Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы (г. Уфа, 29 сентября 5 октября 2010 г.) Уфа 2010

Вид материала

Программа

Содержание Материалы и методика исследований. Результаты исследований. Resource-saving technologies Использование микросателлитов днк

Подобный материал:

• Концепция федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной, 238.28kb.
• Программа "научные и научно-педагогические кадры инновационной россии", 777.29kb.
• Приглашаем Вас принять участие, 41.95kb.
• Управление научных исследований, 848.86kb.
• Российский новый университет, 29.94kb.
• Российский новый университет, 27.25kb.
• О проведении открытого конкурса, 71.41kb.
• Уважаемые коллеги!, 67.96kb.
• Российский новый университет, 26.29kb.
• Российский новый университет, 81.02kb.

Литература

1. 
   Епишко О.А. Использование маркерных генов в селекции свиней мясных пород для повышения репродуктивных качеств. Автореф. дисс…. к с.-х..н. – Жодино, 2008. – 22 с.
   
2. Зиновьева Н.А., Гладырь Е.А., Фролкин Д.А. Животноводство в XXI веке.// Сборник науч. трудов ВИЖ.-2001. С.218-224.
   
3. Кайлачкова О.Н. Использование молекулярно-генетических маркёров при оценке репродуктивных качеств свиней.- Автореф. дисс…. канд биол.наук. – ВНИИЖ, Дубровицы, 2005. – 22 с.
   
4. Лаломова Е.В. Полиморфизм свиней по генам эстрогенового, пролактинового и рианодинового рецепторов. Автореф. дисс… канд. биол.наук. – Лесные Поляны , 2007. – 22 с.
   
5. Эрнст Л.К., Зиновьева Н.А. Биологические проблемы животноводства в XXI веке. – М.:РАСХН, 2008.– 508 с.
   

УДК 636.4.053

значение географического гетерозиса

в повышении воспроизводительных качеств свиней крупной белой породы

The significance of geographic geterosis

for increasing of reproductive traits

of large white pigs

Доцев А.В.¹, Калугина А.И.², Зиновьева Н.А.¹, Шавырина К.М.¹

Dotsev A.V. ¹, Kalugina A.I. ², Zinovieva N.A. ¹, Shavyrina K.M.<sup>1

1</sup>ГНУ ВИЖ Россельхозакадемии, п. Дубровицы Московской обл., Россия, e-mail n_zinovieva@mail.ru

²ЗАО по свиноводству «Владимирское», г. Владимир, Россия

Географический гетерозис, чистопородное разведение, крупная белая порода свиней.

Geographic heterosis, pure breed, large white breed of pig.


Введение. Современное промышленное производство свинины сегодня основано на использовании эффекта гетерозиса (превосходство потомства по ряду признаков и свойств над родительскими формами) от скрещивания родительских пород (линий), отселектированных, преимущественно, по воспроизводительным качествам (материнские породы и линии) и по показателям мясной и откормочной продуктивности (отцовские линии). Вместе с тем, эффект гетерозиса может быть рычагом повышения продуктивных качеств и при чистопородном разведении при спаривании родительских форм одной породы, полученных из различных регионов. Такой вид гетерозиса получил название географического (или экологического) гетерозиса. Наибольшее распространение географический гетерозис получил в растениеводстве. Показано проявление географического гетерозиса у Drosophila melanogaster [Ehiobu N.G, Goddard M.E., 1990]. В области животноводства географический гетерозис получил наибольшее распространение в коневодстве [Браунер А.А., 1916]. Показано влияние географического гетерозиса на формирование орловской рысистой породы лошадей, кустанайской породы в Казахстане. Красниковым А.С. [1964] отмечается значение географического гетерозиса в формировании горных пород лошадей Северного Кавказа.

Целью настоящей работы явилось изучение роли географического гетерозиса в повышении репродуктивных качеств свиней крупной белой породы.

Материалы и методика исследований. Исследования проводили на свиньях крупной белой породы отечественной селекции (КБ), голландской селекции (КБГ), их помеси. Воспроизводительные качества свиней оценивали на основании данных зоотехнического учета. Для приведения массы гнезда к отъему к возрасту отъема 30 дней использовали коэффициенты регрессии, рассчитанные экспериментальным путем. Статистическую обработку результатов проводили по стандартным методикам [Меркурьева Е.А. и др., 1991] с использованием программного обеспечения MS Excel.

Результаты исследований. Результаты проведенных исследований показывают достоверное повышение общего числа поросят и числа живых поросят при рождении при гетерогенном подборе свиней крупной белой породы различного географического происхождения, что, на наш взгляд, является следствием индивидуального, материнского, отцовского и комбинированного типов гетерозиса (табл. 1).


