Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Гомогенный и гетерогенный подбор. Гетерозис: формы проявления, причины возникновения, использование в животноводстве. Абсолютный и относительный прирост, значение показателей роста при отборе. Закономерности роста и развития сельскохозяйственных животных.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид шпаргалка
Язык русский
Дата добавления 31.08.2014
Размер файла 1,3 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Основная цель инбридинга - сохранение наследственных особенностей того или иного выдающегося предка. Главное требование к инбридингу - его направленность. Инбридинг нужно проводить только на определенное выдающееся животное.

Инбридингом в селекции животноводства и генетике называется получение потомства от спаривания родственников. Вопрос об инбридинге был резко поставлен практикой Беквеля в середине ЧVІІІ в. И особенно практикой его блестящих последователей - братьев Коллингов, создавших знаменитую дюргамскую коротконогую породу скота, или шортгорнов. Идя по пути проложенному Беквелем, Коллинги практиковали невиданный ранее инбридинг. Так, бык Фаворит покрывал свою мать (получен знаменитый бык Комет), дочерей, внучек, правнучек. Применение инбридинга в селекционных целях не только не ограничивалось шортгорнами, но учёные считают, что почти все главнейшие породы выведены с применением инбридинга.

Инбредная депрессия - ослабление жизнеспособности потомства в результате накапливания и проявления летальных и полулетальных генов и других отрицательных признаков, имевшихся у родоначальников популяции. У животных, подверженных инбредной депрессии, наблюдается снижение скорости роста, плодовитости и продуктивности, общее ослабление организма, иногда появляются уродства. Не все виды животных одинаково переносят инбридинг, больше всего страдают от вредных последствий родственного спаривания свиньи и лошади.

Депрессия связанная с появлением при инбридинге особей, гомозиготных по вредным генам, наиболее заметно проявляется в первых поколениях, а затем дойдя до определенного уровня (инбредного минимума), не развивается. Иногда и у животных при длительном инбридинге удаётся получить линии, обладающие нормальной жизнеспособностью. Так как инбредные особи становятся гомозиготными и по нормальным генам, в том числе и обусловливающим ценные в хозяйственном отношении признаки, они отличаются устойчивой способностью к передаче ценных свойств потомству. Скрещивание двух или нескольких инбредных линий зачастую приводит к гетерозису в первом гибридном поколении, чем широко пользуются в растениеводстве и птицеводстве.

Чтобы ликвидировать вредные последствия родственного спаривания, прежде всего необходимо заменить его неродственным. Затем проводят освежение крови, то есть используют производителей той же породы, высокого класса, но неродственных стаду. Важной мерой ликвидации инбредной депрессии являются строгий отбор животных, создание хороших условий выращивания. Хорошие результаты дает также и выращивание родственных животных, предназначенных для спаривания, в различных условиях кормления и содержания. Выращивание родственных животных в различных условиях среды повышает биологические различия в их половых клетках, создает известную разнотипичность в организме, что уменьшает вредные последствия инбридинга.

Инбридинг применяют в селекции животных с целью закрепления в породе характерных хозяйственно ценных признаков. Как правило, близкородственное скрещивание ведется в нескольких линиях внутри породы. Для устранения неблагоприятных последствий инбридинга используют неродственное скрещивание разных линий или даже разных пород. Это скрещивание сопровождается строгим отбором, что позволяет усиливать и поддерживать ценные качества породы. Сочетание близкородственного скрещивания с неродственным широко применяется селекционерами для выведения новых пород животных. Так, известный селекционер М.Ф. Иванов, используя эту методику, создал высокопродуктивную породу свиней Белая степная украинская, породу овец Асканийская рамбулье и др.

Родственное разведение иногда особенно важно для создания и дальнейшего разведения пород; в особенности это важно по отношению всякого любительского скотоводства, разведения "экстерьерного" скота. Но даже и в сельскохозяйственном животноводстве оно должно сыграть известную роль и опять таки нередко не в качестве временно применяемого метода, а как более или менее постоянный принцип. С помощью его легче создать и поддерживать в достаточно гомозиготном состоянии большое количество необходимых для высокой производительности и здоровья задатков; смотря по обстоятельствам, возможно применять родственное разведение то в виде разведения в себе, то переменного скрещивания (кросса).

34. Структура свободно размножающейся популяции (закон Харди-Вайнберга)

По Н.В. Тимофееву - Ресовскому, популяция - это совокупность особей данного вида, в течение длительного времени (большого числа поколений) населяющая определенное пространство, состоящая из особей, могущих свободно скрещиваться друг с другом, и отделенная от таких же соседних совокупностей одной из форм изоляции (пространственной, сезонной, генетической). Структура популяции:

половая - соотношение особей разных полов;

возрастная - распределение по возрастным группам;

пространственная - распределение особей по занимаемой территории.

Численность и плотность популяции может изменяться. Колебания численности (популяционные волны) С.С. Четвериков (1880-1959) назвал "волны жизни". Изменение численности может быть: периодическим, например, сезонным (в среде обитания с четко выраженными сезонными изменениями условий: весна - размножение, зима - повышенная смертность) и апериодическим, например, катастрофическим (под действием пожаров, наводнений).

Этот экологический фактор влияет на изменение генетического состава популяции (происходит "перетасовка" генофонда). Таким образом, популяционные волны играют роль одного из факторов эволюции, резко и ненаправленно изменяющего генетический состав популяции. Этот фактор - поставщик материала для эволюции.

В животноводстве под популяцией понимают группу животных одного вида, характеризующихся определенной численностью и ареалом распространения. Такая группа отличается от других популяций генетической структурой, экстерьерными, интерьерными и продуктивными качествами. Популяцией в животноводстве может быть отдельное стадо животных, порода или отродье. Обычно популяция - замкнутая группа. Ввоз в нее или вывоз из нее животных из других популяций ограничен, поэтому размножение в популяции осуществляется за счет подбора самцов и самок, принадлежащих к данной популяции. В Ярославской области разводится популяция КРС ярославской породы.

