Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Методы оценки поведенческих признаков и их использование в селекции сельскохозяйственных животных
ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных
Автореферат диссертации по теме "Методы оценки поведенческих признаков и их использование в селекции сельскохозяйственных животных"
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГЕНЕТИКИ И РАЗВЕДЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ
МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ПОВЕДЕНЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СЕЛЕКЦИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ.
0G.02.01 — РАЗВЕДЕНИЕ, СЕЛЕКЦИЯ И ВОСПРОИЗВОДСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ
На правах рукописи
рГ5 ОЛ
- НОЯ 1995
ВЕЛИКЖАНИН Виталий Иванович
УДК 636.2:636:591.51
/
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ-ПУШКИН
1995-
Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте генетнки и разведения сельскохозяйственных животных с 1972 по 1995 гг.. '
Официальные оппоненты:
член-корр. РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В, Д. КАБАНОВ
доктор сельскохозяйственных наук, профессор А. Е. БОЛГОВ,
доктор биологических наук, профессор Э..П. КОКОРИНА
Ведущее учреждение — Всероссийский научно-исследовательский ин-. ститут -племенного дела. .
Зашита диссертации . состоится « » /^Сс^}/) ИлК 1995 г. П Ю .«ас. на заседании диссертационного совета д.020.07.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук при Всероссийском научно-исследовательском институте генетики и разведения сельскохозяйственных животных по адресу:
189620, Санкт-Петербург—Пушкин, Московское шоссе, 55-а
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке'института. Автореферат разослан » фюРЛодл _1995 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Ж.Г.ЛОГИНОВ
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
1.1. Актуальность проблема. Поведение животных - это свойство организма,обусловленное наследственностью и влиянием факторов внешней средн. Генотип иивотного по этологическим признакам реализуется в онтогенезе в виде элементарных актов, слогных форы и свойств поведения. бее разнообразие поведенческих признаков, присущих особи, популяции и виду,формируется эволюционным путем в процессе отбора более приспособленных к условиям существования яивотных.
Для диких швотных индивидуальное и групповое поведение,степень вырааенности отдельных его форм и свойств,есть ни что иное,как средство борьбы за выживание, 9 сельскохозяйственных яивотных. утративших в процессе одомашнивания эту главную функцию, оно превратилось.в основном,в фактор адаптации Функции организма к внеиним воздействиям. В этой связи следует овидать.что у сельскохозяйственных вивотных разнообразие и изменчивость признаков, форм и свойств поведения будет значительно выше, чем у диких яивотных. Это связано, в первую очередь, с породообразовательным процессом, который, в пределах вида определяет многообразие генотипов не только по продуктивным признакам, но и по взаимосвязанным с ними свойствам поведения.
Вопросы индивидуальной и популяционной изменчивости, наследуемости и наследования поведенческих признаков их связи с продуктивностью сельскохозяйственных животных до сих пор детально не исследованы. Отсутствует такяе обяая концепция использования этологической информации для совершенствования методов отбора и подбора вивотных.
В ряде исследований (Л.В.Круиинский,1946.1960: М.Е.Лобаиов,1962, 1969; Э.П.Кокорина.1969,1986: R.KIlgour.1969: SlRel.1959; И.Л.Галь-перн,1957: З.И.Духно.1983: В.В.Пономаренко.1975: В.Г.Мароин,1962, 1969: Л.А.Алексеевич.1965: T.Porzlg.1969; A.F.Freser.1982; Г.fl.Стакан.1987, и др.) поведенческим признакам придавалось большое значение в разведении яивотных.
биологическая роль отбора по поведению в формообразовательном процессе была убедительно доказана в исследованиях Л.К.Беляева и его учеников (1971-1990 гг.) на лисицах, норках и овцах. Дивергентная селекция по адаптивным свойствам поведения привела к дестабилизации генотипа яивотных и появлению в ряде случаев новых, несвой ственных популяции признаков.
Искусственный отбор, направленный на улучшение хозяйственно полезных признаков сельскохозяйственных «ивотных, безусловно. базируется на этой изменчивости и вовлекает в сферу своего действия те поведенческие признаки, которые в онтогенезе имеет вашное функциональное значение.
Изучение степени генетической детерминации отдельных «ори и свойств поведения сельскохозяйственных животных, их популяционной изменчивости и связи с продуктивными признаками представляет важнув биологическув проблему,решение которой послужит ускорении селекционного процесса.
Разработка данной проблемы сопряжена с определенными трудностями методического плана. Используемые в селекционной практике принципы популяционного анализа основаны, главным образом.на количественных признаках продуктивности, Поведение «ивотных до настоявего времени выражается качественными категориями. Поэтому применение популяционного подхода при изучении поведенческих признаков всецело зависит от развития методов, позволявши трансформировать информацию о качественных признаках в количественное выражение.
Таким образом, изучение поведения направлено на разработку методов оценки этологических признаков и на установление связей с хозяйственно полезными качествами, что направлено на углубление знаний в области разведения, селекции и воспроизводства сельскохозяйственных «ивотных.
1.2. Цель и задачи исследования. На основе частных и обеих закономерностей развития и проявления в онтогенезе форм и свойств яд-ведения у разных видов сельскохозяйственных аивотных обосновать концепция использования этологических признаков в селекции.
Для достижения цели необходимо было решить ряд задач:
- разработать метод количественной оценки поведенческих признаков« индивидуума и в популяции;
- установить частные и общие закономерности формирования и проявления в онтогенезе у крупного рогатого скота и свиней элементарных актов, сложных форм и свойств поведения:
- установить факторы.модулирувшие уровень активности «ивотных;
- изучить лндивидуальнув и популяционнув изменчивость поведенческих признаков, их повторяемость и наследование;
- определить,с учетом видовой принадлежности и факторов-модуля-
2
торов, характер и еопряменность связи поведенческих признаков с продуктивностью 1ИВОТНЫХ,"
1.3. Научная новизна. Сформулирован» принципы формирования и проявления в онтогенезе поведенческих признаков.
Впервые для индивидуальной и популяционной характеристики животных разработан и апробирован метод количественной оценки поведения на основе азбуки актов и Форм поведения и.нормированного индекса Функциональной активности, отрамавкего продолхительность реализуемых организмом актов, форм и свойств поведения.
На крупном рогатом скоте и свиньях внявлены видовые.породные и возрастные особенности в формировании обвей активности ¡»::ьотных и определены факторы, ее модулирующие.
Впервые изменчивость.повторяемость и наследование поведенческих признаков у сельскохозяйственных животных изучены на основе интегрированного свойства активности организма. Показано.что время.затрачиваемое 1ИВОТНЫМ на реализации отдельных актов, сложных Форм и свойств поведения генетически детерминировано.
Общая активность обусловлена генотипом и отражает физиологическое состояние организма, степень его адаптации к факторам внешней среды. Для индивидуума она обусловлена нервной, иммунной и гормональной системами регуляции гомеостаза, а на популяционном уровне полиморфизмом групп крови.
Исследованы статистико-популяционные параметры поведенческих признаков (изменчивость.повторяемость и наследование), представленных в виде интегрированного свойства активности организма, и показана степень их генетической детерминации.
Впервые на свиньях установлено преимущественное влияние материнского организма в наследовании общей активности потомством. Эффект матроклинии позволяет использовать данный признак в селекции в качестве критерия для отбора и подбора в маточной части стада.
Установлена положительная связь общей активности с воспроизводительной функцией и продуктивность» крупного рогатого скота и свиней. Для признаков, характеризувяих активность, рост и развитие животных обнаружена выраженная видовая специфичность связи между ними. У крупного рогатого скота она носит положительный характер, а у свиней отрицательный. Данная направленность связи сохраняется и для мясных и откормочных качеств этих животных.
Показано, что метод количественной оценки поведения аивотных может бить использован для раннего прогнозированияи продуктивности и племенной ценности аивотных. .
1.4. Научно-практическая значимость. Материалы о видовых особенностях поведения животных, возрастной динамике активности, изменчивости и наследовании слоаных формой свойств поведения углубляют понимание эволюционных механизмов формирования продуктивных признаков
и создают теоретическиуа базу для использования этологических показателей в селекционном процессе.
Разработанный метод оценки поведения аивотных моает быть использован при:
- совершенствовании методов отбора и подбора при направленной селекции пород и линий сельскохозяйственных животных;
- прогнозировании молочной продуктивности крупного рогатого скота и мясной продуктивности свиней для ускорения селекционного процесса;
- оценке технологичности режимов содервания и эксплуатации аивотных с целью обеспечения условий для максимальной реализации их генотипа.
Метод определения функциональной активности аивотных применяют в практической работе научно-исследовательские учреадения -БИ1, ВИЭВ. Всероссийский НИИ незаразных болезней аивотных, УААН. ЩШПТИИ31, ПНИЙС. КазНИШ. Полоаения этологической концепции могут Сыть представлены в учебных пособиях, при чтении курса лекций по селекции и генетике, воспроизводству и разведении сельскохозяйственных аивотных.
