Отбор и подбор сельскохозяйственных животных

12.11.2014

Теоретические основы отбора и подбора. Селекция как процесс управления эволюцией видов животных все в большей степени использует современные достижения генетики и биотехнологии.
Для создания новых пород и популяций, сочетающих в себе высокую продуктивность с устойчивостью к заболеваниям, жизнеспособностью и плодовитостью, способных к длительной эксплуатации в условиях промышленной технологии, необходимо вести отбор и подбор животных не только по внешним фенотипическим признакам, но также по их генетическим маркерам.
В племенном животноводстве применяют иммуногенетические маркеры групп крови для контроля подлинности происхождения животных, анализа селекционного процесса, создания оптимальных генотипов и ценных линий. При отборе производителей на племпредприятиях по искусственному осеменению проверяют их кариотипы. Если среди них оказываются носители аберраций хромосом, то таких быков выбраковывают.
При отборе и подборе большое значение имеет выявление генотипов животных, особенностей генетической детерминации признаков, характера их наследования и взаимодействия с другими признаками.
Большинство хозяйственно полезных признаков животных относится к категории количественных и наследуется по полигенному типу. Эти признаки характеризуются сильно выраженной изменчивостью между особями стада более крупной популяции или породы. Фенотипическая изменчивость того или иного признака обусловлена особенностями генотипов животных (генетическая изменчивость) и внешнесредовыми (ненаследственными) факторами (уровень кормления, особенности содержания и др.). Взаимодействие тех и других факторов (реакция генотип — среда) приводит к разной степени выраженности признака у конкретного животного и формирует изменчивость его в популяции.
При селекции животных важно оценить уровень генетической изменчивости в общей фенотипической изменчивости каждого из селекционируемых признаков. Для этого разработан показатель наследуемости, или коэффициент наследуемости h2, который характеризует долю генетического разнообразия в структуре фенотипического разнообразия. При его определении учитывают фенотипическую корреляцию родитель — потомок или регрессию потомка на родителя, а также корреляции между любыми родственниками. В соответствии со схемой коэффициентов, предложенной Райтом и Фишером для определения показателя наследуемости, принято коэффициент фенотипической корреляции родитель — потомок или между сибсами умножать на два, коэффициент корреляции по полусибсам — на четыре. Величина изменчивости признаков у животных обусловлена возрастом, физиологическим состоянием и другими случайными паратипическими факторами. Максимально точно выявить степень генетического разнообразия в популяции можно при создании оптимальных условий эксплуатации животных.
Вариабельность признака определяют коэффициентом повторяемости внутриклассовой корреляции. Чем выше коэффициент повторяемости, тем более значительна роль генотипа в определении признака и соответственно меньше влияние внешней среды.
Плейотропное действие генов, взаимодействие белковых продуктов, синтезируемых под контролем генотипа, определяют взаимосвязь между количественными признаками животных. Характер этой связи обычно криволинейный, положительный или отрицательный. Степень взаимосвязи признаков определяют с помощью коэффициентов корреляции r и выражают в долях единицы. Высокая положительная величина r между двумя признаками указывает на возможность увеличения их уровня при отборе.
Кроме основных, или главных, генов, контролирующих развитие признака, выделяют гены-модификаторы. Их роль состоит в усилении фенотипического проявления главных генов. Накопление генов-модификаторов возможно методами селекции. Наряду с действием гена, направленным на формирование одного конкретного признака, выделяют еще множественный, или плейотропный, эффект, в результате которого затрагивается морфология, функция нескольких органов или уровень развития признаков. Существует предположение, что каждый ген действует на все признаки организма, а все гены обусловливают формирование или уровень развития одного конкретного признака.
Отбор и подбор в животноводстве можно вести по качественным признакам, характерной особенностью которых является моногенный тип наследования. Большое хозяйственное значение имеют, например, окраска меха у зверей пушно-мехового направления, окраска шерсти у овец шерстного направления. Целый ряд мутантных окрасов у разных видов зверей обусловлен диминантными генами, которые в гомозиготном состоянии обладают летальным действием. Некоторые качественные признаки связаны физиологически с жизнеспособностью животного, его плодовитостью. Например, комолость баранов породы прекос связана с крипторхизмом. Некоторые признаки, не оказывая влияния на продуктивность животных, в то же время являются стандартными признаками породы, например масть крупного рогатого скота.
Для ветеринарных врачей большое значение имеет отбор (браковка) животных — носителей летальных и полулетальных генов, аберраций хромосом (см. соответствующие разделы настоящего учебника).
Формы отбора. Отбор — это зоотехнический метод улучшения пород, стад и отдельных групп животных путем сохранения особей желательного типа и устранения самой природой или человеком нежелательных особей. Научную теорию отбора животных и растений впервые обосновал Ч. Дарвин. Обобщив огромный материал по выведению многих сортов растений и разнообразных пород животных, он пришел к выводу, что образование новых форм живых организмов, изменение и совершенствование старых происходит в результате действия естественного и искусственного отбора.
