Zasady pracy hodowlanej

Józef Bieniek

Uniwersytet Rolniczy im. H. Kołłątaja

w Krakowie

Chów i hodowla zwierząt

Kierunek weterynaria

Etapy pracy hodowlanej

(1)

1. Ocena wartości hodowlanej

2. Selekcja

3. Dobór do kojarzeń

Etapy pracy hodowlanej

(2)

Stado szynszyli

♀♀

i

♂♂

Etap I

Ocena

Wartości

Hodowlanej

Etap II

Selekcja

Wyselekcjonowane osobniki

♂♂

♀♀ ♀♀ ♀♀ ♀♀

♂ x ♀ ♀x♂ ♂x♀

♀x♂

Etap III

Dobór do

kojarzeń

Źródła informacji

o wydajności osobnika

-

wydajność własna,

- wydajność przodków
- wydajność krewnych bocznych,
- wydajność potomstwa

oraz:

różne kombinacje ww. źródeł

informacji.

Ocena wartości hodowlanej (1)

(Charakterystyka stada

)

Cecha

x

sd.

Zakres

v%

Wielkość i

budowa

3,8

0,6

1 - 4

15,3

Typ barwny

3,2

0,8

1 - 5

26,3

Czystość barwy

6,3

1,4

3 - 9

22,5

Jakość okrywy

6,2

1,3

3 - 9

21,0

Pas brzuszny

2,4

0,5

1 - 3

22,9

Ocena ogólna

21,

8

2,4

17 -

28

11,1

Motto:

„Doskonałości nie ma -

oznacza to,
że albo trzeba zostać
samotnym,
albo wybrać kogoś z wadami”.

(J. Nestroy - Wczesne związki)

Selekcja – zasady (1)

• Selekcja

–

wybór zwierząt do

dalszej hodowli

(na rodziców

następnego pokolenia)

Przeciwieństwo:

• Brakowanie

–

eliminacja

zwierząt nienadających się do
hodowli

Selekcja – zasady (2)

• Czynniki wpływające na wielkość

postępu hodowlanego:

• wielkość remontu stada (%)
• odstęp między pokoleniami
• poziom danej cechy (cech) w stadzie
• zmienność cechy (cech)
• liczba cech uwzględnianych w

selekcji

Selekcja – zasady (3)

1. Im

więcej zwierząt

musi pozostać w

stadzie tym wolniejszy postęp
hodowlany

1. Odstęp między pokoleniami

– średni

wiek rodziców w chwili wydania na
świat potomstwa, tj. różnica wieku
między rodzicami a ich potomstwem
(zależy od: gatunku, wieku
osiągania dojrzałości hodowlanej i
długością użytkowania)

Selekcja – zasady (4)

• Systemy selekcji (a):

1. Masowa

–

indywidualna

oparta na

ocenie

własnej

wartości osobnika

pod

względem danej cechy (dla cech o

średniej i wysokiej odziedziczalności)

2. Rodzinowa

– podstawą jest

ocena

wartości osobników spokrewnionych

z

tej samej rodziny (dla cech o niskiej

odziedziczalności)

Selekcja – zasady (5)

• Systemy selekcji (b):

3

. Kombinowana

– wybór

najlepszych

osobników

z najlepszych rodzin

Selekcja – zasady (6)

Kierunki selekcji

a)jednokierunkowa
b)odśrodkowa
c)dośrodkowa - stabilizująca

Selekcja – zasady (6)

Metody selekcji

a)

na jedną cechę

b)

na wiele cech:
- następcza
- niezależnych poziomów
brakowania,
- wskaźnikowa (indeksowa).
- pośrednia

gdzie:

p

(%)

= frakcja zwierząt wybrana do stada selekcyjnego (od 0 do 100%)

Korelacje między cechami

pokroju

Cecha – numer



1

2

3

4

5

1. Wielkość i

budowa

-

2. Typ barwny

0,26

-

3. Czystość barwy

-0,21

0,04

-

4. Jakość okrywy

0,05

0,07 0,27

-

5. Pas brzuszny

-0,20

-

0,

3
2

0,1

0

-

0,

12

-

6. Suma - ocena

ogólna

0,18 0,40

0,7

2 0,70

0,06

Selekcja 2

wariant I – wart. maksymalne poszcz.

cech

Cechy będące

podstawą selekcji

Max

.

pkt.

p

(%)

Wyni

k

(pkt.