1.5. Основные полоаения. выносимые на защиту.
1. Принципы количественной, оценки поведения аивотных.
2. Закономерности Формирования и развития поведенческих признаков в онтогенезе у крупного рогатого скота и свиней.
3. Видовые особенности проявления поведенческих признаков у сельскохозяйственных вивотнах.
4. Индивидуальная и популяционная изменчивость.повторяемость и наследование элементарных ак;св, слоаных форц и свойств поведения.
5. Соправенность связи Функциональной активности с ростом и развитием, воспроизводительной функцией, молочной и мясной продуктивно-стьи сельскохозгйственных аивотных.
4
1.6 Апробация работы. Материалы работы были доложены на Всесоюзных совеоаниях по поведении сельскохозяйственных животных (1973, 1975,1983). на конференции по зоопсихологии, этологии и сравнительной психологии (1975,Носква),иа Всесоюзной съезде физиологов ( 1976, Тбилиси), на конференции по высшей нервной деятельности ( 1979.Москва ). на 33 ежегодной конференции Европейской Ассоциации по животноводству ( 1982,Ленинград,СССР), на совещаниях этологов стран-членов СЭВ ( 1978,1980-1982,1984,1987-1989), на Всероссийской съезде генетиков и селекционеров (1994,Саратов).
1.7. Публикация результатов исследований, Материалы диссертации опубликованы в 92 научных работах: в научных журналах "В^нал высшей нервной деятельности"," Вурнал невропатологии и психиатрии", "Генетика": научно-производственных журналах "Молочное и мясное скотоводство" и "Свиноводство": сборниках научных трудов ЙН СССР и ВАСХНИЛ; материалах Всесоизных съездов, конференций, координационных совещаний этологов стран-членов С35; трудах Всесоюзного научно-исследовательского института разведения и генетики сельскохозяйственных вивотных.
1.8. Объем работы. Диссертация изложена на 211 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, выводов и предложений, вклвчает 56 таблиц и 5 рисунков. Список литературы вклвчает 426 источников, в том числе 131 на иностранных языках.
2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Особенности становления и развития поведенческих признаков в онтогенезе, а также их связь с хозяйственно полезными качествами у чистопородных и помесных животных изучали:1) у телят черно-пестрой.симментальской и Лебединской пород (в ГПЗ "Лесное".совхозах "Ленсоветозский" Ленинградской обл.."Косовцинский" Сумской обл., и колхозе "им.Ленина" Винницкой обл..УССР); 2) у нетелей и коров черно-пестрой и айриирской пород, различного возраста (в совхозах "Ко-Оралово"."Ленсоветовский","Детскосельский", "Новоладожский"."им.Тельмана": в ГПЗ "Петровский" Ленинградской обл.): 3) у быков-производителей (ГПП "Ленинградское" Ленинградской обл..):' 4> у бычков в совхсзе 'Иуиары" и специализированной откормочном комплексе (сов-
5
хоз "Павский" Ленинградской обл.); 5) а свиней крупной бечой породы (совхоза "Роиановка","Спутник"Ленннградской обл.), ландрас и брей- " товской (совхоз "Спиринский" и на станции контрольного откорма совхоза "Детскосельский" Ленинградской обл.).
Под наблвдением находилось 10198 животных, в тон числе; телят-619, коров-4685, быков-про!'зводителей-115. поросяг-2б?5, сви-номэток-2031. хря1.ов-производитедей-?3.
Подбор «ивотных и комплектование *подопытных групп производили по принципу аналоге» по полу,породе,возрасту,«ивой массе.стадии лактации. Научно-производственные опыты проводились по принципу групп в ряде повторностей.
Изучение индивидуальных, популзционных и видовых особенностей проявления поведенческих признаков проводилось согласно схеме (табд.й. Поведение животных исследовали путем хронометража элементарных актов при вести часовых наблюдениях в течение трех суток с использованием азбуки поведенческих признаков. Основным критерием, ло^которому оценивали поведение животных, служил нормированный индекс функциональной активности (НИФЙ), разработанный и описанный намит т Л/
В каждом аксперименте подопытных животных разделали по обжей активности ,-на (штыре класса - инфрапассивный, пассивный, активный и ультраактивйый ¡согласно методу определения функции по интегралам вероятности (Упбах.1964).
У животных соответствувцих классов прй проведении зоотехнических опытов, согласно методическим указаниям. ВАСХНИЛ ( 1972). оценивали: рост и развитие в возрасте (у телят от 1 до 18 мес:у свиней от 1 до 9 мес); воспроизводитеяьнув способность (X оплодотворяемос-ти от первого осеменения, индекс осеменения, продолжительность сервис периода): молочнув продуктивность (удой за 305 дней. 'А жира, выход молочногб жира) и мяснув продуктивность, а также качество мяса оценивали в соответствии с методическими рекомендациями ВИЖа. ПНИИС и ВЙСХНИД (1969.1975,1977).
В ряде экспериментов изучали: у крупного рогатого скота -количество потребляемого корма :! его периааримость по методу Вуазен (1959); у свиней - полиморфизм групп крови, лизоцимнуо активность и уровень кортизола в крови при введении АКТГ м методам разработанным во ВНИИРГ!. " '
6
СХЕМА ИССЛЕДОВАНИИ
«ПОВЕДЕНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ !
'ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ¡АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ ПОВЕДЕНИЯ
1.Способ оценки поведенческих признаков ¿.Классификация поведенческих признаков по уровня слояно-сти
!
!
!
тела ! 2.Средне-! суточный! прирост ! !
---------!
МЕТОДОЛОГИЯ »--—
—............¡ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ.
! .'ПОПШЦИОННЫЕ И ВИДО-! ?ВЫЕ ОСОБЕННОСТИ
------(-------1, Масса
1.Формирование ! и развитие по-! веденческих ! признаков в онтогенезе
2.Факторы моду лируючие активность яи-вотных
3.Популяционные! параметры по- ! веденческих признаков
4.Дифференциация особей в популяции по классам актив ности
! ¡ВЗАИМОСВЯЗЬ ПОВЕДЕНЧЕСКИХ ! ! ¡ПРИЗНАКОВ С ПРОДУКТИВНЫМИ ! ! »КАЧЕСТВАМИ ВИВОТНЫХ ! !-»---------)---------.»----
РОСТ И ! В0СПР0ИЗ-! ПР0ДУКТИ-! РАЗВИТИЕ! ВОДСТВО ! ВНОСТЬ !
!
1,0плодо-творяе-мость
2.Индекс осеменения
3.Многоплодие
4.Сохранность мо-! лодняка !
! (.Удой за! ! 305 дн ! ! 2.Х жира ! ! 3.Выход ! ! молочно-! ! го мира !
4.Мясные ! ! и убой- ! ! ные ка- ! чества ! тупи !
Оценку популяционных'параметров (Н+-в;Су,%:г+-гв;Р;Р и др.) поведенческих и продуктивных признаков осуществляли на основе методов параметрической статистики (Плохинский,19?0) с использованием программ,разработанных для калькулятора 63-34 {Методические рекомендации ВНИИРПМ988) и персонального компьвтера 1ВМ РС/АТ 286.
3. ОСНОЕШЕ ПРИНЦИПЫ ОЦЕНКИ ПОВЕДЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ВИВОТННХ
Поведенческие признаки подразделяются на две категории: вровден-ные и приобретенные. Оценка их возможна по внешнему выравенив актов и Форм активности вивотных во времени и пространстве. Для изучения последних существуют различные подходы: физиологический, психологический, этологический и др..
Все зтологические методы оценки поведения включают учет отдельных актов либо с помощью визуальных наблюдений, либо систем автоматизированной регистрации параметров активности животных. Однако, до сих пор не существует единого принципа классификации и анализа поведенческих актов у сельскохозяйственных вивотных. который мовно использовать при характеристике популяции, а такве при изучении взаимосвязи поведения с хозяйственно полезными признаками.
3.1. Нормированный индекс функциональной активности
Поскольку, любой поведенческий признак подчиняется закономерностям случайных событий для оценки поведения вивотных была использо-ванс. статистико-вероятностная модель, основанная на теории вероятности. Исходя из этой модели частота проявления случайных событий массового характера является статистической вероятностью и имеет математическое выравение Р=а/п, где в - частота благоприятных исходов, а п - обвее число событий.
