روشهای اساسی پرورش حیوانات

در دوره انتخاب ژنومی ، روشهای اساسی پرورش حیوانات هنوز نقش بسیار مهمی در انتخاب حیوانات و بهبود آنها دارند. پرورش حیوانات شامل پرورش انتخابی حیوانات اهلی با قصد بهبود خصوصیات مطلوب و ارثی در نسل بعدی است. عملکرد کلی یک حیوان بیشتر تحت تأثیر پتانسیل ژنتیکی به دست آمده از والدینش و همچنین محیط زیست است که شامل تغذیه ، سلامت ، مدیریت و سایر عوامل است. این فصل خلاصه ای از روشهای سنتی پرورش برای انتخاب حیوانات و بهبود آنها را در بر می گیرد.

کلید واژه ها

• شاخص
• مواد و روش ها
• انتخاب
• بهبودی
• ارزش پرورش
• همبستگی

اطلاعات نویسنده

Mohan Singh Thakur *

• گروه ژنتیک و پرورش حیوانات ، دانشگاه علوم دامپزشکی نانجی Deshmukh ، جابالپور ، مادیا پرادش ، هند

*آدرس کلیه مکاتبات با: drmohansingh@gmail. com

1. مقدمه

انتخاب یکی از فرآیندهای مهم برای هرگونه پیشرفت در حیوانات مزرعه است. حیوان شایستگی پرورش اغلب توسط یک شخصیت واحد تعیین نمی شود ، بلکه بیشتر بر اساس بسیاری از شخصیت ها به طور همزمان است. هدف از انتخاب ، تولید سهام نخبگان پرورش است که به عنوان والدین نسل های آینده عمل می کنند. سیستم انتخاب به بهترین حیوانات اجازه می دهد تا به عنوان والدین نسل های آینده عمل کنند و از حیوانات نامطلوب از گله استفاده کنند. حیوانات حفظ شده دارای صفات قابل قبولی هستند که باعث می شود آنها بیشتر تولید کنند. پرورش حیوانات در زیر کنترل انسان قرار دارد و پرورش دهندگان تصمیم می گیرند که افراد نسل بعدی را تولید کنند [1 ، 2]. پرورش حیوانات مبتنی بر این واقعیت است که خصوصیات خاصی ژنتیکی است. از این رو خصوصیات ارزشمندی از والدین به فرزندان منتقل می شود. با توجه به انتخاب ، می توان خصوصیات حیوانات را در نسل بعدی حفظ یا بهبود بخشید [3]. هدف از انتخاب ، تقویت فرکانس آللهای مطلوب و کاهش فراوانی آللهای ناخواسته از گله است که در عواقب طولانی مدت بهبود ژنتیکی در دام ها. عملکرد کلی یک حیوان عمدتاً تحت تأثیر پتانسیل ژنتیکی است که از والدین و محیطی به ارث می رسد که به ویژه شامل تغذیه ، سلامت ، مدیریت و غیره است.

2. روش شناسی

پرورش برای افزایش بهره وری طی چند دهه گذشته از نظر بهبود ویژگی های رشد ، تولید و تولید مثل بسیار موفق بوده است. با این حال ، همچنین عواقب منفی بر رفتار و رفاه داشته است [4]. پرورش و ژنتیک نقش مهمی در بهبود حیوانات اهلی دارند. بنابراین ، یک رویکرد گسترده مورد نیاز است که هم از تولید و هم صفات رفاهی در بر می گیرد ، حتی اگر رفاه ممکن است هدف اصلی پرورش طرح انتخاب نباشد. اکنون ، در عصر ژنومیک ، پرورش دهندگان فرصت های زیادی برای جمع آوری اطلاعات دقیق تر در مورد تأثیر بیولوژیکی برخی از تصمیمات پرورش خاص دارند. این ممکن است به پرورش دهندگان کمک کند تا در برنامه های انتخاب خود تصمیمات دقیق تری بگیرند. ابزارهای ژنومی همچنین می توانند انتخاب صفات پیچیده را تسهیل کنند ، که اغلب برای اندازه گیری تعداد زیادی از حیوانات امکان پذیر نیست. با نگاهی به این ویژگی های برجسته در مورد معیارهای انتخاب و روش های انتخاب در این فصل مورد بحث قرار گرفته است.

2. 1 انواع انتخاب

شکل 1 معیارهای مختلف و روشهای انتخابی را نشان می دهد که برای انتخاب حیوانات برای یک صفت واحد یا چندین ویژگی در پرورش حیوانات اعمال می شود [5 ، 6].

شکل 1.

انواع مختلف انتخاب [5 ، 6].

