Лекция № 4

Тема: «методы разведения с.-х. Животных»

1. Чистопородное разведение, его особенности и сущность

2. Родственное спаривание, сущность и цель применения в животноводстве

3. Разведение по линиям – высшая форма племенной работы

Литература:

Основная:

1. Шляхтунов, В.И., Смунев, В.И., Ятусевич, В.П., Стрибук, Н.А. Основы зоотехнии: учебное пособие для высших с.-х. учеб. заведений /В.И. Шляхтунов и др. – Мн.: Техноперспектива, 2006. – 323 с.

Дополнительная:

1. Караба В.И., Пилько В.В., Борисов В.М.Резведение сельскохозяйственных животных / Учебное пособие. – Гродно, ГГАУ, 2006. – 408 с.

Рекомендуемые материалы

2. Красота В.Ф., Лобанов В.Т., Джапаридзе Т.Г. Разведение сельскохозяйственных животных /Учебник, 1990. – 463 с.

1. Чистопородное разведение, его особенности и сущность

Разведение – это система мероприятий, направленных на воспроизводство популяции животных при одновремпнном улучшении их наследственных качеств  методами племенной работы. В свою очередь основу племенной работы составляет селекция, которая базируется на двух основных законах эволюции:

- изменчивости биологических свойств, происходящей под непрерывным воздействием генетических факторов и условий внешней среды;

- наследственности признаков, то есть способности к передаче наследственной информации потомкам.

Основа совершенствования домашних животных – отбор лучших индивидуумов в целях размножения и подбор, отвечающих требованиям человека, родительских пар для получения потомства желательного качества.

Главную суть племенной работы в животноводстве составляет выявление, накопление и закрепление желательных качеств животных путем отбора и подбора. Отбор дает возможность очистить племенной материал от не интересующей его части разнообразия и оставить лучшее потомство для дальнейшего разведения. Подбор предоставляет возможность объединять по своему усмотрению результаты сделанного выбора путем сочетания отвечающих требованиям родительских пар.

Действие подбора определяется усилением наследственных изменений признаков одного родителя другим. В случае совпадения векторов изменчивости такие изменения признаков при удачной сочетаемости пар усиливаются.

Накопительный принцип изменения признаков, названный «концентрацией наследственной силы» придает действию подбора постепенный, а не скачкообразный характер. Возникающие исключительно лишь в результате подбора новые вариации развиваются, накапливаясь и постепенно усиливаясь в поколениях.

Усиление признаков бывает значительнее при однородном спаривании маток и хряков, сходных между собой не только по происхождению, но и по направлению продуктивности и степени выраженности признаков. Эффективность такой формы подбора повышается благодаря взаимодействию сходного у обоих родителей химизма наследственности и протекающих в организме биохимических процессов обеспечивающих развитие признака в одном направлении.

Подбор проводится в целях решения целого ряда селекционных задач:

- формирования новых генотипов;

- типизации генеалогических структур;

- максимального повышения продуктивных и биологических качеств животных;

- наследственной консолидации стад и пород.

Осуществляют подбор на основпании бонитировки животных в форме составления случного плана. По форме организации подбор подразделяют на индивидуальный и групповой, а по степенни воздействия на развитие признака – на гомогенный и гетерогенный.

Гомогенный подбор позволяет сохранять в поколениях лучшие качества животных, получать потомство, превосходящее родителей по уровню продуктивности и племенным качествам. Главное достоинство гомогенного подбора в том, что при спаривании однородных животных обеспечивается способность потомства передавать по наследству выдающиеся качества, что дает селекционеру возможность закреплять желательные признаки в поколениях.

Гетерогенный подбор применяется для улучшения, уравнивания или исправления недостатков животного.

Неоспоримы преимущества этого вида подбора в товарном свиноводстве, так как при этом получают эффект гетерозиса. Против применения его в племенном свиноводстве имеются два возражения:

- низкая степень наследуемости многих признаков, не позволяющая селекционерам с большой легкостью накапливать едва заметные изменения и постепенно закреплять их по наследству с такой очевидностью, с какой это удается достигать при гомогенном подборе;

- аддитивный характер действия генов, контролирующих откормочную и мясную продуктивность свиней, не позволяющий использовать малейшие преимущества обоих родителей. Слишком медленное, а иногда даже сомнительное улучшение признаков и служит причиной критического отношения к данному методу, так как в племенном свиноводстве требуется в первую очередь улучшение, а не исправление.