Рассматривая активность вивотного как функцию времени /й-£40/. мы представляем ее как статистическую вероятность, выраваюауюся отношением времени, затрачиваемом на реализацию того или иного поведен ческого акта к общем!, времени наблюдения. Прь этом мы исходили из того, что для характеристики функционального состояния вивотного суиествуют три зозмовные формы проявления поведенческих признаков: 8
- в течение всего времени наблюдения функция находится в активном состоянии (достоверное событие,Р=П;
- в течение всего времени наблюдения функция находится в пассивном состоянии (невозможное или маловероятное событие,Р=0);
- при наблвдении функция находится часть времени в активном состоянии, а часть времени в пассивном (случайное событие, 0<Р<1).
На этом основании нами предложен нормированный индекс функциональной активности животных (НИФА) имеющий следующее выражение: Т : «V где - время, затрачиваемое на осу-
вествление акЧа, формы и свойства поведения, а I - время наблвдения. Данный индекс представляет собой относительнув величину с положительным знаков, измеряемув в пределах от 0 до 1, и позволяет оценивать поведение как количественный признак, характеризуют индивидуум, популяции и вид.
Функциональнун активность определяет соотнооение фаз активного и пассивного состояния животных в течение суток. Визуальные наблвдения за лицевой и двигательной активность» телят и коров показали, что Функциональная активность крупного рогатого скота на протяжении суток состоит из 7-8 периодов активности и покоя, продолжительностью 3-3.5 час.
Достовернув информации о частоте и продолжительности проявления поведенческих актов можно получить лижь при длительном наблвдении за животными. Однако такие исследования трудоемки, возможность со-крацения сроков наблвдения за животными при сохранении достоверности получаемых зтологических данных являлось одной из задач наиих исследований. С этой цель» на одних и тех же животных (коровы.хряки) с использованием, разработанной азбуки поведенческих признаков и актов поведения (Великжанин В.И..1975,1979), был проведен I- и 3-суто-чный хронометраж их обяей активности. Нежду величиной НИФА, определяемой по скользящей средней за 1, 3 и 6 ч наблвдений. и значением индекса, определяемым в течение одних и трех суток, была рассчитана корреляционная связь.
На основе выявленного нами факта 3-часовой смены фаз активности и покоя был выбран 6-часовой промежуток времени наблвдения за частотой и продолжительностью встречаемости отдельных поведенческих актов, так как за этот отрезок времени динамика функциональной активности животных включает фазы активности и покоя. Коэффициент
9
корреляции НИФЙ за о и 24 ч наблюдения колеблется в зависимости от периода суток в пределах 0,68-0,84. Точность оценки животных по индексу ¡функциональной активности при вести часовых наблюдениях в течение ¡трех -суток и суточных наблюдениях не только не снимается, но даме 'возрастает 'Сг«0-,85-0.93).
Разра&станйый нами способ позволяет получить объективную количественную 'ОЦвйк^ 'поведенческих признаков.
З.г. классификация поведенческих признаков
Унификация методов оценки неведения сельскохозяйственных животных должна основываться: во-первых.на учете значимости отдельных актов в жизнедеятельности организма, и.во-втерых. на объединении отдельных поведенческих актов, близких по направлению действия в более сложные формы и свойства'поведения, отражающие механизм реализации той или -иной его функции. С этих позиций контроль за поведением *и-вотник 'Следует осуществлять на трех уровнях сложности проявления признака - элементарные акты, сложные формы и свойства поведения.
К'первому уровню сложности-относятся элементарные акты поведения животного, Фиксируемые в' течение периода наблюдения, которые отражают продолжительность и частоту происходящих событий.
Второй "уровень - представляют сложные формы поведения, включающие в себя общие по назначению элементарные акты, без осуществления которых форма, поведения не может реализоваться как целое.
Третий уровень сложности представляют интегрирование свойства поведения, характеризуют весь или определенный спектр активности животного. Количественным критерием для каждого перечисленного уровня является нормированный индекс функциональной активности (НИФЙ).
3.2.1. Элементарные акты поведения
Число элементарных актов поведения животных определяется их видовой принадлежностью. Нами установлено, что весь комплекс поведенческих признаков, свойственных крупному рогатому скоту и свиньям, можно достаточно полно описать с помощью азбуки актов, включавшей соответственна виду 14 и 18 действий животных. которые отрагают активное дви«ен!«е, сон, пищевое поведение, комфортные действия и дру-
10
гие формы поведения.
Проведенные в течение шести лет наблюдения за проявлением элементарных актов поведения а короз черно-пестрой породы разного возраста и стадии лактации показали, что: 1) в сходных дсловиях содержания и эксплуатации животные распределяют время суток на реализацию поведенческих актов с высокой степенью постоянства: 2) время суток, затрачиваемое на осуществление отдельных актов, неравнозначно. Оно обусловлено биологическими особенностями вида и определяется физиологическими потребностями организма, находящегося в конкретных условиях среды.
Элементарным актам поведения характерна высокая вариабельность, которая является отражением как индивидуальных свойств животных.так и следствием влияния на них внежних факторов. Изменчивость актов поведения, связанных с проявлением основных жизненных функций организма. ниже. Так,у коров вариабельность индекса СтЕ (стоит.ест) колеблется по годам наблюдения в пределах 15-212: индекса ПВ и Л1 (лежит на правом/левом боку,жует) соответственно 43-58Х и 39-58Х.
Оценивая информативность элементарных актов в наблюдении за поведением животных, мы пришли к выводу, что они, хотя и отражают индивидуальную. популяционную и видовую специфику поведения, все же не могут служить в качестве самостоятельного критерия для отбора и подбора из-за высокой изменчивости. Их значимость сужественно возрастает при интегрировании в сложные формы и свойства поведения.
. 3.2.2. Сложные формы поведения
Общие по назначению элементарные акты объединены нами в ряд сложных форм поведения: стояние, лежание, сон, пищевая активность, комфортные действия и бездеятельное состояние. Особое внимание ображено на пространственную ориентацию организма при осуществлении элементарных актов (право- и левосторонность:П1СБКф,Л1СБКф>.
Такие формы поведения, как стояние (СтЕБКфД) и лежание (ПЛФСБКф), представляют.собой комплекс поведенческих актов, отражающих все статические и динамические процессы, происходящие в организме.
йкты.связанные с поеданием корма и его пережевыванием (жвачка;, представляют сложную форму - пиаевая активность (ПЛСтЕМ).
Сон. как форма поведения (ПЛС), характеризует внутреннее торможение функций организма.
Выделение бездеятельного состояния (ПЛСтБ) в самостоятельную форму поведения, вызвано необходимостью разграничения состояния сна от состояния.когда отсутствует определенная направленность в деятельности животного. '
Сумма актов/связанных с осуществлением дефикации. уринации. аа также по уходу за телом, представляет сложную форму - комфортные действия (ПЛСтКф).
'Перечисленные выве формы поведения отрававт систему конкретных ¿действий организма.определяющих его функциональное состояние в процессе ..жизнедеятельности. Динамика НИФЙ словных форм у крупного рогатого скота.и свиней позволяет выявить ряд закономерностей, обусловленных возрастом животных, их физиологическим состоянием, породной .принадлежностью. Вариабельность величин индексов сложных форм поведения значительно ниже¿по сравнению с изменчивостью элементарных актов.
Так, время-затрачиваемое шоровамм (4-6 лактация ) на стояние по сравнению с лежанием достоверно увеличивается с -возрастом. Разница между величинами индекса СтЕКБКф и¡ПШБКф составляет 0.062; 0,02? и 0,074 соответственно на 4.5 и 6 лактациях при Р<0.001; Р<0,05 и Р<0,001. Также достоверно увеличивается с возрастом время, которое расходуется на пивевув активность и бездеятельное состояниеснижается время на комфортные действия. Эти изменив¿в характере "поведения сопряжены с возрастающим функциональным напряжение* '.организма в связи с увеличением кассы тела и молочной продуктивности.
На протяжении одной лактацич существенных изменений в проявлении сложных форм поведения у коров не наблюдается. Исключение составляет ливь то,что на 1-3 месяце лактации животные болые стоят, чем лежат (разница'НИФЙ составляет 0,113 Р<0,001), а к концу лактации пищевая активность увеличивается на 0,091 <Р<С.0П.
Анализ сложных форм поведения у животных разных пород выявил некоторые особенности в их поведении, связанные с конституциональным типом и направленностои отбора. Так. более приспособленные к использованию пастбища коровы айрвирской породы отличаются от чер-но-пестрмх сверстниц в период пастбищно-стсйлового содержания увеличением продолжительности времени, затрачиваемому на стояние и пи-
12
«евув активность. Величина НИФЙ СтЕЯБКф у коров айрширской пород» выше на 0,143 (Р<0.001).
Некоторые особенности в проявлении сложных форы поведения были выявлены и при сравнении свиней синтетических линий со свиньями крупной белой породы.
Формы поведения.представляющие второй уровень сложности поведенческих признаков, обладают болыаей информативность)» по отношению к элементарным актам, ввиду их обшей целостности при характеристике Функционального состояния организма и степени значимости у животных разных пород "и видов на отдельных этапах онтогенеза.