2. 2 انتخاب برای بهبود حیوانات

انتخاب دست ساز با هدف خاص مطلوب نقش مهمی در بهبود حیوانات دارد. انواع مختلفی از انتخاب مصنوعی در این فصل به همراه شایستگی ها و دلهره های آنها مورد بحث قرار گرفته است. انتخاب ، پرورش و انتشار حیوانات توسط پرورش دهندگان به عنوان انتخاب مصنوعی شناخته می شود. برای انتخاب مصنوعی دو رویکرد وجود دارد. اول "رویکرد پرورش دهنده" سنتی است که در آن پرورش دهنده "مقدار شناخته شده ای از انتخاب را به یک ویژگی فنوتیپی منفرد" اعمال می کند با بررسی ویژگی انتخاب شده و انتخاب فقط مواردی که ارزشهای برتر را نشان می دهد "از ویژگی های انتخابی [7]. دوم "انتخاب طبیعی کنترل شده" نامیده می شود که در واقع انتخاب طبیعی در یک محیط کنترل شده است [8]. هدف اصلی پرورش حیوانات فقط بهبود حیوانات فردی از نظر ژنتیکی بلکه بهبود نسل آینده جمعیت حیوانات است [9]. تکنیک یا روشی که توسط پرورش دهنده برای ایجاد تغییرات طولانی مدت در حیوانات استفاده می شود ، انتخاب می شود. انتخاب فرایندی است که در آن به افراد خاصی در یک جمعیت فرصتی برای تولید فرزندان داده می شود در حالی که دیگران از این فرصت محروم می شوند [10]. همچنین تصمیم می گیرد که چه تعداد فرزندان باید تولید کند و چه مدت باید در جمعیت پرورش باقی بماند. انتخاب ابزاری مهم برای تغییر فرکانس های ژن به افراد مناسب تر برای یک هدف خاص است. انتخاب اختراع انسان مدرن نیست. از زمان وجود زندگی در جهان در طبیعت ادامه داشته است. انتخاب انتخاب افرادی است که والدین نسل بعدی خواهند بود. اثربخشی انتخاب بستگی به توانایی تشخیص آن حیوانات ، که دارای وراثت برتر هستند [11]. آن حیوانات برتر باید برای تولید فرزندان با هم جفت شوند. کمک های موجود برای برآورد ارزش پرورش یک حیوان از طریق فنوتیپ یک حیوان یا بستگان آن است.

2. 3 اساس انتخاب برای صفات منفرد

شکل 2 پایه های مختلفی از انتخاب را نشان می دهد که معمولاً برای تخمین پرورش احتمالی برای انتخاب حیوانات برای یک صفت واحد استفاده می شود [3 ، 5 ، 6].

شکل 2.

مبنای متفاوت انتخاب [5 ، 6].

2. 3. 1 تست انتخاب/عملکرد فردی

انتخاب فردی معمولاً به عنوان مبنایی برای بهبود انتخابی در دام استفاده می شود. انتخاب فردی بر اساس عملکرد ارزش فنوتیپی فردی یا فردی است. این حیوانات بر اساس فنوتیپ خود انتخاب می شوند. انتخاب فردی زمانی موثرتر است که وراثت پذیری صفات بالا باشد، اما با کاهش وراثت پذیری، اثر کاهش می یابد. این ساده ترین، سریع ترین و رایج ترین مبنای انتخاب است. اگر سوابق عملکرد مناسب حفظ شود، صفاتی مانند وزن بدن، سرعت رشد، تولید پشم گوسفند و سایر پارامترهای ماهیت مشابه را می توان مستقیماً از عملکرد هر حیوان ارزیابی کرد [10، 12].

2. 3. 1. 1 انتخاب برای صفات کیفی

حیوانات برای اهداف اصلاح نژادی بر اساس فنوتیپ آنها برای یک صفت خاص نگهداری یا طرد می شوند. پیشرفت انجام شده در انتخاب بستگی به میزان همبستگی ژنوتیپ با فنوتیپ دارد. فنوتیپ افراد اغلب برای تخمین ارزش اصلاحی برای صفات کیفی مانند رنگ و شرایط شاخدار یا گلوله استفاده می شود. انتخاب چنین صفاتی بر اساس جرم یا فنوتیپ موثرتر از سایر صفات است. به عنوان مثال، در گاو انگوس، رنگ کت قرمز (rr) مغلوب به رنگ سیاه غالب (BB) است. اما عملاً تشخیص و تمایز ژنوتیپ BB و Bb از نظر فنوتیپی دشوار است. بنابراین، انتخاب بر اساس فردیت مفید خواهد بود اما همیشه کاملا دقیق نیست [4، 13].

2. 3. 1. 2 انتخاب برای صفات کمی

این صفات توسط ژن های زیادی کنترل می شوند و همچنین تحت تأثیر عوامل محیطی مختلف قرار می گیرند. هیچ تمایز واضحی بین فنوتیپ ها وجود ندارد و تحت تأثیر عملکرد ژن افزایشی و غیرافزایشی قرار دارند. هیچ صفتی 100 درصد قابل وراثت نیست، زیرا محیط همیشه تا حد معینی بر فنوتیپ تأثیر می گذارد. بنابراین، فنوتیپ یک فرد برای صفات کمی، شاخص واقعی ژنوتیپ نیست. شایستگی فنوتیپی افراد برای صفات کمی با مقایسه فنوتیپ خود فرد با میانگین همه افراد در گروهی که از آن انتخاب شده است تعیین می شود و نسبت صفت نامیده می شود [14، 15، 16].