Каждая популяция характеризуется определенным генофондом, то есть совокупностью аллелей, входящих в ее состав. Наряду с популяцией в генетике существует понятие "чистая линия" - это потомство, полученное только от одного родителя и имеющее с ним полное сходство по генотипу. Чистые линии могут быть созданы в растениеводстве у самоопыляющихся растений. В отличие от популяций они характеризуются полной гомозиготностью. Вследствие полной гомозиготности отбор в чистой линии невозможен, так как все особи, входящие в нее, имеют идентичный набор генов. Высокогомозиготных линейных мышей, крыс и других лабораторных животных создают в целях проведения различных экспериментов, например, для проверки на мутагенность тех или иных препаратов, оценки вакцин и т.д.

Популяция состоит из животных разных генотипов. Эффективность отбора в ней зависит от степени генетической изменчивости - соотношения доминантных и рецессивных генов.

Математическая зависимость между частотами аллелей и генотипов в популяции была установлена в 1908 г. независимо друг от друга англ. математиком Дж. Харди и нем. врачом В. Вайнбергом на основе мыслительного эксперимента с абстрактным объектом - идеальной популяцией. Харди и Вайнберг провели математический анализ распределения генов в больших популяциях, где нет отбора, мутаций и смешивания популяций. Они установили, что такая популяция находится в состояния равновесия по соотношению генотипов, что определяется формулой

р2АА + 2рqAa + q2aa = 1,

где р - частота доминантного гена А, q - частота его рецессивного аллеля а. В соответствии с этим был сформулирован закон, или правило, Харди - Вайнберга, согласно которому при отсутствии факторов, изменяющих частоты генов, популяции при любом соотношении аллелей от поколения к поколению сохраняют эти частоты аллелей постоянными. Несмотря на известные ограничения, по формуле Харди - Вайнберга можно рассчитать структуру популяции и определить частоты гетерозигот (например, по летальным или сублетальным генам, зная частоты гомозигот по рецессивным признакам и частоты особей с доминантным признаком), проанализировать сдвиги в генных частотаъх по конкретным признакам в результате отбора, мутаций и других факторов.

Популяция находится в равновесии только тогда, когда в ней не происходит отбора. При выбраковке же отдельных животных в такой популяции изменяется соотношение гамет, что влияет на генетическую структуру следующего поколения. Однако К. Пирсон показал, что, как только возникает состояние панмиксии (свободное скрещивание), соотношение генотипов и фенотипов в популяции в следующем поколении возвращается к тому, которое соответствует формуле Харди - Вайнберга, но уже при другом соотношении. Скрещивание, восстанавливающее соотношение генотипов в популяции, в соответствии с формулой Харди - Вайнберга получило название стабилизирующего.

Система взаимодействующих генотипов популяции или вида называется генофондом.

В малых популяциях закон Харди-Вайнберга не действует. Отбор также прекращает функционировать, но начинает проявляться дрейф генов (Фишер и Райт) или генетико-автоматические процессы (Дубинин и Ромашов). Это случайные исчезновения особей - носителей редких аллелей. При этом гетерозиготные особи постепенно исчезают. Вся популяция в результате близкородственных скрещиваний становится гомозиготной, возрастает генетическая однородность, Вывод: при использовании в популяции случайных неотобранных производителей или маток наблюдается стабилизация признаков продуктивности на одном уровне, и повышение продуктивности животных в такой ситуации невозможно. Точно так же при отсутствии браковки гетерозиготных носителей рецессивных аномалий частота проявления аномальных животных в популяции остается неизменной.

Генетическая гетерогенность (разнородность) популяции (С.С. Четвериков) - это главнейшая особенность природных популяций поддерживается за счет вновь появляющихся мутаций (большая часть из них в рецессивном состоянии) и процесса рекомбинации наследственных признаков у видов, с половым размножением. Генетическая гетерогенность позволяет популяции использовать для приспособления не только вновь возникающие изменения, но и те, которые возникли очень давно и существуют в популяции в скрытом виде. Весь запас рецессивных мутаций составляет "мобилизационный резерв" внутривидовой наследственной изменчивое. (И.И. Шмальгаузен).

Изоляция как фактор, усиливающий генетические различия - обязательный эволюционный фактор, поскольку приводит к расхождению признаков особей в пределах вида и к их нескрещиваемости.

35. Применение иммунологических показателей в селекции сельскохозяйственных животных

При отборе молодняка по происхождению для дальнейшего воспроизводства стада и на племпродажу важно точно знать, от какого производителя получено каждое животное. Из племпредприятий на фермы молочного скота поступает сперма от двух и даже от трех закрепленных за хозяйством быков-производителей - основного и заменяющих. Иногда они имеют разную линейную принадлежность. Через 2-2,5 года в большинстве случаев производители заменяются другими. В некоторых случаях, кроме осеменения спермой быков, находящихся на племпредприятии, применяется ручная случка с быками, которых содержат непосредственно на фермах. Кроме того, у животных наблюдается естественная изменчивость интервала между смежными охотами, ложные охоты и другие отклонения. Все это создает предпосылки для ошибочных записей отцовства у полученных телят. Проверка показывает, что ошибки записей происхождения составляют 20-25 %, а иногда и более. В связи с этим обязательным элементом селекции в скотоводстве является иммуногенетическая экспертиза происхождения животных.

За последние 20-25 лет ведутся обширные исследования по использованию в селекции биохимического полиморфизма, и прежде всего антигенных особенностей эритроцитов, именуемых группами крови. В настоящее время всем быкам, находящимся на племпредприятиях, занесены в индивидуальные карточки их группы крови. В крови домашних животных имеется большое количество антигенов, которые располагаются на поверхности эритроцитов и представляют собой белковые соединения или соединения полисахаридов с белками Они взаимодействуют с соответствующими естественными антителами сыворотки крови (сывороточные белки типа глобулина). Часть антигенов наследуется независимо друг от друга, каждый из них обусловлен действием одного гена, а часть - по типу множественного аллеломорфизма. На этой основе все антигены (кровяные факторы) распределены по системам групп крови Наследование каждой системы детермируется особым участком (локусом) хромосомы. Каждая из систем включает неодинаковое число антигенных факторов (от двух до нескольких десятков), которые обозначаются одной из букв латинского алфавита (А, В, С и т.д.). Когда все буквы алфавита были использованы, стали употреблять те же буквы, но со штрихом (А', В', С' и т.д.).