)

P.H.

(%)

1. Wielkość i

budowa

4

81

22

0,9

2. Typ barwny

5

3

25

14,7

3. Czystość barwy

9

9

25

16,1

4. Jakość okrywy

9

8

26

17,4

5. Pas brzuszny

3

38

22

0,9

Punkt odniesienia do szacowania

P.H.

(Średnia ocena stada przed

selekcją)

21,8

Selekcja 3

wariant II – wart. rozszerzone poszcz.

cech

Cechy będące

podstawą selekcji

Max

.

pkt.

p

(%)

Wyni

k

(pkt.

)

P.H.

(%)

1. Wielkość i

budowa

4

81

22,0

0,9

2. Typ barwny

4-5

41

22,7

4,3

3. Czystość barwy

7-9

58

23,1

6,0

4. Jakość okrywy

7-9

53

23,3

6,6

5. Pas brzuszny

3

38

22,0

0,9

Punkt odniesienia do szacowania

P.H.

(Średnia ocena stada przed

selekcją)

21,8

Metody doboru do kojarzeń

(1)

A) Dobór jednorodny:

- kojarzenia niekrewniacze w obrębie

rasy

- kojarzenia krewniacze

Cel:

- tworzenie linii wsobnych,
- tworzenie wyspecjalizowanych linii

zinbredowanych

Metody doboru do kojarzeń

(2)

B) Dobór niejednorodny:

-

krzyżowanie międzygatunkowe

- krzyżowanie w obrębie gatunku:

- uszlachetniające
- wypierające
- twórcze
- przemysłowe

Metody doboru do kojarzeń

(2a)

- krzyżowanie w obrębie gatunku:

Uszlachetniające:

Etap 1:

jedno- lub dwukrotne

wprowadzenie obcych genów poprzez
krzyżowanie samic rasy uszlachetnianej
samcami rasy uszlachetniającej

Etap 2:

kojarzenie potomstwa między sobą

i wybór najlepszych osobników

Metody doboru do kojarzeń

(2b)

- krzyżowanie w obrębie gatunku:

Wypierające

:

Etap 1:

kojarzenie przez 5-6 pokoleń

populacji masowej samic z samcami rasy

wypierającej

Cel:

Osiągnięcie ok. 96% udziału genów

rasy

doskonalącej

Etap 2:

Kojarzenie potomstwa między sobą

i selekcja kierunkowa

Metody doboru do kojarzeń

(2c)

- krzyżowanie w obrębie gatunku:

Twórcze

:

Cel:

Tworzenie nowej rasy przy

użyciu kilku komponentów
wyjściowych

Uwaga:

brak gotowych schematów

krzyżowania

tego typu

(specyfika)

Metody doboru do kojarzeń

(2d)

- krzyżowanie w obrębie gatunku:

Przemysłowe

:

Cel:

Wywołanie zjawiska heterozji

Wsk. heterozji = [(μ

F1

– μ

P

) / μ

P

] • 100

gdzie:

μ

F1

–

średnia wartość cechy u potomstwa

(

pierwsze pokolenie potomne

–

F

1

)

μ

P

–

średnia wartość cechy u rodziców

użytych do krzyżowania

Metody doboru do kojarzeń

(2e)

- krzyżowanie w obrębie gatunku:

Przemysłowe

– metody:

1)

krzyżowanie osobników

niezinbredowanych różnych ras

2) krzyżowanie zinbredowanych linii

różnych ras

3

) krzyżowanie zinbredowanych linii w

obrębie danej rasy

Metody doboru do kojarzeń

(2f)

- krzyżowanie w obrębie gatunku:

Przemysłowe

– metody:

1) Krzyżowanie osobników

niezinbredowanych różnych ras

a) krzyżowanie przemienne
b) krzyżowanie rotacyjne
c) krzyżowanie podwójne

Spokrewnienie i inbred

Gdzie by nie spojrzeć krewniacy !