نسبت صفت به صحت سوابق یا داده های موجود بستگی دارد. سوابق فرد از ارزش کمی برخوردار است ، مگر اینکه نشان دهد که فرد در شرایط مشابه در جایگاه نسبت به دیگران قرار گرفته است. بخش محیطی برتری فنوتیپی یا فرومایگی به فرزندان یا نسل بعدی منتقل نمی شود. بنابراین ، به طور کلی ، تمایل به فنوتیپ متوسط فرزندان یک فرد فنوتیپی برتر تمایل به رکود نسبت به میانگین جمعیت وجود دارد ، در حالی که فنوتیپ متوسط فرزندان افراد فنوتیپی تحتانی تمایل به افزایش به سمت متوسط دارنداز جمعیتحیوانات دارای ارزش فنوتیپی شخصیت تحت انتخاب برای برآورد مقدار احتمالی پرورش (PBV) [5 ، 13 ، 14] از آن شخصیت برای آن فرد در نظر گرفته شده است.

جایی که ، P ¯ جمعیت متوسط است ، H 2 وراثت پذیری است ، P_iارزش فنوتیپی فردی است.

مقایسه با میانگین سایر افراد که در شرایط محیطی مشابه در همان سن و همان زمان نگهداری می شوند ، انجام می شود. بنابراین ، افراد در شرایط مشابه نسبت به دیگران رتبه بندی می شوند. همچنین به عنوان انتخاب انبوه نامیده می شود.

در انتخاب فردی ، بهترین حیوانات از درون گروهی از حیوانات از گروه سنی مشابه انتخاب می شوند که به طور هم زمان ، یعنی معاصران ، به طور مشابه پرورش یافته و تحت درمان قرار گرفته اند. در انتخاب فردی ، پرورش دهنده دارای یک رکورد واحد از عملکرد هر حیوان (تست عملکرد) خواهد بود و از این رو تخمینی از ارزش پرورش احتمالی (PBV) [13] برای یک ویژگی معین به این صورت محاسبه می شود:

جایی که ، P ¯ جمعیت متوسط است ، H 2 وراثت پذیری است ، P_iارزش فنوتیپی فردی است ، PC ¯ متوسط معاصران است.

2. 3. 1. 3 مزایای انتخاب فردی

اطلاعات افراد انتخاب شده به راحتی در دسترس است [3 ، 5].

هنگامی که اطلاعات شجره نامه در دسترس نیست ، این تنها راهنمای موجود برای انتخاب سهام پرورش است.

هنگامی که فاصله تولید کوتاهتر از آزمایش فرزندان باشد استفاده می شود.

این تخمین مستقیم از BV را ارائه می دهد و وقتی H2 زیاد است دقیق تر است.

در صورت وجود سوابق مناسب ، صفاتی مانند نوع بدن ، نرخ رشد ، تولید پشم ، الگوی شاخ ، رنگ و سایر ماهیت را می توان ارزیابی کرد.

مفید برای صفات بیان شده در هر دو جنس و عملکرد فرد ، بدون در نظر گرفتن شایستگی بستگان نزدیک ، بالاتر از حد متوسط است.

در غیاب سوابق شجره نامه و فرزندان ، این تنها راهنمای موجود برای انتخاب سهام پرورش است.

2. 3. 1. 4 مضرات انتخاب فردی

برای صفات محدود جنسی مانند تولید شیر ، تولید تخم مرغ ، توانایی های مادر ، تولید مایع منی و اندازه بسترها و غیره استفاده نمی شود [3 ، 13].

هنگامی که صفات در زندگی بعدی/پس از مرگ فرد بیان می شوند ، اعمال نمی شود.

هنگامی که صفات وراثت پذیری کم دارند ، استفاده نمی شود ، بنابراین انتخاب فردی شاخص ضعیف ارزش پرورش مانند شخصیت های تولید مثل است.

برای صفات بیان شده فقط پس از بلوغ جنسی امکان پذیر نیست ، زیرا انتخاب باید تا زمان بلوغ به تأخیر بیفتد و منجر به اتلاف وقت و هزینه شود.

ارزیابی آسان ظاهر ، اغلب پرورش دهنده را وسوسه می کند تا این ارزیابی را در انتخاب تأکید کند.

نتیجه گرفته می شود که انتخاب فردی بر اساس فنوتیپ (ظاهر) و عملکرد فرد است. افراد صرفاً مطابق با مقادیر فنوتیپی خود انتخاب می شوند. این ساده ترین و پاسخ سریعتر است. این روش متداول برای بهبود انتخابی دام است. بدون شک ، بیشتر پیشرفت در بهبود دام را می توان به انتخاب فردی اعتبار داد. در صورت نگه داشتن سوابق عملکردی مناسب ، صفاتی مانند نوع بدن ، نرخ رشد ، تولید پشم گوسفند و سایر طبیعت مشابه می تواند مستقیماً از عملکرد حیوان فردی ارزیابی شود. چنین ارزیابی هایی معمولاً با انتخاب اولیه سهام تولید مثل در دسترس است. در مقابل ، فقط تعداد معدودی از فرزندان قابل آزمایش هستند.

