Что такое селекция в животноводстве

Селекция животных: особенности и методы отбора, виды изменчивости, современные достижения

Человек ведет непрерывный отбор домашних животных, оставляя лучших, более отвечающих своим требованиям (экономическим, эстетическим и др.), используя в потребительских целях менее ценных. Так появилась селекция животных, которая первоначально была бессознательный, а затем постепенно стала принимать характер примитивного методического отбора.

Происхождение домашних животных

Все домашние животные произошли от диких предков. Прежде других животных в середине каменного века была одомашнена собака; предками ее являются волк и, возможно, шакал.

В конце каменного века одомашнены свинья, овца, коза, крупный рогатый скот, позднее — лошадь. Свиньи происходят от диких европейских и азиатских кабанов, овцы — от диких европейских овец, козы — от винторогого козла, крупный рогатый скот — от тура, лошадь — от тарпана и лошади Пржевальского.

Особенности селекции

Благодаря отбору в течение тысячелетий сформировались многочисленные местные породы, приспособленные к специфическим условиям различных территорий обитания человека и его потребностям. В настоящее время при выведении новых и улучшении существующих пород домашних животных селекционеры пользуются в принципе теми же методами, что и в растениеводстве.

Но селекция животных имеет ряд особенностей:

Большое значение имеет подбор производителей по хозяйственно ценным признакам и экстерьеру животных. Экстерьер — совокупность фенотипических признаков животных. Принимается во внимание телосложение и соотношение размеров частей тела. Учет экстерьера важен потому, что организм представляет единое целое. Функции организма, его продуктивность тесно связаны со строением тела.

При селекции лошадей, свиней, овец, мясных пород крупного рогатого скота производители оцениваются по фенотипу (экстерьеру) и по качеству происходящего от них потомства.

При селекции крупного рогатого скота молочных пород отбор проводится в три этапа. Предварительный отбор быков основывается на сведениях о молочности матерей, бабок, сестер и признаках экстерьера. Затем оценивают быков по продуктивности потомства.

Наконец, производителей, выявленных как лучших, скрещивают с дочерьми, чтобы выяснить, не являются ли они носителями летальных и других нежелательных генов. Для получения большего потомства от наиболее ценных производителей используется искусственное осеменение.

Современные достижения

В селекции животных используется широкий спектр методов выведения ценных пород. Применяются старые способы, проверенные испытаниями, и новые, разработанные в 20 ст.. Новейшим и перспективным считается клеточная инженерия. В основе лежит передача наследственной информации через соматические клетки. Зоотехники выращивают клонов, которые могли бы стать точной копией предка, с набором соответствующих качеств. В 1997 году, ученым удалось с помощью клонирования вырастить овечку Долли, и несколько других животных.

Селекция животных помогла получить ряд ценных пород, их примеры:

Виды изменчивости в селекции животных

Изменчивость — различия, которые возникают между представителями одного или разных видов, прародителями и потомством, под воздействием генотипа и окружающей среды.

Выделяют два вида изменчивости:

Наследственная изменчивость делится на мутационную и комбинативную.

Наследственная изменчивость

Мутационная изменчивость — возникает при воздействии на генетический материал мутагенных факторов. Они возникают спонтанно или в результате влияния температуры, радиации, химических веществ.

Комбинативная изменчивость — характеризуется особым сочетанием генов, которые переходят от родителей потомкам. Для получения новой породы изначально берут несколько пород, после скрещивания которых, в запланированной очередности, получают виды с желаемым набором генов.

Методы

Селекционеры используют следующие способы получения новых видов: внутрипородное разведение (инбридинг), межпородное скрещивание (аутбритинг), гетерозис, испытание производителей по потомству и искусственное осеменение.

Инбридинг (близкородственное скрещивание) — в селекции животных применяют с целью сохранения и улучшения качеств породы. На практике проводится отбор лучших по производительности видов, и выбраковка не соответствующих требованиям пород.