3.2.3. Интегрированное свойство поведения
Интегрированным показателем свойства поведения является общая активность яивотного, включавшая все формы поведения, в которых в той или иной мере проявляются активные действия. Результаты экспериментов, проведенных на крупном рогатом скоте и свиньях, свидетельствувт о том, что индекс обшей активности несет количественную информацию как об интенсивности протекавших в организме поведенческих реакций, так и о степени обусловленности последних генотипом и факторами среды.
Представляя собой целостный показатель поведения особи, имевший наименьшув вариабельность и высокую повторяемость, индекс обшей активности (функциональной активности) более полно характеризует фенотип и генотип животного. На популяционном уровне данный признак отражает динамику процессов, которые обусловлены его наследованием. Так, на основании различий в величине индекса обшей активности у поросят в зависимости от их происхождения и функциональной активности родителей нами был установлен эффект матроклииии поведения.
• Для изучения наследования поведения и его взаимосвязи с хозяйственно полезными признаками нами предложено разделение подопытных животных в популяции на 4 класса активности в зависимости от величины индекса обшей активности (кнфрапассивный. пассивный, активный и ультраактивный). Деление популяции на классы осуществляется таким образом, чтобы число особей в каждом классе в среднем соответствовало ¿5'/. площади, находящейся под кривой нормального распределения.
4. Популяционнме параметры обвей активности сельскохозяйственных животных
Интегрированное свойство активности наиболее полни отражает фе-нотипические и генотипические особенности поведения особи. У крупного рогатого скота и свиней в онтогенезе изучены популяционные параметры данного признака (средние значения НИФА и их ожибка, среднеквадратичное отклонение, коэффициент изменчивости, повторяемость и наследование). Проведен анализ характера распределения животных в популяции по этому признаку (ассиметрия, эксцесс) в различных возрастных группах с учетом их численности.
4.1.Распределение животных в популяции по индексу обжей активное» и его динамика в онтогенезе
Анализ распределения особей в популяции по индексу общей активности крупного рогатого скота и свиней в зависимости от возраста и пола выявил (табл.2.3) нормальный характер распределения, что позволило использовать методы параметрической статистики при изучении по-пуляционных параметров данного признака.
Рассматривая динамику функциональной активности у крупного рогатого скота в различных возрастных группах^следует отметить,что в возрасте 1-12 иес величина индекса общей активности остается относительно стабильной <0,682-(Ь?10). Более высокув активность проявляет нетели (0,803). Установленные возрастав различия е индексе общей активности высокодостоверны (Р<0.001).
а быков-производителей в возрасте 2-3 лет индекс общей активности ниже (0,626), чем у коров (0,764). Разница составляет 0,138 (Р<0,001). Внутригрупповаа изменчивость общей активности относительно мала и колеблется во всех обследованных группах животных в пределах 4,8-12,6*.
По сравнении с крупным рогатым скотом, у свиней динамика индекса общей активности имеет свои особенности. В ранний период развития (1-2 мес) активность поросят обоего пола значительно воте, чем у подсвинков в возрасте 10 месяцев и взрослых животных. Если вели-
Индекс общей активности у крупного рогатого скота в онтогенезе и распределение животных по данному признаку в популяции
Группы животных п К +- в Cv.2 As Ex
Телята 74" 0.682+-0.005 0,042 6.2 0.060 -0,348
1-2 мес
Телята 73 0.71O+-O.OQ9 0.076 10.6 -0,716 0.877'
3-4 мес
Телки 29 0.7034-0.010 0.062 8.8 -0,324 -0.815
12 мес
Нетели 30 0.803+-0.007 0.038 4.8 0,455 -0.692
Норовы 175 0.764+0,003 0.045 5,9 -0,197 • 0.329
(1-6 лактация)
Быки- 31 0.626+-0.014 0.079 12.6 0.109,-0.114
производители 2-3 лет
чина индекса у свинок и хрячков в возрасте 1-2 месяца составляет соответственно 0.496 и 0.501 . то к 10 месячному возрасту она снимается на 21-17.2^ .5 У полновозрастных животных соответствующего пола величина индекса в 1.7-2,1 раза ниже. Внутригруппо-вая изменчивость величины индекса общей активности наиболее высока у свиней, что также является отличительной особенностью данного вида. Коэффициент изменчивости в группах варьирует в пределах 17-65.8Х. Самая высокая изменчивость признака наблюдается у взрослых животных (43,0 и 65,8%).
Индекс , общей активности у свиней в онтогенезе и распределение животных по данному признаку в популяции
Группы животных П' И +- в +-0Г СУ,* ЙЗ Ех
Поросята
1-2 мес:.
- свинки ?6 0,496+-0,009 0,086 17,0 0.193 -1,050
- хрячки 84 0.501+-0.009 0,087 17,4 -0.131 -0,679
Свинки
5 мес 391 0.566+-0.006 0.114 20.0 -0,008 -0,688
Подсвинки
10 мес;
- свинки 445 0.394+-0.006 0,133 33,7 0,369 -0,306
- хрячки 67 0.415+-0.015 0,119 28.7 0,542 -0,090
Свиноматки
2-3 лет 76 0,28Ь+-0.021 0,188 65,8 0,434 -0,724
Хряки - 36 0.243+-0.018 0,105 43,0 0,431 -0.444
производители
4.2. Повторяемость и наследование индекса обпей активности
С целью изучения возможности использования в селекционных программах индекса общей активности, кок показателя, отражающего интегрированное свойство поведения, исследовали повторяемость данного признака в онтогенезе у коров 1-6 лактации и у свиней в возрасте 2-10 мес и у полновозрастных животных.
Критерием повторяемости слувил коэффициент корреляции величины индекса общей активности, оцененного у одних и тех же животных в разные возрастные периоды (табл.4).
Наибольжая повторяемость индекса общей активности наблюдалась у коров 2-3 и 3-4 лактаций. о чем свидетельствуют достоверные значения коэффициента корреляции для каждой группы - 0,460 (Р<0,001) и 0.447 (Р<0,01). 9 коров старвих возрастных групп эта связь снижается.
Таблица 4
Индекс общей активности и его повторяемость у коров черно-пестрой породы различного возраста (лактации)
Лактация Число коров (п) Индекс общей активности Коэффициент корреляции
М 4- в ХчЛ г 1 Р
1 2 27 0.7634-0,012 0.767+-0.015 8.5 10,2 0.079 0,39 Р>0,05
2 3 53 0.759+-0.009 0.772+-0.006 9.1 6.0 0.460 3,70 Р<0.001
3 4 36 0.782+-0.008 0.745+-0.011 6,2 8.4 0.447 2,91 Р<0.01
4 5 22 0.754+-0.012 0.765+-0.00? 7.4 4.2 0.124 0,56 Р>0.05
5 6 21 0.761+-0.010 0.778+-0.010 6.3 6.1 0.294 1,34 Р >0,05
Максимальные коэффициент« корреляции величи^индекса обпей активности, оцененного д свиней в разном возрасте, отмечены у поросят 2-5 месяцев (у свинок - 0,304 Р<0.05; у хрячков - 0,429.;Р<0,01 >. Так же, как и у крупного рогатого скота, у свиней повторяемость индекса с возрастом ..снимается. Вместе с тем, нами отмечено; что у свиноматок, оцениваемых с интервалом в 1-2 года, величина коэффициента корреляции индекса обвей активности резко возрастает,составляя в период охоты 0,563 (Р<0,01) и подсоса 0,532 (Р<0,05).
Таким образом, выявлено,что в онтогенетическом развитии животных существует периоды, когда общая активность индивидуума имеет высокую повторяемость. Для свиней к таким периодам относятся: ранний онтогенез,'а также состояние физиологического напрякения организма у полновозрастных аивотных в период охоты и подсоса.Для коров это период высокой молочной продуктивности.
Анализ популяционной изменчивости индекса общей активности у двухмесячных поросят показал, что данный признак связан с происхождением животных. Потомство 8 хряков и 32 свиноматок существенным образом различалось по общей активности. Максимальная разница в индексе общей активности поросят от различных хряков составляла величину 0,093 (Р<0,001). Я потомков различных матерей эти различия были более выражены - 0,346 (Р<0,001). Дисперсионный анализ подтвердил (табл. 5), что доля дисперсии, обусловленная генотипом отца, составляет в общей дисперсии признака 10,3*. а матери - 60.ЗУ. (РсО.ООП. ;
■ Таблица 5
Доля влияния родителей на изменчивость индекса общей активности у поросят (п = 537)
Группа Число Среднее Изменчивость Доля вли- Критерий Досто-
роди- роди- число индекса общей яния ро- Финера верно-
телей телей потомков активности дителей (Г) сть
(П) (п) (Им) (X) (РЬ
Отец 8 36,7 0,323-0,416 10,3 4,695 Р<0,001
Мать 32 9.2 0,189-0.535 80,3 34,544 Р<0,001
Распределение потомков по классам активности в зависимости от активности свиноматок показало,что у маток инфрапассивного класса получено инфрапассивных поросят в 2,5 раза больше, чем ультраактивных. В то «е время в группе ультраактивных маток число ультраактивных поросят превосходило инфрапассивных в 2,1 раза, Выявленная нами в трех опытах закономерность передачи по наследству характера обпей активности потомкам свидетельствует об эффекте матроклинии.
