مطالعه حاضر با هدف شبیه سازی برنامه انتخاب گاوهای هلشتاین ایران با در نظر گرفتن چهار مسیر انتخاب (شامل مسیرهای پدر پدران (ss)، پدر مادران (sd)، مادر پدران (ds) و مادر مادران (dd)) و تعیین ترکیب بهینه عوامل موثر بر پیشرفت ژنتیکی و راندمان اقتصادی انجام شد. در مرحله اول روش آزمون نتاج گاوهای نر در شرایط فعلی کشور مورد بررسی و عوامل موثر بر پیشرفت ژنتیکی در هر یک از چهار مسیر انتخاب تعیین گردید. سپس با توجه به هزینه ها و درآمدهای سیستم تولید و با استفاده از روش جریان ژن، راندمان اقتصادی (نسبت درآمد به هزینه) حاصل از انتخاب مداوم در دراز مدت برآورد شد. پیشرفت ژنتیکی و راندمان اقتصادی مورد انتظار حاصل از برنامه انتخاب در شرایط فعلی و با در نظر گرفتن کلیه مسیرهای انتخاب به ترتیب برابر 27/128 کیلوگرم شیر در سال و 95/1 بود. تغییر در پارامترهای موثر بر پیشرفت ژنتیکی (نظیر تعداد دختر به ازای هر گاو نر جوان، ظرفیت آزمون نتاج، میزان رکوردگیری، نسبت ds در دسترس و میزان جایگزینی در گاوهای ماده) منجر به افزایش پیشرفت ژنتیکی و راندمان اقتصادی نسبت به شرایط پایه شد. در صورت فراهم بودن نهاده ها و عدم محدودیت برای سیستم تولید، راندمان اقتصادی به بیشترین مقدار (یعنی 6/4) افزایش می یابد. مهمترین عامل محدود کننده در بهینه سازی برنامه از نظر ژنتیکی ظرفیت مرکز آزمون نتاج از نظر تعداد گاو نر جوان تحت آزمون و از نظر اقتصادی مدیریت ارزیابی گاوهای نر جوان با استفاده از تعداد زیاد دختران است. شرایط برنامه بهینه در اثر تغییر در عوامل موثر بر سیستم تولید (شامل درآمدها و هزینه های مختلف) تغییر می کند تا حداکثر راندمان اقتصادی حاصل شود. میزان تاثیر این عوامل از نظر کاهش یا افزایش راندمان اقتصادی یکسان نیست.

در این تحقیق از یک مدل قطعی برای شبیه سازی برنامه های مختلف آزمون نتاج با هدف تعیین ترکیب بهینه عوامل موثر بر رشد ژنتیکی برنامه انتخاب متناسب با شرایط جامعه گاو های هلشتاین ایران استفاده شد. سه نوع تابع هدف انتخاب که ترکیبی از صفات تولید شیر، درصد چربی شیر و طول عمر بود تعریف و به ازای هر کدام پنج نوع شاخص انتخاب با استفاده از صفات تولیدی و صفات تیپ همبسته با طول عمر تشکیل شد. نوع شاخص بر رشد ژنتیکی سالانه تابع هدف تأثیر داشت و در هر سه تابع هدف توسعه یافته ترین شاخص که در برگیرنده تولید شیر، درصد چربی شیر، ارتفاع پستان عقب و اتصال پستان جلو بود، بیش ترین رشد ژنتیکی را نشان داد که برابر 2357/0، 2357/0 و 1462/0 انحراف معیار تابع هدف، به ترتیب برای تابع 1، 2 و 3 بود. در تابع هدف سوم که در بر گیرنده صفت طول عمر به همراه صفات تولیدی بود، کم ترین رشد ژنتیکی نسبت به انحراف معیار تابع هدف به دست آمد که علت آن وراثت پذیری پایین طول عمر بود. تعداد بهینه دختر به ازای هر گاو نر جوان و ظرفیت آزمون نتاج، به عنوان دو عامل موثر بر رشد ژنتیکی، تحت سه نوع تابع هدف مورد بررسی قرار گرفت و برای تابع هدف 3 به ترتیب برابر 86 و 5/0 بود. برای دو تابع دیگر که فاقد صفت طول عمر بودند این مقادیر کمتر و به ترتیب برابر 73 و 4/0 بود. این نتایج نشان داد که حضور صفت طول عمر در تابع هدف بر روی ساختار بهینه برنامه آزمون نتاج تأثیر می گذارد.

با استفاده از شبیه سازی قطعی و پارامتر¬های جمعیتی و اقتصادی گاو هلشتاین ایران رشد ژنتیکی وکارایی اقتصادی دو برنامه اصلاحی آزمون نتاج و انتخاب ژنومیک محاسبه و با هم مقایسه شدند. تجزیه و تحلیل داده¬ها برای بر¬آورد رشد ژنتیکی و کارایی اقتصادی با استفاده از نرم افزار matlab7.0.0 انجام شد. فاصله نسل مسیر پدران در انتخاب ژنومیک کوتاه¬تر از مقدار آن در آزمون نتاج بود. اما در آزمون نتاج شدت انتخاب بیشتری در مسیر پدران اعمال شد. با این حال در شرایط مبنا رشد ژنتیکی صفت تولید شیر در برنامه انتخاب ژنومیک نسبت به برنامه آزمون نتاج بیش از 50 درصد برتری داشت 7/173 کیلوگرم در مقابل 7/114 کیلوگرم). از نظر اقتصادی انتخاب ژنومیک نسبت به آزمون نتاج 21 درصد کارآمد تر بود. تغییر تعداد گاو نر جوان تحت انتخاب بر اختلاف دو برنامه از نظر رشد ژنتیکی و کارآیی اقتصادی تاثیر گذاشت. با 75 رأس گاو نر جوان اختلاف ژنتیکی دو برنامه به حداقل رسید. هنگامی که تعداد گاو نر جوان 71 رأس بود کارآیی اقتصادی دو برنامه مساوی شد. به ازای مقادیر کمتر از این تعداد، کارایی اقتصادی انتخاب ژنومیک کمتر از آزمون نتاج ولی با مقادیر بیشتر از 71 رأس گاو نر انتخاب ژنومیک کارآمد تر بود. خنثی شدن هزینه ثابت برآورد اثرات هاپلوتایپ ها در انتخاب ژنومیک با حداقل 71 رأس گاو نر تحت آزمون انجام می شد.افزایش وراثت پذیری صفت منجر به افزایش کارایی اقتصادی آزمون نتاج شد اما در انتخاب ژنومیک تغییری ایجاد نکرد. تغییر ارزش اقتصادی صفت تابع هدف باعث افزایش کارآیی اقتصادی هر دو برنامه شد. تغییر گروه سنی مسیر پدران نشان داد که وجود دو گروه سنی با فاصله نسل 1.5 سال در این مسیر منجر به بیشترین رشد ژنتیکی در واحد زمان در برنامه انتخاب ژنومیک خواهد شد. نتایج این تحقیق نشان داد که انتخاب ژنومیک در مقایسه با آزمون نتاج به رشد ژنتیکی و اقتصادی بیشتری منجر می شود اما این برتری ممکن است بر اثر تغییر تعداد گاو نر تحت آزمون و تعداد گروه سنی تغییر کند.