Таблица 1 Проявление репродуктивного гетерозиса

у свиней крупной белой породы различного

географического происхождения

Показатель	Отклонения (%) от средних показателей родителей
	КБ х КБГ КБГ х КБ	(КБ х КБГ) х КБ (КБ х КБГ) х КБ	КБ х (КБ х КБГ)	(КБ х КБГ) х (КБ х КБГ)
Тип гетерозиса	Индивиду-альный	Материнский	Отцовский	Комбиниро-ванный
Многоплодие, гол	+9,5±1,4	+16,2±1,7	+17,1±2,4	+23,7±1,3
Число живых поросят, гол	+10,2±1,0	+15,5±1,5	+18,3±2,1	+22,2±2,4
Число поросят к отъему, гол	-2,4±1,6	+4,6±1,4	-9,3±1,8	+9,6±1,3

Причиной индивидуального гетерозиса, на наш взгляд, является генетическая разнородность гамет (яйцеклеток и спрематозоидов), обуславливающая лучшую выживаемость потомства в пренатальный и постнатальный периоды. Максимальное многоплодие, в том числе число живых поросят при рождении наблюдалось при спаривании свиноматок и хряков, полученных от гетерогенного подбора ((КБ х КБГ) х (КБ х КБГ)), что, по всей видимости, является следствием комбинированного (как отцовского, так и материнского) гетерозиса.

Полученные данные показывают, что географический гетерозис может служить эффективным рычагом повышения воспроизводительных качеств свиноматок крупной белой породы при чистопородном разведении.


Литература

1. Ehiobu N.G., Goddard M.E. Heterosis in crosses between geographically separated populations of Drosophila melanogaster // Theoretical and Applied Genetics, 1990, 80, 4, 569-575.

2. Браунер А.А. Материалы к познанию домашних животных России. Лошадь курганных погребений. // Записки общества сельского хозяйства Южной России, Херсон, 1916, Т. 86, с. 49-184.

3. Красников А.С. История формирования и преобразование горных пород лошадей Северного Кавказа // Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных  наук, Москва, ТСХА им. К.А. Тимирязева, 1964, 34 с.


УДК 339.31 (632.10)

Ресурсосберегающие технологии:

концепция и проблемы

RESOURCE-SAVING TECHNOLOGIES:

THE CONCEPT AND PROBLEMS

Заводчиков Н.Д., Гобов С.В.

Zavodchikov N.D., Gobov S.V.

ФГОУ ВПО Оренбургский ГАУ, г. Оренбург, Россия


Россия – самая большая страна в мире по количеству сельскохозяйственных угодий: здесь находятся 10% продуктивной пашни, 55% мировых запасов чернозема, 20% мировых запасов воды и проживает только 2% населения мира. У нашей страны огромный потенциал для того, чтобы быть лидером мирового аграрного рынка. При этом следует отметить, что подавляющее большинство сельскохозяйственных угодий обрабатывается с применением традиционных энергозатратных технологий, что приводит не только к росту себестоимости производства и падению его качества, но и к деградации почвы. В настоящее время эрозии и дефляции подвержены около 50% сельхозугодий России. Скорость течения этих процессов также весьма высока: за 1 год с 1 га пашни смывается и выдувается до 10 т почвы, что соответствует уменьшению мощности почвенного покрова на 0,04-0,1 см/год. Свыше 70% машинно-тракторного парка выработало свой срок службы и требует повышенных затрат на поддержание его в работоспособном состоянии. Из-за высокого износа техники часть ее не может принимать участия в сельскохозяйственных работах, в связи с чем недобирается более 10% урожая [1].

Конкурентоспособность аграрной сферы развитых стран основана на постоянном совершенствовании технологии производства и работе над системным снижением производственных и финансовых затрат. В мировом сельском хозяйстве применяются 4 типа агротехнологий (табл. 1).

Таблица 1 Современные типы агротехнологий

Основные показатели	Агротехнологии
	Экстенсивные	Нормальные	Интенсивные	Высокие
Сорта	Толерантные	Пластичные	Интенсивные	С заданными параметрами
Удобрение	Нет	Поддерживающее	Программированное	Точное
Защита растений	Пассивная	Эпизодическая	Интегрированная по ЭПВ	Биологизированная
Обработка почвы	Система вспашки	Почвозащитная комбинированная	Дифференци-рованно-минимизированная	Оптимизированная
Техника	1..2 поколения	3-го поколения	4-го поколения	Прецизионная
Качество продукции	Неопределённое	Неустойчиво-удовлетвори-тельное	Отвечающее требованиям переработки и рынка	Сбалансированное по всем компонентам
Экологический риск	Активная деградация почв и ландшафтов	Деградация почв	Риск загрязнения	Минимальный риск
Экономии-ческая эффективность	Неоправданная	Рискованная	Устойчивая	Высокорентабельная

На сегодняшний день широко в мире, а также в некоторых регионах России (1-2% от площади всей пашни) таких как Самарская, Московская, Оренбургская области и Мордовская республика, наблюдается устойчивая тенденция к переходу к применению технологий ресурсосберегающего (точного) земледелия (четвертый тип современных агротехнологий). В Оренбургском ГАУ создан хорошо оснащенный научно-учебно-консультационный центр точного земледелия. Точное, или прецизионное, земледелие представляет собой высшую форму адаптивно-ландшафтного земледелия, основанного на наукоемких агротехнологиях с высокой степенью технологичности [2].