Передаваемые по наследству особенности в активности и характере .проявления сложных форм поведения у свиней инфрапассивного и ультраактивного югассов поведения, определяет их биологические свойства, обусловленные структурно-функциональным статусом организма.
5. Взаимосвязь индекса обшей активности с хозяйственно полезными признаками животных
Интенсификация животноводства на крупных механизированных фермах и в мелких фермерских хозяйствах в силу технологических условий связана с различными стрессорными воздействиями и явлениями гиподинамии.
В этих жестких условиях, наряду с искусственны* отбором по продуктивным признакам, активную роль играет естественный отбор,направленный на сохранение наиболее приспособленных особей.
Сказанное выше дает основание полагать, что будучи генетически детерминированным свойством организма обмая активность, проявляемая животными в конкретной обстановке, будет вовлекаться в сферу действия отбора. В связи с этим научный и практический интерес представляет не только изучение индивидуальной и популяционной изменчивости поведенческих признаков, но также степень и характер направленности их взаимосвязи с продуктивностью. ■ ■
5.1. Крупный рогатый скот
5.1.1. Воспроизводительная функция животных, установлено, что коровы, отнесенные к различным классам по индексу обвей активности, различаются по ряду показателей, характеризувших их воспроизводите-льнув функцию. Так, у ультраактивных коров оплодотворяемость после первого осеменения выше на 14-23,62. индекс осеменен.чя ниже на
0,25-0.28. а продолжительность сервис-периода короче на 6-21 день (табл.6).
Аналогичная зависимость наблюдается а телок. Разница в оплодо-творяемости животных крайних классов активности составляет 14,1*.
Результаты экспериментов свидетельствуют, что воспроизводительная функция «ивотных связана с'общей активностью, являясь одним из показателей, отражающим адаптивную способность животных в стаде.
5.1.2. Рост и развитие животных. Исследования роста и развития у телочек и бычков черно-пестрой, симментальской, лебедкнской пород и помесных животных показали, что между ростом телят и их обпей активностью существует положительная связь.
Таблица 6
Воспроизводительная способность у коров с различной обжей активностью
Показатели Класс актив Н 0 с т и коров
Инфрапас- Ультра- Инфрапас- Ультра-
сивный активный сивкый активный
Возраст живот-
ных, в отелах 1-й отел 2-й отел' ,
Число живот-
ных, гол 42 39 23
1ивая масса.
кг 493 491 .523 528
Удой за лак-
тацию, кг 3784 3805 3640 4454
Оплодотворя- '
мость от 1-го
осеменения.X 40,0 ■ 54,0 40,0 63.6
Индекс осеме- -
нения 1.91 1.66 2.0 1,72
Сервис-период,
ан 97 76 06 80
Масса тела ^льтраактивных телят выже. чех у инфрапассивних. Различия в пассе тела у телят черно-пестрой породы крайних классов активности в возрасте 3.6,9 и 12 нес составляет: #ля телочек -14.Г-7.2-11,5-7,9 кг и для бычков - 11,2-?. 1-10,8-6,9 кг соответственно возрастным группам. Выявленная связь проявляется независимо от породной принадлежности и пола животных.
Распределение животных по их поведению в таких различапжихся по интенсивности роста телят породах как черно-пестрая и симметальская отражает обжую закономерность в их росте и развитии, которая обусловлена их обжей активностью (табл.7).
Таблица 7
Динамика живой массы телок черно-пестрой и симментальской пород в возрасте 1-9 мес в зависимости от индекса обвей активности
Возраст Касса тела и класс обчей активности тзлок
животных.------------------------------------------------------
мес Черно-пестрая порода Симментальская порода
Инфрапас- Ультра- Инфрапас- Нльтра-
сивные(п=14) активные(гиЭ) сивние(п=12) активные(п=9)
Н +- - в М +- в М +- - ■ К +- в
1 мес 43,0+- -1,0 а) 50,0+- 3,1 г) 45.3+- 1.4 ж) 54,3+- 4.4 к)
3 мес 60,3+- -4.3 б) 76.5+- 4.7 д) 70.?+- 2,2 з) 80.7+- 3.8 л)
9 мес 154,5+- -4,1 в) 186.0+-11.6 е) 173.8+- 4.8 и) 201.4+-11.6 м)
Досто-
верно- а:г Р<0.05 ж:к Р>0,05
сть б:д Р<0,05 з:л Р<0.05
разни- в:е Р<0,05 и:м Р<0.05
цы (Р)
Ультраактивные телки превосходили инфрапассивних сверстниц по массе тела в возрасте 1.3 и 9 месяцев для черно-пестрой и симментальской пород соответственно на 16.2-26.8-20.4Х и 19,9-14,1-15.52. Зти различия достоверны для всех возрастных групп, за исключением местных телок симментальской породы.
При сопоставлении интенсивности роста у телят, различающихся по общей активности.среди чистопородных и помесных животных выявлена ти же закономерность. Телки ультраактивного класса поведения превосходи ли инфрапассивных сверстниц по массе тела как у чистопородных, так и у помесных «ивотных. На наличие, в основном, высокой положительной и достоверной связи мемду активностью телок и массой их тела указывают значения рассчитанного нами коэффициента фенотипической корреляции (табл.8).
Таблица 8
Динамика коррелятивной связи индекса общей активности с массой тела у чистопородных и помесных телок в онтогенезе
Возраст Происхождение телок и величина коэффициента корреляции
животных,-----—------—------------------------------------------
нес Чистопородные животные Помесные животные
(Лебединская порода) (1/2 Лебединской х
(п=33) 1/2 голятинской) п=20
г +- гш Р г +- га Р
При рождении 0.231+-0.158 Р>0.05 -0.2554-0.023 Р<0.001 3 0.450+-0,133 Р<0.01 -0.069+-0.235 Р>0.05 б 0.5734-0.11? Р<0.001 0.426+-0.213 Р=0.05 9 0.440+-0,134 Р<0.01 0.425+-0.213 Р=0.05 12 0.743+-0.091 Р<0.001 0.536+-0.199 Р<0,05 18 0.735+-0.092 Р<0.001 0.671+-0.175 5<0.01
Таким образом, нами не только установлена взаимосвязь между индексом общей активности и массой тела телят в различные периоды онтогенеза. но и показана возможность использования данного индекса при оценке изменчивости массы тела как при чистопородном раггзедении. так и скрещивании животных разных пород.
Особенности в росте и развитии телят с различной активностью сказываются на интенсивности откорма и качестве продукции при убое.Ультраактивные животные превосходят инфрапассивных по массе тела при снятии с откорма на 45.0 кг.
22
5.1.3. Молочйая продуктивность животных. 9 178 коров-первотелок черно-пестрой породы, которые были оценена по обпей активности и распределены на классы по данному приэнаку.при учете удоя, процента жира и выход молочного мира в течение лактации, выявлена зависимость между общей активность» и их молочной продуктивность!) (табл.9).
Ультраактивные первотелки превосходили инфрапассивных сверстниц по удов на 335 кг (Р<0,05) и выходу молочного «ира на 13,8 кг (Р<0,05).
В другом эксперименте у коров, оцененных по индексу обвей активности на второй лактации и распределенных на классы активности, на протяжении трех лет была прослежена молочная продуктивность (2-4 лактация). Коровы ультраактивного класса поведения превосходили инфрапассивных сверстниц по удов, проценту пира и выходу молочного аира. Различия между подопытными группами по 2.3 и 4 лактации составили соответственно: по удов - 299 кг. 500 кг, 779 кг (Р<0,05) и в среднем за три лактации 548 кг (Р<0.01); по выходу молочного жира -И.б кг. 26.6 кг (Р<0,05): 31,8 кг (Р<0,01) и в среднем за три лактации 24.1 кг (Р<0.01).
У племенных животных, как и у коров товарного стада, выявлена та же направленность связи индекса обвей активности и молочной продуктивности. адой уяьтраактивных коров по второй лактации был виае на 928 кг (Р<0,05) по сравнении с инфрапассивныыи сверстницами. Выход молочного жира и молочного белка у них был соответственно выше на 22.2 кг и 22.9 кг.