Преобладающее унаследование признаков одного из родителей при гетерогенном подборе может приводить к замедлению селекции по улучшению других признаков.

С генетической точки зрения низкая эффективность улучшающего действия гетерогенного подбора в отношении повышения однообразия потомства объясняется резким возрастанием числа комбинаций гамет при увеличении числа пар генов, контролирующих признаки, и увеличении, таким образом, разнообразия генотипов.

Индивидуальный принцип спаривания учитывается при организации племенной работы в чистопородных стадах всех типов хозяйств.

Групповой подбор применяется главным образом на товарных фермах и в хозяйствах промышленного типа. Допускается и в племенных, но только в тех случаях, когда возникает целесообразность накопления ценных животных на основе проверенной ранее сочетаемости линий хряков и семейств маток, закрепляя за группой маток одного семейства группы хряков сочетающихся с ними линий.

Современная селекция базируется на знании основных законов биологии изменчивости, наследственности и корреляции признаков, а также понимании великой роли отбора и подбора в изменении органического мира, умении, по выражению П.Н.Кулешова, тонко распознавать достоинства лучших животных по наружным признакам или применять отбор по производительности. 

 Основными методами разведения свиней являются чистопородное разведение, скрещивание и гибридизация.

В свиноводстве выделяют три цели племенного разведения:

- хозяйственное улучшение стад для повышения заводской ценности и продуктивности свиней;

- совершенствование существующих пород, типов и линий свиней в целях повышения генетического потенциала их продуктивности;

- создание новых высокопродуктивных пород свиней для пополнения и улучшения генофонда.

Добиваются этих целей в племенных хозяйствах применением  чистопородного разведения и заводского скрещивания.

Чистопородным разведением называют спаривание животных в пределах одной и той же породы в целях ее сохранения как основного средства производства в сельском хозяйстве.

Главной задачей чистопородного разведения является повышение продуктивных, племенных и породных достоинств животных. При чистопородном разведении получают потомство, предназначенное для пополнения племенного стада разводимой породы, а также для использования в системах разведения, применяемых в промышленном свиноводстве в целях повышения его интенсивности.

Источником новых качеств и признаков в породе является внутрипородная изменчивость по важнейшим хозяйственно-полезным качествам.

Чистопородным путем разводят свиней только одной породы. При этом добиваются получения однотипных животных, сходных по направлению и уровню продуктивности со своими родителями.

Скрещивание свиней разных пород, видов, линий проводят с целью  увеличения разнообразия признаков и повышения продуктивности животных путем объединения разной наследственности  и использования гибридной силы потомства.

Таким образом, с помощью чистопородного разведения усиливают типизацию животных и генентическую консолидацию породы или части ее.

Скрещиванием же расшатывают наследственность и получают новые формы, новые генетические конструкции.

При чистопородном разведении применяют две системы спаривания: инбридинг (неродственрнное) и аутбридинг (родственное).

Неродственными принято считать животных, в первых четырех рядах родословной которых отсутствуют общие предки.

При аутбредном разведении спаривают лучших производителей стада с лучшими матками. Подбор животных по ведущим селекционируемым признакам преимущественно гомогенный. При отборе и подборе обращают внимание на признаки, требующие улучшения. Родительские пары подбирают из числа отобранных на племя лучших животных, оцененных по родословной, собственной продуктивности, боковому родству и потомству. При таком спаривании объединяются ценные качества животных, обогащается наследственность, несколько повышается гетерогенность потомков, их способность приспосабливаться к новым условиям.

При аутбридинге чаще всего наблюдается промежуточное наследование продуктивных качеств обоих родителей. Неродственное спаривание является основным методом в племенном свиноводстве.

