Селекция животных. Селекция животных: методы. Селекция растений и животных Типы селекции животных

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:

• Размножаются половым путем, потому каждая порода является сложной гетерозиготной системой;
• оценивают качества самцов, которые у них нельзя проверить внешне (яйценоскость, жирномолочность), по потомству и родителях;
• у некоторых видов половое созревание наступает достаточно поздно;
• рождается немногочисленное потомство.

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:

• Цигайская овца - имеет высокую плодовитость и приноситпримерно 100л молока за четыре месяца;
• чёрно-пёстрый вид крупного рогатого скота - дает до 5 тонн молока в год (жирность - 3,6-3,8%);
• асканийская овца - отличается быстрым ростом (за полтора года достигает размеров взрослой особи). Настриг шерсти достигает 20-30кг с одного барана.

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 - проявляется как изменение генетической информации потомков.
• ненаследственная - проявляется изменением фенотипа под влиянием внешних факторов.

Наследственная изменчивость делится на мутационную и комбинативную.

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.

Одновременно с развитием процесса одомашнивания представителей дикой фауны. Изначально люди пользовались методом так называемого бессознательного отбора, выбирая тех особей, которые лучше уживались с человеком, могли быть полезны, имели более покладистый характер, были послушны и, что самое важное, могли продолжать свой род в неволе, размножались.

Примерно 9 тысяч лет до нашей эры человек стал более тщательно отбирать в животных определенные полезные качества, то есть началась эпоха методического отбора. Именно тогда и начала развиваться селекция растений и животных в более привычном для нас понимании. Но одомашнивание, как и метод отбора, сохраняется до сих пор. К примеру, стоит отметить такую отрасль, как пушное звероводство.

Особенности селекции животных

Следует выделить особенности селекции животных по сравнению с селекцией растений. Во-первых, представители фауны способны размножаться только половым путем, то есть большую долю в популяции имеют гетерозиготные организмы. Во-вторых, они имеют более продолжительный период половозрелости. Млекопитающие способны к размножению не сразу после рождения, а спустя несколько лет. Третья особенность заключается в том, что у представителей фауны потомства гораздо меньше, чем у растений.

Все эти особенности сформировали особенные методы селекции, не присущие для представителей флоры. Конечно, основные методы, к которым относят гибридизацию и отбор, сохранились. Но появились также совершенно другие методы, не применимые к растениям.

Методы селекции

Близкородственное скрещивание, или имбридинг, производится за счет спаривания особей, приходящихся друг другу сестрами и братьями или потомками и родителями. В результате необходимый признак может перейти в гомозиготное состояние. Однако следует отметить, что со временем наступает потеря или значительное ухудшение жизнеспособности полученных особей.

Межпородное скрещивание, или аутбридинг, необходим для закрепления необходимых имеющихся у обеих пород. Благодаря аутбридингу было получено огромное множество ценнейших пород, например, белая степная украинская свинья, полученная от скрещивания белого английского хряка с беспородными украинскими свиньями. В результате селекция животных позволила получить породу, отличающуюся большей массой, большим содержанием сала, мяса, а также крайне неприхотливую.

Отдаленная гибридизация подразумевает скрещивание пар, которые относятся к разным видам. Данный метод имеет огромный минус: все потомство бесплодно. Но даже эту проблема селекция животных смогла преодолеть. Ярким примером отдаленной гибридизации является мул, который представляет собой помесь осла с кобылой. Мул отличается большой выносливостью осла и покладистым характером лошади.

Еще один метод представляет собой искусственное осеменение. Он применяется для того, чтобы получить как можно больше потомства от конкретного производителя.

Еще один новый и очень интересный метод - трансплантация эмбрионов. Он основан на довольно сложной медицинской операции, когда у необходимой самки путем гормональной терапии увеличивают количество яйцеклеток. Затем яйцеклетки оплодотворяют, извлекают эмбрионы, которые подсаживают к другим животным, выполняющим роль или замораживают при температуре 273 ̊С. Тогда их можно хранить длительный промежуток времени, чтобы иметь возможность использовать в будущем.

Таким образом, селекция животных решает одну из самых важных проблем всего человечества - проблему поиска пищи, пропитания. Современная наука позволяет создавать новые виды, которые в большей степени удовлетворяют И наука никогда не стоит на месте.

Тема: «Основные методы селекции животных»

Дать характеристику основным методам селекции животных

Методы селекции животных

Создание пород домашних животных началось вслед за их приручением и одомашниванием, которое началось, вероятно, 20-30 тыс. лет назад. Первым этапом было приручение животных. В результате бессознательной формы искусственного отбора происходило одомашнивание и изменение генофонда прирученных животных. Менялся их внешний вид, продуктивность, характер. Сохранялись те животные, которые могли размножать в неволе, не проявляли агрессивности по отношению к человеку.