X

Rodzice

Dziadkowie

Dzieci

Wnuki

Krewni boczni

Rodzeństw

o

Inni

krewni

boczni

(kolateraln

i)

WSTĘPNI

ZSTĘPNI

Spokrewnienie (1)

Prawdopodobieństwo posiadania

identycznych genów dzięki

pochodzeniu

w linii bocznej:

R

xy

w linii prostej:

R

xa

Zakres:

od

0 do 1

lub od

0 do 100%

R

xy

= 0

brak spokrewnienia

R

xy

= 1

spokrewnienie z samym

sobą

lub bliźnięta

jednojajowe

Spokrewnienie (1a]

Spokrewnienie

(

współczynnik spokrewnienia

)

prawdopodobieństwo posiadania

przez osobniki tych samych

genów dzięki pochodzeniu od

wspólnego przodka.

R

xa

–

wsp. spokrewnienia w linii prostej

R

xy

–

wsp. spokrewnienia krewnych

kolateralnych

Rodowód (1)

• Rodowód

–

usystematyzowany

wykaz

przodków

danego osobnika

• Rodzaje

:

» -

tradycyjny

–- tabelaryczny

»- strukturalny

Rodowód (2)

• Rodowód tradycyjny:

• X (pokolenie O)

• O–1 M–2 (pokolenie -1)

• OO–3 MO–4 OM–5 MM–6 (pok. -2.)

• OOO

–7

MOO

–8

OMO

–9

MMO

–10

• OOM

–11

MOM

–12

OMM

–13

MMM

–14

–

(pokolenie

– 3)

Rodowód tabelaryczny

Probant

X

O

1

M

2

OO

3

MO

4

OM

5

MM

6

OOO

7

MOO

8

OMO

9

MMO

10

OOM

11

MOM

12

OMM

13

MMM

14

Rodowód strukturalny

X

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Spokrewnienie w linii prostej (wstecz)

Poko

-
lenie

Spokrewnienie (R

xa

)

probanta z:

Rodowód

struktural
ny

-3

pradziadkiem

1/8

PR

-2

dziadkiem ¼

D

-1

rodzicem ½

R

0

probantem P

P

½

½

½

Spokrewnienie w linii prostej (w

przód)

Rodowód

strukturaln
y

Pokolenie
potomne

Spokrewnienie

probanta z:

R

xa

X

0

probantem

1

P

+1

synem lub
córką

½

W

+2

Wnukiem

¼

PW

+3

prawnukie

m

1/8

½

½

½

Spokrewnienia w linii bocznej

(półrodzeństwo - ½R)

A

B

1

C

2

C

A

B

1

C

2

C

½

½

½

½

Diagram spokrewnień

(półrodzeństwo - ½R)

A

C

B

R

AB

=

( ½)

2

=

¼

½

½

Spokrewnienia w linii bocznej

(pełne rodzeństwo - 1R)

A

B

1

C

1

C

A

B

1

C

1

C

½

½

½

½

Diagram spokrewnień

(pełne rodzeństwo - 1R)

A

1

C

B

R

AB

=

( ½)

2

+

( ½)

2

=

¼

+

¼

= ½ = 0,5

½

½

½

½

Spokrewnienie w linii bocznej

(kuzyni)

A

B

1

C

2

D

3

E

4

F

5

G

3

E

A

B

1

C

2

D

3

E

4

F

5

G

3

E

Diagram spokrewnień (kuzyni)

(1)

A

C

1

4

F

3

E

B

D

2

3

E

5

G

istotne dla

spokrewnienia

Diagram spokrewnień (kuzyni)

(2)

A

1

3 E
D

B

R

A

B

= (½)

4

+ (½)

4

=

1/16

+

1/16

= 1/8 =

12,5%

½

½

½

½
½

½

Kojarzenia i ich skutki

• Hodowla w pokrewieństwie (albo:

chów wsobny) często

inbreeding

• system doboru, w którym

rodzice

otrzymywanego

potomstwa są ze sobą

bliżej

spokrewnieni niż przeciętnie
wszystkie osobniki w populacji, z
której pochodzą.

Inbred (1)

• W populacji geny występują w

stanie homozygotycznych oraz w

stanie heterozygotycznym.

• Dla każdej populacji można

oszacować stopień jej

heterozygotyczności, względnie

homozygotyczności.