2. Родственное спаривание, сущность и цель применения в животноводстве

Инбридинг – это спаривание животных, находящихся в родстве. При таком методе быстро повышается гомозиготность и генетическое сходство между животными. Этот метод позволяет быстро закрепить в потомстве ценные качества предков.

Однако при применении инбридинга на протяжении нескольких поколений снижается жизненность животных, ухудшается их здоровье, нарушается воспроизводительная способность, снижается продуктивность, то есть появляется комплекс нежелательных изменений, называемый инбредной депрессией.

По Ч.Дарвину главной причиной вреда тесного инбридинга является усиление сходства половых клеток родственных животных обедняющих при слиянии наследственную основу и суживающих приспособительные возможности организма к постоянно меняющимся условиям внешней среды. Согласно закона Дарвина-Цайта при скрещивании пород, типов, линий и особей одной породы, но различного происхождения у приплода наблюдаются повышенный рост, жизнеспособность и плодовитость; спаривание животных в близких степенях родства на протяжении нескольких поколений ведет к угнетению роста, слабости или бесплодию.

С позиций современной генетики негативные последствия инбридинга связывают с переходом рецессивных летальных и полулетальных генов в гомозиготное состояние. В результате у инбредированных животных возможно появление уродств и других аномалий, сопровождаемых зачастую гибелью особей, носителей таких аномалий. Более чувствительны к инбридингу лошади, свиньи и птица.

Степень инбридинга устанавливают по родословной, используя предложенный А. Шапоружем метод, основанный на подсчете рядов родословной в которых встречается общий предок. Записывают ряды римскими цифрами, начиная с первого ряда – отца и матери, с материнской стороны родословной. Цифры, показывающие ряды общих предков в каждой стороне родословной разделяют запятыми, а между сторонами – знаком тире.

Степень инбридинга зависит от ряда родословной, в которой встречается общий предок.

По классификации Пуша различают следующие степени инбридинга:

- кровосмешение (очень тесный инбридинг)  I-II; II-I; II-II;

- близкий инбридинг I-III; III-I; II-III; III-II;

- умеренный инбридинг III-III; III-IY; IY-III; IY-IY;

- отдаленный инбридинг, когда общий предок встречается более чем в четвертом поколении. Если общий предок встречается в шестом поколении и далее, то животное считается не родственным.

В том случае, когда родственное спаривание проведено на одного предка, такой инбридинг называется простым. Если в родословной имеется несколько общих предков, такой инбридинг называется комплексным

Степень инбридинга можно определить по формуле, преложенной С.Райтом:

                  F_x = 0,5ⁿ₁+ⁿ₂+¹ * (1 + f_A),  где

F_x - коэффициент инбридинга;

?????- знак суммы коэффициентов инбридинга по всем рядам родословной, в которых встречался общий предок, то есть сумма коэффициентов инбридинга на разных общих предков;

n₁, n₂ -ряды родословной со стороны матери и со стороны отца, в которых встречался общий предок. Счет рядов начинается не с родительского, а с дедовского ряда.

f_A - коэффициент инбридинга для общего предка, выраженный в долях единицы.

По этой формуле коэффициент инбридинга выражается в долях едининцы.

При коэффициенте более 0,25 инбридинг тесный; 0,125-0,25 – близкий; 0,0155-0,125 – умеренный и 0,002-0,0155 – отдаленный.

3. Разведение по линиям – высшая форма племенной работы

Известно, что в любой группе животных периодически появляются животные, обладающие повышенной способностью передавать свои ценные хозяйственно-полезные качества потомству и не только детям, но и внукам, правнукам и так далее. Такие животные интенсивно используются и через свое потомство оказывают улучшающее влияние на стадо, породу.

Если таким животным является производитель, то от него оставляют на племя сынов и дочерей. От них – внучатое поколение и т.д. В результате образуется сходная по типу и продуктивности группа животных – линия.

Различают линии генеалогические и заводские.

Линия генеалогическая – это группа животных нескольких поколений, объединяемая общностью происхождения.

Линия заводская – это группа высокопродуктивных животных нескольких поколений с общим происхождением от выдающегося родоначальника, устойчиво передающего потомству ценные признаки продуктивности.