Для инбридинга подбирают пары для скрещивания с тесными родственными связями: братья и сестры, родители и их потомство. Так получают гомозиготные виды, обладающие ценными качествами. Недостаток метода заключается в ослаблении животных, ухудшении адаптивных возможностей и устойчивости к заболеваниям.

Аутбритинг — неродственное скрещивание животных, относящихся к разным породам и видам. Этот способ скрещивания приводит к гетерозису. Цель метода – создание новых пород, которые поддаются в дальнейшем строгому отбору.

С помощью аутбритинга получена немецкая овчарка, которая используется во всех видах служб, отлично сложенная, легко поддается дрессировке.

Гетерозис — наблюдается при скрещивании представителей разных пород в первом поколении. Полученные животные имеют ряд преимуществ по сравнению с родительскими формами. Быстрее растут, дают больше молока или мяса. К примеру, после скрещивания 2 мясных видов кур получают бройлерных кур, способных эффективно набирать массу.

Испытание производителей по потомству — выбирают самцов у которых не проявляются определенные качества и скрещивают их с дочерями. Так проводится оценка качества полученного потомства в сравнении с материнскими.

Искусственное осеменение — метод применяют для оплодотворения самок семенем самых производительных самцов. Половые клетки сохраняют жизнеспособность при низкой температуре длительное время.

Источник

Возможности современной селекции

Благодаря селекции животноводы создают новые породы крупного и мелкого рогатого скота, обладающие заданными нужными свойствами. Например, всеми любимое мраморное мясо, получается из голштинской породы КРС, которая была выведена селекционным способом в 1852 году. Современная наука располагает целым спектром методов воздействия на животных посредством скрещивания, использования микроорганизмов и отбора, на равных конкурируя с технологиями генетической модификации организмов.

История развития селекции животных

Большую часть своей истории человек отбирал животных бессознательно, интуитивно ориентируясь на интересующие признаки. Часто выбор падал на самых крупных животных в стаде. И только через века было доказано, какие именно из этих особей являются самыми сильными, выносливыми и хорошо противостоят болезням.

К XVII веку удалось накопить достаточное количество зоотехнической информации, чтобы начать заниматься выведением новых пород сельскохозяйственных животных по заранее намеченной программе подбора и отбора. Наиболее популярным методом стал инбридинг – скрещивание животных, находящихся в кровном родстве. Яркими примерами селекции сельскохозяйственных животных этим методом являются:

На первых порах бессистемный инбридинг приносил немало вреда, приводя к снижению здоровья животных и их плодовитости. Однако, к концу XIX века селекционерам удалось выявить большинство ошибок, приводящих к вырождению. С этого момента активно используется для закрепления нужных генетических признаков. Целью селекции животных было не только закрепление подходящих особенностей, но и их перенос с одной породы на другую. Так возникла гибридизация – принцип скрещивания особей с желательными признаками и их отбор для последующей фиксации.

С середины XX века большую роль в развитии селекции сыграла генетика. Были созданы методы изучения наследуемости, изменчивости, оценки генотипа, а также генетической корреляции признаков. Сегодня они являются основой современной селекции, позволяя заранее предугадать появление тех или иных признаков.

Достижения современной селекции животных

Современная наука использует полный спектр способов выведения новых пород животных – от самых старых, известных несколько сотен лет, до более современных, появившихся только в XX веке. Развиваются и новые методы селекции животных, наиболее перспективным из которых является клеточная инженерия. Суть его заключается в передаче информации о признаках, характерных для взрослой особи посредством соматических клеток. Благодаря этому достигаются главные цели селекции животных, заключающиеся в выращивании произвольного числа особей с выдающейся продуктивностью.

В настоящее время селекционеры ведут работу над выращиванием клонов, которые могли бы обладать теми же качествами, что и их прародитель. Начиная с 1997 года, когда удалось вырастить всемирно известную овечку Долли, были созданы десятки экспериментальных животных. Венцом совместного творения селекционеров и генетиков стала клонированная китайскими учёными корова с увеличенным слоем жира на мышцах, которая смогла родить здоровое потомство.