Естественный отбор по Ч. Дарвину — это выживание в борьбе за существование тех особей, которые лучше приспособлены к окружающим их условиям и к воспроизведению себе подобных. Так, через выживание наиболее приспособленных особей совершается эволюция диких животных и растений. Благодаря естественному отбору у животных создаются новые, вполне сбалансированные, генетические сочетания, связанные с устойчивостью в индивидуальном формообразовании, что способствует выживанию нормальных, жизнеспособных форм.
Искусственный отбор в животноводстве предусматривает выделение в каждом поколении для дальнейшего разведения лучших животных, наиболее крепких, здоровых и ценных по своим продуктивным и племенным качествам. Ч. Дарвин в искусственном отборе выделял две формы — методический и бессознательный отбор. Обе эти формы человек использует для сохранения тех животных, которые для него наиболее полезны.
Существует несколько форм искусственного отбора. Массовый отбор — это отбор животных по фенотипу (по их продуктивности, экстерьеру, конституции, интерьеру, жизнеспособности и др.). Его проводят по индивидуальным показателям животных независимо от места, занимаемого ими среди предков, боковых родственников и потомков. Эффективность массового отбора определяют в основном по степени наследуемости селекционируемого признака и интенсивности отбора.
Групповой отбор (форма массового отбора), при котором отобранных животных разделяют на группы в соответствии с целями разведения, применяют в товарных хозяйствах.
Индивидуальный отбор животных осуществляют как по фенотипу, так и по генотипу — родословной, боковым родственникам и качеству потомства.
Косвенный отбор, предложенный Е. А. Богдановым, основан на законе корреляции, сущность которого состоит в том, что при изменении одних признаков в ряде случаев изменяются и другие. Косвенный отбор позволяет по развитию одних признаков животного, не представляющих хозяйственной или племенной ценности, судить о развитии других, более ценных качеств.
Стабилизирующий отбор направлен на закрепление и сохранение определенного желательного типа. Он благоприятствует установившейся норме при элиминации всех заметных от нее отклонений. Например, при отборе романовских овец учитывают состояние ости к пуху. Оптимальный вариант — 1 : 5—1 : 7. Овцы, у которых это соотношение больше или меньше оптимального, не имеют товарную и племенную ценность, поэтому их стремятся выбраковывать.
В современных условиях промышленного животноводства важное значение имеет отбор животных, приспособленных к интенсивным технологиям: с устойчивой нервной системой, высокой скоростью молокоотдачи, оптимальными параметрами вымени и сосков, крепким костяком и конституцией в целом, способных к длительной эксплуатации. Таким образом, с учетом пригодности животных к конкретным технологиям определяют сущность технологического отбора. Технологический отбор — отбор животных, приспособленных к каким-либо конкретным условиям их содержания (такое название отбора предложил А. И. Овсянников).
Признаки и показатели отбора. При селекции необходимо разграничивать понятия «признаки» и «показатели отбора».
Признаки отбора — это те хозяйственные качества, ради которых разводят тот или иной вид животных (молочность крупного рогатого скота, мясность свиней, качество смушков, крепость конституции всех видов животных и др.).
Показатели отбора — количественные и качественные критерии, по которым можно судить о развитии того или иного признака отбора (количество молока, содержание жира и белка в молоке, толщина шпика, цвет шкурок, стрессоустойчивость).
Проводить отбор животных по большому числу признаков довольно трудно. Чем больше признаков учитывают при отборе, тем меньший эффект может быть достигнут по каждому из них. Отбор животных по одному, даже важному признаку также может приводить к отрицательным последствиям. Так, отбор голландского крупного рогатого скота старого типа только по молочности привел в Нидерландах к изнеживанию породы, возрастанию частоты болезней, что впоследствии отрицательно сказалось и на молочной продуктивности коров. Отбор тонкорунных овец мазаевской породы только по длине шерсти привел к тому, что овцы с очень длинной шерстью приобрели много экстерьерных недостатков (узкую грудь, тонкую кожу и др.). Односторонний отбор свиней в США по сальности привел к снижению их плодовитости.
Эти примеры подтверждают то, что, отбирая животных по одному признаку, нужно очень внимательно следить и за развитием других признаков. Следовательно, наиболее желательно проводить отбор по комплексу признаков. Обычно к основным показателям отбора относятся индивидуальное развитие, конституция, экстерьер и интерьер, продуктивность и генотип, данные о боковых родственниках, качество потомства.