В ряде систем групп крови как единое целое наследуется не один антиген, а их Сочетание, которое называют феногруппой. Число возможных комбинаций антигенов с учетом всех систем огромно. Этим объясняются индивидуальные различия животных внутри вида по типу крови, так как каждому животному соответствует своя комбинация кровяных факторов. Антигены образуются на эритроцитах в эмбриональный период развития животного и не изменяются в течение всей его жизни. Индивидуальные различия у животных по типу крови позволяют аттестовать племенных животных по этому признаку и составить на каждое из них иммуногенетический паспорт.

Все аллели, обусловливающие образование соответствующего антигена, ведут себя как доминантные (кодоминантный характер наследования) У потомка должен быть один аллель от матери и один от отца. Если у потомка нет ни одного из двух аллелей отца, то отрицается достоверность записи о его происхождении по отцу.

Антигенные факторы эритроцитов выявляют с помощью специальных иммунных антисывороток (реагентов), специфически реагирующих лишь с отдельными эритроцитарными антигенами (моноспецифические сыворотки), которые получают в специальных иммуногенетических лабораториях или на биофабриках.

Изучаются физико-химические различия белков крови и молока. Не исключено, что гены, определяющие группы крови и ряд структурных и ферментных белков, по которым обнаружен полиморфизм, сцеплены с генами, детерминирующими другие, в том числе и хозяйственно полезные, признаки либо обладающими плейотропным влиянием. Показатели полиморфизма белковых структур наследуются как простые качественные признаки. И поддаются элементарному генному анализу. На протяжении жизни животного они не изменяются, определить их относительно легко в лабораторных условиях.

Следовательно, значение для отбора этих показателей дает возможность прогнозировать продуктивные качества животных в самом раннем возрасте, так как полиморфные системы белков могут служить своеобразными маркерами в наследовании хозяйственно полезных признаков.

Многочисленные данные исследования биохимического полиморфизма и возможности использования его при отборе, хотя и дают уже обнадеживающие результаты, следует пока считать научной разведкой. Дальнейшее углубление исследований по изучению генетического механизма связи полиморфных белковых систем с хозяйственно полезными признаками животных будет все более и более открывать горизонты применения иммуногенетики для решения различных вопросов практической селекции.

Таким образом, использование в селекционно-племенной работе иммунологических методов позволяет определить вероятную ценность подбора, генотип и долю генетического груза у ожидаемого потомства, а значит, прогнозировать эффективность племенной работы и планировать дальнейшую селекцию, нацеленную на консолидацию наследственной устойчивости животных, контроль и поддержку гетерозиготности на уровне, обеспечивающем достаточную изменчивость и пластичность племенного стада.

В последнее десятилетие важное место в интерьерных исследованиях заняло изучение групп крови и других полиморфных систем крови (а также молока) животных. Начало учению о группах крови было положено врачами-медиками, еще в прошлом столетии заметившими, что при переливании крови одного человека другому иногда происходит агглютинация (склеивание) эритроцитов, приводящая к тяжелым осложнениям и даже смерти больного. В начале XX века Ландштейнер, Янский и другие ученые установили, что это явление зависит от наличия в сыворотке крови особых веществ белкового характера - антител. Дальнейшее изучение этого вопроса привело к возникновению науки иммунологии. С 1910 г. начали проводить изучение иммунологических явлений у крупного рогатого скота и у сельскохозяйственных животных других видов.

Когда в кровь животного попадают чужеродные (то есть не свойственные данному животному) белки или иные высокомолекулярные соединения, то для их обезвреживания организм вырабатывает специфические защитные антитела. Вещества же, вызывающие образование антител, принято называть антигенами. У сельскохозяйственных животных наиболее хорошо изучены антигены (или так называемые факторы крови), расположенные в оболочках эритроцитов, а также вырабатываемые против них антитела. Несмотря на то, что химический состав антигенов и антител исследован еще недостаточно, взаимодействие между ними изучено весьма детально. Оно протекает чаще всего в виде реакций гемолиза и агглютинации. Если смешать в пробирке эритроциты одного животного с сывороткой крови другого животного, в которой имеется одно или несколько антител против антигенов, находящихся в этих эритроцитах, то при соответствующих условиях антитело свяжется с антигеном, что вызовет разрушение оболочек эритроцитов. Произойдет гемолиз, то есть выход гемоглобина из разрушенных эритроцитов в сыворотку крови, вследствие чего она окрасится в интенсивно красный цвет. Такая реакция называется гемолитическим тестом (гемолитической пробой).

Для протекания гемолиза необходимы определенная температура (20-26°) и присутствие в пробирке комплемента - вещества не выявленного пока состава, содержащегося в большом количестве в сыворотке крови кроликов и морских свинок. Гемолиз является основным типом реакции между антителами и антигенами у крупного рогатого скота и овец. Взаимодействие антигена и антитела может приводить также к агглютинации (склеиванию) эритроцитов. Реакция агглютинации применяется при исследовании групп крови у лошадей, свиней, кроликов и кур. Во всех случаях важнейшим свойством антител является их специфичность. Антитело всегда реагирует только со "своим" антигеном, против которого оно выработано, и не реагирует ни с какими другими антигенами; то же можно сказать и об антигене. Такая высокая специфичность и дает возможность проводить анализ групп крови с большой точностью.