2. 3. 2 انتخاب شجره نامه

هنگامی که ارزش ژنتیکی یا ارزش پرورش حیوانات بر اساس عملکرد اجداد آنها یا اطلاعات شجره نامه تعیین می شود ، به عنوان انتخاب شجره نامه خوانده می شود. شجره نامه ممکن است سابقه ای از اجداد یک فرد باشد که از طریق والدینش با آن همراه است. بنابراین ، این انتخاب براساس اطلاعات اجداد افراد مرتبط با آن است. سوابق عملکردی از اجداد می توانند اطلاعات مفیدی در مورد ارزش ژنتیکی بالقوه یا ارزش پرورش افراد مورد نظر ارائه دهند. این اطلاعات مفیدی را قبل از پیر شدن حیوان ارائه می دهد. برآوردی از عملکرد شیر بالقوه گوساله می تواند بر اساس عملکرد شیر مادر خود تعیین شود تا زمانی که گوساله بزرگ شود و می توان شیر داد. هنگامی که اطلاعات کافی در مورد شایستگی فرد در دسترس نیست ، توجه به اطلاعات شجره نامه برای انتخاب فرد توجه می شود. از دیدگاه انتخاب ، آگاهی از صفات اقتصادی مختلف اجداد ضروری است [17].

معمولاً انتظار می رود که فرزندان والدین برجسته ارزش ژنتیکی بالاتری نسبت به میانگین افراد گله داشته باشند. هر والدین فقط نیمی از ژن های خود را به هر فرزند و فقط یک چهارم ژن های هر پدربزرگ و مادربزرگ را منتقل می کند. بنابراین، والدین هرگز حداکثر مقدار اطلاعاتی را در مورد ارزش پرورشی یک فرد ارائه نمی دهند، همانطور که عملکرد خود فرد ایجاد می کند. تا زمانی که عملکرد جد به خوبی شناخته شده باشد، انتخاب بر اساس شجره بی معنی است. اجداد دور یک فرد حتی اطلاعات ژنتیکی کمتری در مورد ارزش پرورشی فرد به خصوص برای صفات تولیدی می دهند. شجره نامه اغلب به دو دسته مستقیم و وثیقه طبقه بندی می شود [2]. وثیقه به معنای کسانی است که از اجداد یکسانی برخاسته اند.

انتخاب یک گاو بر اساس عملکرد پدربزرگ و مادربزرگش به خوبی انتخاب تصادفی است زیرا رابطه (0. 5) 2 = 0. 125 است، یعنی فقط 1/8 برتری را می توان در فرزندان انتظار داشت. به دلیل نصف شدن روند کروموزوم ها در هر نسل، رفتن بیش از سه نسل به شجره نامه فایده چندانی نخواهد داشت [9].

هنگامی که داده های شجره نامه اطلاعاتی در مورد شایستگی فنوتیپی و ژنوتیپی اجداد ارائه می دهد، به آن شجره نامه عملکردی می گویند. اگر تفاوت انتخاب برای جد می تواند در شجره نامه ارائه شود یا اگر رکورد عملکرد جد می تواند به عنوان درصدی از میانگین افراد معاصر بیان شود (نسبت صفت)، سوابق جد ارزش پیش بینی بیشتری خواهند داشت [9، 10].

شکل 3 پایه های مختلف انتخاب را نشان می دهد که معمولاً برای تخمین اصلاح نژاد احتمالی برای انتخاب حیوانات برای یک صفت استفاده می شود.

شکل 3.

شماتیک انتخاب شجره نامه [5].

2. 3. 2. 1 درجه رابطه

اگر اجداد نزدیکتر با فرد باشند (والد: 1 2، پدربزرگ و مادربزرگ: 1 4 و پدربزرگ و مادربزرگ: 1 8 ) باید بیشترین تاکید را در ارزیابی شجره نامه داشته باشند [16].

در انتخاب شجره نامه، PBV [3] یک فرد بر اساس عملکرد اجداد او برآورد می شود.

جایی که P ¯ میانگین جمعیت است، b_APرگرسیون ارزش ژنتیکی افزودنی یا ارزش اصلاحی بر روی ارزش فنوتیپی است، Pi میانگین فنوتیپی فرد است، Pc ¯ میانگین ارزش فنوتیپی افراد معاصر است،

معیارهای انتخاب بر اساس عملکرد جد، انتخاب شجره نامیده می شود. برای انتخاب شجره نامه، اجداد جدیدتر به جای دوردست در نظر می گیرند.

2. 3. 2. 2 مشکلات در انتخاب شجره نامه

سوابق اجدادی همیشه در دسترس نیست.

ضبط ممکن است به دلیل جفت گیری سرگردان معیوب باشد

بیشتر شخصیت ها وراثت پذیری کمی دارند.

دقت انتخاب شجره زمانی که تنها اطلاعات واحد برای اجداد در دسترس باشد در جدول 1 خلاصه شده است.

جد	b	دقت انتخاب (n = 1)
سد	0. 5 ساعت 2D	0. 5 ساعتD
آقا	0. 5 ساعت 2s	0. 5 ساعتs
میانگین هر دو والدین	1/√2 ساعت 2	1/√2 ساعت
یکی از والدین بزرگ	0. 25 ساعت 2	0. 25 ساعت

میز 1.

Accuracy of selection (n >1) [3].

جدول 1 دقت انتخاب شجره نامه را در زمانی که تنها اطلاعات واحد برای جد در دسترس است خلاصه می کند (1 = n) [3]. دقت انتخاب بر اساس سوابق شخصی افراد، زمانی افزایش می یابد که اطلاعات اجداد (والدین و پدربزرگ و مادربزرگ) با سوابق خود فرد ترکیب شود.