Точное земледелие внедряется путем постепенного освоения качественно новых агротехнологий на основе принципиально новых, высокоэффективных и экологически безопасных технических и агрохимических средств.

Принципиальное отличие концепции точного земледелия от традиционного состоит в том, что она рассматривает каждое сельскохозяйственное поле как неоднородное по многим критериям, которые зависят от проводимых агротехнологических операций. Поле как массив разделяется на некоторое количество новых единиц управления, которые являются однородными участками. Таким образом, к каждой единице управления можно применить свои экономически обоснованные агротехнологические решения, позволяющие повысить эффективность производства.

Ресурсосберегающее земледелие может применяться для улучшения состояния полей и агроменеджмента по нескольким направлениям:

- агрономическое: с учетом реальных потребностей культуры в удобрениях совершенствуется агропроизводство;

- организационное: совершеннее тайм-менеджмент на уровне хозяйства (в том числе улучшается планирование сельскохозяйственных операций)

- техническое: повышается эффективность и скорость проведения сельскохозяйственных операций;

- экологическое: сокращается негативное воздействие сельхозпроизводства на окружающую среду (например, более точная оценка потребностей культуры в азотных удобрениях приводит к ограничению применения и разбрасывания азотных удобрений или нитратов);

- экономическое: рост производительности труда, сокращение материально-денежных затрат на единицу продукции, оптимизация сроков выполнения работ, в конечном итоге - повышается конкурентоспособность агробизнеса [3].

Исследования в области ресурсосберегающего земледелия за последние 10 лет показали, что это направление многопрофильное и для его развития и внедрения в производство потребуется намного больше времени, чем для традиционных технологий. Можно выделить четыре основных фактора, способствующих широкому применению ресурсосберегающего земледелия:

1. Существенный экономический эффект;
   
2. Экологическая безопасность окружающей среды;
   
3. Производство продуктов заданного качества;
   
4. Сохранение почвенного плодородия.
   

К сожалению, существующие агрономические структуры в большинстве своем не имеют ни оборудования, ни специалистов для обследования территорий сельскохозяйственного значения по критериям концепции ресурсосберегающего земледелия. Также не стоит забывать, что само внедрение технологий ресурсосберегающего земледелия требует больших затрат (в основном стоимость агрохимического исследования и составления карт сельскохозяйственных угодий, оборудования, пуско-наладочные работы и работы по сопровождению), поэтому применение точного земледелия наиболее эффективно в крупных сельскохозяйственных предприятиях.

Технологической основой для точного (прецизионного) земледелия, являются системы позиционирования (иначе – системы навигации) GPS/ГЛОНАСС. Но точность простого GPS-приёмника составляет порядка 2 метров. Это неприемлемо для качественной обработки полей. Поэтому в целях повышения точности систем позиционирования используют дифференциальные поправки. Они бывают трёх типов: спутниковые, встроенные и локальные робототехнические комплексы (РТК) [4].

При использовании методов дифференциальных поправок становится эффективным использование систем параллельного вождения (СПВ). Системы параллельного вождения и автопилотирования помогают точно соблюдать расстояния между проходами машин при выполнении полевых работ. При их использовании технологические операции выполняются с минимальными перекрытиями, экономится рабочее и машинное время, ГСМ, семена, удобрения и средства защиты растений. Также СПВ облегчают нагрузку на водителя и повышают эффективность работы в темное время суток и в условиях плохой видимости. Эффективность применения СПВ напрямую зависит от точности системы позиционирования в условиях применения методов дифференциальных поправок.

Для эффективного использования технологий точного земледелия необходимо наличие карт и данных об оценке состояния почвы каждого конкретного участка поля. Традиционный способ для агрономической оценки поля – составление картограммы почвенных свойств, то есть отбор небольшого количества проб почвы или отбор одного смешанного образца с определенной площади.