Оценка и отбор животных по конституции, экстерьеру и живой массе. Для дальнейшего воспроизводства необходимо отбирать особей, которые получили наибольшее количество баллов за экстерьер, имеют крепкий костяк, хорошо развитую мускулатуру и хорошее общее развитие. Животных, имеющих такие экстерьерные и конституциональные недостатки, как провислость спины и поясницы, узость таза, шилозадость, перехват груди за лопатками, крышеобразность спины и таза, слабость конечностей, переразвитость, оставлять в стаде, а тем более на племя, нецелесообразно, так как они могут передавать эти качества потомству. При отборе животных следует обращать особое внимание на те стати экстерьера, которые тесно связаны с получением основного вида продукции. При отборе животных по живой массе необходимо знать стандарты для той или иной породы в разном возрасте и на основе этого отбирать животных с учетом требований стандарта первого класса.
Кроме конституции, экстерьера и живой массы при отборе животных необходимо учитывать интерьерные показатели. В молочном скотоводстве предпочтение отдают тем животным, у которых хорошо развита молочная железа, кожа имеет большое количество потовых желез и покрыта мягким шелковистым волосом, большее число дыханий и сердцебиений в минуту, сравнительно высокие показатели морфологического состава крови. Хорошее развитие сердечно-сосудистой и дыхательной систем в оптимальных условиях эксплуатации с большой надежностью обеспечивает проявление высокой молочной продуктивности.
Отбор по продуктивности. Оценка и отбор животных по продуктивности являются наиболее важными в животноводстве. При хороших показателях генотипа, но низкой продуктивности животное бракуется. Отбор по продуктивности для каждого вида и породы имеет свои специфические особенности. Так, на молочных фермах крупного рогатого скота отбирают коров, которые за 305 дней лактации дают больше молока с повышенным содержанием жира и белка в нем. Одновременно с этим учитывают характер лактационной кривой.
В мясном скотоводстве отбирают таких животных, которые имеют высокую энергию роста, хороший среднесуточный прирост живой массы с затратами на 1 кг прироста 6—7 корм. ед. Живая масса таких животных к 12—15-месячному возрасту должна быть в пределах 400—450 кг.
Продуктивность свиноматок оценивают по многоплодию (числу живых поросят в гнезде), молочности (массе гнезда на 21-й день после рождения), крупноплодности (массе поросенка при рождении), выравненности помета. Кроме того, свиней при отборе оценивают по скороспелости, способности к откорму и качеству мясной туши.
В овцеводстве существует большое количество пород, различающихся по направлению основной продуктивности, поэтому и отбор осуществляют с учетом этих показателей. Так, в хозяйствах шерстного направления овец отбирают по шерстной продуктивности, которую оценивают по количеству и качеству шерсти. В тонкорунном овцеводстве отбирают животных с наибольшим настригом длинной и тонкой шерсти. В полутонкорунном кроссбредном овцеводстве при отборе кроме настрига и качества шерсти обращают внимание на скороспелость, форму телосложения и развитие тех частей туловища, которые дают мясо лучшего качества. В шубном овцеводстве отдается предпочтение животным с крепкой конституцией, плотной тонкой кожей и густой шерстью. Соотношение ости и пуха должно быть в пределах 1:5—1:7 при большей длине пуха, чем ости. В смушковом овцеводстве особенности отбора заключаются в том, что ягнят оценивают в возрасте 1—2 дней. Маток отбирают по многоплодию. В мясо-сальном овцеводстве основное внимание при отборе обращают на крепость конституции, живую массу, экстерьерные формы, размер и форму курдюка, учитывают скороспелость, энергию роста молодняка, а также настриг и качество шерсти. В мясо-шерстно-молочном овцеводстве отбор животных проводят в направлении усиления всех продуктивных основных признаков.
В коневодстве животных шаговых (тяжеловозных) пород отбирают по грузоподъемности и скорости перевозки груза на определенное расстояние. Быстроаллюрных лошадей оценивают по резвости и выносливости с учетом возраста. Рысистые породы лошадей испытывают на бегах, верховые — на скачках.
В птицеводстве несушек отбирают с учетом яйценоскости и массы яиц, в мясном птицеводстве — по скорости роста, затратам корма и др.
Отбор животных по долголетию. Продолжительность жизни животных — наследуемый признак. В пределах вида долголетие животных зависит от породы. Так, коровы и быки абердин-ангусской породы весьма долговечны. Известно много случаев использования быков этой породы до 18—20-летнего, а коров — до 25—30-летнего возраста. Долголетием отличаются коровы тагильской, красной тамбовской и костромской пород.
В пределах одной породы животные, принадлежащие к различным линиям и семействам, также имеют неодинаковую продолжительность жизни. Животных из высокопродуктивных линий и семейств, отличающихся большим сроком хозяйственного использования, следует бережно сохранять и воспроизводить.