Антитела делятся на естественные и иммунные. Естественные антитела содержатся в крови животных (а также человека) с самого рождения или образуются в течение короткого периода после рождения и присутствуют в организме большей частью в течение всей его жизни. К этой группе принадлежит несколько антител крупного рогатого скота, лошадей и свиней. Естественные антитела встречаются далеко не у всех животных данного вида, они немногочисленны и поэтому играют в учении о группах крови весьма ограниченную роль. Гораздо большее значение имеют иммунные антитела, которые удается получать посредством иммунизации животных, то есть введения эритроцитов одних животных (доноров) в кровяное русло или в мускулы других животных (реципиентов). После нескольких инъекций в сыворотке крови реципиента появляются иммунные антитела, выработанные организмом против соответствующих антигенов донора. Конечно, антитела образуются только против тех антигенов, которых нет в эритроцитах самого реципиента. Антигены донора, имеющиеся и у реципиента, не являются для последнего "чужими" веществами, и поэтому против них не вырабатываются антитела.

Донор и реципиент лишь в редких случаях отличаются друг от друга каким-либо одним антигеном. В большинстве случаев в эритроцитах донора имеется несколько антигенов, которых нет у реципиента. Вследствие этого в организме реципиента вырабатывается не одно антитело, а несколько, против всех "чужих" антигенов, и сыворотка его крови дает гемолитическую реакцию не с одним антигеном, а с несколькими. Такая сыворотка называется сырой сывороткой, и для анализа групп крови она непригодна. С целью удаления ненужных антител ее подвергают абсорбции, то есть последовательно смешивают с эритроцитами, содержащими соответствующие антигены, которые связываются с этими антителами (гемолиза при этом не происходит, так как к сыворотке не добавляют комплемент). После такой обработки в сыворотке остается антитело только против одного фактора крови. Такая сыворотка называется специфической антисывороткой и является чувствительным реагентом, с помощью которого в эритроцитах любого животного данного вида (а иногда и других видов) можно обнаружить наличие соответствующего антигена. Специфические сыворотки можно хранить в замороженном или высушенном виде в течение длительного времени.

До настоящего времени в эритроцитах крупного рогатого скота выявлено около 100 факторов крови, которые обозначаются большими буквами латинского алфавита. Когда алфавит был исчерпан, стали обозначать факторы буквами с апострофом или штрихом (например, А') или цифрами (Хь Х2, Х3). Большинство этих факторов было открыто посредством иммунизации животных. У лошадей было найдено 8 антигенов, у свиней-30, у овец-26, у кур - 60.

При изучении наследования групп крови установлена важная закономерность: потомки могут иметь только такие факторы крови, которые есть хотя бы у одного из его родителей; если у потомка имеется хотя бы один фактор, которого нет ни у отца, ни у матери, это означает, что происхождение данного животного установлено по записям неверно. К этому нужно еще добавить, что у потомка совершенно не обязательно должны быть все факторы, имеющиеся у родителей; если родители являются гетерозиготными по каким-либо из факторов, эти антигены потомок может и не унаследовать. Если бы потомки наследовали все антигены родителей, то у всех особей данного вида имелся бы полный набор факторов крови и иммуногенетический анализ происхождения животных был бы невозможен.

Указанная закономерность и лежит в основе проверки происхождения животных путем анализа групп крови. У потомка и его предполагаемых родителей берут небольшое количество крови (по 10 мл), отделяют при помощи центрифугирования эритроциты, готовят 2% -ную суспензию в физиологическом растворен производят определение имеющихся в эритроцитах антигенов. Для этого каплю суспензии эритроцитов смешивают в отдельных пробирках с двумя каплями каждой специфической сыворотки и каплей комплемента. Наличие гемолиза в пробирке свидетельствует о том, что в эритроцитах имеется этот антиген; если гемолиза нет, то эритроциты данного антигена не содержат. После окончания анализа сравнивают наборы факторов крови потомка и его родителей и делают тот или иной вывод о происхождении животного. В настоящее время на многих зарубежных станциях искусственного осеменения используют быков, происхождение которых проверено путем анализа группы крови. Если вспомнить, что от быка получают за год несколько тысяч потомков и что ошибки в племенных записях о происхождении быков могут привести к большим ошибкам в племенной работе, становится очевидной важность такой проверки.

Наследование факторов крови у каждого вида животных контролируется несколькими генами. Большинство факторов крови наследуется по типу аллеломорфных признаков: наличие в хромосомах различных аллелей обусловливает наследование тех или иных антигенов. При этом факторы крови могут наследоваться как поодиночке, так и целыми группами или комплексами, включающими от 2 до 8 антигенов каждая. Так, например, передается по наследству как обособленная единица группа факторов BO1QT1 дающая гемолитическую реакцию со специфическими сыворотками: анти-В, анти-Q1, анти-Q и анти-Т1. Такие, наследуемые как одно целое, факторы получили название групп крови. Группа крови может состоять из одного или нескольких факторов. Отсюда следует, что в иммунологии сельскохозяйственных животных понятие группы крови несколько отличается от привычного для нас понятия, принятого в медицине.

Поскольку учение о группах крови животных еще очень молодо, исследователи продолжают открывать новые антигены и системы крови. Работа по изучению и практическому применению групп крови возможна только в условиях хорошо оборудованной лаборатории, при достаточно большом количестве животных (взрослых или молодых) для иммунизации и получения специфических сывороток. У иммунизированных животных приходится брать много крови (4-5 л) для приготовления сывороток, поэтому с этой целью ценных маток и производителей стараются не использовать.

Накопление знаний о группах крови и других полиморфных системах привело к возникновению новой науки - иммуногенетики, данные которой все шире используются при разведении животных. Уже говорилось об уточнении происхождения животных путем анализа групп крови. Такое уточнение возможно и для животных, потерявших свой номер (конечно, если типы их крови были определены еще до потери). Анализ групп крови дает возможность отличить однояйцевые (монозиготные) двойни, образовавшиеся из одной оплодотворенной яйцеклетки, от дизиготных однополых двоен. Во время эмбрионального развития разнополых двоен иногда устанавливаются связи (анастомозы) между их кровеносными системами. При этом в организм телочки 'попадает вместе с кровью бычка мужской половой гормон, вследствие чего нарушается нормальное развитие ее половых органов. По группам крови можно в самом раннем возрасте выявить таких телок - фримартинов и не планировать их использование для размножения.