هنگامی که اطلاعات بیش از یک اجداد در دسترس باشد، دقت انتخاب افزایش می یابد، که در جدول 2 توضیح داده شده است.

جد	b	Accuracy of selection (n >1)
سد	0. 5 ساعت 2D[n/1 + (n-1)r]	0. 5 √[nh2 D/1 + (n-1)r]
آقا	0. 5 ساعت 2s[n/1 + (n-1)r]	0. 5 √ [nh2 s/1 + (n-1)r]
میانگین هر دو والدین	1/√2 ساعت 2 [n/1 + (n-1)r]	1/√2 √[nh2/1 + (n-1)r]
یکی از والدین بزرگ	0. 25 ساعت 2 [n/1 + (n-1)r]	0. 25 √ [nh2/1 + (n-1)r]

جدول 2.

دقت انتخاب (n = 1) [3].

Table 2 summarizes the accuracy of pedigree selection when information of more than one ancestor (n >1) [3] موجود است. این باعث افزایش دقت انتخاب می شود. انتخاب شجره نامه اساساً فقط برای انتخاب فرد قبل از در دسترس بودن سوابق خود مفید است.

2. 3. 2. 3 محاسن

هزینه کمتری دارد و امکان انتخاب را در سنین پایین‌تر فراهم می‌کند و اطلاعات دست اول را ارائه می‌دهد [3، 17].

این به انتخاب چند مرحله ای کمک می کند و همچنین برای ویژگی های محدود جنسی مفید است.

زمانی مفید است که دو فرد عملکرد مشابهی داشته باشند.

شجره باید فقط به عنوان یک اصل و نسب جزئی برای انتخاب فردی استفاده شود. ممکن است برای ایجاد تعادل بین دو فردی که از نظر شایستگی های فردی بسیار نزدیک هستند استفاده شود.

انتخاب بر اساس شجره نامه تنها زمانی مفید است که وراثت پذیری متوسط یا کم باشد تا انتخاب فردی.

2. 3. 2. 4 معایب

همه حیوانات از یک شجره پایین تر حذف می شوند، علی رغم این واقعیت که یک فرد ممکن است شایستگی خوبی داشته باشد و از آلل های مغلوب عاری باشد [3، 17].

برخی از شجره نامه ها صرف نظر از شایستگی واقعی افراد در جمعیت مورد توجه قرار می گیرند.

سوابق شجره نامه از شرایط محیطی مختلف است.

انتخاب شجره نامه هیچ مبنایی برای انتخاب در میان نوادگان یک جد فراهم نمی کند.

2. 3. 3 انتخاب خانواده

خانواده به گروهی از افراد گفته می شود که از یک اجداد برخاسته اند. خانواده نشان دهنده گروهی از حیوانات است که رابطه ژنتیکی مشترکی دارند. در انتخاب خانواده، فرض بر این است که جد دارای شایستگی برجسته ای است. در پرورش حیوانات، به طور کلی، خانواده گروهی از حیوانات است که دارای یک رابطه ژنتیکی مشترک هستند. در جمعیت حیوانات تحت جفت گیری تصادفی، به طور کلی نیم خواهر (HS) و خواهران کامل (FS) شایع ترین خویشاوندان وثیقه هستند، که سوابق آنها اغلب برای تخمین ارزش پرورش استفاده می شود. هنگامی که عملکرد فرد در محاسبه میانگین عملکرد خواهران نیز لحاظ شود، انتخاب خانواده نامیده می شود. انتخاب خانواده در مورد صفات با وراثت پذیری کم بسیار مفید است [1، 3].

2. 3. 3. 1 انتخاب Sib

انتخاب فرد بر اساس عملکرد خواهر و برادر بدون احتساب عملکرد خود افراد.

خواهر و برادر کامل، خواهر و برادر مادری، خواهر و برادر والدین - پسر عمو، عمو/خاله، برادرزاده/خواهرزاده.

انتخاب Sib زمانی انجام می شود که اندازه گیری های فرد در دسترس نباشد. به عنوان مثال، صفات ذبح; ویژگی های جنسی محدود؛صفات آستانه مانند مقاومت در برابر بیماری.

HS به راحتی در تعداد بیشتری در دسترس هستند

میزان همخونی را می توان در جفت گیری HS در مقایسه با FS پایین نگه داشت

انتخاب FS به احتمال زیاد توسط c-effects افزایش می یابد

ارزش پرورشی انتخاب سیب:

جایی که، P ¯ - میانگین معاصران، Ps ¯ - میانگین sibs، n- تعداد sibs، r- ضریب رابطه (1 2 برای FS و 1 4 برای HS)، t- همبستگی درون کلاسی (rh 2)در میان خواهر و برادر (1 2 برای FS و 1 4 برای HS)، h 2 - وراثت پذیری صفات، h 2 s وراثت پذیری sibs = n h 2 1 + n - 1 تن.[18]

ارزش پرورشی انتخاب خانواده:

دقت انتخاب خانواده بیشتر برای صفات وراثت پذیری پایین است [5، 19]

دقت انتخاب sib بر اساس یک FS 0. 5 ساعت و بر اساس یک HS 0. 25 است.

2. 3. 3. 2 مزایای انتخاب خانواده

بهبود ویژگی وراثت پذیری پایین در گونه هایی با نرخ تولید مثل بالا

این اجازه نمی دهد فاصله نسل افزایش یابد.