Устаковленнув взаимосвязь обцей активности и молочной продуктивности коров целесообразно использовать в селекционной практике, так как она трансформируется в популяции через быков-производителей. Дочери ультраактивных быков превосходили сверстниц инфрапассивных производителей по удов на 784 кг <19,8%) и выходу молочного жира на 4,6 кг (2,7%). Среди ультраактивных быков по сравнении с инфрапассивными оказалось больше улучиателей по удов на 28,5%: по проценту жира в молоке на 20.ОХ.
5.2. Свиньи
5.2.1. Воспроизводительная способность и качество потомства. При исследовании взаимосвязи индекса обшей активности с воспроизводитель-
23
Таблица 9
Продуктивность коров-первотелок черно-пестрой породы с различной обаей активностью 0
Показатели И л а с с а к тивности
Инфрапассивные (п-44) Ультраактивные (п=40
К +-: * С чЛ И +- 1 СУ.:
Возраст пзрвого
отела.иес 30,44-0.4 7,9 30.4+-0.4 7,5
Масса тела после
отела.кг 470.Р+-3.2 5,2 473.2+-4.4 5,8
Число дойных
дней 293.0+-5.4 12.3 2Э7.8+-5.5 11.8
Удой.кг 4163.0+-99 15,8 4498.0+-101 14.2
Процент аира 3,77*-0,02 3,4 3.80+-0.02 2.8
Молочного тира *
за лактацию.кг 158.0+-3.8 16,2 171.8+-4.0 14.8
ными свойствами свиней и качеством потомства установлено (табл.10), что оплодотворяемость свиноматок, многоплодие, сохранность поросят к отьему. масса тела поросят при отьеме зависит от их активности.
Из 600 свинок, осемененных в течение двух месяцев, в группе ультраактивных каток оплодотворяемость была выве на 102 по сравнению с
Таблица 10
Оплодотворяемость свиноматок крупной белой породы ' в зависимости от их обпей активности
Класс Число Оплодотворилось свиноматок
активности евино----------------——---------------
маток Всего От 1-го осеменения
(п) ------—т-----——---------
голов X ГОЛОВ X
Инфрапассивные 150 111 74.0 86 77.5
Ультрачктивные 150 126 84.0 10? 84.9
24
маткаяи инфрапассивного класса. Преимущество ультраактивных аивот-ных выражено и в оплодотворяеыости после первого осеменения.Разница в проценте оплодотворяемости от первого осеменения у свиноматок дву;: классов составляет 7.42.
Анализ многоплодия свиноматок различной активности и сохранности потомства выявил тенденции увеличения числа поросят в помете при роадении у ультраактивных маток на 0,39 гол и их сохранности к отъему на 3.32 (табл.11). Вместе с таи показано, что выход поросят на период отъема у ультраактиеных маток достоверно выше (на 0,69 гол, Р<0,05), чем у инфрапассивных.
Аналогичная закономерность в сохранности поросят от роадения до 9 мес возраста установлена в группах ультраактивных и инфрапассив-ных животных, оцененных по обвей активности в месячной возрасте.Так, процент сохранности поросят на воиеит окончания эксперимента в классе ультраактивных животных составлял 73,8% ,а инфрапассивных - 65,62, Разница между соответсвувщиыи классами активности по данному показатели составила 8,22.
При этом обравает на себя внимание то,что процент отхода поросят в первые 2-3 мес жизни выве среди инфрапассивных, чем ультраактиьных животных - 22,92 и 13,32 соотретственно.
5.2.3. Рост и развитие свиней. Оценивая рост и развитие потомства свиноматок с различной общей активностьв,ыы установили, что свинки и хрячки, полученные от свиноматок инфрапассивного класса, на период отъема имели достоверно больвув массу тела, ,ем их сверстники от ультраактивнах маток (табл.12). Величина этой разницы у свинок составляет 1,5 кг на голову (Р<0,01) и у хрячков - 2.0 кг (Р<0,05).
Сходные данные были получены при сопоставлении иассы тела поро-. сят при отъеме с индексом их общей активности. Свинки и хрячки, отнесенные к инфрапассивному и ультраакт:.вноиу классу,, различались по массе тела соответственно на 2.9 кг (Р<0.05) и 1.7 кг (Р>0.05). Корреляционный анализ величины индекса обвей активности и массы тела поросят при отъеме показал наличие средней отрицательной связи между ними (для свинок г=-0,284 при Р<0.001, для хрячков г--С,122 при Р>0,05 ).
Число поросят при рождении и их сохранность в зависимости от класса активности свиноматок
Показатели Класс активности свиноматок
Инфрапассивные Ультраактивные
И > С».2 Н +- а Су,2
Число маток.пм 31 ■. 31 .-
Число поросят
в гриппе гол 301 313
Число поросят «
в помете при
рождении.гол 9.71+-0.25 а) 14.6 10.1+-0.11 б) 5.9
Число поросят
в помете при
отъеме,гол 8.7Н-0.26 в) 16,8 9,4+0.15 г) 8,9
Разница между
группами и ее а:б =0,39 Р>0.05
достоверность в:г = 0,69 Р<0.05
5.2.4. Мясные и откормочные качества. Динамика роста свинок, различавшихся в возрасте 3,5 мес по общей активности, подтверждает представленные выме данные.что по интенсивности ростайнфрапассив-нме животные опережает ультраактивных сверстниц. Имея в среднем одинаковую массу тела при рождении в возрасте 113-115 дней инфра-пассивные свинки превосходили ультраактивных по массе тела на 9.3И и среднесуточному приросту на 12.Такая зависимость особенно выражена в раннем онтогенезе.
Установленные особенности роста и развития свиней двух классов активности согласуется с результатами контрольного убоя.Контрольный убой свиней при достижении ими массы в 100 кг показал.что инфрапас-снвные животные достоверно отличались от ультрзактивных по выходу
Яивая касса поросят при опеке а свиноматок различных классов по обяей активности
Класс актив- Масса тела поросят при отгеме, кг
ности свино-
маток свинки хрячки
п М а СУД п Н II Си,*
Инфрапассив-
ные ?а 16.4+-0.44 23,4 76 16.3+-0.55 24,4
Ультраактив-
ные 43 14.9+-0.69 30,1 5? 14.3+-0.64 34,2
Различия
между груп- 1.5 2,0
пами, кг
Достоверно-
сть разни- Р<0.С1 Р<0.05
цы (Р) •
сала и костей. При относительно равной нассо парной туей (68.5+-2.9 и 69,8+-2,9 кг) иифрапассивные свинки имели выход сала на 2.82 выве СР<0,05), а костей на 1.12 иеньое (Р<0,05). Результаты опытов позволяет утверждать.что ультраактивные животные.в силу обусловленных генотипом свойств.значительнуо часть энергии корна и тела расходует на поддержание высокой активности. Зто проявляется в повывеннок катаболизме жировой ткани.свидетельством чего служит снижение процентного выхода сала и меньвая толщина впига.
Сравнительный анализ откормочных и убойных качеств боровков разных пород.отличавшихся по активности.подтверждает выявленнув взаимосвязь между продуктивными и поведенческими признакам!..
Достоверные различия по среднесуточному приросту массы тела у инФрапассивных и ультраактивных боровков установлены для крупной белой породы (128,5 г,Р<0,05),ландрас (116.3 г,Р<0,05) и брейтовсой породы (101.0 г,Р<0,01). Независимо от пгродной принадлежности ин-Фрапассивные животные по отновенив к ультраактивным сохраняли обжчв
2?
тенденцию к увеличении массы тела на 2,2-?.8-3.5-3.52: кассы парной тужи на 2,1-4,8-0,6-0,72 и иассы.окорока на 4.1-3.1-1.6-1.б* соответственно для пород - крупная оелая,ландрас.брейтивская и помесных животных.
Корреляционный анализ взаимосвязи индекса общей активности с продуктивными признаками свиней при контрольном откорме показал наличие в основном отрицательной связи мемду ними (табл.13).
Таблица 13
' Коррелятивная связь общей активности боровков разных пород с их продуктивными признаками при контрольном откорме
Признаки Л о р о д ы свиней (г)
Крупная Ландрас 'брейтовская Помеси
белая ландрас *
брейтовская
(п=58) (п=30) С п=26) (п-41)
Масса тела.кг -0.18 -0.39» -0.19 0,23
Среднесуточной
прирост.г -0.42*» -0,29 -0,60*** -0,49***
Толщина впига.
мм -0.25 0.07 -0,22 -0.34*
Величина этой связи для массы тела и толщины нпига при колебании коэффициента корреляции в зависимости от породы составляет от г=-0.18 до Г--0.39 и от г=0.0? до г=-0,34 соответственно. Более тесная отрицательная связь установлена между индексом общей актив-ногти и среднесуточным приростом. Коэффициент корреляции в разрезе пород варьирует в пределах г=-0.29 - г=-0.6.
