Підпала Т.В. Селекція сільськогосподарських тварин

Подождите немного. Документ загружается.

Підпала Т.В.

160

пом у виведенні порід відтворювальним схрещуванням є консоліда-

ція спадковості нової породи, формування її структури, тобто ство-

рення внутрішньо-породних типів, ліній, родин, стад. При цьому

майстерність і мистецтво селекціонерів саме і полягає у вмінні до-

тримуватися відомого висловлення Д.А. Кисловського (1935) про

те, що від безпородного масиву порода відрізняється аж ніяк не бі-

льшим ступенем гомозиготності, а тим, що генотипи в середині по-

роди приведені у відповідну систему. Ця система підтримується в

стані нестійкої рівноваги підбором, з одного боку, і постійним відбо-

ром та вибраковкою небажаних комбінацій, з іншого.

Важливою умовою при виведенні породи відтворювальним

схрещуванням, поряд з високим рівнем селекційної роботи є ство-

рення відповідної матеріально-технічної бази та забезпечення пов-

ноцінної годівлі, яка б відповідала високим потребам високопроду-

ктивних тварин до умов зовнішнього середовища.

Метод відтворювального схрещування, на відміну від інших

методів, дозволяє у порівняно короткий період створити породу

саме з бажаним поєднанням господарсько корисних ознак.

Але, незважаючи на всю складність, саме цей метод набув

широкого поширення в процесі перетворення порід в усіх галузях

тваринництва. Було видано наказ Міністерства сільського госпо-

дарства від 11 грудня 1981 р. ”Про заходи щодо прискорення виве-

дення нових порід сільськогосподарських тварин, які відповідають

вимогам промислової технології”.

8.10. Роль масштабу і фону селекції

Проблема поліпшення порід сільськогосподарських тварин тісно

пов’язана із чисельністю популяції та відповідними умовами довкілля.

Чисельність популяції впливає на процеси еволюції та селекції,

тому що у великих популяціях набагато більше можливостей для

прояву різних комбінацій. Але в популяціях домашніх тварин спів-

відношення статей є досить нерівномірним. При інтенсивній селекції

кількість самців (плідників) значно скорочено, а це свідчить про те,

що навіть при великій загальній чисельності поголів’я, випадковий

розподіл генів може мати таку ж роль, як і в малих популяціях, де

діють генетико-автоматичні процеси.

Розділ 8

161

При аналізі чисельності популяцій сільськогосподарських тва-

рин необхідно вводити певну поправку. Зокрема, було введено по-

няття ”ефективна величина популяції” (Ne), яку С. Райт запропону-

вав обчислити за формулою:

Ne=4N +N :N +N

При широкому співвідношенні чисельності самок і самців

Ne=4N . Отже, при застосуванні штучного осіменіння ефектив-

на величина, що має вплив на відхилення генетичних змін у попу-

ляції буде тим меншою, чим інтенсивніше використовуються самці

чи то плідники.

За даними Д.А. Кисловського, нормальних темпів генетичного

поліпшення породи можна досягти, коли у скотарстві одночасно ви-

користовується 150 бугаїв-плідників. Від кожного бугая можна оде-

ржувати до 10 тис. телят за рік, а щодо найцінніших плідників, то

цей показник збільшується у 5-6 разів.

Суттєвим недоліком у прогресі порід є багатопородність в зо-

нах, областях, районах і навіть окремих господарствах. У великих

масивах окремих порід є популяції інших. Це дуже ускладнює про-

ведення племінної роботи, приводить до різкого зниження темпів

селекції в цих малочисельних популяціях навіть поширених порід.

Вдосконалення порід домашніх тварин і створення нових відбу-

вається у певних умовах середовища, які характеризують присто-

сованість генотипів до них.

Тому проблема чисельності популяції тісно пов’язана із тими

паратиповими умовами, в яких існують тварини. Це особливо важ-

ливо для скотарства і вівчарства, тому що продукція, яку отриму-

ють від худоби, овець, залежить від кормової бази, це таким же

чином стосується і свинарства, і птахівництва. В процесі селекції

створюються генотипи, в яких комбінуються ознаки найбільш ба-

жаного рівня і їх розвиток забезпечують відповідні умови довкілля.

Фон селекції таким же чином відіграє важливу роль в результатах

вдосконалення порід.

Якщо говорити про чисельність і фон, то фон має великий

вплив на результати селекції.

Підпала Т.В.

162

8.11. Групи видів, число порід, чисельність

племінних тварин

На сучасному етапі розвитку зоотехнічної науки вважають, що

чисельність маточного поголів’я повинна бути не менше 100 тисяч.

