در این پژوهش به منظور تحلیل فنوتیپی و ژنتیکی برخی خصوصیات تولیدی شیر محاسبه شده بر اساس تابع نمائی ویلمینک از تعداد 130668 رکورد شیر روز آزمون متعلق به 15183 رأس گاو نژاد هلشتاین شکم اول گاوداری های خراسان رضوی در 131 گله که در طی سال های 1379 تا 1388 زایش داشتند، استفاده شد. ابتدا تابع نمائی ویلمینک بر رکورد های شیر روز آزمون هر یک از گاو ها بطور جداگانه توسط رویه غیر خطی نرم افزار آماری sas برازش شد. سپس بر اساس پارامتر های برآورد شده تابع مزبور، خصوصیات تولیدی شیر شامل شیر 305 روز، شیر اوج شیردهی، زمان اوج شیردهی و تداوم شیردهی محاسبه گردید. آنالیز اثر سازه های محیطی بر صفات مزبور، توسط مدل های مختلط خطی انجام شد. اثر ثابت گله و سال زایش، بر پارامتر های تابع ویلمینک و خصوصیات تولیدی شیر معنی دار بود. متغیر همراه درصد ژن هلشتاین بر مقدار پارامتر a تابع ویلمینک (0125/0p<)، شیر اوج شیردهی (0009/0p<) و زمان اوج شیردهی (0067/0p<) اثر معنی دار آماری داشت. متغیر همراه سن هنگام اولین زایش بر پارامتر های a ، bو c تابع ویلمینک، شیر 305 روز و شیر اوج شیردهی اثر معنی دار آماری داشت (0001/0 p<). اثر فاصله اولین رکوردگیری از زایش بر پارامتر های a، bو c تابع ویلمینک، شیر 305 روز، تداوم شیردهی و زمان اوج شیردهی معنی دار بود (0001/0 p<). اثر زمان اوج شیردهی بر شیر 305 روز، شیر اوج شیردهی و تداوم شیردهی معنی دار بود (0001/0 p<). متغیر همراه شیر اوج شیردهی بر تداوم شیردهی اثر معنی دار آماری داشت (0001/0 p<). روند فنوتیپی مثبت و معنی دار برای پارامتر aتابع ویلمینک، شیر 305 روز، شیر اوج شیردهی و زمان اوج شیردهی وجود داشت و مقادیر آن برای صفات مزبور به ترتیب 7/0 کیلوگرم، 11/166 کیلوگرم، 63/0 کیلوگرم و 69/0 روز در سال بود. تحلیل ژنتیکی صفات شیر 305 روز، تداوم شیردهی، شیر اوج شیردهی و زمان اوج شیردهی توسط یک مدل حیوانی تک صفته انجام شد و اجزای واریانس ژنتیکی و محیطی صفات با روش حداکثر درستنمایی محدود شده بدون استفاده از مشتق گیری با کمک نرم افزار dmu برآورد شد. وراثت پذیری شیر 305 روز، تداوم شیردهی، زمان اوج شیردهی و شیر اوج شیردهی به ترتیب 184/0، 050/0 ، 051/0 و 170/0 بود. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که برای شیر اوج شیردهی، روند ژنتیکی منفی و معنی دار آماری (05/0 p<) وجود داشت و مقدار آن 014/0- کیلوگرم در سال بود.