Весьма перспективно применение групп крови при анализе происхождения отдельных стад, линий и целых пород скота. Исследования Л. Рендела (1958) и других ученых выявили значительные межпородные различия в группах крови крупного рогатого скота. Поскольку факторы крови (антигены) стойко передаются от родителей к потомкам, изучение групп крови должно сыграть в племенном деле важную роль, помогая установить происхождение пород и отдельных групп животных и взаимоотношения между ними. Так, после анализа групп крови у чешского красно-пестрого скота И. Матоушек пришел к выводу, что в образовании этого скота участвовали многие породы.

Чрезвычайно интересной является идея о возможности связи наследования групп крови и других полиморфных признаков с наследованием продуктивных свойств животных, например жирномолочности. Правда, гены, контролирующие наследование групп крови, по-видимому, не оказывают прямого влияния на развитие тех или иных признаков продуктивности. Но эти гены могут находиться в одних и тех же хромосомах с генами, определяющими продуктивность животных. В этом случае те или иные группы крови могут служить "генетическими маркерами", сигнализирующими о наличии у данного животного генов высокой жирномолочности или других генов, непосредственно связанных с продуктивными свойствами животных. Поскольку группы крови можно определить сразу же после рождения животного, то можно предполагать, что по ним смогут предсказывать его будущую продуктивность. Успешное решение этого вопроса привело бы к "революции" в племенной работе. Имеется довольно много сообщений о связи между отдельными группами крови (а также другими полиморфными признаками) и некоторыми признаками продуктивности животных. Однако далеко не всегда опубликованные данные потверждаются при повторении исследований в других стадах и группах животных.

Весьма обнадеживающими являются исследования И.Р. Гиллера (1970), который определил группы крови знаменитой коровы Воротки 5992 (племенной завод "Тростянец"), уникальной по жирности молока (6,04%). Оказалось, что потомки Воротки, унаследовавшие от нее высокую жирномолочность, одновременно унаследовали и аллель OiTG'K' системы В. Те же потомки Воротки, у которых этот аллель отсутствовал, не имели и столь высокой жирномолочности. Конечно, эти данные еще требуют проверки на других животных, но они, во всяком случае, вселяют надежду на успешное разрешение данной проблемы. На основании приведенного исследования значительно повысилась вероятность устанавливать генетическое сходство между родителями и детьми не статистическими приемами ("доли крови", генетическое сходство по формуле С. Райта), а по проценту повторений группы крови родителя у потомка. Такое генетическое сходство не между группами с большой численностью животных, а между индивидуумами было бы очень ценным при работе с линиями и семействами племенных животных для анализа сочетаемости, кроссов и скрещивания.

36. Методы отбора и подбора в молочном скотоводстве

В работе по улучшению породных и продуктивных качеств животных важная роль принадлежит отбору и подбору мужских и женских особей.

Отбор - это первая фаза работы по совершенствованию сельскохозяйственных животных. Под ней понимают естественный или искусственный отбор лучших мужских и женских особей для хозяйственного использования и в воспроизводстве следующего поколения.

Подбор - вторая фаза селекции. Оп представляет собой наиболее целесообразное составление из отобранных животных родительских пар с целью получения от них потомства с желательными качествами.

Отбор и подбор животных необходимо проводить в любом стаде. Оба эти приема дополняют друг друга в процессе совершенствования существующих пород и при создании новых, они наиболее эффективны, если их проводить одновременно.

Отбор осуществляют на нескольких этапах жизни животного. В ранний период жизни животных оценивают и отбирают по породности и происхождению, росту и развитию, а затем - по конституции и экстерьеру, продуктивности, качеству потомства. Отбор маточного поголовья для комплектования стада и особенно производителей всегда начинают с анализа родословной.

При этом учитывают, что наибольшее влияние на продуктивную и племенную ценность животного оказывают родители (50-60% от общего влияния предков), затем деды и бабки (25-40%). Отцовская сторона родословной имеет несколько большее значение для отбора животного, так как отцы, как правило, лучше отселекционированы и часто проверены по качеству потомства. Поэтому прогноз о качестве отбираемого животного с учетом данных об отце бывает более точным, чем по сведениям о матери.

Изучение родословных позволяет с известной долей вероятности прогнозировать продуктивные и другие качества животных. Кроме того, анализ родословных дает возможность определить эффективность племенного отбора и подбора в стаде за прошлые годы, наметить пути лучшего использования животных в будущем, разобраться в родственных связях животных стада.

При отборе маток по происхождению предпочтение отдают животным с более высокой породностью; с более высокой продуктивностью предков в первых двух поколениях;

с более высокими показателями в отцовской стороне родословной, особенно если имеются сведения о качестве потомства и об оценке производителей как улучшателей;

с насыщенностью высокоценными и выдающимися предками, особенно если эта насыщенность увеличивается в ряде предков по мере приближения к оцениваемому животному, то есть от IV-V к 1 ряду;

если предки принадлежат к наиболее известным в стаде или породе линиям и семействам.

При отборе по происхождению оценку по родословной дополняют оценкой по боковым родственникам животного - сестрам, полусестрам, братьям и полубратьям (общие у них только отец или мать).

Отбор животных по происхождению следует считать предварительным. Окончательную оценку животному дают после выявления его продуктивных и других свойств, а также проверки по качеству потомства.

Отбор по конституции и экстерьеру основан на наличии определенной связи между внешним строением тела животного и его хозяйственно полезными качествами. Различия в телосложении используют при выделении в стаде и породе типов животных по направлению продуктивности: мясо-молочной, молочно-мясной и молочной.