از انتخاب فردی پشتیبانی می کند زیرا بهتر است فردی از خانواده برتر انتخاب شود.

2. 3. 3. 3 معایب انتخاب خانواده

بسته به رابطه ژنتیکی که فقط در پرورش دهندگان پربار امکان پذیر است، به یک خانواده بزرگ نیاز دارد.

منجر به همخونی می شود و تنوع ژنتیکی را محدود می کند.

دقت آن به رابطه ژنتیکی بین اعضای خانواده بستگی دارد.

2. 3. 4 انتخاب نتاج

معیار انتخاب برای ارزیابی یک فرد بر اساس عملکرد نتاج او به عنوان انتخاب نتاج یا آزمایش نتاج شناخته می شود. آزمایش نتاج مهمترین و یکی از بهترین معیارهای انتخاب است. این به عنوان نوعی انتخاب خانواده در نظر گرفته می شود زیرا فرزندان اعضای خانواده یکدیگر هستند. انتخاب نتاج در مورد صفات محدود جنسی بسیار مفید است. این صفات عبارتند از تولید شیر و درصد چربی در گاو و بز، اندازه بستر و وزن بستر در زمان شیرگیری در خوک و تولید تخم مرغ در طیور و غیره [20]. انتخاب نتاج همچنین برای ارزیابی یک فرد از نظر صفات کیفی لاشه مفید است که فقط پس از کشتار قابل ثبت است. توابع یا معادلات مختلف (شاخص های پدر) برای تخمین ارزش پرورشی فرد استفاده می شود. دقت آزمایش نتاج به تعداد نتاج آزمایش شده، وراثت پذیری صفات و همبستگی محیطی بین سوابق نتاج مختلف بستگی دارد [5].

2. 3. 4. 1 اصل ژنتیکی آزمایش نتاج

هر نتاج یک فرد نیمی از ژن ها را به ارث می برد. بنابراین ارزش پرورشی والد دو برابر میانگین انحراف نتاج از میانگین جمعیت است.

تا جایی که ممکن است پدران را آزمایش کنید (5 تا 10 حداقل خواهد بود) [5، 13]

اطمینان حاصل کنید که سدها به صورت تصادفی و در گروه سنی ممکن جفت می شوند.

تا جایی که ممکن است در هر پدر و مادر نتاج تولید کنید (10 تا 15 نتاج از هر جنس برای ویژگی های رشد، اما حداکثر 300 تا 400 نتاج برای ویژگی هایی مانند دشواری زایمان و باروری مورد نیاز است).

هیچ فرزندی نباید تا پایان آزمایش از بین برود.

فرزندانی که در حال آزمایش هستند یک گروه انتخابی نیستند.

عملکرد یک نمونه کافی از نتاج یک حیوان در شرایط محیطی معمولی نشان دهنده واقعی ژنوتیپ آن نسبت به دانش فردی یا شجره نامه است.

برای درگیر کردن تعداد زیادی از افراد، آزمایش نتاج باید در گله های مرتبط انجام شود.

پنج نر باید برای انتخاب یک گاو نر مولد آزمایش شونده آزمایش شوند

ده نتاج ماده هر گاو نر باید آزمایش عملکرد شوند.

یک مجموعه گاو نر باید در دو سال تکمیل شود

امکان ثبت عملکرد نتاج

اندازه جمعیت کوچک

ارزش پرورشی آزمایش نتاج

دقت تست Progeny

جایی که r ضریب رابطه بین پدر و فرزندانش است، n تعداد فرزندان، P_iمیانگین عملکرد فرزندان پدر من، P_cمیانگین عملکرد معاصران فرزندان پدر اول است، h 2 وراثت پذیری صفت است.

انتخاب سوابق برای برنامه بهینه پرورش برای صفات وراثت کم و زیاد در [5 ، 14 ، 21] خلاصه شده است (جدول 3).

محدودیت در سوابق		وراثبری
		کم (ساعت 2< 0.20)	High (h 2 >0. 40)
برای انتخاب مردان:
1	هیچ یک	فرزندان	خود
2.	فقط زنان (یعنی من)	فرزندان	فرزندان ، نسبی مادر
3	فقط نسبی (یعنی صفات لاشه)	فرزندان	خواهر ، فرزندان
برای انتخاب زنان:
1	هیچ یک	خود ، شجره نامه	خود
2.	فقط نرها (یعنی تولید مایع منی)	sibs ، شجره نامه	sibs ، شجره نامه
3	فقط نسبی (یعنی صفات لاشه)	sibs ، شجره نامه	سیس

جدول 3.

انتخاب سوابق برای برنامه بهینه پرورش [4 ، 9].

جدول 3 [4 ، 9] معیارهای مناسب را برای انتخاب زن و مرد برای برنامه بهینه پرورش تحت محدودیت های مختلف سوابق برای صفات وراثت کم و زیاد خلاصه می کند.

این روش بهتر برای صفات محدود جنسی ، صفات با وراثت پذیری کم و صفات ذبح است.

حامل گاوها از ژن مغلوب را می توان با جفت گیری با فرزندان آن شناسایی کرد.

این ویژگی های لاشه ای را که خواستار قربانی حیوانات است ، ارزیابی می کند.

