Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективность скрещивания свиней пород крупной белой, немецкий ландрас и скороспелой мясной (СМ-1) в условиях промышленной технологии

ВАК РФ 06.02.04, Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Долбня, Анатолий Федорович, Новосибирск

КЕМЕРОВСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ

ИНСТИТУТ

УДК 636.4.085.265

На правах рукописи

ДОЛБНЯ ^

Анатолий Федорович / \\ ,,, к/

\

ЭФФЕКТИВНОСТЬ СКРЕЩИВАНИЯ СВИНЕЙ ПОРОД КРУПНОЙ БЕЛОЙ, НЕМЕЦКИЙ ЛАНДРАС И СКОРОСПЕЛОЙ МЯСНОЙ - (СМ-1) В УСЛОВИЯХ ПРОМЫШЛЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

06.02.04. - "Частная зоотехния,

технология производства продуктов животноводства"

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук Гришкова А.П.

Новосибирск - 1999

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................. 3

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.........................................................................................6

1.1. Биологические основы гетерозиса и

использование его в животноводстве..........................................................6

1.2. Системы скрещивания в промышленном свиноводстве...........................11

1.3. Характеристика исходных пород................................................................39

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ................................................................48

2.1. Материал и методика исследования...........................................................48

2.2. Воспроизводительные качества маток.......................................................52

2.3. Откормочные качества молодняка.............................................................61

2.3.1. Энергия роста у помесных поросят.................................................62

2.3.2. Скороспелость и затраты корма.......................................................66

2.4. Убойные и мясные качества подопытных животных................................70

2.5. Качество мяса..............................................................................................84

2.6. Гематологические показатели подопытных животных.............................94

2.7. Экономическая эффективность различных вариантов скрещивания.....101

2.8. Обсуждение результатов исследований...................................................104

ВЫВОДЫ..............................................................................................................111

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ..................................................................113

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................................114

ПРИЛОЖЕНИЯ....................................................................................................139

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Обеспечение населения полноценным питанием было и остается одной из актуальнейших проблем современной науки и сельскохозяйственного производства. При этом определяющим направлением роста в увеличении производства мяса будет дальнейшее развитие наиболее скороспелых отраслей животноводства, среди которых ведущей является свиноводство.

Исследования показывают, что повышение продуктивности животных, улучшение качества продукции тесно связано с использованием в системах чистопородного разведения и скрещивания высокопродуктивных пород животных.

За последние десятилетия в стране созданы новые высокопродуктивные генотипы животных, накоплен большой материал по эффективности промышленного скрещивания их с породами свиней, разводимыми в разных регионах России, в том числе и Сибири, и наиболее результативные сочетания рекомендованы производству. Однако, на крупных промышленных комплексах и специализированных предприятиях с целью повышения мясных качеств потомства используются в качестве отцовских пород специализированные мясные породы импортного происхождения, такие как, немецкий ландрас, дюрок и другие.

В 1993 году в России утверждена новая порода свиней «Скороспелая мясная - СМ-1», созданная как специализированная мясная порода для широкого ее использования в системах скрещивания и гибридизации.

В Кемеровской области генотип этих животных, вошедший самостоятельной структурной единицей в породу - заводской линией, характеризуется высоким потенциалом откормочной и мясной продуктивности. Но до настоящего времени исследований по использованию свиней новой породы СМ-1 кемеровской селекции в скрещивании с разводимой в области крупной белой породы эстонского происхождения, и в сравнении с используемой на комплексах мясной породой немецкий ландрас не было проведено. В связи с вышеизло-

женным, настоящие исследования направлены на определение наиболее эффективных сочетаний пород для увеличения производства свинины, улучшения качества и снижения ее себестоимости.

Цель исследований заключалась в изучении эффективности скрещивания свиноматок крупной белой породы эстонского происхождения с хряками скороспелой мясной (СМ-1) кемеровской селекции и немецкий ландрас, а также разных вариантов возвратного и трехпородного скрещивания.

В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:

- провести скрещивание чистопородных и помесных маток с хряками крупной белой породы, немецкий ландрас и скороспелой мясной СМ-1;

- изучить репродуктивные качества маток, сохранность и интенсивность роста поросят;

- изучить биохимические показатели крови животных разных генотипов;

- оценить откормочные качества чистопородных и помесных животных методом контрольного откорма до живой массы 100 и 120 кг;

- изучить мясные качества подопытного молодняка;

- изучить физико-химические показатели мяса;

- определить экономическую эффективность различных вариантов скрещивания.

Научная новизна состоит в обосновании целесообразности использования хряков породы СМ-1 кемеровской селекции для скрещивания с чистопородными и помесными матками крупной белой породы эстонского происхождения.

Практическая значимость. В результате проведенных исследований определены и предложены для внедрения в производство наиболее эффективные варианты межпородного скрещивания с использованием свиней новой породы СМ-1 кемеровской селекции, что обеспечивает производство высококачественной мясной свинины при откорме до повышенных весовых кондиций (120 кг) с

наибольшим экономическим эффектом.