Весь масив породи поділяють на племінну (нуклеарну, ядро) і това-

рну частини. Співвідношення цих частин в породі в різних видів

сільськогосподарських тварин, залежно від їх біологічних особливо-

стей таке (табл.3):

племінне ядро

(нуклеарна частина)

Велика рогата худоба 5 20 75

Вівці 7 21 72

Свині 5-7 15-18 75-80

Таблиця 3

Структура породи різних видів тварин, %

Вид тварин

Активна частина популяції

Товарна

частина

племінні

репродуктори

Серед великої рогатої худоби найпоширенішою є чорно-ряба

порода, свиней – велика біла, овець – тонкорунна асканійська.

8.12. Прогноз і перевірка ефективності селекції

Прогноз результатів селекції є однією з найбільш складних про-

блем при удосконаленні порід сільськогосподарських тварин, тому

часто не завжди буває на рівні передбачуваного. Саме тому робо-

ту селекціонерів у минулому називали скотозаводським мистецт-

вом, ефективність якого залежала від таланту та інтуїції. Навіть,

коли припустити, що ми маємо найбільш повні вірогідні знання про

спадковість спаровуваних особин, то і в цьому випадку об’єктивно

існує достатньо висока вірогідність помилки результатів прогнозу.

Нині розроблено багатофакторні методи оцінки і прогнозу мож-

ливих з часом змін генетичної структури популяції. При такому під-

ході враховують селекційно-генетичні параметри, як групові (попу-

ляційні) – характерні особливості сукупностей тварин, так й

Розділ 8

163

індивідуальні, які найбільш повно визначають племінні позитивні

якості й недоліки окремих особин популяції. Необхідному врахуван-

ню підлягають: оцінка можливого вкладу певними представниками

популяції (БМ, МБ, БН, МН) у підвищення спадкового потенціалу

майбутнього покоління тварин за комплексом селекційних ознак і

моделювання на цій основі різних варіантів відбору, процесів спря-

мованих на консолідацію бажаної спадковості в структурних одини-

цях породи, лініях, та родинах шляхом підтримання високої генотипо-

вої подібності з високоцінними родоначальниками і продовжувачами;

проведення комп’ютерних моделювань з метою порівняльної оцін-

ки різних методів збереження необхідного рівня генетичної різнома-

нітності в породі; теоретичний аналіз очікуваних змін генетичної

структури популяції в поколіннях при довготривалій “закритій” чи

“відкритій” селекції.

Всі перераховані стохастичні модельні експерименти, що

розробляються на підставі основних концепцій генетики кількісних

ознак і аксіом математичної теорії ймовірностей, незважаючи на їх

різноспрямованість взагалі, відображають загальну мету –

прогнозування популяційно-генетичної сутності сучасних породопе-

ретворювальних процесів.

Ефективність селекції визначається на основі певних селекцій-

но-генетичних параметрів. Величину генетичного прогресу за гос-

подарсько корисною ознакою, досягнутого за покоління або за один

рік, визначають для стада або породи.

Прогноз генетичного прогресу, або ефект селекції (DG) розра-

ховують за такими формулами:

за покоління DG = h

x Sd за рік DG =(h

xSd):t,

де h

– коефіцієнт успадковуваності;

Sd – селекційний диференціал:

Sd =

Рs

;

t – генераційний інтервал.

Ефективність селекції залежить від величини спадковості озна-

ки. Чим вищий h

, тим ефективніший відбір. Спадковість ознаки до

певної межі може бути підвищена в результаті зменшення середо-

Підпала Т.В.

164

вищної мінливості, що досягають поліпшенням умов годівлі та

утримання.

Для аналізу результатів селекції оцінюється також реалізований

ефект відбору. У птахівництві, наприклад, застосовується метод

контрольної популяції, в якій не проводиться відбір і яка розмно-

жується за рахунок вільного спаровування. Різниця між рівнем про-

дуктивності одновікових тварин у селекціонованій і контрольній по-

пуляції характеризує результат відбору за даний період часу, а

також з розрахунку на одне покоління або за рік.

У молочному скотарстві для оцінки реалізованого ефекту від-

бору застосовується метод повторної оцінки бугаїв за потомс-

твом на коровах різних генерацій. Цей метод грунтується на

тому, що генетичні властивості тварин з часом не змінюються, а

тому можна характеризувати генетичні зміни в маточному стаді

популяції, що відбулися за рахунок відбору та інших селекційних за-

ходів.

Таким чином, оцінка прогнозованого та реалізованого генетич-

ного прогресу за один і той же період часу надає можливість вно-

сити корективи в методи та напрями відбору і тим самим підвищу-

вати ефективність селекції.

