátečních fázích laktace při dosažení maximální denní produkce mléka. Výše zmíněné fyziologické relace mléčné žlázy jsou také v jednotlivých obdobích laktace významně ovlivňovány výživou.

Z hlediska produkce mléčného proteinu je nejvýznamnějším ukazatelem dostupnost aminokyselin. Některé důležité návaznosti existující při tvorbě mléka mohou být podrobně studovány s využitím transgenních technik. V průběhu tvorby mléka je odlišný podíl (20-60%) syntetizovaného proteinu ještě před sekrecí zpětně degradován. Variabilita v obsahu laktózy v mléce mezi jednotlivými plemeny vychází ze dvou faktorů. První - zvýšený obsah laktózy ve vztahu k relativnímu obsahu tuku a bílkovin v “řídkém” mléce zkracuje dobu pro naplnění mléčné žlázy mezi dojením. Rozdíl v délce období od dojení do naplnění vemene v závislosti na složení mléka činil mezi hodnocenými plemeny až 11 hodin.

Některé krmné dávky nebo systémy krmení nemusí poskytovat dostatek jednotlivých prekurzorů pro tvorbu mléka a tím limitovat jeho produkci. Uvedená skutečnost může být ovšem způsobena také interakcí genotyp - prostředí.

Současné znalosti v některých oblastech tvorby mléka jsou omezené. Některými z těchto oblastí jsou například hormonální regulace růstu mléčné žlázy, výživa působící na mechanismy mezi vazivovou a sekreční tkání vemene nebo vnitrobuněčné systémy řízení tvorby mléka.

Použitá literatura je k dispozici u autorů.