آزمایش فرزندان شدت انتخاب را افزایش می دهد.

با افزایش تعداد فرزندان ، دقت آن افزایش می یابد.

هزینه بالا و زمان لازم است.

این باعث افزایش فاصله تولید می شود و به دلیل افزایش فاصله بیشتر ژنتیکی در سال کم است.

نیاز به تعداد کافی از فرزندان برای آزمایش بر روی گاو است.

3. سیستم های پرورش

سیستم های پرورش را می توان به دو گروه اصلی طبقه بندی کرد: همخونی و پرورش آن [5 ، 22].

3. 1 همخونی

همبستگی جفت گیری حیوانات است که بیشتر از رابطه متوسط با جمعیت مربوطه با یکدیگر ارتباط نزدیکی دارند. فرد جفت شده باید یک یا چند اجداد مشترک را در شجره نامه خود تا 4-6 نسل داشته باشد. این نو ساز شامل جفت گیری مانند والدین پدر و مادر ، برادر و سوست است. همخونی به دو نوع طبقه بندی می شود: نزدیک همخونی و پرورش خط [22].

همجوشی نزدیک همجنسگرایان بین والدین و فرزندان برای دستیابی به خطوط داخلی با درجه نسبتاً بالایی از همگن جفت گیری می شود. بیشتر اوقات ، ما از روش کامل جفت گیری SIB استفاده می کنیم. با عبور مداوم از فرزندان به والدین جوان ، می توان همین اثر را به دست آورد. پرورش خط نوعی خفیف تر از همخونی نزدیک است که در آن روابط فرد جفت شده تا حد امکان برای برخی از اجداد نزدیک نگه داشته می شود. به عنوان یک قاعده کلی ، سیر با دخترانش جفت نمی شود اما نیمی از جفت گیری در بین فرزندان سیر خاص ساخته می شود. در گذشته از پرورش خط به طور گسترده ای در توسعه نژادهای بریتانیایی گاو مانند آنگوس ، هردفورد و Shorthorn استفاده می شد [3]. پرورش خط باید پس از شناسایی افراد برجسته ، در جمعیت خالص از درجه عالی تعالی انجام شود و از آن می توان برای ایجاد نژادهای جدید حمایت کرد.

در همین حال ، این است که بدون توجه به نوع عمل ژن درگیر ، جفت ژن بیشتری را در جمعیت هموزیگوت ایجاد می کند. همبستگی باعث افزایش تعداد آللهای مغلوب در یک جمعیت نمی شود بلکه صرفاً از طریق افزایش هموزیگوزیت به وجود می آید. هنگامی که حیوانات برای چندین صفت هموزیگوت هستند ، منظم بودن وراثت اطمینان می یابد (یعنی ویژگی ها را برطرف می کند). همخونی باعث کاهش قدرت می شود یا باعث افسردگی همخوانی می شود.

علیرغم برخی از مضرات آشکار همخونی ، موارد خاصی وجود دارد که ممکن است از آن به عنوان مزیت تولید دام استفاده شود. از آن برای حفظ خلوص ژنتیکی و از این طریق برای افزایش قدرتمند استفاده می شود. همچنین از آن برای توسعه خطوط داخلی و همچنین از بین بردن شکافهای نامطلوب از جمعیت استفاده می شود. هنگامی که یک سیر با حداقل بیست دختر خود جفت می شود و هیچ شخصیت مغلوب در فرزندان تولید نمی کند ، ممکن است نتیجه بگیرد که سیر برای شخصیت های مغلوب ناهمگن نیست.

خونریزی فقط در شرایطی انجام می شود که گله بهتر از میانگین باشد ، یعنی وقتی فرکانس ژنهای مطلوب بیشتر است ، گله دارای یک سیر برجسته است ، پرورش دهنده شایستگی ها و دفع آن را می داند و گله برای هدف تجاری حفظ نمی شودواد

3. 2 پرورش

پرورش بیرون ، جفت گیری حیواناتی است که نسبت به میانگین جمعیت با یکدیگر ارتباط نزدیکی دارند. کلی آن ، تأثیرات بر خلاف موارد مربوط به همبستگی است. پرورش بیرون باعث افزایش هتروزیگوسیته فرد می شود. حداکثر سودمندی عملی سیستم های تولید مثل تولید حیوانات برای بازار است. پرورش خارج نوعی پرورش است که در آن همسران بر اساس عدم ارتباط بودن انتخاب می شوند. نوع زیر از پرورش در پرورش حیوانات استفاده می شود [3 ، 6].

3. 2. 1 پرورش انتخابی

از پرورش انتخابی برای حفظ خلوص نژاد به همراه بهبود آنها استفاده می شود. شکل 4 اطلاعات مختصر برای بهبود ژنتیکی نژادهای گاو بومی را با پرورش انتخابی شرح می دهد: در زیر نشان داده شده است:

شکل 4

شماتیک پرورش انتخابی [3 ، 5].

شکل 3 پایه های مختلفی از انتخاب را نشان می دهد که معمولاً برای تخمین پرورش احتمالی برای انتخاب حیوانات برای صفت تک استفاده می شود.