Методический отбор привел к созданию всего многообразия пород домашних животных от небольшого числа видов диких предков.

В селекции животных, по сравнению с селекцией растений, есть ряд особенностей. Во-первых, для животных характерно половое размножение, поэтому любая порода является сложной гетерозиготной системой. Во-вторых, у них часто поздняя половозрелость, смена поколений происходит через несколько лет. В-третьих - немногочисленное потомство.

Методы селекции животных

• Отбор и скрещивание – главные методы. Отбор по экстерьеру. Скрещивание неродственное – аутбридинг и родственное – инбридинг .

1. Внутрипородное разведение.

Отбор по экстерьеру лучших производителей, выбраковка особей, не отвечающих требованиям породы.

Метод сохраняет и улучшает породу. Племенные книги отражают родословную и показатели за много поколений.

Методы селекции животных

2. Межпородное скрещивание используют для создания новой породы. При этом часто используют инбридинг – проводят близкородственное скрещивание, родителей скрещивают с потомством, братьев с сестрами, это помогает получить большее число особей, обладающих нужными свойствами.

Инбридинг сопровождается жестким постоянным отбором, обычно получают несколько линий, затем производят скрещивание разных линий.

Методы селекции животных

Хорошим примером может служить выведенная академиком М.Ф.Ивановым порода свиней - украинская белая степная. При создании этой породы использовались свиноматки местных украинских свиней с небольшой массой и невысоким качеством мяса и сала, но хорошо приспособленных к местным условиям. Самцами-производителями были хряки белой английской породы.

Методы селекции животных

Гибридное потомство содержало 50% генов местной породы и 50% - белой английской и вновь было скрещено с английскими хряками. В потомстве осталось около 25% геном местной породы, в нескольких поколениях применялся инбридинг, были получены различные линии.

В потомстве от скрещивания этих линий отобрали родоначальников новой породы, которые по качеству мяса и массе не отличались от английской породы, по выносливости - от украинских свиней.

Методы селекции животных

3. Использование эффекта гетерозиса . Часто при межпородном скрещивании в первом поколении проявляется эффект гетерозиса, гетерозисные животные отличаются скороспелостью и повышенной мясной продуктивностью. Например, при скрещивании двух мясных пород кур получают гетерозисных бройлерных кур, при скрещивании беркширской и дюрокджерсейской пород свиней получают скороспелых свиней с большой массой и хорошим качеством мяса и сала.

Методы селекции животных

4. Испытание по потомству проводят для подбора самцов, у которых не проявляются некоторые качества (молочность и жирномолочность быков, яйценоскость петухов). Для этого производителей-самцов скрещивают с несколькими самками, оценивают продуктивность и другие качества дочерей, сравнивая их с материнскими и со среднепородными.

Методы селекции животных

5. Искусственное осеменение используют для получения потомства от лучших самцов производителей, тем более что половые клетки можно хранить при температуре жидкого азота любое время.

6. С помощью гормональной суперовуляции и трансплантации у выдающихся коров можно забирать десятки эмбрионов в год, а затем имплантировать их в других коров, эмбрионы так же хранятся при температуре жидкого азота. Это дает возможность увеличить в несколько раз число потомков от выдающихся производителей.

Методы селекции животных

7. Отдаленная гибридизация , межвидовое скрещивание, известно с древних времен. Чаще всего межвидовые гибриды стерильны, у них нарушается мейоз, что приводит к нарушению гаметогенеза. С глубокой древности человек использует гибрид кобылицы с ослом - мула, который отличается выносливостью и долгожительством.

Но иногда гаметогенез у отдаленных гибридов протекает нормально, что позволило получить новые ценные породы животных.

Примером являются архаромериносы, которые, как и архары, могут пастись высоко в горах, а, как мериносы, дают хорошую шерсть.

Получены плодовитые гибриды от скрещивания местного крупного рогатого скота с яками и зебу.

При скрещивании белуги и стерляди получен плодовитый гибрид - бестер;

хорька и норки - хонорик;

продуктивен гибрид между карпом и карасем.

Методы селекции животных

8. Полиплоидия крайне редко встречается у животных. Интересен факт межвидового скрещивания тутового шелкопряда с последующим удвоением хромосом, проведенный Б.Л.Астауровым, который привел к созданию нового вида животных.

Повторение

• Инбридинг.
• Гетерозис при межпородном скрещивании.

Тест 2. Позволяет создать новую породу животных:

• Внутрипородное скрещивание и методический отбор.
• Межпородное скрещивание и методический отбор.
• Инбридинг.
• Межпородное скрещивании с целью получения эффекта гетерозиса.

Тест 3. Инбридинг в селекции животных используют:

• Для сохранения свойств породы.
• Для создания новой породы.
• Для получения большого количества потомков с качествами выдающихся животных.
• Для получения эффекта гетерозиса.