6. Таксономия поведения сельскохозяйственных животных
Организация поведенческого акта как системного процесса всегда есть результат взаимодействия коры больиих полуиарий и подкорковых образований (Н.Ф.Суворов.1995) головного мозга.
Исследованиями И.П.Павлова (1935). первым начавжего изучение
28
высшей нервной деятельности, обнаружены четыре основные характерные сочетания свойств возбудительного и тормозного процессов нервной системы, названные им типами высмей нервной деятельности: слабый, сильный уравновешенный инертный, сильный уравиовеменный подвижный, сильный неуравновешенный подвижный. Тип высшей нервной деятельности оказывает влияние на формирование индивидуальных особенностей поведения.
Существенный вклад в исследование высшей нервной деятельности крупного рогатого скота внесен З.П.Кокориной (1968.1966). Ев определены четыре типа высшей нервной деятельности у коров, изучены формирование типологических свойств в онтогенезе и связь типов с молочной продуктивностьв. Сопоставление с этими данными наших исследований позволяет предположить, что низкая общая активность коров инфрачассивного и пассивного классов, сопряженная с более низким уровнем молочной продуктивности, является следствием слабости возбудительных процессов, то есть присуща животным слабого типа высшей нервной деятельности. Высокая общая активность присуща коровам сильных типов высшей нервной деятельности, относящихся к активному и ультраактивному классам поведения и сопряжена с более высокой молочной продуктивностьв.
Влияние генотипа на проявление поведенческих признаков бы/ доказано рядом авторов (М.П.Садовникова-Кольцова,1928,1931¡З.К.Федоров. 1962,1966,1971: Э.И.Духно.1963; Е.М.Лучникова,1964: Л.В.Кружин-ский, 1966; В. И. Елкин,В.К.Федоров ,1969.; Л.З.Кайдаиов.1975; П.Брод-херст.1975: К.И.Лагерспетц, К.М.Лагерспетц,1375К На курах выявлены породные различия в поведении. При этом в результате скрещивания кур наследование поведенческих реакций у гибридной птицы уклонялось в сторону материнского типа (В.В.Поиомаренко,19?5). Аналогичные данные были получены на осетровых рыбах при скрещивании линий, различающихся по поведению (В.Г.Паршин и соав.,1969).
На основании этих исследований сделан вывод, что влияние материнского организма (матроклиния) осуществляется на уровне цитоплазмы яйца. Наии исследования на свиньях подтверждают влияние материнского организма на характер наследования общей активности потомством. когда от инфрапассивных матерей в помете рождается е 2,5 раза больше инфрапассивных поросят, чем ультраактивних.
Исследования по генетике поведения в основной касались повторяемости и наследования частных инстинктов или отдельных поведенческих актов, что не мо«ет характеризовать поведенеие индивидуума вцелом. Общую активнее» животного следует рассматривать как интегрированною систему, вкдвчающуш репродуктивные, двигательные, адаптивные. пищевые и популяционные а.иы поведения, в основе которых лежат спонтанно функционирующие молекулярно-генетические. структурные. биохимические, снстгмно-рефлекторные механизмы жизнедеятельности организма.
Разработанный нами метод индексной оценки общей активности, представляющий все подсистемы поведения, позволяет оценивать поведение и его сложной форме, что намного повышает информативность данного признака при оценеке фенитипа и генотипа животных и его использование в селекции. На его основе предложена таксономия поведения сельскохозяйственных животных, составляющая концептуальную модель управления поведением сельскохозяйственных животных (рис.1).
* КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ ПОВЕЛЕНИЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ 1ИВОТННХ
Организационко--производственная е- Строительно- I -технологическая |
---
Социально-психологическая (- Селекиионно-
-) -генетическая
СИСТЕМА поведения сельскохозяйственных «ивотных
^ ЛОЛУЛЯЦИОННАЯ
УРОВНИ реализации механизмов поведения
Молекулярный
Биохимический
Структурный
Реолцктиуцыч
Этологический
Продуктивный
[¿ВИГАШЬНАЯ_ $ 1 АДАПТИВНАЯ
Рис .1
выводы
1. Разработан и апробирован метод количественной оценки поведение сельскохозяйственных животных, основу которого составляет:
1) азбука актов и форм поведения: 2) нормированный индекс функциональной активности (НИФА), созданный к? базе статкстико-вероятност-ной модели, представляющий собой отношение времени, затрачиваемого индивидуумом ьа реализации элементарных актов, сложных форм и свойств поведения, к общему времени наблюдения: 3) разделение популяции на четыре класса по интегралам вероятности в соответствии с уровнем общей активности - инфрапассивный, пассивный, активный и ультраактивный. Оценку генотипа сельскохозяйственных животных по поведенческим признакам целесообразно производить 0в периоды функционального напряжения организма.
2. Выявлены видовне особенности поведения крупного рогатого скота и свиней в онтогенезе,. С возрастом общая активность постепенно увеличивается, достигая максимальной величины у нетелей <Т=0,803). После первого отела индекс общей активности снижается до 0,764 и
с незначительными колебаниями сохраняется у коров в течение ч естн лактаций. У свиней общая активность в 1-2 месячной возрасте достигает величины 0.496 , в 5-месячном возрасте о»поднимается до максимального уровня (Т=0.56б). после чего происходит снижение уровня активности: у свинок в 10-месячном возрасте 0,394 . у взрослых свиноматок 0,285 и 0.243 у хряков-производителей.
3. Индекс общей активности положительно коррелирует с ростом и развитием крупно! о рогатого скота. Ультраактивные телки в возрасте 1,3 и 9 месяцев превосходили инфрапассивных сверстниц по массе тела для черно-пестрой и симментальской пород соответственно на 16.2-26.8-20,4? и 19,9-14,1-15,9*. По откормочным и убойным качествам бычки черно-пестрой породы ультраактивного класса превосходили инфрапассивных сверстников по массе тела при снятии с откорма на 45 кг,
4. Общая активность положительно коррелирует с воспроизводительной функцией крупного рогатого скота и свиней, а также с жизнеспособностью потомства. Коровы инфрапассивного класса уступали уль-трлактнвныи в сплодотворяемостн после первого осеменения на 14-23.62: по инагксу осеменений на 0.25-0.28 и по продолжительности сервис-пе-
32
риода на 6-21 дек-ь. Преимущество ультраактивных свиноматок по отно-вению к инфрапассивкым составило: по оплодотворяемости после первого осеменения - 7,42 (84.92-7?.52): по оплодотворяемости после трех осеменений - 102. Показатели выхода поросят на момент отъема и их сохранность в первые 2-3 месяца аизни были виае у ультраактивных маток соответственно на 0,69 голов и 9,32.
5. Норовы с высокой общей активность!) отличались больвей молочной продуктивностью. Различия ыеаду инфрапассивнини и ультраактив-ныни животными составили: по удов за первув лактацию 335 кг. за вторую - 299 кг, за третьи - 500 кг, за четвертуй - 779 кг: по выходу молочного аира - 13,8-11,6-26,6 и 31,8 кг .соответственно.
6. Установлена полоаительная связь иеаду общей активностьп быков и их племенной ценностыз. Дочери ультраактивных быков превосходили сверстниц инфрапассивных производителей по удоп за 305 днеЧ первой лактации на 784 кг (на 19,62) н выходу молочного аира на 4.6 кг (на 2,72).
7. Среднесуточный прирост свиней отрицательно коррелирует с индексом общей активности. Величина коэффициента корреляции между индексом общей активности и среднесуточным приростом обусловлена породной принадлеаностью и степенью специализации: для брейтовской породы г=-0,б0; для крупной белой породы г=-0,42; для ландрас г=-0,29: для помесей брейтовгкая х ландрас г=-0,49. Поросята от инфрапассивных маток имели массу тела на 1,5-2,0 кг выне по сравнении со сверстниками ультраактйвннх'наток. В возрасте 3.5 мес инфра-пассивные свинки превосходили ультраактивных по массе тела на 10,12 и среднесуточному приросту массы на 12,52. 9 инфрапассивных свинэй выход мяса и костей был на 1.72 и 1,12, а выход сала больае на 2.82.
8. Выявлена разная степень влияния родителей в наследовании общей активности потомством у свиней. Дисперсионным анализом установлено. что в общрй дисперсии признака до.-я генотипа отца и матери составляют соответственно 10.32 и 80,32. Подавляющая роль материнского организма проявляется в том. что у инфрапассивнкх свиноматок рождается в 2.5 раза больпе инфрапассивных поросят, чем ультраактивных, г у ультраактивных маток в 2.1 раза больае ультраактивных.. чем гнфра-пассивных.
П Р Е Д Л О I Е Н И Я
1. С целью повышения эффективности селекции крупного рогатого скота по молочной продуктивности целесообразно:
- оценивать племенную часть стада по обпей активности:
- отбирать в качестве быкопгоизводдщи коров с высокой обвей активностью:
- лри характеристике-племенной ценности быков-производителей учитывать их общую активность.