Селекция в российском животноводстве

Развитие селекции в отечественном животноводстве происходит более традиционными путями, нежели на западе. Для успешного решения задач общенационального масштаба было основано несколько селекционно-генетических центров. В своей работе они используют все современные методы, кроме клонирования животных, которое по-прежнему вызывает серьёзные споры по всему миру. Отечественные специалисты вывели множество ценных пород, среди которых:

В настоящее время ведутся серьёзные работы по скрещиванию российской “бурёнки” с голландской коровой, благодаря чему последняя станет более приспособленной к российским климатическим условиям.

Значение селекции для сельского хозяйства трудно переоценить. Если бы люди в своё время не одомашнили животных, наверняка ни о каком развитии цивилизации не могло идти и речи. Если бы животноводство не получало более производительных и здоровых животных, проблема голода на Земле имела глобальные масштабы. Поэтому селекцию можно назвать основной наукой отрасли, которая приносит даже больше пользы, нежели современные методы выращивания, содержания потомства, убоя и доения.

Источник

Селекция в животноводстве

— экстерьер, интерьер, конституцию, индивидуальное развитие животных и методы управления им, продуктивность, методы ее оценки и учета, оценку племенных качеств животных по происхождению и качеству потомства, методы создания и совершенствования пород, методы разведения, проблемы выбора и отбора животных для племенных целей, системы подбора пар для спаривания, рациональное использование племенных животных, воспроизводство стада, методы получения трансгенных животных, системы племенной работы, племенной учет.

Разведение сельскохозяйственных животных как наука стало развиваться в XVIII в. наряду со становлением товарного живот­новодства. Историю развития учения о разведении животных мож­но условно разделить на пять периодов.

А. Веккерлин и другие ученые создали своеобразную теорию „константности породы». Немецкий ученый Г. Заттегаст выступил против нее, отметив, что порода должна быть податлива на воздействие работающего с ней. Он указывал, что чем лучше стадо, тем резче выражена индивиду­альность каждого животного.

Важным событием в науке о разведении животных стали со­чинения Ч. Дарвина „Происхождение видов» и „Изменение жи­вотных и растений под влиянием одомашнивания». В них он от­метил ряд важнейших закономерностей при совершенствовании системы разведения скота, разработал методы целенаправленного отбора, определил количество отбираемых животных, установил значение мелких и мельчайших полезных отклонений и возмож­ности их накопления у животных последующих поколений, дал объяснение отрицательным последствиям родственного спаривания и т. д.

С появлением генетики, основанной Г. Менделем, А. Вейсманом, Т. Морганом, развитие учения о разведении животных зна­чительно ускорилось.

Исследования роста и развития животных были проведены Д. Хеммондом. Е. Давенпорт в своей книге „Основы племенного разведения» дал рекомендации по совершенствованию племенных и продуктивных качеств животных, которые используются во всем мире и в настоящее время.

С. Райт научно обосновал возможность применения родствен­ного спаривания для закрепления наследственных признаков и предложил коэффициент определения его интенсивности.

Второй период (1870 — 1929 гг.).В нашей стране наука о разведении сельскохозяйственных животных стала формироваться во второй половине XIX в. на базе исследований, проведен­ных М. Ливановым, М. И. Афониным, И. А. Мерциловым, А. И. Бабиным, И. В. Сабуровым, В. И. Всеволодовым, И. Н. Чернопятовым, П. А. Дубовицким, И. М. Ревичем, А. М. Баженовым и другими. Основоположниками этой науки являются П. Н. Кулешов, Е. А. Богданов, М. И. Придорогин, А. А. Малигонов, М. Ф. Иванов.

