Селекция в пчеловодстве

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Октября 2013 в 00:18, курсовая работа

Описание работы

Селекционная работа повышает доходность пасек, наряду с хорошим кормлением и содержанием пчел. Отбор на племя наиболее продуктивных семей пчел, получение от них потомства, а также использование межпородных скрещиваний позволяет без больших материальных затрат значительно повысить продуктивность пчелиных семей. Поэтому важна тема работы - селекция и факторы, влияющие на ее эффективность. Так же мне показалось интересным разобраться в некоторых приемах, которые помогают нам спаривать маток из сильных семей с такими же трутнями, избегать вырождения, получать хороших рабочих пчел в будущем.

Файлы: 1 файл

Курсовая пчелы.docx

— 842.75 Кб (Скачать файл)

Введение

Пчеловодство - древнейшее занятие  многих народов нашей планеты. Разные виды и популяции пчел обитают  на всех ее континентах, за исключением  Антарктиды.

Народнохозяйственное значение пчеловодства определяется не только рядом ценных продуктов, получаемых непосредственно от пасек (пчелиный мед, воск, прополис, пыльца, маточное молочко  и пчелиный яд).

Огромную роль играют медоносные пчелы и в сельскохозяйственном производстве как эффективные опылители  культур. В агротехнике перекрестное опыление их насекомыми - важный резерв повышения урожайности и качества семян, плодов этих культур.

Но в данной работе будут  рассматриваться методы селекции пчел, нацеленные на получение основных продуктов  пчеловодства, таких как ценных, как мед, например, а не улучшения  опыляемости растений.

Селекционная работа повышает доходность пасек, наряду с хорошим  кормлением и содержанием пчел. Отбор  на племя наиболее продуктивных семей  пчел, получение от них потомства, а также использование межпородных  скрещиваний позволяет без больших  материальных затрат значительно повысить продуктивность пчелиных семей. Поэтому  важна тема работы - селекция и факторы, влияющие на ее эффективность.

Так же мне показалось интересным разобраться в некоторых приемах, которые помогают нам спаривать  маток из сильных семей с такими же трутнями, избегать вырождения, получать хороших рабочих пчел в будущем. Особенно меня заинтересовал метод искусственного осеменения маток. В моих глазах он выглядит довольно непривычным в отношении насекомого.

 

 

 

 

 

  1. Теоретические основы селекции

 

1.1 Основы селекции

Как известно, все живые организмы состоят из клеток, представляющих собой материальную систему, обладающую всей полнотой свойств жизни. В каждой клетке есть ядро, в котором имеются хромосомы. Они являются материальными носителями наследственности. Каждая из хромосом имеет индивидуальную форму и индивидуальное генетическое содержание. Они обеспечивают сходство между родителями и потомками.

Структурной основой хромосом служит комплекс ДНК - высокомолекулярный полимер - макромолекулу, построенную из повторяющихся единиц - нуклеотидов. Молекула ДНК состоит из двух спирально закрученных полинуклеотидных цепей.

В соматических клетках хромосомы всегда парные, гомологичные. В процессе роста организма идет увеличение числа клеток за счет их деления. Клетка делится пополам и образуются две дочерние. При этом вначале происходит увеличение числа хромосом за счет репликации ДНК и их расхождения для образования двух ядер.

При репликации вследствие разрыва водородных связей, удерживающих пары ДНК, происходит разделения двух нуклеотидных цепей. По мере раскручивания  спирали метаболический аппарат  клетки строит рядом с ней точную ее копию. При завершении репликации образуются две идентичные спирали. Поэтому генетическое содержание всех клеток организма остается неизменным и равномерно распределенным между дочерними клетками.

ДНК обладает несколькими  свойствами. Она воспроизводит саму себя в процессе репликации при каждом клеточном делении и образует несколько видов РНК, которые в определенной последовательности участвуют в синтезе белков.

У различных видов число  хромосом различно. У медоносной пчелы  их у маток и рабочих пчел 32, у трутня - 16.

При половом размножении  образующиеся гаметы имеют половинное число хромосом. У матки яйцеклетки имеют 16 хромосом, спермии трутней имеют тоже 16 хромосом, т. е. содержат гаплоидный набор. При откладывании маткой оплодотворенного яйца образуются матки и рабочие пчелы с 32 хромосомами. Происходит слияние двух гамет и образуется зигота с удвоенным числом хромосом, полученных от матки и трутня.

Трутень развивается из неоплодотворенного яйца, содержащего лишь 16 материнских хромосом. Явление, когда организм формируется без оплодотворения яйцеклетки, называется партеногенезом.