2. При совершенствовании методов отбора и подбора свиней по продуктивным качествам при чистопородном разведении и при скрещивании рекомендуется учитывать класс активности яивотных. ß зависимости от специализации пород использовать пр^ разведении мясных свиней яивотных ультраактив::ого класса, а при разведении сальных свиней инфрапассивных местных. Для ускорения селекционного процесса прогноз продуктивности свиней по индексу общей активности целесообразно проводить в возрасте 2-3 месяцев.
СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ. ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:
1. Ве..икжанин Э.И. К истории павловского учения о запредельном тормошении //Невропатология и психиатрия.-i960.-К4.-С.484-48?
2. Великжанин В.И. Функциональная роль зрительного и двигательного анализаторов в формировании системы временных связей у детей //Матер. Iii Поволжский кон®.Физиологов. -1963.-С.36
3. Великжанин В.И. Электорфизиологическая характеристика условных рефлексов у петей школьного возраста //Tp.UI конф. по возрастной физиологии,морфолэгии.биохимии. -1965.-С.90-93
4. Болотина О.П..Великшанин В.И..Фирсов Л.А. Экспериментальное изучение следовых процессов (памяти) у низших и высших обезьян //Матер, международ.симпоз.-Сухуми.-1966.-С.35-3?
5. Великжанин Р.И. Дифференциирование низшими обезьянами (макака резус) неподвижных и движущихся зрительных раздражителей.различающихся по форме //Высшая нервная деятельность.-1968.-Т.XUIH.-Вып.2.
-С.344-3^6
6. Flrsov L.ft..Solotlna O.P..Uellk2hanln U.I. Physiological stadias of аежогу in prliates. //Second intern.Coneress of prlaatol.-Atlanta. Qeoreia.USfl.-Vulv.1-3.-1968.-C.4
7. Великаанин В.И..Васильева E.H..Куликов В.Б..Солдатов Ф С. Изучение поведения нетелей в условиях привозного содержания /.'Сб.науч. тр.ВНИИРГШ.-Л.-1Э73.-Вып. 20
8. Великаанин В.И. Индивидуальные особенности поведения крупного рогатого скота //Межреспубл.конФ."Опыт творчества молодых учен.и спе-циал. в ускорении темпов науч.-техн.прог.в с.-х.произр. -1973.-С.7
9. Великаанин В.И..Васильева E.H..Куликов В.б.,Соддатов A.C. Изучение поведения с.-х.яивотных в производ.условиях. //XXIU совец. по высаей нервной деятельности.-1974.-С.314-315
10. Великаанин В.И. йетодические рекомендации по изучение поведения с.-х.вивотных.-Л.-19?5.-ВыпЛ.-84 С.
И. Великаанин В.И..Васильева E.H..Куликов В.Б..Солдатов A.C..Новицкая Н.И..Белехова К.А. Азбука элементов и актов поведения. //Метод, рек. по изуч.поведения с.-х.яив.-Л.-1975,-йып.1.-С.10-14
12. Великаанин В.И. Физиологические аспекты изучения поведения с.-х. животных. //Тр.XII съезда физиологов.-Тбилиси.-1975.-С.13
13. Великаанин В.И. Влияние стереотипа условий содержания на говеде ние и продуктивность крупного рогатого скота на молочных комплексах. // Бвллетень ВНИИРП.-1976.-Вып.16.-С.З~4
14. Великжанин В.И..Васильева E.H..Куликов В.Б. Изменчивость и повторяемость поведенческих признаков крупного рогатого скота.//Бвллетень ЬНИИРГ1.-1976.-Вып.20.-С.34-39
15. Великжанин В.И..Кисляков Н.Ы.,Внусов A.B. Распределение по^озо-вательных и сигнальных действий у свиней в течение суток в подсосный период. //Матер.Всесовз.совец. по экологии.-Фрунзе.-1977.-С.350-353
16. Великжанин В.И. Семпотика и количественная эценка поведения с-х. животных. //Нат„р.Всесовз.совец.по экологии.-Фрунзе.-1977.-С.347-350
17. Великжанин В.И..Куликов В.Б. Функциональная ассиметрия в поведении подсосных свиноматок. //Бвллетень ВНИИРП.-Л.-197?.-1ип.2Ь.-С.26-
18. Великжанин B.U. Таксономия и методы изучения систем поведения с.-х.животных в условиях промысленного животноводства. //Сб.науч.тр, международ.симпоз. Поведение животных.-Геделле.ЁЧР.-1978.-С.77
19. Великванин В.И. Поведение вивотннх в условиях промывленных кои-плесов.-М.Колос.-1979.-200 С.(редактор).
20. Великванин В.И. Классификация систем поведения с.-х.вивотных //Поведение вивотных в условиях проаывленных комплексов.-И..Колос. -i9?9.-C.14-34
21. Великжанин В.И. Системный анализ поведения крупного рогатого скота //Сб.науч.тр.Системный анализ механизмов поведения.Наука.-1979. -С.168-173 -
22. Вгликванин В.И. Поведение вивотннх (указатель литературы).-Л. -1960.-4.1-2.-499 С.
23. Великванин В.И. Задачи исследований по генетике поведения.//Сб. Зтологкя с.-х.животных.-Краков.Чехниие.ПНР.-1980.-С.102-108
24. Великванин В.И. Система мечения крупного рогатого скота.//Сб.Рекомендации по выращивании нетелей в слецхозах Ленинградской обл.-Л. -1981.-С.14-16
25. Великванин В.И..Иоффе Е.й.,Кисляков H.H. Регистратор двигательной активности животного в индивидуальном станке.//Инф.бюлл.ВНИИРГИ. -19J2.-N54.-C.3-5 •
26. Великванин В.И..Дмитриева Н.И..Гоззо С. Характеристика головного мозга кур различных пород в онтогенезе.//Инф.бюлл.ВНИИРГВ.-1982. -H54.-C.3t-33
27. 1мелев 0.И .Веселое В.И..Форбман М.Г..Великванин В.И.Устройство опознания животного //йвт.свид.СССР.-Н1005742.3арег.23 ноября 1982
28. Великванин В.И. Таксономия поведения сельскохозяйственных животных. //Сб.Организационно-технологические,селекционно-генетические и социально-психологические проблемы управления поведением с.-х.животных при интенсификации животноводства..-Л.-1983.-Т.1 .-С.4-7
29. Великванин В.И. Стериотип поведения коров и молочная продуктивность. //Сб.науч.тр.Этология и адаптационные способности с.-х.животных -Нитра.ЧССР.-1983.-С.10
30. Велнкжанин В.И..Клемин В.П..Матвеева Е.И. Оценка качества мяса свиней.//Свино£здство.-1963.-Н8.-С.32-36
31. Великванин В.И. Классификация поведения сельскохозяйственных животных.//Тез.докл.III Всесоюз.конф.по поведению вивотных.-М.-1984.
-С.5 . .■■■■/ ■'..
32. Великзанин Ь'.И. .Иислаков Н.11. .Герасимова Г.Г..Дмитриев В.В. .Сердюк Г.Н. Двигательная активность свиней и перспектива использования этого показателя в свиноводстве.//Сб.науч,тр.ВНИИРГ1. Совераенствова-ваниь генетических ресурсов в свиноводстве.-Л.-198?.-С.76-84
33. Великзанин В.И..Андреева Л.А.,Хмелева Н.К..Новицкая Н.И. Влияние изменений в технологии содервания на поведение,молочнуп продуктивность и уровень соыотических клеток в молоке коров черно-пестрой породи //Тез.НИ сиыпоз.по машинному доении с.-х.8нвотных.-Н.-Л.-1988.-С.80-81
34. Великзанин В.И.,Хоцко Л.Г. О научно-практических аспеках электронизации процессов контроля и управ гения поведениеи сельскохозяйственных аивотных.//Сиипоз.этология с.-х.аивотных. 2-0 октября 1988. -Зберсвальде-Финов. -1988. -С .63-85
35. Великзанин В.И. Генотакс поведения аивотных.//Генетика.-1994. -Т.ХХХ.-С.24.(прилоаение)
- Великжанин, Виталий Иванович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Санкт-Петербург-Пушкин, 1995
- ВАК 06.02.01
- Эффективность некоторых методов отбора коров-первотелок черно-пестрой породы в хозяйствах с разным уровнем молочной продуктивности
- Реализация генетического потенциала черно-пестрого скота разной селекции по основным хозяйственно-полезным признакам
- Эффективность отбора коров алатауской породы за первую лактацию
- Использование этологических индексов в селекции молочного и молочно-мясного скота
- Продуктивные особенности импортного голштинского скота в условиях Краснодарского края