ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РАЗВЕДЕНИЯ И НАСЛЕДОВАНИЯ

Механизм наследования

Введение. Известно, что при скрещивании герефордского быка с коровой любой другой породы теленок наследует от отца белоголовость. Туловище и конечности могут быть в этом случае и другой масти, т. е. не соответствовать масти отца. Чтобы понять это и многие подобные явления, имеющие большое значение для экономики животноводства, необходимо знать основы наследования некоторых факторов, как, например, окраска волосяного покрова (масть) животных.

Хромосомы. В каждой яйцеклетке и сперматозоиде имеется маленькое тело - ядро, в котором содержатся еще более мелкие образования, называемые хромосомами.

Крупный рогатый скот, овцы и свиньи имеют разное число хромосом, но их количество в сперматозоидах самцов и яйцеклетках самок одного и того же вида животных (например, крупного рогатого скота) одинаково. Каждая хромосома в сперматозоиде имеет себе подобную в яйцеклетке.

_{Герефорд- английская порода крупного рогатого скота мясного направления. Характерным признаком породы является белоголовость, которая стойко передается потомству при любых типах скрещивания. - Ред.}

Гены. Каждая хромосома состоит из отдельных маленьких участков, называемых генами. Гены контролируют проявление различных признаков. Например известно, что ген, определяющий цвет волосяного покрова, находится в сперматозоиде в хромосоме А. Следовательно, он должен присутствовать в том же самом месте соответствующей ей (гомологичной) хромосомы А в яйце клетке.

Оплодотворение и рост. После оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом образующийся эмбрион получает от отца и матери равное число хромосом. Для удобства обозначим это число латинской буквой п. Таким образом, эмбрион получает п хромосом от отца и п xpoмосом от матери, что в сумме составит 2п (2п- это число хромосом, характерное для любого вида животных, например, для крупного рогатого скота 2п = 60).

Клетка, образующаяся в результате слияния сперматозоида с яйцеклеткой, многократно делится, прежде чем образуется новый организм. Каждый раз при делении клетки происходит деление хромосом в ядре, в результате чего каждая новая клетка тела эмбриона содержит то же число хромосом, что и исходная оплодотворенная яйцеклетка.

На рисунке 18 изображено нормальное деление клетки.

Образование сперматозоидов и яйцеклеток. Процесс образования половых клеток - яйце! клеток и сперматозоидов - несколько отличается от процесса нормального деления клеток. Половые клетки тоже образуются путем деления, но только деления особого! рода, которое называют редукционным делением.

Этот тип деления характерен как для женских, так и для мужских половых клеток и приводит к тому, что потомство имеет то же самое, что и у родителей, а не удвоенное число хромосом.

Рассмотрим для примера процесс образования сперматозоидов у быка.

• 1.Сначала соответствующие друг другу (гомологичные) хромосомы в половой клетке располагаются парами (рис. 19) (одна хромосома каждой пары получена от отца, вторая - от матери).
• 2. Клетка и ее ядро делятся, однако вместо нормального деления хромосом, как это происходит при простом делении клетки (рис. 18), одна хромосома из каждой пары отходит в одну из новых клеток, а вторая - в другую (рис. 19). Хромосомы распределяются по клеткам случайно. В результате редукционного деления каждая клетка имеет п, а не 2п хромосом.
• 3. Новая клетка делится еще раз, но хромосомы при этом тоже разделяются, так что зрелый сперматозоид имеет п хромосом. Таким образом из одной первоначальной клетки образуется четыре клетки.

Процесс образования сперматозоидов отличается от процесса образования яйцеклеток только тем, что у самцов каждая из четырех клеток развивается в сперматозоид, в то время как у самок г яйцеклетку развивается только одна из четырех клеток.

Примеры

Гены, определяющие какой-либо признак, обозначается буквами. Так, обозначим ген красной масти буквой R, а черной - В. В оплодотворенной яйцеклетке, как известно, имеются две хромосомы с генами, определяющими масть, причем одна хромосома получена от отца, другая - от матери. Из рисунка 19 видно, что половозрелых животных яйцеклетки могут содержать только одну из этих двух хромосом. Следовательно, любая масть взрослого животного представлена двумя наборами генов, например RR или ВВ.

Пример 1. Скрещивание быка и коровы абердин-ангусской породы.

• (Сперматозоиды) B1/B2*B3/B4 (яйцеклетки).
• Возможные комбинации: В1В3; В1В4;  В2В3; B2B4.

Результат скрещивания: все потомки черной масти.

Пример 2. Скрещивание быка абердин-ангусской породы с коровой красной масти.

• (Сперматозоиды) B1/B2*R1/R2 (яйцеклетки).
• Возможные комбинации: В1R2, В1R2; В2R1; В2R2.

