Show simple item record

dc.contributor.advisorPärna, Elli
dc.contributor.advisorPärna, Kalev
dc.contributor.advisorKaart, Danel
dc.contributor.authorVallas, Mirjam
dc.contributor.editorArney, David
dc.contributor.editorRand, Nele
dc.date.accessioned2013-05-27T12:34:15Z
dc.date.available2013-05-27T12:34:15Z
dc.date.issued2013
dc.identifier.isbn978-9949-484-88-1
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10492/881
dc.description.abstractMilk coagulation properties (milk coagulation time and curd firmness) are of great importance for the cheese industry because of their influence on cheese outcome and quality. This thesis focuses on possibilities for the genetic improvement of these economically important traits in Estonian Holstein cattle and also evaluates transformation possibilities of milk coagulation measurements into one scale, between different analytical techniques. This study is the first large-scale study of genetic parameters of milk coagulation traits based on the optical method for measuring these traits. Estimates of heritability, repeatability and genetic correlations among milk coagulation, production, milk fat and protein percentage, somatic cell score, urea content and pH were found. Effect of β-κ-casein genotype on the milk traits referred to above and their additive genetic variation were also examined. Genetic parameters were estimated based on 17,577 first lactation milk samples from 4,191 Estonian Holstein cows, while β-κ-casein genotype effects were evaluated based on 23,970 milk samples for the first to third lactation from 2,859 genotyped Estonian Holstein cows. To study the transformability of measurements of milk coagulation traits, these traits were measured for 165 milk samples in two laboratories in Italy, using two different mechanical methods, and in Estonian laboratory using the optical method. The analyses of subsamples from the same cow were performed on the same day in all three laboratories. The study revealed that precision of transformation was high for milk coagulation time, while transformability of curd firmness remained moderate between mechanical methods, and modest between optical and mechanical methods. The association between milk coagulation traits, measured by the optical method, and cheese outcome and quality remains unclear. Genetic study showed that heritable additive genetic variation described about one-third of the phenotypic variation in milk coagulation traits of Estonian Holstein cows. Further, the β-κ-casein genotype described half of the additive genetic variation of curd firmness. Genetic associations of milk coagulation traits with milk production, pH and composition traits were predominantly low and favourable. It could be concluded that genetic determination of milk coagulation traits enables the improvement of these milk properties by using breeding methods, such as direct selection, on these traits as well as selection on the basis of genetic markers considering the high frequency found for β-κ-casein genotypes with an unfavourable effect on milk coagulation properties. However, a lack of high capacity equipment and analytical techniques for measuring milk coagulation traits makes routine recording of these traits on a whole dairy cow population unfeasible. Nevertheless, genetic evaluation can be applied to a limited number of breeding animals (e. g. bulls or bull dams).
dc.description.abstractPiima laapumisomadustest (laapumisaeg ja kalgendi tugevus) sõltub juustu väljatulek ja kvaliteet, mistõttu on need piima kvaliteedinäitajad vajalikud eelkõige juustutööstusele. Doktoritöö keskendub nende piima kvaliteedinäitajate parandamisvõimaluste väljaselgitamisele aretuse teel eesti holsteini tõugu lehmadel, hinnates ka laapumisnäitajate teisendamisvõimalusi erinevate määramismeetodite vahel. Käesolev uurimistöö on esimene suuremahuline optilisel määramismeetodil baseeruv piima laapumisomaduste geneetiliste parameetrite uuring. Uuringu käigus anti hinnangud piima laapumisomaduste, piima toodangu, rasva- ja valgusisalduse, somaatiliste rakkude arvu skoori, karbamiidisisalduse ja pH geneetilistele parameetritele (päritavus, korduvus, omavahelised geneetilised korrelatsioonid). Ühtlasi uuriti ka β-κ-kaseiini genotüübi mõju mainitud piimanäitajatele ning nende aditiivgeneetilisele varieeruvusele. Geneetilised parameetrid leiti 4191 eesti holsteini tõugu lehma esimese laktatsiooni piimaproovi alusel (kokku 17577 proovi) ning β-κ-kaseiini genotüübi mõju hindamine baseerus 2859 genotüpiseeritud eesti holsteini tõugu lehma esimese kolme laktatsiooni piimaproovidel (kokku proove 23970). Laapumisomaduste teisendamisvõimaluste hindamiseks kasutati 165 lehma piimaproovi laapumisomaduste määramist paralleelselt kahes Itaalia laboris mehaaniliste meetoditega ning Eesti laboris optilise meetodiga. Uurimistöö tulemused näitasid, et laapumisaja teisendustäpsus oli kõrge, samas kui kalgendi tugevusel jäi see mehaaniliste meetodite vahel mõõdukaks ning optilise ja mehaaniliste meetodite vahel tagasihoidlikuks. Optilisel meetodil määratud laapumisomaduste seosed juustu väljatuleku ning kvaliteediga vajavad täiendavat uurimist. Geneetilised hinnangud näitasid, et eesti holsteini tõugu lehmade piima laapumisomaduste varieeruvusest ligikaudu kolmandiku moodustas päritav aditiivgeneetiline variatsioon, millest kalgendi tugevusel kirjeldas omakorda poole β-κ-kaseiini genotüüp. Valdavalt olid laapumisnäitajate ja teiste oluliste piimanäitajate vahel nõrgad soodsa suunaga geneetilised seosed. Toodud geneetiliste hinnangute tulemusena saab aretuse seisukohast väita, et piima laapumisomaduste geneetiline determineeritus võimaldab kõne all olevate omaduste parandamist nii otsese selektsiooni teel kui ka geneetiliste markerite alusel. Selektsiooniks soodne oli ka populatsiooni geneetiline struktuur, kuna laapumisomadustele negatiivset mõju avaldavad β-κ-kaseiini genotüübid olid suure esinemissagedusega. Praktilisest seisukohast on kogu populatsiooni laapumisomaduste mõõtmine ja rutiinne registreerimine tõhusa määramismeetodi puudumise tõttu hetkel küll raskendatud, kuid piiratud arvu aretusloomade (vaid valik pulle ja/või pulliemasid) geneetiline hindamine siiski võimalik.EST
dc.description.sponsorshipPublication of this dissertation is supported by the Estonian University of Life Sciences and by Bio-Competence Centre of Healthy Dairy Products LLC.
dc.publisherEesti Maaülikoolest
dc.subjectpiimEST
dc.subjectlaapumineEST
dc.subjectpiimavalgudEST
dc.subjectmodelleerimine (teadus)EST
dc.subjectgeneetilised aspektidEST
dc.subjectdissertatsioonidEST
dc.titleGenetic and modelling aspects of milk coagulation properties in dairy cattleen_US
dc.title.alternativePiima laapumisomaduste modelleerimine ja geneetiline determineeritusen_US
dc.typeThesisen_US
dc.date.defensed2013-06-27
dc.type.qualificationnamePhD


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record