• W populacji kojarzącej się losowo

są to wartości podlegające małym

wahaniom

Inbred (2)

• Przy stosowaniu hodowli w

pokrewieństwie homozygotyczność
wzrasta, w tempie zależnym od
nasilenia chowu wsobnego

• Wzrost ten określany

współczynnikiem inbredu (

F

x

) jest

miarą proporcjonalnego zwiększania
się homozygotyczności w stosunku do
stanu przed rozpoczęciem chowu
wsobnego

Szacowanie współczynnika inbredu

(

F

x

)

F

x

= ½

[(½)

n

]

(3)

F

x

= ½

[(½)

n

(1+F

a

)

]

(4)

gdzie:

F

x

– współczynnik zinbredowania osobnika

wzór

(3)

– gdy przodek

a

nie jest zinbredowany

wzór

(4)

– gdy przodek

a

jest zinbredowany

stosujemy

poprawkę (1 +Fa)

Ogólnie:

zinbredowanie osobnika (

F

x

) jest

równe połowie

spokrewnienia

między jego rodzicami

Inbred

(przykład 1)

½ Brat

Potomstwo

½ Siostra

Inbre

d

Fx=12,5

%

R

xy

= 25%

Szacowanie współczynnika

inbredu (F

x

)

(przykłady) (1)

F

x

-

gdy rodzice są półrodzeństwem (½

R)

A

X

C

B

F

x

= ½ [(½)

2

]= ½ *

¼

=

1/8

= 0,125 =

12,5%

Inbred

(przykład 2)

Brat

Potomstwo

Siostra

Inbre

d

Fx =

25%

R

xy

= 50%

Szacowanie współczynnika

inbredu (

F

x

)

(przykłady) (2)

• F

x

-

gdy rodzice są pełnym rodzeństwem

(1R)

A

X

C D

B

F

x

= ½ [

(½)

2

+ (½)

2

]= ½ * [

¼ + ¼

] = ¼

=0,25 =

25%

Inbred

(przykład 3)

Ojciec

Potomstwo

Córka

Inbre

d

Fx =

25%

Rxy = 50%

Szacowanie współczynnika

inbredu (

F

x

)

(przykłady) (3)

F

x

–

przy kojarzeniu kazirodczym (ojciec x

córka)

1

X

D

F

x

= ½ [

(½)

1

]= ½ * [½] = ¼ =0,25 =

25%

Inbred

(przykład 4)

Kuzyn

Potomstwo

Kuzynka

Inbre

d

Fx =

6,25

Rxy = 12,5%

Haremowa struktura stad

szynszyli

Stado 100 samic
Harem: 1 samiec + 4 samice
 w stadzie 25 haremów.

Struktura potomstwa w obrębie

haremu:

Potomstwo samca od samic z jego
haremu:

potomstwo

JEDNEJ

samicy –

1R

potomstwo

RÓŻNYCH

samic –

1/2R

Struktura potomstwa w

haremie

Samiec

S-3

S-1

S-1

S-

4

1R –

50%

1R –

50%

1R -50%

1R – 50%

1/2R – 25%

Struktura spokrewnień w

stadzie

Samiec - 1

Samiec - 1

Samiec - 3

1. Samce niespokrewnione

- potomstwo

także niespokrewnione

2. Samce spokrewnione (1/2R)

– potomstwo

spokrewnione w 6,25%

3.

Samce spokrewnione

(1R) – potomstwo

spokrewnione w 12,5%

Struktura spokrewnień w

stadzie (2)

Zalecenia:
Przy planowaniu kojarzeń unikać:

 zestawiania par z osobników

pochodzących z wariantów 2 i 3.

Powód:

ryzyko wystąpienia
inbredu (

3,125%

lub

6,25%)

Inbred - skutki

• Depresja inbredowa:

• 1

) Zaburzenia płodności

samic i

samców

• 2) Obniżona żywotność – wzrost
śmiertelności pre- i postnatalnej
• 3) Gorsze przyrosty
• 4) Ujawnianie się wad

genetycznych

Dokumentacja hodowlana

znaczenie

-

struktura spokrewnień

- dobór do kojarzeń
- analiza rodowodowa w aspekcie

wad rozwojowych.

- planowa praca hodowlana

Sukces hodowlany !!

Motto:

„..Brat Jupiter stworzył indeks dla

każdego.
Obliczywszy jego sumę dla ofiar,
porównał z sumą dla tych co przeżyli i
odkrył, że martwi byli pięć razy
bardziej warci uratowania”.

(Thorton Wilder – The bridge of Sant

Louis Rey)