Разведение по линиям означает создание внутри породы высокопродуктивных и наследственно устойчивых групп животных, с общим происхождением, сходных по биологическим особенностям, уровню и направлению продуктивности, в целях наследственной дифференциации и усиления жизнеспособности породы.

При разведении по линиям надежнее получают высокие результаты, если используют умеренные инбридинги на выдающихся, проверенных в предыдущих сочетаниях родоначальников линий и семейств, а также при однородном отборе и подборе хряков и маток. При этом в потомстве накапливаются и закрепляются по наследству лучшие качества по материнской и отцовской сторонам родословной. Отличие линейных животных в том, что они более стойко сохраняют в потомстве свои высокие продуктивные и племенные качества. Процесс разведения по линиям условно разделяют на следующие этапы:

- закладка линии;

- ведение линии;

- межлинейные кроссы.

Перед закладкой линии определяют цели и задачи, приемы и план работы. Линии могут создавать в самом начале образования породы несколькими способами, определяемыми методом получения ее родоначальника. В соответствии с одним из них для получения родоначальника линии осуществляют специально задуманные, так называемые заказные спаривания.

Другим способом получения родоначальника линии является выбор его из числа лучших животных, появляющихся в процессе селекционно-племенной работы с существующей породой.

Еще одним из путей получения родоначальника и закладки линии является выделение ее как ветви из существующей старой линии. При этом животные этой выделяемой ветви отличаются более высокими достоинствами, чем остальные представители линии.

В любом случае родоначальник должен быть высокопродуктивным и препотентным.

Для закрепления и сохранения в поколениях достоинств родоначальника к нему подбирают ценных маток, наиболее сходных по характеру и уровню продуктивности с его потомством. Проводят гомогеннный подбор с использованием иногда инбридинга на родоначальника.

Ведение линии состоит в правильном выборе продолжателей ее, то есть сыновей, внуков, правнуков и т.д родоначальника линии. Ведение линии предполагает сохранение ее качеств, консолидацию ее наследственности и в то же время постоянное совершенствование достоинств линии.

Консолидируют линию гомогенным подбором с использованием умеренных степеней инбридинга. При таком методе быстрее накапливаются и усиливаются по поколениям ценные качества родоначальника. Для поддержания однородности внутри линии проводят целеустремленный внутрилинейный отбор и подбор, направленный на удержание и развитие ценных особенностей линии на протяжении нескольких поколений. При этом используют для размножения не всех родственных родоначальнику животных, а лучшую их часть, тех, у которых наиболее ярко выражен стандарт породы, так называемых модельных животных, которые составляют ядро линии.

Линейными считают тех животных, у которых более выражен тип линии. Уклоняющихся от стандарта линии особей, не имеющих ценности, не используют в работе с линией. Таких животных считаю линейным браком.

Совершенствуют линию подбором к ее продолжателям неродственных маток, которые соответствуют типу линии по основным ее качественным особенностям. Эти животные должны, кроме того, обладать ценной наследственностью. Использование таких высокопродуктивных маток обогащает линию новыми или слабо выраженными  свойствами. В результате формируются с качествами, получаемыми не только от родителей, но и по боковому родству, т.е. от выдающихся предков этих маток. Потомство от таких сочетаний получается более ценное. Таким образом, идет совершенствование, прогресс линии.

При закладке и в процессе последующего ведения линии специализируют, то есть стараются, чтобы в линии были более выражены качества ей присущие. Ведь в одной, отдельно взятой линии трудно удержать на достаточно высоком уровне весь комплекс хозяйственно-полезных признаков, присущих породе. В итоге линии различаются по плодовитости и молочности маток, скороспелости откормочным и мясным качествам. Различия между линиями обеспечивают гибкость, пластичности породы при ее дальнейшем совершенствовании.

Но в пределах линии животные должны быть сходными по характерным для нее особенностям, ибо, чем однороднее линия, тем она устойчивее, консолидированнее, ценнее в племенном отношении.

В зависимости от уровня племенной работы с линиями они могуб быть прогрессирующими, стабильными и деградирующими. В прогрессирующих линиях животные отдельных ее ветвей и каждое последующее поколение лучше предыдущего. Следовательно, такие животные быстрее распространяются, вытесняя менее ценные линии. За их счет улучшается порода.