П. Н. Кулешов заложил „фундамент» отечественной науки о разведении сельскохозяйственных животных. В своем классиче­ском труде „Научные и практические основания подбора пле­менных животных в овцеводстве» он описал проблемы наследст­венности и наследования признаков, в том числе приобретенных, проявления атавизма, дал конкретные рекомендации по скрещи­ванию пород, использованию родственного разведения в племен­ных стадах, подбору племенных производителей, создал научно обоснованную теорию отбора и подбора животных, получения но­вых их признаков с устойчивой закрепленной наследст­венностью.

На основании изучения строения организма и соотношения в нем тканей П. Н. Кулешов разработал классификацию основных типов конституции животных с учетом направления их продук­тивности: грубая и нежная, плотная и рыхлая. Она широко ис­пользуется в практике и в настоящее время.

Большое внимание П. Н. Кулешов уделял совершенствованию методов разведения и обоснованному их использованию в пле­менной работе. В брошюре „Методы племенного разведения до­машних животных» он дает советы по улучшению местных пород, предлагает методы разведения, которые приводятся ниже.

А. Чистое разведение

1. Чистопородное разведение: чистокровные и чистопородные животные, гомогенное и гетерогенное разведение в пределах той же породы.

2. Кровное разведение: разведение при отдаленном родстве, более близкое родственное, тесное родственное.

I. Скрещивание собственно или половинчатое (гибридизация, метизация).

1. Заводское скрещивание для выведения новых пород и типов.

2. Промышленное, или хозяйственное, скрещивание для по­лучения рыночных и пользовательных животных.

II. Прилитие крови, улучшение, или облагораживание.

III. Поглощение крови, или скрещивание с одной улучшающей породой в пяти поколениях.

П. Н. Кулешов изучил экстерьер и его взаимосвязь с кон­ституцией животных различных видов и направлений продуктив­ности. Результаты этих исследований приведены в книге „Выбор лошадей, молочного и мясного скота, овец и свиней по экстерье­ру», которая является лучшим научным трудом по экстерьеру сельскохозяйственных животных.

Большой заслугой этого ученого является усовершенствование системы селекционно-племенной работы, важное место в которой отводится однородному подбору. Он считал, что такой подбор — не просто средство закрепления уже имеющихся в стаде жела­тельных изменений, а важный фактор, усиливающий изменчи­вость признаков животных в желательном направлении. При этом можно не только сохранить качества лучших из них, но и по­лучить потомство с более высокой продуктивностью.

П. Н. Кулешов, используя свою систему селекционной работы, создал новокавказский тип мериносовых овец, отличающихся крепкой конституцией, большими размерами, высокой продуктив­ностью и хорошим качеством шерсти. Он провел большую работу по совершенствованию отечественных пород, способствовал раз­витию в стране высшего зоотехнического образования и научно-исследовательской деятельности в области животноводства, создал серию учебников по зоотехнии, выдержавших многочисленные пе­реиздания, сформировал научную школу, подготовил много та­лантливых ученых.

Е. А. Богданов — разносторонне эрудированный ученый. Он внес большой вклад в становление и развитие учения о разведении сельскохозяйственных животных в России. Заслуживают внимания его ранние научные работы „Очерки по спорным вопросам скотозаводского искусства» и „Чистое разведение, или скрещивание», в которых впервые достаточно четко определено значение чис­топородного разведения и скрещивания. Он ввел понятия „поро­ды» и „отродья» сельскохозяйственных животных, уделял большое внимание исследованиям, результаты которых подтверждали тео­ретические выводы.

Большое внимание Е. А. Богданов уделял изучению экстерьера. Результаты его исследований опубликованы в книге „Типы те­лосложения животных и человека и их значение». В ней отме­чено, что при разведении животных нужно знать законы появ­ления, видоизменения и наследования их форм и качеств и уметь управлять ими. Он предложил оригинальную классификацию ти­пов конституции и подчеркнул, что при оценке скота по внешнему виду (экстерьеру) основой должно быть учение о типах консти­туции. Основными факторами, формирующими различные кон­ституционные типы животных, он назвал наследственность и ус­ловия содержания.