Наибольшее значение при отборе имеют те стати экстерьера, которые тесно связаны с основной продуктивностью и здоровьем животного. При отборе молочных коров особое внимание обращают на выраженность типа породы, величину и форму вымени, равномерность развития его долей, величину и расположение сосков, а также на развитие статей, связанных с органами дыхания и пищеварения, - глубину груди, развитие брюшной части туловища и др.

К общим требованиям при отборе животных по конституции и экстерьеру относятся: типичность для породы, крепкое телосложение, отсутствие пороков, обусловливающих снижение продуктивности, - провислость спины и поясницы, узость таза, перехват за лопатками, слабость конечностей, общая слабость конституции, грубость, переразвитость. Животных с такими пороками обычно исключают из племенного использования.

Основной задачей отбора по конституции и экстерьеру является усиление и закрепление в стаде или породе крепости конституции, нужных размеров тела, пропорциональности телосложения.

Отбор по продуктивности имеет решающее значение при определении комплексной оценки маток и их племенного назначения, так как продуктивность - главное хозяйственно полезное качество сельскохозяйственных животных. Отбор коров по молочной продуктивности проводят по удою за 305 дней лактации или укороченную лактацию с учетом возраста и породы, по содержанию в молоке жира и белка, по характеру лактационной кривой. Оценивать коров по продуктивности следует при нормальных условиях кормления, содержания и использования. Более надежной будет оценка не по одной, а нескольким лактациям. При этом учитывают количество молока, надоенного в расчете на 100 кг живой массы, содержание в нем жира и белка.

Оплата корма продукцией (молоком) определяется количеством кормов в кормовых единицах, затраченных на получение 1 кг продукции. Этот важный показатель оценки животных по продуктивности используют в основном в свиноводстве, при выращивании и откорме молодняка крупного рогатого скота. В молочном скотоводстве оплата корма молоком обусловлена, главным образом, уровнем удоев и учитывается как групповой показатель (для стада, фермы, хозяйства). Иногда оплату корма молоком определяют при оценке производителей по качеству потомства.

Совершенствование пород сельскохозяйственных животных можно ускорить, если отбор сопровождается подбором, то есть спариванием определенных животных с целью воспроизводства следующего поколения животных с желательными качествами. С помощью целенаправленного подбора обеспечивается непрерывное совершенствование стада и породы путем накопления и закрепления цепных наследственных качеств животных в каждом последующем поколении. Однако высокая эффективность подбора достигается только путем глубокого и всестороннего анализа особенностей отдельных животных, стад и породы в целом, а также результативности племенного подбора прошлых лет. Бесцельные спаривания, как правило, успеха не имеют.

Подбор основывается на следующих основных принципах:

четкое определение цели и способов се достижения; превосходство производителя над матками, с которыми его должны спаривать; наследственное закрепление у потомства желательных качеств и исправление недостатков, имеющихся у родителей; регулирование родства между спариваемыми животными с целью недопущения инбридинг-депрессии; выявление и использование в повторных спариваниях наиболее удачных сочетаний животных (линий, семейств, потомства отдельных производителей), применяемых в прошлые годы.

Подбор может быть индивидуальным и групповым. Индивидуальный подбор заключается в том, что при решении вопроса о закреплении производителя за той или иной маткой наиболее полно учитывают индивидуальные качества спариваемых животных: продуктивность, конституцию, особенности экстерьера, происхождение, сочетаемость особенностей матки с качествами производителя. Обычно индивидуальный подбор обеспечивает получение приплода наилучшего качества от умело подобранных родителей. Индивидуальный подбор, как основной, используют в племенных хозяйствах для получения линейных животных, в неплеменных хозяйствах индивидуальный подбор следует применять в работе с отдельными, наиболее ценными матками, например, при создании и совершенствовании семейств.

Подбор называют групповым, когда к группе маток, относительно сходных по продуктивным качествам, телосложению или другим особенностям, подбирают одного или двух производителей определенного качества. Наиболее четко групповой подбор выражен в табунном коневодстве при формировании косяка маток и подбора к нему жеребца. В овцеводстве к отаре маток определенного бонитировочного класса подбирают барана-производителя, обладающего соответствующими качествами.

Подбор является продолжением отбора и преследует цель сохранения и усиления желательных особенностей, поэтому основное правило подбора - спаривание однородных по желательному признаку животных (гомогенный подбор). Гомогенный подбор применяют для закрепления и усиления в потомстве наиболее желательных качеств, а также для повышения в каждом последующем поколении однородности животных по тем или иным продуктивным качествам. Необходимость гомогенного, или однородного подбора, формируется как заводское правило "хорошее с хорошим дает лучшее".

Гомогенный подбор способствует усилению консолидации наследственности и повышает степень наследуемости селекционных признаков, поэтому его применяют в основном в племенных стадах, где ведут углубленную племенную работу.

В ряде случаев невозможно и нецелесообразно подобрать к стаду маток сходного с ними по основным признакам производителя. К таким маткам подбирают самца лучшего качества, то есть подбор уже будет не гомогенным (однородным), а гетерогенным (разнородным). При этом спариваемые животные имеют существенные различия по продуктивным качествам, особенностям конституции и экстерьера, породности, происхождению и т.п.

Гетерогенный подбор позволяет получать потомство с улучшенными качествами, обладающее обогащенной, но менее устойчивой наследственностью. Такое потомство характеризуется меньшей однородностью и большей изменчивостью по сравнению с потомством гомогенного подбора. Повышенная изменчивость потомства по селекционным признакам, в свою очередь, повышает возможности отбора.

Гетерогенный подбор в ряде случаев обеспечивает повышение не только продуктивных качеств, но и жизнеспособности потомства.

Следует помнить, что степень сходства или различия между спариваемыми животными - понятие относительное. Животные могут различаться по одним признакам, а по другим - быть сходными. Поэтому при составлении и осуществлении подбора селекционеру следует руководствоваться основными признаками, которые необходимо закрепить или исправить.

Гетерогенный подбор не противопоставляется гомогенному, а сочетается с ним в том или ином соотношении в зависимости от конкретных особенностей стада, этапов племенной работы и наличия ценных племенных животных в стаде.