В стабильных линиях со сменой поколений качество сохраняется, наследственные особенности остаются на прежнем уровне. Такие линии могут использоваться для улучшения стад некоторых племенных и не племенных ферм, где уровень развития признаков ниже.

В деградирующих линиях со сменой поколений качество снижается. Такая линия вытесняется другими.

Каждая линия существует в породе лишь в течение определенного периода времени, так как в каждом новом поколении по мере удаления его от родоначальника уменьшается генетическое сходство с ним, разбавляясь наследственностью, вносимой в линию со стороны матерей. Продолжительность существования каждой линии зависит от степени препотентности родоначальника и отдельных его продолжателей и от глубины и эффективности проводимой с линией работы.

Наряду с внутрилинейным разведением в свиноводстве применяют межлинейные кроссы. Кроссы линий – это спаривание между собой животных, принадлежащих к разным линиям. При этом полнее используются имеющиеся в породе ресурсы. Ценные качества одной линии дополняются качествами другой, обогащают при их сочетании наследственность потомства, получаемого в межлинейных кроссах. Кросс – это синтез накопленного ценного качества в каждой отдельной линии.

Иногда при кроссах наблюдается эффект гетерозиса.

Межлинейные кроссы способствуют быстрому повышению продуктивности и улучшению других хозяйственно-полезных признаков животных. Они могут давать начало новым линиям. Лучшие результаты получают при кроссах хорошо отселекционированных линий, консолидированных гомогенным подбором. Но при кроссах не все линии одинаково хорошо сочетаются. Причем неудачных кроссов больше, чем ценных.

В племенных стадах кроссы – не самоцель, хотя они неизбежны. Как правило, кроссы здесь производятся при подборе производителей к маткам, не вошедшим в состав ядра плановых линий. Но такие кроссы не составляют главного метода селекции стада. Увлечение кроссами в племенных стадах приводит к потере устойчивости наследственности.

В свиноводстве линии подразделяют на открытые, частичног закрытые и полностью закрытые. Разведение по открытым линиям – это основной метод работы на современном этапе. При этом методе за линией не закрепляют постоянных маток. В открытых линиях можно использовать маток других линий. Непрерывность наследственности в такой линии сохраняется только по отцовской части. Работа с линией по такому методу ведется на большом поголовье. Это позволяет увеличить возможность и эффективность отбора и подбора. Линия в процессе ее улучшения может приобретать новые качества.

Информация в лекции "2 Основные термины" поможет Вам.

В открытой линии животные в пределах каждого поколения фенотипически сходны между собой. Но генетически они могут существенно различаться, поскольку в линию постоянно вносятся новые наследственные задатки через свиноматок.

Открытая линия недолговечна. Через 4-5 поколений общность входящих в нее животных теряется. Линия «уходит в матки». Поэтому периодически возобновляют родственные связи с выдающимися представителями линии, создают новые родственные группы с использованием высокопродуктивных животных линии.

При разведении по частично закрытым линиям маток спаривают только с производителями своей линии. В необходимых случаях производителей могут получать от маток других линий. Поэтому только через отцовскую сторону родословной обеспечивается генетическое сходство в поколениях. Через материнскую часть родословной в линию вводится новая наследственная информация.

Полностью закрытые линии отличаются тем, что производителей в ней спаривают только с матками данной линии. Но в этом случае быстрее может возрастать гомозиготность и инбредность. Чтобы избежать этого, в закрытых линиях работу ведут на большом поголовье или создают генеалогический разрыв между поколениями. Когда на части поголовья ускоряют оборот поколений, а на другой – замедляют, отдаляя тем самым степень родства. Работу проводят в нескольких хозяйствах, различающихся условиями, применяют интербридинг.

При чистопородном разведении используют семейства маток, то есть женских потомков нескольких поколений выдающейся родоначальницы. Семейства формируют в пределах линии.

В зависимости от направления продуктивности различают линии специализированные, а в зависимости от метода получения – синтетические и внутрипородные.