В одном и том же хозяйстве при совершенно одинаковых условиях кормления и содержания срок хозяйственного использования отдельных животных может колебаться в очень широких пределах. Одни животные рано снижают плодовитость и продуктивность и по этой причине их выбраковывают из стада в сравнительно молодом возрасте, другие же сохраняют свои хозяйственные качества на высоком уровне в течение длительного периода и остаются в стаде продолжительный срок.
В молочном скотоводстве в условиях промышленной технологии вопрос о сроках хозяйственного использования коров имеет особо важное значение. Так, в крупных хозяйствах при интенсивном использовании коров средний их возраст не превышает трех отелов, поэтому ежегодно необходимо вводить в стадо 25—30 % первотелок, что нерентабельно. Средняя продолжительность продуктивного использования дочерей разных быков существенно варьирует. Так, от одного производителя дочерей использовали всего лишь 1,5, а другого — 5,5 лактации. Затраты на выращивание телок начинают компенсироваться только после 3-й лактации.
При правильной селекции и эксплуатации животных на комплексах срок хозяйственного использования необходимо увеличить хотя бы до 5—6 отелов, так как максимальная продуктивность достигается только к этому возрасту.
Оценка и отбор животных по технологическим признакам. Специализация и концентрация производства, создание крупных ферм и комплексов промышленного типа, оснащенных различными машинами и механизмами, ставят перед работниками племенной службы новые задачи, связанные с выведением животных, приспособленных к специфическим условиям промышленной технологии. Эти условия непривычны для животных и часто оказывают на них отрицательное воздействие. На промышленных комплексах у животных ограничены моцион, инсоляция; они содержатся на щелевых или других полах с твердым покрытием, и даже прогоны и выгульные площадки имеют покрытия. Коров выдаивают двухтактными доильными аппаратами, часто перемешают из одной группы в другую. Кроме того, большая скученность животных создает возможность быстрого распространения различных инфекционных заболеваний. Все это свидетельствует о необходимости проведения отбора животных по технологическим признакам.
К основным технологическим признакам в молочном скотоводстве относят: объем и форму вымени, равномерность развития его долей, форму и величину сосков; интенсивность доения, или скорость молокоотдачи; устойчивость к заболеваниям; регулярность отелов; крепкую конституцию, молочную продуктивность; эффективность использования корма.
Одновременность выдаивания четвертей вымени обусловливает необходимость отбора животных с равномерным развитием передних и задних его долей. Количество молока в передних долях вымени, выраженное в процентах к общему количеству молока в нем, называется индексом вымени. Лучшим является вымя, каждая четверть которого дает 25 % общего удоя, то есть индекс вымени равен 50. Если у коров индекс вымени менее 40, то они малопригодны к машинному доению (большая диспропорция долей вымени приводит к тому, что в более продуктивных долях еще остается молоко, тогда как в менее развитых его уже нет). Это ведет к передержке доильных стаканов на сосках тех четвертей вымени, которые освободились от молока. Происходит холостое доение, которое вызывает у коров болевые ощущения, в результате чего тормозится рефлекс молокоотдачи и корова остается недодоенной. Кроме того, холостое доение может вызвать мастит. С тонких и коротких сосков стаканы доильного аппарата часто спадают, а толстые соски сжимаются сосковой резиной, что вызывает нарушение кровообращения. Длинные соски (более 10 см) засасываются вакуумом, что затрудняет молокоотдачу. На соски, расположенные близко друг к другу, трудно надевать стаканы доильного аппарата. Коров с такими недостатками вымени не оставляют для разведения. Для машинного доения необходимо отбирать коров с равномерно развитым выменем чашеобразной формы, со средними по величине сосками цилиндрической или немного конической формы, расположенными на равном расстоянии друг от друга на высоте от пола 45—50 см.
При отборе коров необходимо обращать большое внимание на интенсивность молокоотдачи, которую определяют путем деления величины суммарного удоя, полученного за контрольные дойки, на фактически затраченное время от начала до окончания дойки. Хорошей скоростью молокоотдачи считают 1,5—2 кг/мин. Прогрессивные технологии требуют, чтобы скорость молокоотдачи была достаточно высокой и животные имели повышенную устойчивость (резистентность) к различным заболеваниям.
Для молочных комплексов необходимо отбирать коров с крепкими конечностями и копытным рогом, так как при содержании на полах с твердым покрытием и с ограниченным моционом у животных с непрочным копытным рогом он быстро стирается, что приводит к травмированию копыт, растяжению связок и сухожилий конечностей.
При отборе животных необходимо также обращать внимание на тип нервной деятельности и реакцию на стрессовые ситуации. Наиболее желательны для содержания на комплексах животные с устойчивым сильным типом нервной деятельности, которых можно содержать большими группами без нежелательных последствий. Они хорошо адаптируются на промышленных комплексах.