Крупным вкладом в учение о разведении сельскохозяйственных животных стала научная работа Е. А. Богданова „Как можно ускорить совершенствование и создание племенных стад и пород», в которой дано обоснование их разведения получения желатель­ных признаков по линиям. Он отмечал, что разведение по линиям требует выделения высокопородных животных, поддержания в ря­де поколений потомства разумным спариванием в родстве и от­бором потомства определенного качества. Он разработал также методы совершенствования линий. Это дало ему основание ут­верждать, что линию определяет не происхождение, а возможная однородность качества животных.

Е. А. Богданов придавал большое значение исследованию ин­терьера сельскохозяйственных животных биохимическими и дру­гими научными методами с целью определения связи между их интерьерными показателями и хозяйственной ценностью. Большой его заслугой является издание учебника по разведению сельско­хозяйственных животных для высших сельскохозяйственных школ, который многие годы служил основным пособием для студентов. Представляют интерес его книги о наследственности: „Новое на­правление учений о подборе. Биометрика и ее значение в жи­вотноводстве», „Основные тайны подбора». Кроме монографий и книг он написал много научно-популярных брошюр, в которых объяснил биологические ос­новы животноводства, дал рекомендации по совершенствованию племенных и продуктивных свойств животных и повышению ка­чества продукции. Его считают основоположником научной зоо­технической школы по разведению сельскохозяйственных живот­ных.

Выдающимся основателем науки о разведении сельскохозяйст­венных животных является М. Ф. Иванов, внесший огромный вклад в теорию и практику организации племенного дела и вы­ведения новых пород. Он придавал большое значение влиянию природных и хозяйственных условий на животных. Ценность на­учных работ М. Ф. Иванова заключается в том, что все они учитывают народно-хозяйственные задачи. Теоретические вопросы в них подвергаются глубокому анализу, полученные результаты проверяются и применяются на практике с целью производствен­ной апробации.

В своей работе „Порода и корм» М. Ф. Иванов отметил, что корма и кормление оказывают гораздо большее влияние на организм животного, чем порода и происхождение. Он считал, что современная селекционная работа должна базироваться не только на зоотехнических, но и на генетических данных, что явления доминирования наследственных признаков не абсолютны, что одни и те же признаки в условиях одних скрещиваний до­минируют, в других являются рецессивными, а в третьих про­являют неполное доминирование и в зависимости от условий могут изменяться.

М. Ф. Иванов создал ряд учебников для сельскохозяйственных вузов: „Овцеводство», „Свиноводство», „Сельскохозяйственное птицеводство», „Основы правильного кормления сельскохозяйст­венных животных» и др.

Третий период (1930 — 1965 гг.)- В это время интенсивно наращивался научный потенциал, создавались научно-исследова­тельские институты и опытные станции, крупные племенные хо­зяйства и государственные племенные рассадники, изучались на­следственность, изменчивость, интерьер и их влияние на про­дуктивность животных, большое внимание уделялось совершен­ствованию селекционно-племенной работы и созданию новых пород.

Четвертый период (1966 — 1985 гг.) характеризуется интен­сификацией животноводства на основе широкого использования достижений селекции и генетики, внедрения новых технологий, улучшения кормления, специализации и концентрации животно­водства. Все это вызвало необходимость изменения системы се­лекционно-племенной работы, создания новых специализирован­ных пород и типов животных, соответствующих требованиям промышленных технологий, повышения их наследственного по­тенциала и продуктивности, разработки новых методов оценки и селекции.

Источник

Основные методы селекции животных

С помощью селекции ученые создают новые штаммы полезных человеку микроорганизмов, улучшают сорта культурных растений. Особое внимание уделяется выведению новых пород животных. С этой целью изучается исходное видовое разнообразие, наследственная изменчивость, роль окружающей среды в развитии нужных признаков, характеристик.