Таким образом, матка и  рабочие пчелы имеют диплоидный, а трутень - гаплоидный набор хромосом.

Хромосомы дифференцированы по длине на участки, содержащие код того или иного признака организма, которые называются генами. Ген представлен участком молекулы ДНК, входящей в состав хромосом. Наследственность организма определяется набором генов (геномом), заключенных в ДНК каждой клетки. Ген контролирует определенную ступень обмена веществ в организме и действует на проявление того или иного признака или нескольких признаков. Место в хромосоме, занимаемое геном, называется локусом. Подобно хромосомам, они расположены попарно в одной и той же линейной последовательности.

В диплоидном хромосомном наборе хромосомы представлены парами и являются гомологичными. Когда матка имеет два одинаковых аллеля в обеих гомологичных хромосомах, ее называют гомозиготной по этой паре аллелей. Аллели (аллеломорфы) - это формы состояния одного и того же гена, находящегося в локусах гомологичных хромосом, контролирующих развитие альтернативных признаков. Если аллели различаются по проявлению признака, такая матка будет гетерозиготной по этой паре аллельных генов.

Так, матки желтого и  серого цвета могут быть гомозиготными или гетерозиготными по этим признакам.

Матки с генами ЖЖ и ЧЧ будут гомозиготными, а матки  ЖЧ будут гетерозиготными по этому  признаку. Каждая хромосома содержит только один из аллелей, поэтому диплоидные особи - матка и рабочие пчелы - содержат два аллеля. Трутни же имеют гаплоидный набор хромосом, и поэтому он не может быть ни гомозиготным, ни гетерозиготным. Это явление обозначается термином гемизиготность.

Пчелы с генами ЖЧ будут желтой окраски, т. к. ген Ж доминирует над геном Ч и ген Ч не будет проявлять своих свойств. Явление, противоположное доминантности, называется рецессивностью. В данном случае ген черной окраски будет рецессивным по отношению к гену Ж. Обнаружить генетические различия у гетерозиготных маток можно лишь путем анализа наследования ее потомства.

Проявление признаков  и свойств в организме пчел закодировано в генах. Сумма всех генов организма в клетке называется генотипом. Генотип определяет морфологические, инстинктивные и другие признаки, связанные с взаимодействием генотипа с условиями внешней среды. Совокупность всех признаков и свойств на основе взаимодействия генотипа с внешней средой называется фенотипом.

Медоносные пчелы не представляют собой сумму генотипически идентичных особей. Популяции пчел различаются между собой по морфологическим и этологическим признакам. Эта разнородность объясняется действием естественного отбора. Поэтому каждая популяция характеризуется общей совокупностью генов и составляет ее генофонд. [6]

 

1.2 Факторы, влияющие на эффективность отбора

Существенное влияние  на эффективность отбора оказывают  такие факторы как изменчивость селекционируемых признаков, интенсивность  и направление отбора, объем популяции, подвергающейся отбору, условия внешней  среды и специфические особенности  объекта селекции. [4] Рассмотрим некоторые из них более подробно.

 

Изменчивость

Каждая пчелиная семья  имеет свои особенности. Степень  проявления признаков и свойств имеет свои пределы, называемые нормой реакции. Она определяется степенью выраженности гена, т. е. его проявлением в гетерозиготном состоянии. В зависимости от того, является ли он полностью доминантным, частично доминантным или же рецессивным. Исходя из этого, выраженность гена может быть полной, частичной или совсем отсутствовать. От этого зависит степень проявления признака, определяемого данным геном при числе аллельных генов в генотипе больше двух.

Разнообразие в проявлении одинаковых генотипов в зависимости от условий внешней среды называется модификационной изменчивостью, и она не наследуется. Примером этого может служить признак яйценоскости матки, напрямую зависящий от внешних условий. Степень же выраженности этого свойства у маток конкретной пасеки различна.

Норма реакции выражается в крайних положительных и  отрицательных модификациях количественного  признака и в наличии или отсутствия качественного признака. Приспособленность организма к внешней среде зависит от нормы реакции.

Фенотипическое разнообразие у пчел характеризуется коэффициентом вариации Cv. Коэффициент вариации - это отношение стандартного отклонения признака к средней величине, выраженное в процентах. Это позволяет сравнить изменчивость признаков между собой независимо от единиц измерения. Так, коэффициент вариации яйценоскости маток составляет 10-40%, продуктивность меда и воска 20-50%, а масса маток, рабочих пчел и трутней - всего 6-10%.

Все важнейшие полезные признаки пчел - медопродуктивность, воскопродуктивность, зимостойкость, плодовитость и др. имеют полигенное наследование. Полигены контролируют количественную генетическую изменчивость. Например, при среднем медосборе по медопродуктивности семьи будут различаться между собой. Изменчивость в данном случае будет непрерывной (рис. 1).