Отбор животных по происхождению (генотипу). В племенной работе оценка и отбор животных по происхождению очень важны, так как еще до рождения животного можно определить его ценность с учетом признаков родителей. На каждое животное составляют родословную, в которой указывают клички предков и основные сведения, которые их характеризуют.
Животное, для которого составляют родословную, называют пробандом (оцениваемое животное). Родословная — систематизированные данные о предках пробанда. От пробанда к его предкам ведется отсчет поколений. Различают несколько форм родословных, в том числе обычные простые (табличные, цепные) и структурные (одиночные, групповые).
Табличная форма родословной (появилась раньше других форм) удобна и наиболее распространена в хозяйствах, что дает основание считать ее классической. Она имеет следующий вид:

Отбор и подбор сельскохозяйственных животных

Во всех странах при построении родословных племенных животных принято одно правило: отцов располагают справа, матерей — слева, ниже — их сыновей или дочерей. Первое слово читают в именительном падеже, а все последующие — в родительном, например, МММ — мать матери матери, ОММ — отец матери матери и т. д. Обычно родословные строят на 3—4 ряда предков. Для более глубокого анализа происхождения животных количество рядов увеличивают.
Знание родословной животного необходимо для того, чтобы изучить историю происхождения пробанда, а также сделать заключение о его наследственных особенностях. Кроме этого родословная позволяет установить, применялось ли родственное спаривание при получении данного животного, разобраться в генеалогии стада и породы, а также выявить эффективность подбора.
При отборе животных по происхождению большое значение имеет наличие с обеих сторон родословной предков, оцененных по качеству потомства, что увеличивает вероятность закрепления лучшей наследственности у пробанда.
Заключение о племенной ценности отбираемого животного будет более надежным, если при его оценке по родословной будут учтены данные о боковых родственниках — сестрах, полусестрах, братьях, полубратьях.
Оценка и отбор животных по качеству потомства. Этим зоотехническим методом определяют племенную ценность животного по развитию хозяйственно полезных, морфологических и физиологических свойств его приплода. Оценка по потомству особенно важна для определения качества производителей, которые дают потомков значительно больше, чем матки (при искусственном осеменении). Однако при широком применении метода трансплантации эмбрионов резко возрастает и значение доноров — коров-рекордисток.
Цель оценки по качеству потомства заключается в выявлении лучших в племенном отношении производителей, способных при спаривании со специально подобранными самками давать потомство желательного качества.
Формы подбора. В животноводстве под подбором понимают составление родительских пар с целью получения от них потомства с желательными качествами. С помощью направленного подбора накапливаются и закрепляются ценные наследственные качества животных, что обеспечивает при каждой смене поколений непрерывное совершенствование стада и породы. Для наиболее эффективного подбора необходимо иметь как можно больше сведений об особенностях отдельных животных, стада и породы в целом, а также данные племенного подбора прошлых лет. В практике племенной работы различают индивидуальный и групповой подборы.
Индивидуальный подбор заключается в том, что к матке подбирают определенного производителя, в сочетании с которым можно ожидать потомства с желательными качествами. Этот подбор основан на всестороннем знании индивидуальных качеств и происхождения родителей. При тщательном индивидуальном подборе с учетом оценки родителей по качеству потомства, как правило, получают наиболее ценное потомство. Индивидуальный подбор применяют в племенных хозяйствах и на племенных фермах.
Групповой подбор заключается в том, что к группе маток подбирают одного или нескольких производителей определенного качества и происхождения. Например, на станции по племенной работе и искусственному осеменению сельскохозяйственных животных за фермой или группой ферм молочного скота определенного качества и продуктивности закрепляют двух или трех быков-производителей определенных линий. Во избежание родственного спаривания их используют для осеменения коров в течение двух лет, а затем, когда дочери этих быков достигают случного возраста, производителей меняют.
В свиноводстве к маткам определенного семейства иногда подбирают одного хряка-производителя. В овцеводстве к отаре маток одного класса подбирают несколько баранов-производителей более высокого класса. В табунном коневодстве на весь случной сезон в косяк однородных по признакам маток пускают подобранного жеребца-производителя.
При групповом подборе следует стремиться, чтобы производитель по своим племенным качествам значительно превосходил маток.
Методы подбора. Различают два основных метода подбора: однородный и разнородный.
При однородном (гомогенном) подборе для спаривания подбирают производителя и матку, сходных по типу телосложения и характеру продуктивности, и часто по происхождению, с тем чтобы получить однородное и сходное с родителями потомство. При интенсивном отборе однородный подбор усиливает развитие желательных признаков. Однородный подбор дает особенно хорошие результаты в тех случаях, когда необходимо размножить потомство от ценных животных — родоначальников линий и семейств. Он способствует увеличению числа животных желательного типа и созданию у них более устойчивой наследственности. Этот метод подбора позволяет с большой гарантией усилить в последующих поколениях ценные качества родителей. Лучший результат при гомогенном подборе получают тогда, когда спаривают животных, сходных не только по фенотипу, но и генотипу.