Результат скрещивания: все потомки черной масти, так как ген черной окраски (доминантный) подавляет действие гена красной окраски (рецессивного) и черная окраска волосяного покрова подавляет красную.

Пример 3. Скрещивание двух потомков из предыдущего примем.

• (Сперматозоиды) B1/B2*R1/R2 (яйцеклетки).
• Возможные комбинации: B1B2; B1R2; B2R1; R1R2.

Результат скрещивания: 3/4 черных, 1/4 красных

Отсюда вытекают два важных вывода:

1) некоторые окраски могут доминировать, или подавлять другие; например,

• белоголовость герефордов доминирует над другой окраской головы;
• черная масть доминирует над красной;
• комолость доминирует над рогатостью.

Такив образом, при скрещивании герефордского быка с абердин-ангусской коровой потомство будет черной масти, но с белой головой и комолым (рис. 20);

2) наследование признаков при воспроизведении потомства носит случайный характер. Следовательно, если какой-либо признак, например молочность коров, определяется несколькими генами, то нельзя так же точно, как в предыдущем примере, предсказать, каким будет потомство в отношении этого признака.

Системы спаривания

Так как хозяйственно полезные признаки определяются большим числом генов, то задача селекционера состоит в том, чтобы накапливать лучшие гены в стаде. Это повышает шансы на получение хорошего потомства.

Рассмотрим два примера подбора пар: улучшающее разведение и разведение по линиям.

Первый тип - улучшающее разведение проводится обществами животноводов. Если, например, корова фризской породы с установленным уровнем продуктивности дает потомство, успешно прошедшее испытания, ей присваивают категорию А. Ее потомство классифицируется как категория Б. Телят от коров категории Б относят к категории В; телки от коров категории Г считаются племенными. Хотя такой метод улучшения требует длительного времени, он гарантирует большую выравненность породы и повышение продуктивности.

Линейное разведение позволяет достичь еще большей выравненности стада. Если селекционер обнаруживает среди животных такое семейство, которое в данных условиях имеет лучшие показатели, он может использовать этих животных для разведения по линиям. Преимущества этой системы в том, что она позволяет использовать наследственные качества быка из своего стада, полученного от проверенной матери. Слишком тесного близкородственного спаривания следует избегать, так как большинство нежелательных или летальных признаков, например уродств, определяются рецессивными генами. При спаривании типа брат X сестра, у которых имеются такие рецессивные гены, очень высока вероятность того, что у их потомства проявится этот нежелательный признак.

Межпородное скрещивание. Межпородное скрещивание чаще всего применяется в мясном животноводстве. Типичный пример такого скрещивания мы имеем при спаривании баранов породы бордерлейстер с овцами горных пород с целью получить в потомстве сочетание молочности и способности приносить двойни бордер-лейстеров с выносливостью и материнскими качествами горных овец. Полученное полукровное потомство пользуется  большим спросом у фермеров равнинных местностей которые используют его для ремонта своих стад. Полукровных маток покрывают суффолькскими баранами для! улучшения мясных качеств приплода.

В связи с межпородным скрещиванием довольно часто употребляется термин гибридная мощность (гетерозис) При скрещивании двух неродственных животных одной и той же породы или разных пород доминантные признаки каждого из родителей преобладают над рецессивными признаками другого. Потомство таких родителей однородно по определенным признакам и в ряде случаев бывает лучшим, чем родители. Если это улучшение затрагивает Желательные качества, го говорят о гибридной мощности. Однако скрещивание двух неродственных животных не всегда связано со сколько-нибудь заметным проявлением гибридной мощности. Лучшим примером использования гибридной мощности в животноводстве является выведение гибридных линий птицы. Для этого внутри двух пород (или даже двух семейств одной породы) вначале практикуется близкородственное разведение для получения инбредных линий. Затем подбирают две такие инбредные линии, которые дают при скрещивании максимальную гибридную мощность, например наивысшую яйценоскость, и скрещивают их между собой. Дальнейшее скрещивание гибридов не имеет смысла, так как при этом могут появиться новые сочетания рецессивных генов, которые приведут к появлению в потомстве определенной доли особей, обладающих худшими качествами.

Влияние внешних условий

Внешние условия не могут изменить масть или вызвать рост рогов у комолых животных, однако известен ряд хозяйственно полезных признаков, которые зависят внешних условий. Например, корова наследует определенную способность к продукции молока от своих родителей, но при плохом кормлении или в случае заболевания она даст значительно меньше молока, чем могла бы дать при других условиях. Точно так же у животных мясных пород плохие условия содержания влияют на скорость роста. Следовательно, хорошая племенная работа должна сочетаться с хорошими условиями содержания.