3. 2. 2 عبور از

این معمولاً فقط برای جفت گیری در یک نژاد کاملاً تعریف شده اعمال می شود. اگر دو خط در یک نژاد به مدت 4 یا 5 نسل از هم جدا شوند و از سیر از یک گله در گله دیگری استفاده شود که از عبور خارج می شود. از آن استفاده می شود که تنوع ژنتیکی و عدم پاسخ انتخاب وجود دارد [3]. این ژنهای جدید را در جمعیت با مرجع - رنگ ، نوع شاخ و غیره معرفی می کند.

3. 2. 3 گذرگاه برتر

این اشاره به استفاده از سیرهای بسیار داخلی به سدهای جمعیت پایه یا جمعیت غیر وارد شده در همان نژاد است. این معمولاً به بهترین سیر در شجره نامه اشاره دارد. همچنین به استفاده مداوم از سیرها در خانواده های مختلف در یک نژاد خالص ، نژاد یا نژاد مختلف اشاره دارد [3 ، 5].

3. 2. 4 پیشرفت

درجه بندی یا به روزرسانی استفاده مکرر از سیر نژاد خالص (یا سیرهای) نسبت به زنان از جمعیت غیر توصیف است. اگر سیرهای حاصل از یک نژاد خاص (A) بارها و بارها به حیوانات نژاد/غیر توصیف دیگر (B) منتقل شوند ، در صلیب ها پیشرفتی وجود دارد. پنج نسل برای بالا بردن سطح وراثت نژاد A به 96. 9 ٪ (0. 969) در نسل پنجم کافی است. پس از پنج نسل از عبور مکرر پشت به یک نژاد خاص ، حیوانات پس از پایان نسل پنجم واجد شرایط ثبت نام به عنوان خالص هستند. پس از 7 تا 8 نسل از درجه بندی مداوم ، جمعیت غیر توصیف به خالص کاملاً تعریف شده منتقل می شوند [3 ، 4].

سطح وراثت (%) نرهای خالص و غیر توصیفی در نسل های مختلف تحت برنامه ارتقاء در زیر در [4، 5] خلاصه شده است (جدول 4).

نسل	سطح وراثت (%)
	نر نژاد خالص (A)	زنان غیر توصیفی (B)
نسل اول	50. 00	50. 00
نسل دوم	75. 00	ساعت 25. 00
نسل سوم	87. 50	12. 50
نسل چهارم	93. 75	6. 25
نسل پنجم	96. 87	3. 13
نسل ششم	98. 44	1. 56
نسل هفتم	99. 24	0. 76
نسل هشتم	99. 62	0. 38

جدول 4.

ارتقاء جمعیت غیر توصیفی [4، 5].

جدول 4 [4، 5] تغییر در درصد وراثت نرهای اصیل و ماده غیر توصیفی را در نسل های مختلف تحت برنامه ارتقاء خلاصه می کند. با عبور متوالی از یک جمعیت به جمعیت دیگر در طول نسل به نسل (7 تا 8 نسل)، جمعیت غیر توصیفی را می توان با جمعیت نژاد خالص جایگزین کرد.

مدل نماینده برای ارتقاء گاوهای محلی توسط واحد پرورش منی منجمد و هسته در [4، 5] خلاصه شده است (شکل 5).

شکل 5.

مدل نمایندگی برای ارتقاء گاو محلی توسط واحد منی منجمد و پرورش هسته [5].

3. 2. 5 پرورش متقابل

تلاقی جفت گیری دو فرد از نژادهای مختلف است. در سال های اخیر، تلاقی برای توسعه نژادهای جدید یا سویه مصنوعی مورد استفاده قرار گرفته است. به عنوان مثال: سانتا گرترودیس، جامائیکا هوپ، قرمز و سفید نروژی، زبو شیردوشی استرالیایی، هیساردیل، کاران سوئیس، ساناندینی، نژاد تیلور و غیره [4، 5]. نمودار معرف بهبود ژنتیکی گاوهای زبو غیر توصیفی با اصلاح نژاد در شکل 6 نشان داده شده است.

شکل 6.

تلاقی نماینده برای بهبود ژنتیکی گاوهای زبو غیر توصیفی توسط واحد تلاقی [5].

تلاقی حیوانات از نژادهای مختلف منجر به فرزندانی می شود که سطح تولید آنها بالاتر از میانگین والدین است. افزایش تولید ممکن است به دلیل افزایش باروری، افزایش زنده ماندن قبل و بعد از زایمان، رشد سریعتر و کارآمدتر، بهبود توانایی مادری و غیره باشد. افزایش سطح عملکرد نسبت به میانگین والدین به عنوان هتروزیس یا بنیه هیبریدی شناخته می شود. هتروزیس به دلیل عملکرد غیرافزودنی ژن است. نژادها یا لاین‌هایی که دارای قابلیت انقباض خوب یا توانایی ترکیبی هستند برای بهره‌برداری از هتروزیس از هم تلاقی می‌کنند.

4. نتیجه گیری

در هر گونه از دام، هدف اولیه پرورش دهنده بهبود صفات تولیدی است. در این روش های سنتی انتخاب همراه با مداخله تکنیک های مولکولی اخیر راه را برای بهره برداری از پتانسیل ژنتیکی حیوانات تا حد معینی هموار کرده است. با این حال، در این مسابقه سریع ژنومیک، مسائل اخلاقی و زیست محیطی باید در نظر گرفته شود.