Результаты исследований используются в учебном процессе на зооинже-нерном факультете Кемеровского сельхозинститута при НГАУ.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Воспроизводительные качества свиноматок при двухпородном, возвратном и трехпородном скрещивании.

2. Показатели откормочной и мясной продуктивности чистопородного и помесного молодняка при откорме до живой массы 100 и 120 кг.

3. Физико-химические показатели мышечной и жировой тканей.

4. Экономический анализ эффективности различных вариантов скрещивания.

Реализация результатов исследований. Предложения по итогам исследований используются в производственных условиях специализированных хозяйств Кемеровской области, а также учитываются при разработке программы развития агропромышленного комплекса Кузбасса.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и одобрены на ученом совете КемСХИ (1998), на научно-техническом совете департамента сельского хозяйства Кемеровской области (1998), на VI научно-практической конференции «Развитие агропромышленного комплекса в зонах рискованного земледелия» (г. Новокузнецк, 16-19 февраля 1999 г.).

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 4 печатных работах.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 138 страницах машинописного текста, содержит 34 таблицы, 4 рисунка, 10 приложений. Включает введение, обзор литературы, материал и методику, собственные исследования, обсуждение результатов, выводы и предложения производству. Список литературы включает 243 источника, в том числе 20 - на иностранных языках.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Биологические основы гетерозиса и использование его в животноводстве

Значительный вклад в разработку современных положений теоретических основ гетерозисного эффекта в животноводстве внесли выдающиеся ученые, классики отечественной зоотехнической науки - Д.А. Кисловский, Е.А. Богданов, М.Ф. Иванов, А.П. Редькин, П.Н. Кулешов, А.И. Овсянников и многие другие.

Признавая практическую ценность скрещивания в свиноводстве, М.Ф. Иванов (1957) писал, что в тех случаях, где имеется еще значительное количество неулучшенных простых свиней, с большой выгодой для пользовательного свиноводства может быть применено так называемое промышленное скрещивание.

Однако, природа гетерозиса, обуславливающая эффект скрещивания, до настоящего времени полного объяснения не получила и, как пишет В.А. Беке-нев (1997), это сдерживает не только его использование при скрещивании, но и не позволяет эффективно управлять селекционным процессом при линейном разведении животных.

Впервые термин гетерозис (от греч. «Ье1егою8и8» - изменение, превращение) был предложен Дж. Шеллом в 1914 г. Под гетерозисом понимают явление, при котором животные превосходят лучшую из родительских форм по жизнеспособности, энергии роста и развития, плодовитости, устойчивости к заболеваниям.

Существует разное понимание термина гетерозиса. Многие, прежде всего биологи, определяют гетерозис, как превышение показателей гибридного потомства по сравнению с обоими родительскими формами, другие - по сравнению со средними показателями родительских форм, третьи - по сравнению с улучшаемой родительской формой (А.И. Овсянников, 1968). Аналогичной точ-

ки зрения придерживается H.A. Кравченко (1963). По Н.П. Дубинину (1948) гетерозис представляет собой повышенную продуктивность и жизнедеятельность организмов гибридных форм, полученных от особых, генетически подобранных родителей.

Впервые наиболее глубоко явление гетерозиса изучил Ч. Дарвин (1939). Обобщив опыт животноводов и проведя лично большое число наблюдений над растениями, он пришел к выводу, что существует великий закон природы, по которому все органические существа извлекают пользу от случайного скрещивания с особями, не состоящими с ними в тесном кровном родстве, по этому же закону продолжительное кровосмешение (родственное спаривание) приносит вред. Он считал, что благотворное влияние скрещивания, а также вырождение при родственном спаривании животных и самоопылении растений объясняется тем, что в первом случае в процессе оплодотворения соединяются различные, а во втором - весьма сходные половые клетки.

Согласно этой гипотезе, гетерозис определяется гетерозиготностью организма по многим наследственным факторам. Неодинаковые аллели одного и того же локуса, присущие гетерозиготному организму в наибольшей степени, чем гомозиготные аллели, обеспечивают необходимое для процветания организма разнообразие физиологических функций. Он писал: «Имеется еще два других заключения, которые можно сделать на основании моих наблюдений. Во-первых, преимущества от перекрестного опыления не являются следствием какой-то таинственной силы, проистекающей от одного только объединения двух различных особей, но являются следствием того, что особи подвергались на протяжении предыдущих поколений влиянию различных условий или следствием того, что они изменялись тем путем, который обычно называют произвольным. Таким образом, как в том, так и в другом случае их половые элементы должны были претерпеть дифференциацию. Во-вторых, что неблагоприятное действие самого опыления является следствием отсутствия подобной дифференциации половых элементов ». Далее Ч. Дарвин указывал, что «... природа

чертовски не любит однообразия в творении форм...», что «... у животных и растений скрещивание сообщает приплоду особую силу и плодовитость...».

В 1927 году профессором Д.А. Кисловским была выдвинута теория обли-гатной гетерозиготности, согласно которой хозяйственно-полезные признаки проявляются в том случае, если они обусловлены гетерозиготностью. Если об-лигатно-гетерозиготные гены находятся в гомозиготном состоянии, то они действуют неблагоприятно.