Контрольні питання

1. Дати визначення якісним та альтернативним ознакам.

2. Які ознаки вважаються трансгресивними.

3. Назвати типи взаємодії генів при успадкуванні якісних ознак.

4. Навести приклади успадкування якісних ознак.

5. Чим пояснюється складність селекції тварин на резистентність до

хвороб?

6. Як здійснюється селекція за трансгресивними ознаками?

7. Яку кількість ознак слід враховувати при інтенсивній селекції?

8. В чому полягає сутність чистопородного розведення?

9. Назвіть породополіпшуючі методи схрещування.

10.Дати характеристику породокористувальним методам схрещування.

11. Яку роль відіграють специфічні генетичні методи у поліпшенні сільсь-

когосподарських тварин?

12.Обґрунтувати використання генетико-математичної теорії селекції.

Розділ 8

165

13.Які є форми комбінаційної мінливості?

14.Пояснити можливості досягнення плато селекції за господарськи ко-

рисними ознаками тварин.

15.Назвати основні методи виведення нових порід.

16.Чи зумовлені результати селекції чисельністю популяції та умовами

довкілля?

17.Як здійснюється перевірка ефективності селекції?

Підпала Т.В.

166

Розділ

ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ

ВЕЛИКОМАСШТАБНОЇ СЕЛЕКЦІЇ

9.1. Завдання і основні принципи великомасштабної

селекції

Здавна розведення тварин відбувалося у напрямі поліпшення їх

властивостей і особливо тих, які є найбільш бажаними. Селекціоне-

ри прагнули втілити індивідуальні якості високоцінних племінних

тварин у групові, тобто одержати якнайбільше від них потомків. З

цією метою було розроблено та впроваджено у широку практику

метод штучного осіменіння і тривалого збереження глибокозаморо-

женої сперми, що забезпечувало великі можливості для інтенсивно-

го використання високоцінних плідників. Таким чином, поступово

розроблялась система великомасштабної селекції, яка забезпечує

більш високі темпи генетичного поліпшення порід.

Великомасштабна селекція – це система цілеспрямованого

поліпшення значних масивів тварин в межах порід, яка грунтуєть-

ся на використанні закономірностей популяційної генетики з метою

прискореного розмноження найбільш високопродуктивних тварин.

Пріоритет у розробці принципів великомасштабної селекції, як і

двох методів, що становлять її технологічну основу (штучне осіме-

ніння і довгосторокове зберігання сперми у глибокоохолодженому

стані), належать вітчизняній науці. Ще у 1927 році О.В. Гаркаві за-

пропонував схему селекційної роботи з молочною худобою, яка пе-

редбачає спрямоване застосування закону нормального розподілу

особин у популяції. З того часу й почали організовувати та засто-

совувати систему великомасштабної селекції.

Розробці методів великомасштабної селекції, яка спрямована

на підвищення темпів генетичного прогресу в породах, присвячені

численні дослідження вітчизняних учених. Зокрема це методи оці-

нки генотипу тварин, розробка концепцій стандартів росту племін-

ного молодняка, апробації селекційних індексів та різних парамет-

Розділ 9

167

рів відбору. У роботах зарубіжних авторів висвітлено вплив різних

факторів на темпи генетичного прогресу популяції, а також питан-

ня оптимізації селекційних програм, розробка моделі програми вико-

ристання плідників та інші.

Підгрунтям для здійснення великомасштабної селекції у тва-

ринництві є такі основні принципи:

1. Теоретичне обгрунтування ведення племінної роботи з ве-

ликими масивами тварин у масштабах порід, типів, ліній.

2. Планування та здійснення “замовних” парувань і отриман-

ня плідників – батьків наступного покоління популяції.

3. Оцінка плідників за власною продуктивністю.

4. Оцінка плідників за якістю нащадків.

5. Використання племінних плідників.

6. Контроль походження плідників та їх потомства за імуноге-

нетичними тестами.

7. Цитогенетичний контроль і перевірка на наявність хромосо-

мних аномалій.

8. Створення автоматизованої інформаційної системи.

9. Централізована організація здійснення системи великомас-

штабної селекції.

Теорія і практика племінної справи показують, що у всіх селе-

кційних програмах і моделях перенесення генетичного прогресу з

племінних у товарні стада здійснюється через чоловічі особини.

Так, у малоплідному тваринництві (велика рогата худоба, вівці) при

штучному осіменінні на плідників припадає від 70 до 95% генетич-

ного прогресу популяції. В багатоплідному тваринництві (свині, пти-

ця), де роль самок у спадковості є значно вищою, ніж у малоплід-

них тварин, генетичне поліпшення популяцій також відбувається

переважно за рахунок інтенсивного використання плідників. Досяга-

ють цього інтенсивним відбором та використанням плідників, а та-

кож високою точністю оцінки їх племінної цінності порівняно з сам-

ками.