При организации воспроизводства сельскохозяйственных животных важно отобрать для дальнейшего размножения самцов и самок, отличающихся желательными качествами. При этом в результате наиболее благоприятного сочетания родительских особей намечают получить потомство требуемого качества.

Умелое сочетание родительских особей позволяет улучшить не только животных отдельных линий и семейств, но и целые стада и даже целые породы. Однако, чтобы добиться наилучшего сочетания свойств родительских особей, нужно хорошо знать качества отобранных для спаривания производителей и маток - их конституциональную крепость, состояние здоровья, плодовитость, основные виды продуктивности и наследственные качества.

В практике племенной работы распространен отбор животных по происхождению, скороспелости, экстерьеру, конституции и другим индивидуальным качествам. Один из важнейших селекционируемых признаков - воспроизводительная способность животных. Поэтому производителей необходимо дополнительно исследовать на половую активность, качество спермопродукции и оплодотворяющую способность, а у коров - возраст первого отела, межотельный период, сервис-период, продолжительность стельности.

Массовое применение искусственного осеменения сельскохозяйственных животных повысило возможность использования производителей и маток, отвечающих желательным требованиям. Но при этом необходимо более тщательно отбирать производителей и использовать для получения потомства лучших из них. При осеменении всех маток спермой высококлассных производителей можно быстро достигнуть улучшения стада. Таким образом, используя для искусственного осеменения небольшое число наиболее цепных по своим продуктивным и племенным качествам производителей и умело сочетая родительские пары, совершенствуют стада сельскохозяйственных животных в колхозах и совхозах

Значительно возросла возможность выбора и использования самцов и самок с применением метода глубокого замораживания спермы и длительного ее хранения в жидком азоте, поскольку можно составлять родительские пары независимо от расстояния между животными, учитывая не только их качественные показатели, но и устойчивость передачи наследственных свойств. В этом случае успех племенной работы в значительной степени зависит от немногих препотентных особей, отличающихся усиленной способностью передавать свои признаки потомству.

Препотентность - способность производителя или матки с повышенной устойчивостью передавать свои индивидуальные качества потомству. Биологическая сущность препотентности заключается в доминировании у потомков наследственности препотентного животного. Это - основа селекционно-племенной работы. О препотентности животных судят по способности стойко передавать потомству какие-либо генетически обусловленные свойства независимо от качества спариваемых с ними особей. Показатели препотентности производителей служат снижению коэффициента корреляции мать - дочь по развитию признака, уменьшению коэффициента изменчивости потомства, изменению у дочерей по сравнению с матерями корреляции между отдельными признаками (например, удои и процент жира и молоке), степени наследования в ряде поколений.

Препотентность маток оценивают по преимущественному наследованию признака в ряде поколений и при спаривании с разными производителями, по уменьшению коэффициента изменчивости признака в потомстве, по доле в потомстве самок, превосходящих по развитию признака своих сверстниц и полусестер по отцу.

Расчленение пород сельскохозяйственных животных на заводские линии и семейства - это результат использования препотентных родоначальников (родоначальниц), устойчиво передающих потомству на протяжении нескольких поколений свой тип при подборе к ним разных самок (самцов).

При отборе по одному или нескольким признакам различают следующие методы отбора: тандемный (последовательный), по минимальным уровням (по независимым уровням) и по селекционному индексу (одновременный). При тандемном отборе признаки совершенствуются последовательно один за другим. Сначала систематически ведут отбор только по одному признаку. Когда достигнута необходимая величина признака, начинают отбор по другим признакам и так далее. Недостатком этого метода отбора является то, что он продолжителен, может привести к изменениям коррелятивных связей и считается наименее эффективным. Такой метод можно применять при селекции по коррелирующим признакам.

При отборе по минимальным уровням одновременно учитывают несколько основных признаков и для каждого из них устанавливают определенную нижнюю границу. Животных, не отвечающих установленным требованиям, выбраковывают. Этот метод отбора широко используется в скотоводстве.

В настоящее время, особенно в развитых зарубежных странах, широко распространены селекционные индексы - суммарный показатель многих признаков. При индексной селекции отбирают животных не по обособленным признакам, а рассматривают весь организм как целостную систему взаимосвязанных признаков. Каждый признак получает определенную количественную оценку, при суммировании которых находят показатель, являющийся единственным критерием для решения дальнейшего использования особи.

Селекционные индексы учитывают все недостатки и достоинства животных. Их составляют на основе уравнений множественной регрессии, каждый признак в которой получает определенную долю в зависимости от наследственности, фенотипических и генетических коррелятивных связей и относительной экономической ценности. В селекционные индексы включают слабо коррелирующие между собой признаки, такие как количество продукции, основные показатели ее качества, плодовитость и другие. Признаки, не включенные в селекционный индекс, но положительно коррелирующие с учитываемыми, будут улучшены в результате этой зависимости. При отрицательной связи и для невключенных в селекционный индекс признаков устанавливается нижний предел. Использование индексной оценки позволяет получить больший селекционный эффект на единицу затраченных средств по сравнению с другими методами оценки и отбора. Селекционные индексы можно использовать только для конкретного хозяйства и поголовья, необходимо их ежегодно уточнять в связи с изменением фенотипической и генетической ситуации, условий кормления.

Молочная продуктивность - признак комплексный, и для ее оценки в практике используют ряд показателей: удой за 305 дней лактации, высший суточный удой, равномерность лактации, скорость молокоотдачи и полноту выдаивания. Кроме того, в оценку включают и показатели получаемого молока: содержание жира, белка, сухого обезжиренного остатка. Выявляют фракционный состав белков, соотношение жирных кислот, минеральный и витаминный состав молока.

В перспективе выявление факторов, определяющих молочную продуктивность, явиться основой для выбора системы разведения, направленное на генетическое улучшение физиологических особенностей, лимитирующих продуктивность животных. В связи с этим в последние годы при изучении факторов, обуславливающих молочную продуктивность коров, все шире стремятся использовать различные физиологические, биохимические и морфологические показатели, позволяющие оценить функциональную активность отдельных систем и органов.