Повторение

Тест 4. Получить эффект гетерозиса позволяет:

• Близкородственное скрещивание.
• Испытание по потомству для самцов.
• Отбор лучших производителей внутри породы.
• Межпородное скрещивание.

Тест 5. Испытание по потомству проводят:

• Для подбора самцов.
• Чтобы оценить продуктивность потомства.
• Чтобы оценить продуктивность породы.
• Чтобы оценить продуктивность самки.

Тест 6. Для отдаленной гибридизации животных характерно:

• Потомство всегда бесплодно.
• Часто в потомстве проявляется эффект гетерозиса.
• Потомство плодовито и проявляет эффект гетерозиса.
• Наблюдается депрессия, ухудшение свойств породы.

Повторение

Тест 7. Бройлерные куры:

• Особая мясная порода кур.
• Яйценоская порода кур.
• Гетерозисный гибрид.
• Инбредная линия кур.

**Тест 8. При селекции животных используются:

• Наследственная изменчивость.
• Ненаследственная изменчивость.
• Бессознательная форма искусственного отбора.
• Методическая форма искусственного отбора.

**Тест 9. При создании новой породы:

• Мутационная изменчивость.
• Модификационная изменчивость.
• Комбинативная изменчивость.
• Соматическая изменчивость.

Тест 10. Полиплоидные животные созданы:

• Полиплоидных животных нет.
• Б.Л.Астауровым.
• М.Ф.Ивановым.
• Г.Д.Карпеченко.

Для использования животных в своей хозяйственной деятельности человечеству пришлось пройти сложный путь. Ведь природные качества животных не всегда соответствуют потребностям человека. Поэтому, как и в случае с растениями, человеку пришлось прибегнуть к селекционным методам.

Определение 1

Селекция животных – это комплекс мероприятий по улучшению имеющихся и выведению новых форм животных с определенными качествами.

Определение 2

Порода животных – это совокупности особей одного вида, которые отличаются от других особей этого же вида набором определенных качеств (признаков), закрепленных людьми.

Особенности селекционной работы с животными вызваны особенностями физиологии и развития животного организма. Так, например, высшие животные не способны к иным формам размножения, кроме полового. Поэтому стерильные гибриды животных невозможно воспроизвести вегетативно (в отличии от растений).

Для проведения селекционных работ среди животных требуется больше времени, поскольку индивидуальное развитие организма высших животных занимает длительное время (пока организм не достигнет половой зрелости).

Количество потомства у животных также во много раз меньше, чем у растений. Поэтому каждая особь имеет ценность, а массовый отбор не возможен.

Методы селекции животных

В селекционной работе с животными применяют те же методы, что и в селекции растений – гибридизацию и искусственный отбор . Но учитывают особенности развития животных.

Для выведения новых пород животных используют близкородственное скрещивание, неродственное скрещивание и отделенную гибридизацию. В процессе гибридизации ученые получают определенное сочетание генов в генотипе животного и, соответственно, - определенный набор признаков – фенотип.

В ходе искусственного отбора происходит выбор особей только с интересующими человека признаками и «отбраковка» остальных особей. Таким образом достигается усиление и закрепление признака. Важной особенностью домашних животных является то, что они не могут обойтись без заботы человека, так как закрепляемые признаки не всегда дают преимущества в дикой природе. Например, большая масса тела мясных пород животных препятствует возможности быстро избежать опасности, а молочные породы домашнего скота требуют постоянного ухода (иначе снизятся удои).

Близкородственное скрещивание

Определение 3

Скрещивание особей, имеющих общих близких предков, называется близкородственным (инбридингом) . Его проводят между братьями и сестрами, родителями и детьми.

Инбридинг в какой-то мере аналогичен самоопылению у растений. Близкородственное скрещивание проводится с целью получения гомозиготного состояния определенных признаков. Оно может привести к снижению жизнеспособности организма. Но формирование чистых линий признаков является промежуточным этапом в дальнейшей селекционной работе. Следующим этапом является скрещивание разных межлинейных гибридов. В результате этого процесса нежелательные рецессивные аллели переводятся в гетерозиготное состояние. А это означает, что негативные последствия инбридинга заметно снижаются, а положительные качества могут получить дальнейшее усиление. Необходимо учитывать, что для животных характерна высокая степень интеграции. Поэтому возможно проявление коррелятивной изменчивости (при изменении одного признака могут изменяться и другие).

Неродственное скрещивание и отдаленная гибридизация

Определение 4

Неродственное скрещивание – это скрещивание генетически близких организмов которые не имеют общих предков.

Определение 5

Отдаленная гибридизация – это скрещивание организмов разных пород, видов, семейств и даже родов.