Селекция животных: что понимается под процессом

Селекция животных – наука о способах выведения новых пород, совершенствования существующих. Изначально в ее основе лежал метод отбора, когда человек просто подбирал подходящих особей и обеспечивал им дальнейшее размножение, рассчитывая на похожий результат.

С течением времени стало понятно, что метод позволяет использовать лишь те генотипы, которые уже имеются в популяции. Получить принципиально новые свойства подобным путем невозможно. Тогда люди стали скрещивать животных разных пород одного вида, добиваясь объединения генетического материала, закрепления полезных признаков.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Такими признаками могут быть:

Достижение этих целей путем отбора и скрещивания и есть процесс селекции. Научно эти методы в 1859 году обосновал Чарльз Дарвин. В своих трудах он обобщил разрозненный опыт прошлых поколений, дал старт развитию генетики.

Особенности и методы отбора

Основной особенностью селекции животных является исключительно половой способ размножения. Большинство отличается поздним половым созреванием, немногочисленным потомством, редкой сменой поколений. Все это замедляет процесс отбора, затрудняет изучение генотипа.

Биологи выделяют два вида искусственного отбора: индивидуальный и массовый. Индивидуальный подразумевает специальную оценку генотипа, учитывающую свойства изучаемой особи, характеристики ее предков и потомков.

Массовый отбор – это более простая племенная работа. Заключается в оценке особей только по внешним признакам и продуктивности. Традиционно такой подход считается менее затратным, так как не учитывает ценности породы в плане потомства, но позволяет повышать текущую продуктивность. Наиболее часто реализуется при наличии многочисленного поголовья, в разведении крупного рогатого скота.

Происхождение домашних животных

Сформировать принципы современной науки помогла сама природа. На протяжении тысячелетий она вела естественный отбор, при котором выживали организмы с высокой степенью адаптивности. Остальные либо вымирали, либо вынуждены были изменяться, подстраиваться под существующие условия.

Более того, животным пришлось приспосабливаться к человеку и его нуждам. Так дикий азиатский кабан превратился в домашнюю свинью, волк – в собаку, а винторогий горный козел – в обычную деревенскую козу.

Таким же путем сформировались разные породы. Одни животные, проживая в горных районах, обзавелись длинными крепкими ногами. Другие, вынужденные мириться с холодом, отрастили густой подшерсток. Все это и легло в основу научной селекции.

Какие способы селекции применяются

Существует два основных способа создания новых и улучшения уже изученных пород: инбридинг, аутбридинг. При инбридинге скрещивание производят между братьями и сестрами, родителями и потомством. Это позволяет быстрее укрепить контролируемый признак, но заметно снижает иммунитет животных.

Аутбридинг, наоборот, предполагает неродственное скрещивание. Для усиления одной характеристики это более долгий способ. Но для укрепления вида, получения стабильного по продуктивности потомства считается наиболее эффективным.

Виды изменчивости, современные достижения

Понятие изменчивости подразумевает различия, возникающие между родителями и потомством. Выделяют 2 вида:

Наследственную принято делить еще на 2 подвида: мутационную и комбинативную. Первая считается результатом агрессивного влияния радиации, химических сред, температуры. Вторая является достижением современной биологии, когда новая порода выводится в несколько этапов путем скрещивания нескольких уже известных.

К другим современным достижениям относятся межвидовая гибридизация, ярким примером которой можно назвать результат скрещивания лошади и осла – мула, и генная инженерия. Последняя оценивается экспертами как особо перспективное направление, так как в ее основе лежит принудительное введение в клетки организма чуждых ему генов для придания желаемых свойств.

Какой метод не применяется в селекции животных

Все меньшее распространение получает метод инбридинга. На данном этапе развития науки он все чаще становится лишь промежуточным этапом улучшения, за которым следует скрещивание различных инбредных линий.

Под таким же углом рассматривается массовый отбор. Способ тоже рекомендован как начальное звено для поэтапного выбора наиболее выдающихся представителей, дальнейшего направленного скрещивания.

Источник