Рис. 1. Фенотипическое распределение  группы пчелиных семей по медопродуктивности (средняя медопродуктивность 40,4 кг, интервал между классами 5 кг). [6]

 

Распределение пчелиных семей на графике будет представлять собой плавную кривую, которая отражает закономерность распределения. В математической статистике она получила наименование нормальной кривой.

Такие же кривые нормального распределения можно построить и по другим признакам - ройливости, злобности, зимостойкости и др. Они будут характеризовать распределение признака в конкретной пасеке и его размах варьирования.

В селекции пчел представляют большой интерес крайние формы  нормального распределения признака в сторону плюс (медопродуктивность, яйценоскость маток) или в сторону минус (злобливость, ройливость). Каждый пчеловод стремится оставить на племя семьи с положительными свойствами и эти свойства закрепить в наследственности. [6]

 

Влияние внешней  среды

Пчелы обладают своеобразной способностью размножения, возникшей  в ходе эволюционного процесса. Прежде всего, от других животных пчелы отличаются тем, что в зависимости от типа кормления образуются разные особи.

Кормление личинок вначале идет специальным кормом, вырабатываемым молодыми пчелами. Маточное молочко представляет собой секрет глоточной и мандибулярной желез с 4-6 до 12-15 дней жизни пчелы. Молочко служит пищей личинок рабочих пчел и трутней в первые три дня жизни. Затем их кормят обычной пищей - медом и пергой (перга - законсервированная медово-ферментным составом пчелиная обножка (собранная пыльца), сложенная и утрамбованная пчёлами в соты, прошедшая молочнокислое брожение)

Для образования матки  пчелы в изобилии снабжают личинку молочком. Его так много, что личинка как бы плавает на его поверхности. Избыток молочка остается после выхода матки из маточника. Яйцекладущую матку пчелы кормят только молочком.

Химический состав молочка  сложный. В его состав входят (на абсолютно сухое вещество) 38-47% сырого протеина, 10-21% липидов, 40% углеводов, 2,5-3,3% минеральных веществ и около 10% биологически активных веществ. В состав свежего молочка входит вода, влажность его составляет 64—67,6%. Маточное молочко имеет кислую реакцию.

Под воздействием такого корма образуется матка более крупная, чем рабочие пчелы, с увеличенным брюшком и хорошо развитыми половыми органами. Потребление маткой такого корма позволяет ей развивать большую яйценоскость. Плодовитость маток не одинакова, она зависит не только от корма, но в большей степени обусловлена генетически. Так, самыми яйценоскими считают маток итальянской золотистой породы. Матки, яйценоскость которых не превышает 1500 яиц в сутки, считаются малоплодовитыми.

Семьи пчел, обитающих в  естественных условиях, имеют маток  высокой плодовитости.

Под воздействием кормления  личинок маток маточным молочком цикл их развития составляет 16 суток, личинки  рабочих пчел, не получающие такого питания, превращаются в рабочую пчелу через 21 день от начала откладки яйца, а трутень появляется через 24 дня.

Роевые матки в условиях, когда все силы семьи направлены на их выращивание, более качественны, чем свищевые (Роевые матки – матки, появившиеся из маточников, заложенных действующей маткой. Свищевые матки – матки, выращенные пчелами при потере, гибели основной матки - личинок рабочих пчел начинают кормить маточным молочком и из них вырастают матки, а не обычные рабочие пчелы. [3]). Вес их достигает 200-220 мг, максимальное количество яйцевых трубочек - до 400. При среднем числе трубочек 350 в яичниках матки одновременно созревает до 4500 яиц. У роевых маток четко проявляются морфологические признаки, и они полнее передают потомству свои наследственные свойства. Таким образом, матка определяет качество семьи - ее численность, работоспособность, жизненность и, в конечном счете, продуктивность.

Интенсивность откладки маткой яиц зависит не только от ее биологической  составляющей, но и от ухода и  кормления ее пчелами маточным молочком. Степень выраженности этого инстинкта  будет определять яйценоскость матки.

В свою очередь интенсивность  ее кормления определяется наличием меда и перги в период наращивания  силы семьи в весенний период и  поступлением корма в последующее  время. Если поступление его уменьшается  или совсем прекращается, то пчелы  резко ограничивают яйцекладку матки. Степень ее ограничения на генетическом уровне связана с поведением пчел. Эта связь не однотипна и имеет  различную степень выраженности на популяционном и породном уровнях.

Информация о работе Селекция в пчеловодстве