Если инбридинг используют для получения чистых линий, то неродственное и отдаленное скрещивание (аутбридинг) используют для получения новых пород. Использование аутбридинга при дальнейшем применении направленного искусственного отбора дает возможность поддержать, закрепить полезные качества и усилить их в последующих поколениях.

Гетерозис

Широко применяется в селекции животных и такое явление, как гетерозис.

Определение 6

Гетерозис – это явление резкой вспышки гибридной мощности в первом поколении от скрещиваемых инбредных линий, а также пород животных, различающихся между собой по наследственным качествам.

Именно при скрещивании представителей чистых линий явление гетерозиса проявляется очень заметно. Объясняется это тем, что при скрещивании двух гомозиготных по разным признакам особей образуются гетерозиготные гибриды. При этом негативные признаки переходят в рецессивное состояние.

Например, при скрещивании дюроркджерсийской и беркширской пород свиней получают скороспелое потомство, которое за неполный год достигает значительной массы (до $300$ килограмм и более).

Наиболее активно гетерозис используется в свиноводстве и птицеводстве. Ввиду быстрого развития животных и «созревания» гибридов первого поколения.

Метод определения качества производителя

Но наследственные признаки, которые интересуют человека, могут не проявляться у особей определенного пола (лактация у самцов рогатого скота и несучесть у петухов). Поэтому для выявления и определения показателей этих свойств применяют метод определения качества производителя. Он состоит в том, что от животных-производителей определенного пола, качества которых проверяются, получают потомков противоположного пола. Затем сравнивают продуктивность этого потомства со средними показателями породы. Если они оказываются выше, то такого производителя используют в дальнейшей селекционной работе.

Вслед за приручением и одомашниванием люди стали выводить многообразные породы животных. Данный процесс называется селекцией. В этой статье мы расскажем о методах селекции животных, их особенностях и значении.

Особенности селекции животных

Селекция домашних питомцев началась около 12 тысяч лет назад.
Данный процесс имеет ряд особенностей:

• размножение происходит только половым путём;
• оценивание качества происходит по потомству;
• у некоторых видов поколение меняется спустя несколько лет;
• немногочисленное количество потомства.

Изначально отбор животных происходил бессознательно, позднее люди стали целенаправленно отбирать лучших представителей вида для получения определённых качеств породы. Селекция, как наука, возникла на базе анализа и обобщенного опыта многих поколений по выведению новых пород.

Работа селекционеров имеет несколько направлений:

• Сочетание выносливости к окружающим условиям природной зоны и продуктивностью;
• Улучшение качественных показателей (соотношение мяса и жира, жирномолочность, качество шерсти и т.д.);
• Породы с интенсивным ростом, которые помогают экономить затраты;
• Способность противостоять заболеваниям.

Основными методами селекции животных являются гибридизация и индивидуальный отбор. Последний метод происходит в основном на основе внешних показателей. Скрещивание бывает близкородственным (инбридинг) и неродственным (аутбридинг).

Близкородственная гибридизация, как и у растений, может привести к депрессии.

Рис. 1. Методы селекции животных.

Помимо этого существуют такие виды селекции:

• Разведение внутри породы - помогает сохранить и улучшить породу. Его особенностью является выбраковка особей, не отвечающих породным требованиям, и отбор лучших производителей;
• Гибридизация межпородная - применяют для выведения новых пород, используя при этом в основном инбридинг;

Таким способом была выведена М.Ф. Ивановым порода свиней «Украинская белая степная», которая сочетала в себе качества украинских свиней и белой английской породы. Новый вид имел высокие показатели по количеству мяса и выносливость к местным условиям окружающей среды.

Рис. 2. Схема межпородного скрещивания.

• «Эффект гетерозиса» - проявляется в первом поколении при межпородном скрещивании, при этом улучшаются качественные показатели (куры бройлерные);
• Искусственное осеменение - применяют для получения потомства от лучших самцов;
• Испытание по полученному потомству - отбор самцов;
• Трансплантация эмбрионов - с помощью этого метода стало возможно отбирать у лучших коров эмбрионы и подсаживать их к другим особям;
• Отдалённое скрещивание - это межвидовая гибридизация, которая даёт потомство с набором качеств двух видов. (Например, мул - это скрещенная лошадь и осёл).

Рис. 3. Пример отдалённой гибридизации.

ТОП-2 статьи которые читают вместе с этой

Что мы узнали?

Основными методами селекции животных, как и у растений, являются отбор и скрещивание, но, в отличие от них, более сложные и имеют ряд особенностей. Селекционеры выводят новые породы, которые более устойчивы к местным природным условиям, имеют высокие качественные показатели, устойчивы к заболеваниям, помогают экономить на затратах.

Оценка доклада

Средняя оценка: 3.9 . Всего получено оценок: 29.