При разнородном (гетерогенном) подборе к определенному производителю подбирают несходных с ним маток. Конечная его цель — получить потомков с измененными по сравнению с одним или обоими родителями типом или признаками. Достоинство гетерогенного подбора заключается в следующем: он обогащает у потомков разнородных животных наследственность; увеличивает их генетическое разнообразие; способствует возникновению не только межпородного, но и внутрипородного гетерозиса.
Разнородный подбор применяют с целью исправления недостатков, характерных для одного из родителей; получения потомства промежуточного типа с качествами, часть из которых присуща одному родителю, часть — другому; повышения жизнеспособности потомства (явление гетерозиса).
В племенных хозяйствах применяют оба метода, чередуя их последовательность в зависимости от результатов спаривания.
Возрастной подбор. При возрастном подборе лучшие результаты получают при следующих вариантах: 1) за молодыми матками закрепляют производителей среднего возраста; 2) к маткам среднего возраста подбирают производителей молодого, среднего и старшего возрастов; 3) к маткам старшего возраста подбирают производителей среднего и молодого возрастов (с учетом других показателей маток и производителей).
Спаривание молодых маток с молодыми производителями и старых маток со старыми производителями может быть допущено в том случае, если молодые животные хорошо развиты, а старые имеют хорошее телосложение и происходят от полновозрастных, высокопродуктивных родителей. Придерживаясь определенной системы подбора, можно от животных любого возраста получить крепкое, хорошо развитое и долголетнее потомство.
Подбор животных с учетом родственных отношений. Производители, находящиеся в хозяйствах или на племпредприятиях, обслуживающих эти хозяйства, могут быть неродственными по отношению ко всем или какой-то части маток, но могут находиться с ними в родстве. Нельзя на товарных фермах допускать спаривания родственных между собой маток и производителей.
Неродственное спаривание способствует получению потомства с повышенной жизнеспособностью, плодовитостью, конституциональной крепостью, а также улучшению других хозяйственно полезных признаков.
Родственное спаривание (инбридинг) применяют для закрепления в потомстве наследственности выдающихся животных, создания однородного стада, выведения ценных заводских линий и семейств.
Отбор и подбор тесно связаны между собой и дополняют друг друга, они являются последовательными звеньями единой цепи качественного совершенствования отдельных групп животных, целых стад и пород. Поэтому отбор и подбор - главные творческие факторы совершенствования старых и создания новых пород, основа всей племенной работы в животноводстве. Сочетание целенаправленного отбора и обоснованного подбора составляет основу селекции.
Использование гетерозиса. В селекции животных особое внимание обращают на повышение скорости роста, увеличение продуктивности, плодовитости, устойчивость к болезням помесей или гибридов первого поколения. Наблюдаемое у гибридов первого поколения (F1) свойство превосходить по определенным признакам лучшую из родительских форм называют гетерозисом.
Ф. Добжанский делит гетерозис на следующие формы: приспособительную, пышного развития и мутационную. И. Гусставсон различает репродуктивную (отражающуюся на повышении много-плодности), соматическую (то же, что и пышное развитие) и приспособительную формы. В некоторых случаях наблюдают суммарный эффект этих трех форм гетерозиса, но иногда гетерозис проявляется односторонне. У мулов, например, сильно выражен соматический и приспособительный гетерозис, но резко подавлен репродуктивный (мулы бесплодны). Выраженность гетерозиса зависит и от условий жизни гетерозиготных животных. Приспособительный гетерозис позволяет животным лучше адаптироваться даже к очень неблагоприятным условиям, а соматический проявляется часто только в более благоприятных условиях.
Первое толкование биологического значения гетерозиса в эволюции животных и растений принадлежало Ч. Дарвину. Он обнаружил явление биологической полезности скрещивания и высказал мысль о роли разнокачественности половых клеток как «основном законе жизни».
Научный анализ гетерозиса был дан в начале нашего столетия после вторичного открытия основных генетических закономерностей. Для объяснения причин гетерозиса был предложен ряд гипотез, объясняющих возникновение этого явления гетерозиготным состоянием организма по многим генам, взаимодействием благоприятных доминантных генов, сверхдоминированием, изменением генетического баланса.
По гипотезе доминирования гетерозис обусловлен накоплением и суммированием действия полезных доминантных неаллельных генов, имеющихся у каждого родителя. Под влиянием отбора благоприятные гены становятся доминантными и полудоминантными, а неблагоприятные — рецессивными. Гипотеза доминирования связывает гетерозис с тремя эффектами доминантных генов: подавляющим действием на вредные рецессивные аллели, аддитивным эффектом и эпистазом. Исчезновение гетерозиса в последующих генерациях считают неизбежным, так как при образовании половых клеток у гибридных родителей хромосомы с этими генами оказываются в разных дочерних клетках.