Главными признаками селекции молочного скота являются: удой и содержание жира в молоке, а также крепость конституции. Связь между удоем, жирностью молока в большинстве случаев носит отрицательный характер или отсутствует. Все остальные признаки в той или иной мере зависят от этих признаков. Так при отборе по удою коровы, имеющие плохо развитое или неправильного строения вымя, будут выбракованы по низкой продуктивности. Таким образом, в стаде постепенно будет формироваться тип животных, приспособленных к машинному доению. Имеется корреляция между удоем и живой массой коров. Несмотря на криволинейный характер этой связи, отбор по удою приводят к обязательному увеличению живой массы коров. В зонах интенсивного молочного скотоводства живую массу целесообразно включать в число селекционных признаков, она должна быть повышена системой выращивания молодняка.

В последние годы начинаются вестись работы по увеличению белковости молока. Однако характер взаимосвязи между жирностью и белковостью молока носит достаточно устойчивую положительную связь. Отбор по содержанию жира и белка в молоке будет способствовать увеличению положительной корреляции между ними. Отбор коров только по жирности молока будет способствовать увеличению и содержанию белка в молоке. В связи с этим селекцию коров можно вести по одному из них. Поскольку процесс определения жира в молоке менее трудоемок, чем белка, то следует вести селекцию скота по жирномолочности. Вместе с этим отмечаем, что высокоудойные коровы, как правило, обладают крепкой конституцией, так как животные с ослабленной конституцией не могут быть высокопродуктивными.

Принципиальное значение имеет вопрос о сопряженности двух ведущих признаков отбора - удоя и жирномолочности. Как уже отмечалось, что связь между ними, как правило, отрицательная (в большинстве стад коровы с самым высоким удоем имеют низкое содержание жира). Но при этом во многих породах молочного скота встречаются коровы, которые с повышением обильномолочности имеют и повышенное содержание жира в молоке. Так в костромской породе коровы Схватка за III лактацию дала 12084 кг молока жирностью 4,4 %, а Схема - V - 10534 - 4,67 %.

Таких коров в каждой породе можно найти немало. Для них характерным является то, что они сочетают высокую обильномолочность с не менее высокой жирномолочностью. Таким образом, отбор таких коров позволит устранить эволюционно закрепленную отрицательную взаимосвязь этих признаков положительной, что повысит эффективность отбора по увеличению молочной продуктивности коров.

При этом селекция будет эффективна при всех методах отбора только тогда, когда в стаде будет достаточно высокая норма ежегодного ремонта маточного стада. Задача любого хозяйства по разведению молочного скота - обеспечить максимально генетический прогресс.

Наибольшее влияние на генетическое улучшение стада оказывают быки-производители (по данным некоторых исследователей оно составляет от 70 до 80 % и более).


Подобные документы

  • Закономерности роста сельскохозяйственных животных и факторы, влияющие на этот процесс. Продолжительность и периодизация роста и развития. Неравномерность роста и развития. Учет интенсивности роста и анализ материалов по росту молодняка в хозяйстве.

    курсовая работа [66,6 K], добавлен 30.01.2009

  • Использование инбридинга в селекции животных. Разведение сельскохозяйственных животных с основами частной зоотехнии. Причины возникновения мутаций в естественных условиях. Гибридизация, полиплоидия, трансплантация эмбрионов. Клонирование млекопитающих.

    курсовая работа [35,4 K], добавлен 24.12.2016

  • Разведение и генетика сельскохозяйственных животных на примере фермы молочного скотоводства. Переработка и реализация животноводческой продукции. Основы механизации и автоматизации деятельности хозяйства. Особенности кормления и лечения животных.

    отчет по практике [6,7 M], добавлен 06.12.2013

  • Описание последствий скрытых форм витаминной недостаточности (гиповитаминозов) у животных: нарушения воспроизводства, снижения устойчивости к болезням, замедления роста и продуктивности. Организация витаминного питания сельскохозяйственных животных.

    реферат [23,3 K], добавлен 14.12.2011

  • Породы сельскохозяйственных животных. Методы оценки экстерьера и конституции. Описание, обработка и анализ материалов измерений животных. Учет роста и развития животных. Особенности оценки мясной и молочной продуктивности сельскохозяйственных животных.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 15.06.2012

  • Особенности разведения сельскохозяйственных животных. Методические советы по улучшению породы, изменению ее продуктивности. Основы частной зоотехнии: скотоводство, свиноводство, птицеводство, овцеводство. Особенности племенной работы в животноводстве.

    методичка [45,5 K], добавлен 25.05.2009

  • Роль трудов А.А. Малигонова, П.Н. Кулешова, Е.А. Богданова, М.И. Придорогина, М.Ф. Иванова в формировании зоотехнической науки. Разработка ими вопросов происхождения и одомашнивания животных, их роста и развития, отбора и подбора, родственного спаривания.

    реферат [53,2 K], добавлен 30.11.2013

  • Ветеринарная селекция в разведении сельскохозяйственных животных. Генетические аномалии и устойчивость свиней, овец и птиц к некоторым болезням. Роль мутаций и рекомбинаций генов в возникновении патологии у животных. Хромосомные аберрации у свиней.

    курсовая работа [27,3 K], добавлен 09.09.2009

  • Продуктивность сельскохозяйственных животных. Применение аутбридинга, интербридинга, инкросинга, топкроссинга для устранения последствий близкородственного разведения. Отбраковка нежизнеспособных особей; создание для ценных животных благоприятных условий.

    курсовая работа [28,6 K], добавлен 30.04.2014

  • Рассмотрение процесса разведения и развития сельскохозяйственных животных, наследования хозяйственно-полезных признаков, проведение сравнительной характеристики линий по признакам продуктивности. Совершенствование племенных и продуктивных качеств стада.

    курсовая работа [994,8 K], добавлен 25.03.2018

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.