В точном земледелии отбор проб с каждого поля производится по сетке, узлы которой заданы с определенной частотой и благодаря системе навигации имеют точные координатные привязки [5]. Полученные пробы почвенного покрова передаются на дальнейший анализ на содержание различных микроэлементов, необходимых для полноценного питания растения, в агрохимическую лабораторию. Полученные результаты анализа наносятся на карту с использованием координатной привязки к месту забора проб. В результате формируется карта агрохимического состава почвенного покрова анализируемого участка, которая позволяет определить необходимость внесения удобрений для каждого квазиоднородного участка. В дальнейшем расчеты по внесению удобрений проводятся по микроэлементу, находящемуся в минимуме. Как показывает практика, дифференцированный подход при внесении удобрений оказывается не только эффективным с биохимической точки зрения, но и дает ощутимый экономический эффект, а также благотворно влияет на экологическое состояние.

Стоит отметить, что описанный способ отбора и анализа проб является достаточно трудоемким. При этом не стоит забывать и экономический аспект агрохимического обследования почвы: чем больше образцов собрано и проанализировано, тем точнее, но вместе с тем и дороже получается карта анализируемого участка.

Существуют два пути снижения трудоемкости и финансовых затрат при составление агрохимической карты:

1. Метод, при котором изучение поля ведется от обратного, т.е. изучается не агрохимический состав почвы, влияющий на урожайность, а собственно урожайность. При этом составляется карта урожайности, которая позволит планировать внесение удобрений с учетом урожайности: чем она выше, тем больше микроэлементов и питательных веществ было взято из почвы. На основании данной карты возможно составление карты рентабельности сельскохозяйственного производства, позволяющей определить низкорентабельные участки поля и провести их комплексный анализ с целью устранения причины данного явления.
   
2. Использование при составлении агрохимических карт данных об электропроводности поля. Электропроводность почвы зависит от многих факторов:
   

- влажность почвы;

- температура;

- химический состав – наличие подвижных ионов;

- гранулометрический состав и др.

Показатели электропроводности почвы позволяют сделать предварительные выводы о агрохимических и агрофизических свойствах почвенного покрова. По карте электропроводности можно будет сделать выводы о среднем фоне электропроводности и выделить наиболее неоднородные участки, по отношению к которым необходимо проведение более детального анализа.

Только комплексное решение проблем современного сельского хозяйства России, в том числе применение точного и ресурсосберегающего земледелия, позволит повысить конкурентоспособность отечественного АПК и расширить масштабы реализации российской продукции на внутреннем и внешнем рынках. Необходима выработка и реализация единой стратегии ресурсосбережения в АПК. Сельскохозяйственным предприятиям необходимо оценить возможность внедрения ресурсосберегающих технологий, модернизации технического парка в соответствии с концепциями точного земледелия, чтобы достойно конкурировать на мировом рынке, сохранив при этом землю для будущих поколений.

Литература

1. Л. Орлова Ресурсосберегающие технологии – шанс для российского АПК. - Интернет-портал «Агрообзор» ссылка скрыта
   
2. Е. Березовский, А. Захаренко, В. Полин Внедрение технологий точного земледелия: опыт Тимирязевской академии //Аграрное обозрение № 10. - 2009.
   
3. Заводчиков, Н.Д. Управление затратами и прибылью в организациях агропродовольственного сектора экономики. – М.: Издательский дом «Финансы и кредит», 2007. – 264 с.
   
4. Аверкиев А.А., Гобов С.В., Тухватулин В.В. и др. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ «Расчетно-информационная система оптимизации расположения источников радиосигнала локальной системы навигации «SVAROG», №2010611125 от 08.02.10.
   
5. Е. Березовский, С. Железова, В. Самсонова Опыт составления карт для точного земледелия //Аграрное обозрение.№2 - 2010.
   

УДК 636.1:636.082.12:577.21:57.088

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИКРОСАТЕЛЛИТОВ ДНК

В КОНТРОЛЕ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЛОШАДЕЙ

THE USE OF DNA MICROSATELLITE IN PEDIGREE CONTROLE OF HORSE

Зайцева М.А.

Zaytseva M.A.

Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства, Рязанская область, Россия, e-mail: vniik08@mail.ru

Микросателлиты ДНК, эффективность контроля происхождения.

Microsatellite DNA, effectiveness of pedigree controle effe.


Развитие молекулярных методов исследований позволило анализировать генетический полиморфизм на уровне продуктов генов (белковый или биохимический полиморфизм) и на уровне генетического материала клетки (полиморфизм ДНК). Успехи в изучении генома лошади открыли возможности использовать новые информативные маркеры – микросателлиты ДНК. Одним из основных прикладных значений полиморфизма микросателлитов ДНК в коневодстве является контроль происхождения племенных животных. В современных условиях в связи с появлением большого числа частных владельцев, высокой стоимостью племенных животных, увеличением экспорта и импорта, участием в международных соревнованиях, а также применением биотехнологических методов при воспроизводстве необходимость надежной системы идентификации и контроля происхождения лошадей становится особенно актуальной.