По гипотезе сверхдоминирования внутриаллельные комплиментарные взаимодействия генов приводят к повышенному развитию признака. Происходит это в силу того, что каждый аллельный ген выполняет в процессе биохимического синтеза функции, несколько отличающиеся от функций гомологичного гена. В гетерозиготе это различие обусловливает взаимодополняющий (комплементарный) эффект. Эту точку зрения отстаивал проф. Д. А. Кисловский. Важным свидетельством в пользу данной гипотезы служит так называемый моногибридный гетерозис. Д. К. Беляев установил моногибридный гетерозис у одомашненных норок. Гетерозиготные по генам алеутской и серебристо-голубой окрасок норки характеризуются более высокой плодовитостью и более жизнеспособным потомством, чем норки, гомозиготные по доминантным аллелям этих генов.
У местного населения ряда районов Африки и Индии встречают доминантную мутацию, затрагивающую только одну аминокислоту в молекуле гемоглобина (гемоглобин типа 5). У людей с таким типом гемоглобина эритроциты имеют серповидную форму. В гомозиготном состоянии такая мутация приводит к смертельному исходу, а в гетерозиготном — к повышенной устойчивости против губительных форм эндемической малярии.
Гипотеза гетерозиготности и сверхдоминирования дает приемлемое объяснение гетерозисному эффекту при четырехлинейной гибридизации и сохранению гетерозиса в последующих поколениях при переменном скрещивании. Главное возражение против этой гипотезы заключается в том, что она не дает детального объяснения причин инбредной депрессии.
Гипотеза генетического баланса объясняет эффект гетерозиса сложным взаимодействием неаллельных генов и изменением баланса генов при повышении гетерозиготности организмов.
В последнее время большое значение приобретает биохимическая гипотеза гетерозиса, согласно которой скрещивание приводит к увеличению гетерозиготности по мутациям, регулирующим синтез белка. Проявление гетерозиса в этом случае происходит за счет стимулирования биохимических процессов в клетках и тканях гибридного организма.
Ни одна из перечисленных гипотез не может считаться единственно правильной. Вероятно, каждый из указанных генетических механизмов играет определенную роль в возникновении и проявлении гетерозиса, так как все гипотезы находятся в соответствии с определенными экспериментальными данными и содержат в себе элементы точного знания. Они могут рассматриваться как существенные фрагменты общей теории гетерозиса. Окончательный же вывод о природе гетерозиса будет сделан после того, как будет выяснено взаимодействие генов на молекулярном уровне.
При одновременном изучении аллельных и неаллельных взаимодействий генов установлена зависимость характера аллельных взаимодействий от состояния аппарата трансляции — процесса синтеза молекул белка на рибосомах. Если явление межаллельной комплементации рассматривать как пример моногенного гетерозиса, то можно вычленять отдельные факторы в сложной системе генотипа, воздействующие на проявление гибридной силы. Для понимания характера функционирования всей системы генотипа необходимо выявление в организме пределов наследственной и ненаследственной изменчивости матричных процессов.
Селекция на получение эффекта гетерозиса непосредственно связана с теорией и практикой племенного отбора и подбора. Степень проявления гетерозиса у межвидовых гибридов зависит от определенного сочетания материнской и отцовской форм. На этом основано использование реципрокного скрещивания, то есть прямого и обратного сочетания одной породы или линии с маточным поголовьем другой породы или линии для определения влияния животных каждой исходной формы на качество потомства. Реципрокное скрещивание пород ведут до тех пор, пока не будет достигнут максимальный эффект гетерозиса, то есть пока не будет достигнуто селекционное плато при отборе. Например, от скрещивания лошади с ослом (кобыла х осел) получают высокогетерозисный гибрид — мула. Он долговечен, вынослив и силен. От реципрокной комбинации (ослица х жеребец) получают лошака, у которого гетерозис полностью отсутствует.
В зоотехнической науке целесообразно использовать понятие истинного гетерозиса, при котором интересующий нас признак у гибридного (помесного) потомка превышает наиболее сильно выраженный признак у одного из родителей.
В настоящее время используют несколько методов прогноза истинного эффекта гетерозиса.
1. Для прогнозирования гетерозиса при различных методах племенной работы применяют формулу Я. Плесника:
Отбор и подбор сельскохозяйственных животных

Используя эту формулу, можно прогнозировать эффект гетерозиса путем отбора и подбора соответствующих животных, линий, пород и др. Это необходимо делать уже при планировании методов племенной работы или скрещивания в популяции (стаде) для того, чтобы определить, какой из намеченных методов разведения можно использовать, чтобы получить гетерозис у потомства.