Отже, проведення селекції у великих масштабах забезпечує

максимальне генетичне поліпшення тварин і прискорює його

темпи.

Підпала Т.В.

168

9.2. Фактори впливу на ефективність

великомасштабної селекції

Поліпшення сільськогосподарських тварин у великих масшта-

бах здійснюється передачею спадкової інформації від племінних

тварин 4-х категорій: батьків і матерів плідників та батьків і мате-

рів дочок. Кожна категорія племінних тварин внаслідок різних мо-

жливостей оцінки генотипу, інтенсивності відбору і використання

вносить різну частку впливу у генетичне поліпшення популяції.

Завдяки використанню штучного осіменіння у великомасштаб-

ній селекції центральне місце відведено оцінці за потомством, а та-

кож максимальному використанню плідників-поліпшувачів і лідерів

породи.

Зарубіжний досвід доводить, що 70-75% прогресу в поліпшенні

продуктивних і племінних якостей залежить від правильного вибо-

ру лідерів, 25-28% – правильного вибору матерів плідників і лише

на 6% успіх селекції обумовлюється правильним вибором кращих

тварин для ролі матерів наступного покоління.

На думку А.Робертсона і Я.Ренделя, 61% успіху селекційного

прогресу стада досягаються правильним вибором плідників і лише

на 39% – вибором маток.

В умовах широкого використання штучного осіменіння в роботі

з великими популяціями найбільший вплив на генетичний прогрес

мають оцінені за нащадками плідники та їх сини. Із сучасної точ-

ки зору від плідників залежить 60-70% темпу генетичного поліп-

шення популяції.

Найбільш інтенсивного використання плідників досягнуто в мо-

лочному скотарстві, де від окремих бугаїв-поліпшувачів одержують

десятки і сотні тисяч високопродуктивних потомків. Як наслідок,

роль спадковості плідників у генетичному поліпшенні молочних по-

рід великої рогатої худоби значно зросла і становить 90-95%. У ві-

вчарстві при штучному осіменінні на баранів-плідників припадає 70-

80% генетичного прогресу в породі. У птахівництві та свинарстві

спадковість цінних плідників використовується для створення висо-

копродуктивних міжпородних гібридів на основі схрещування поєд-

нуваних між собою спеціалізованих гетерогених ліній. Інтенсивне

Розділ 9

169

розмноження гетерозиготних гібридів у товарних стадах надає мо-

жливість значно підвищити рівень продуктивності у птахівицтві та

свинарстві. Із зростанням ролі плідників у генетичному поліпшенні

популяцій сільськогосподарських тварин заходи щодо племінної ро-

боти набули великомасштабного централізованого характеру.

В основі комплексу заходів великомасштабної селекції є селек-

ційна програма, яка забезпечує технологічну організацію поетапної

оцінки, відбору, підбору і максимального використання в господарс-

твах кращих тварин, що дає можливість прискорити генетичний про-

грес в доместикованих популяціях.

Великомасштабна селекція, яка дозволяє одночасно працювати

над поліпшенням великих масивів тварин в межах порід, не замі-

нює, проте, індивідуальної селекції. Цілеспрямована, поглиблена

племінна робота в племінних стадах є складовою частиною систе-

ми заходів щодо удосконалення порід. Тому в умовах інтенсифікації

галузей тваринництва слід звертати увагу на високопродуктивних

тварин і тварин з рекордною продуктивністю.

Існує гіпотеза, що рекордистки з генетичної точки зору є уніка-

льними тваринами з бажаною комбінацією багатьох генів з домі-

нуючим ефектом, які позитивно впливають на ендокринну та нер-

вову системи, взаємодія яких і обумовлює високу продуктивність.

Роль рекордисток та їх вплив на удосконалення порід істотно

підвищилася. Це пов’язано з розробкою і впровадженням у вироб-

ництво сучасного біотехнологічного методу трансплантації ембріо-

нів. Вони є родоначальницями родин, від них одержують синів,

майбутніх батьків наступного покоління. Тому максимального ефе-

кту селекції можна досягнути лише при доборі як чоловічих, так і

жіночих особин.

Враховуючи вплив на генетичний прогрес популяції племінних

тварин 4-х категорій, здійснюють відповідно великомасштабну се-

лекцію. Разом з тим вона має деякі особливості при роботі з різни-

ми видами сільськогосподарських тварин.