В дальнейшем В.А. Альтшулером, Е.Я. Борисенко, А.Н. Поляковым (1968) гипотеза облигатной гетерозиготности была дополнена и по предложению авторов отмечено, что в процессе эволюции полезные гены сохраняются в гетерозиготном доминантном состоянии, а вредные гены - в рецессивном. Авторами было определено, что гены в гетерозиготном состоянии подвергаются действию естественного и искусственного отбора. Многие из вновь возникших генов обладают плейотропным действием (множественным действием), то есть влияют одновременно на несколько признаков. В одном направлении оно полезно, в другом - вредно или нейтрально. Возникновение генов с двойным действием - облигатно-гетерозиготным, является следствием эволюционного процесса.

Гетерозис, согласно гипотезе доминирования F. Keeble, С. Pellew (1910) и D.F. Jones (1917), представляет собой эффект благоприятно действующих доминантных генов, которые находятся в одной хромосоме и наследуются сцеп-ленно, а не в порядке свободных перекомбинаций. В исходных родительских линиях в одной и той же хромосоме в сцепленном состоянии находятся разные доминантные гены. У гибридов первого поколения эти благоприятные факторы находятся в разных аллеморфных хромосомах, у гибридов последующих поколений из-за расщепления парных хромосом набор благоприятных генов будет беднее, чем у гибридов первого поколения.

В настоящее время наиболее распространенной является гипотеза гетерозиса В.А. Струнникова о компенсаторном комплексе генов жизнеобеспеченно-

сти. Он считает, что в ходе селекции образуется хорошо скоординированный комплекс доминантных генов жизнеспособности, или генов-компенсаторов, которые подавляют действие полулетальных генов низкой жизнеспособности. У гибридов «... полулеталь переходит в гетерозиготное состояние, а компенсационный комплекс доминантных генов «жизнеспособности» сохраняется хотя и в одной дозе, но в достаточно хорошо скоординированном состоянии...». Этот комплекс генов оказывается неуравновешенным действием полулеталей, в результате чего вызывает усиление метаболических процессов и приводит к гетерозису (цит. по В.А. Бекеневу, 1997).

Н.В.Турбин (1961) для объяснения сущности гетерозиса выдвинул теорию генетического баланса. Отправным моментом этой теории является то, что в процессе эволюции под влиянием естественного отбора в популяциях диких видов и под влиянием искусственного отбора в популяциях окультуренных видов создается сбалансированность всех элементов клетки, влияющих на наследственность. В результате сбалансирования достигается оптимальная среда для вида, породы, сорта, мощность развития, делающая такие популяции наиболее продуктивными в конкретных условиях среды.

Известным английским ученым Холдейном была выдвинута биохимическая теория гетерозиса, согласно которой два аллеля могут давать разные формы одного и того же энзима (фермента); в гибридном организме такие аллели обеспечивают ему обогащение биохимических процессов и, тем самым, лучшую возможность существования в варьирующих условиях среды, в сравнении с гомозиготными родительскими формами (Х.Ф. Кушнер, 1972).

Одним из решающих факторов в проявлении гетерозиса является материнский эффект. А.И. Овсянников (1972) считал под термином «материнская наследственность» сумму всех факторов информативного для потомства значения (независимо от их природы), которые идут исключительно от матери и помимо ее вклада в геном будущего потомка, что и определяется материнской наследственностью или материнским эффектом (maternal effect).

Немаловажным условием проявления гетерозиса, отмечает А.И. Овсянников (1968), является дифференцированное кормление и содержание самца и самки. Различное воспитание спариваемых животных создает разницу между их половыми клетками и способствует повышению жизнеспособности потомства. Недостаточное кормление делает промышленное скрещивание неэффективным.

М.М. Лебедев (1965) указывает на снижение жизнеспособности потомства животных, родители которых в течение ряда поколений пребывали в одинаковых условиях кормления и содержания.

Анализ многих исследований по скрещиванию показывает, что гетерозис в большей степени проявляется по тем признакам, которые имеют низкие коэффициенты наследуемости и часто отсутствуют по признакам с высокими коэффициентами (А.И. Овсянников, 1965; М.П. Либизов, 1979; Р. Шиллер, И. Павлик, 1969).

А.И. Овсянников (1963, 1965, 1967) отмечает, что эффект сочетаемости пород и типов зависит от методов и уровня разведения животных как в чистоте, так и при скрещивании. Х.Ф. Кушнер (1969) выделяет пять форм гетерозиса, которые используются в животноводстве:

1. Гибриды или помеси первого поколения превосходят своих родителей по живому весу и жизнеспособности;

2. Помеси по живому весу занимают промежуточное положение, но заметно превосходят родителей по плодовитости и жизнеспособности;

3. Превосходство гибридов первого поколения по конституциональной крепости, долголетию, физической работоспособности, при полной или частичной утере плодовитости;

4. Иногда каждый отдельный признак ведет себя по промежуточному типу наследования, а в отношении конечной продукции - производной этих признаков - наблюдается типичный гетерозис;

5. Гибриды не превосходят по продуктивности лучшую родительскую форму, но имеют более высокий ее