2. Для определения результатов, полученных от применения разных методов разведения молочного скота, применяют формулу К. Б. Свечина, в которой фактические показатели потомства сравнивают с показателями одной из лучших родительских форм:
Отбор и подбор сельскохозяйственных животных

3. При определении фактического эффекта гетерозиса путем сравнения показателей потомства со средними показателями родителей используют формулу Б. С. Москаленко:
Отбор и подбор сельскохозяйственных животных

При межпородных скрещиваниях гетерозисный эффект, как правило, проявляется превосходством у помесей среднего значения продуктивности родителей — гипотетический гетерозис.
Проведено много исследований по изучению физиологической и биохимической природы гетерозиса, определению корреляции между гетерозиготностью животных по группам крови и их жизнеспособностью и продуктивностью.
С явлением гетерозиса тесно связано понятие о генетической комбинационной способности родительских пар. Выявление и использование животных, обладающих высокой комбинационной способностью, имеет большое селекционное значение в связи с племенной препотенцией производителей.
В связи с возрастанием роли генетической сочетаемости в увеличении эффективности скрещивания уделяется много внимания созданию синтетических линий, каждая из которых уже совмещает в себе комплекс желательных признаков за счет предварительной гибридизации более узкоспециализированных линий.
Важнейшими условиями использования гетерозиса в животноводстве являются тщательный подбор пород при межпородном скрещивании, линий и семейств при внутрипородном разведении, а также создание соответствующих условий кормления и содержания для скрещиваемых пород и их приплода. Породы, используемые для скрещивания, должны быть высокопродуктивными и хорошо отселекционированными. При этом необходимо экспериментально установить наилучшую сочетаемость пород и породных типов.
При соблюдении вышеуказанных требований необходимо также создавать наиболее благоприятные условия для самого процесса оплодотворения, а также для развития гибридов в постэмбриональный период.
Гетерозис лежит в основе межпородного промышленного скрещивания сельскохозяйственных животных, кроссов родственных линий и «освежения крови». В свиноводстве экспериментально проведено 104 варианта промышленного скрещивания, где почти во всех случаях установлен эффект гетерозиса, который проявляется в повышении многоплодия, жизнеспособности приплода и улучшении его откормочных качеств. Необходимо учитывать, что эффект гетерозиса по отдельным хозяйственно полезным признакам возможен только при полноценном кормлении и благоприятных условиях содержания животных.
Кроме указанных форм проявления гетерозиса — истинного и гипотетического — существует относительный гетерозис, при котором продуктивность помесей (гибридов) превышает показатели только худшей родительской формы.
В птицеводстве разработаны методы направленного формирования наследственности исходных скрещиваемых форм, обеспечивающих проявление гетерозиса в их помесном потомстве.
Эффективность результатов межпородного скрещивания в молочном скотоводстве может быть определена не только путем сравнений абсолютных показателей продуктивности помесных и чистопородных животных, но и с помощью коэффициентов трансгрессии. Они позволяют выделить в популяции долю животных, сохранивших свойства улучшаемой породы. Чем меньше процент таких животных среди помесей, тем эффективнее скрещивание. Следовательно, улучшающий эффект по отношению к материнской породе в первую очередь зависит от комплементарности (сочетаемости) пород. В некоторых случаях гетерозис проявляется в повышенном развитии признака, который является суммарным выражением двух других хозяйственно полезных качеств. Такое явление наблюдают при скрещивании пород скота с невысоким содержанием жира в молоке с джерсейской породой, улучшающей у помесных животных абсолютный выход молочного жира при промежуточном наследовании удоя и содержания жира в молоке.
Трудности с получением истинного гетерозиса (превосходства потомков над лучшей родительской формой) побудило ученых ряда стран считать гетерозисом достоверное превосходство помесей (или гибридов) над средними родительскими величинами продуктивности.
Истинный гетерозис и эффект скрещивания отождествлять нельзя. Превосходство показателей помесей (или гибридов) над средними показателями родителей можно объяснить комплементарным (взаимно дополняющим) действием доминантных аддитивных генов. Истинный гетерозис может быть объяснен такими редкими формами наследования, как сверхдоминирование, эпистаз.
Установлено, что гетерозис в большей мере проявляется по признакам с низкой наследуемостью. Это косвенно доказывает существенную роль в проявлении гетерозиса неаддитивного наследования, связанного с межаллельными взаимодействиями в геноме.
В птицеводстве разрабатывают методы гарантированного получения гетерозиса за счет использования неаддитивной наследственности, достигнуты значительные результаты в селекции генотипов на высокую комбинационную способность при кроссах.
Гибридизация в свиноводстве представляет собой систему разведения, основанную на выведении и скрещивании отселекционированных и проверенных на сочетаемость типов и линий одной или разных пород для производства товарных гибридов. Она обеспечивает использование эффектов селекции, скрещивания и гетерозиса.


Добавить комментарий
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: