Биотехнология в животноводстве (90

МИНИСТЕРСТВОСЕЛЬСКОГОХОЗЯЙСТВАРОССИЙСКОЙФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕГОСУДАРСТВЕННОЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГОПРОФЕССИОНАЛЬНОГООБРАЗОВАНИЯ

«ИЖЕВСКАЯГОСУДАРСТВЕННАЯСЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯАКАДЕМИЯ»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе профессор П.Б. Акмаров

________________________

«_____»_____________2011 г.

БИОТЕХНОЛОГИЯ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ

Методические указания по изучению дисциплины и задания для контрольной работы студентам-заочникам

специальности «Зоотехния»

Ижевск 2011

3

Раздел 1

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ

ДИСЦИПЛИНЫ

Современная биотехнология занимает ведущее положение в системе био-

логических, медицинских, ветеринарных и зоотехнических исследований, пред-

ставляет собой новую форму технологии, основу которой составляют биологи-

ческие объекты - животные и растительные организмы.

Основная цель и задачи биотехнологии направлены на разработку ме-

тодов и приемов, позволяющих получать биологически активные вещества

(ферменты, гормоны, лекарственные препараты), а также конструировать мо-

лекулы новых веществ и создавать новые формы организмов, отсутствую-

щие в природе (химерные организмы).

В животноводстве используют различные биотехнологические методы

(генная и клеточная инженерия), с помощью которых можно ускорить селекци-

онный процесс по созданию новых высокопродуктивных пород и типов сель-

скохозяйственных животных с запрограммированными качествами, успеш-

но решить проблемы по оздоровлению поголовья.

Курс «Биотехнология в животноводстве» продолжает курс «Генетика,

разведение и селекция сельскохозяйственных животных» и отражает про-

блемы и практические задачи, решение которых будет способствовать улучше-

нию племенных и репродуктивных качеств животных в условиях внедрения крупномасштабной селекции.

Методические указания составлены в соответствии с рабочей про-

граммой курса «Биотехнология в животноводстве», разработанной на кафедре кормления и разведения сельскохозяйственных животных ИжГСХА.

В соответствии с учебным планом по специальности - Зоотехния, по кур-

су «Биотехнология в животноводстве» студент должен выполнить контрольную работу. Для выполнения контрольной работы студент должен дать ответы на во-

просы, представленные в конце данных методических указаний. В контрольной

4

работе необходимо представить список используемой литературы, оформлен-

ный в соответствии с требованиями.

При изучении курса рекомендуется пользоваться следующими литера-

турными источниками:

Основная литература:

1.Глик,Б. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение./

Б.Глик Д. Пастернак. – Москва «Мир». – 2002. – 589 с.:ил.

2.Завертяев, Б.П. Биотехнология в воспроизводстве и селекции круп-

ного рогатого скота / Б.П. Завертяев. – Л.: Агропромиздат. Ленингр.

Отд-ние, 1989. – 255 с.

3.Красота В.Ф. Биотехнология в животноводстве / Б.П. Завертяев,

Е.К. Меркурьева, А.К. Никитин, М.: Колос, 1994. -127 с.

4.Сельскохозяйственная биотехнология: учеб / В.С. Шевелуха (и

др.).- М.: Высш. шк., 2003. – 469 с.: ил.

Дополнительная литература:

1.Новых Н.Н. Трансплантация зародышей: методич. пособие для слушате-

лей ФПК / Н.Н. Новых, А.А. Новых; рец. Л.Н. Чужакин, Красноярск, 1988.

-14 с.

2.Оценка качества эмбрионов крупного рогатого скота: Руководство для работы по пересадке эмбрионов / П. Кауффольд (и др).- М.: Агропромиз-

дат, 1990. – 56 с.: ил.

3.Рекомендации по отбору, подготовке и использованию коров в качестве доноров эмбрионов в условиях племенных хозяйств /Н.М. Решетникова,

А.Т. Сперанский, А.А. Немцов, Д.Б. Переверзев.- Москва, 1991. – 35 с.:

табл.

4.Оценка качества эмбрионов крупного рогатого скота: Руководство для

5

работы по пересадке эмбрионов / П. Кауффольд (и др).- М.: Агропромиз-

дат, 1990. – 56 с.: ил.

5.Рекомендации по отбору, подготовке и использованию коров в качестве доноров эмбрионов в условиях племенных хозяйств /Н.М. Решетникова,

А.Т. Сперанский, А.А. Немцов, Д.Б. Переверзев.- Москва, 1991. – 35 с.:

табл.

Интернет-ресурсы:

1.http://www.transgen.ru/

2.http://www.cbio.ru/

6

Раздел 2

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1.Получение эмбрионов: отбор доноров, проведение суперовуляции, осе-

менение коров-доноров

Трансплантация эмбрионов – биотехнический метод воспроизводства, с

помощью которого можно получить несколько эмбрионов от донора в целях пересадки их в половой аппарат реципиентов.

Биотехнология трансплантации эмбрионов включает ряд последователь-

ных этапов: определение цели трансплантации; отбор доноров;

суперовуляция; синхронизация половой охоты; осеменение доноров; извлече-

ние эмбрионов; оценка качества эмбрионов; организация хранения эмбрионов;

пересадка (подсадка) эмбрионов реципиентам.

Трансплантация эмбрионов крупного рогатого скота является новым био-

технологическим приемом в селекции, основной эффект которого в увеличении количества потомков по материнской линии. Метод трансплантации эмбрионов включает следующие приемы: вызывание полиовуляции у доноров, извлечение эмбрионов, их сохранение и пересадка реципиентам.

Основным назначением метода на данном этапе является получение бы-

ков-производителей и маток воспроизводящих групп, а также сохранение гено-

фонда. Непременными условиями для проведения работ по трансплантации являются полноценное кормление и содержание животных, хорошая орга-

низация воспроизводства стада, а также наличие квалифицированных специа-

листов.

На современном этапе развития метода трансплантации эмбрионы круп-

ного рогатого скота можно получать как от коров постоянного донорского ста-

да, так и от разовых доноров, извлекая эмбрионы не ранее 60 дней после отела,

без вывода животных из основного стада, непосредственно в племзаводах.

7

Отбор животных в доноры эмбрионов.

Отбор животных в доноры проводит комиссия, в которую должны вхо-

дить специалисты ветеринарной и племенной службы и специалисты по транс-

плантации эмбрионов. Генетическое превосходство животного определяется ценностью его предков, длительностью хозяйственного использования, собст-

венной продуктивностью и продуктивностью его потомства, а также соответст-

вием стандарту (по типу) породы.

Донорами эмбрионов могут быть коровы со следующими признаками:

- клинически здоровые, без признаков нарушения обмена веществ (ожи-

рение, дистрофия и т.д.) и реагирующие полиовуляцией при гормональной обработке;

-с межотельным периодом в предыдущих лактациях 360-380 дней;

-с сервис-периодом 70-90 дней;

-проявлением первой охоты до 50 дней после отела;

-легкостью отела и неосложненным течением послеродового периода;

-индексом осеменения 1,2-1,5;

-нормальным состоянием матки и яичников.

Для получения ценного племенного материала матерей-доноров будущих производителей необходимо отбирать в стадах ведущих племенных хозяйств.

Из числа доноров сразу исключают коров с узким анусом, наличием эн-

дометрита к 35 дню после отёла, фолликулярными кистами, а также животных,

имеющих незавершенную инволюцию матки к этому же сроку. Отбирают жи-

вотных с нормальным течением послеродового периода, у которых на протяже-

нии 60 дней после отела зарегистрированы две овуляции и хотя бы одна выра-

женная охота. Коров, стабильно дающих качественные эмбрионы, ставят на особый учет для ежегодного использования в качестве доноров. При хорошей эмбриопродуктивности и выдающихся селекционных признаках коровы-донора можно планировать двух-трехразовое получение эмбрионов.

Требования к коровам-донорам быковоспроизводящей группы:

8

-высокая молочная продуктивность с учетом средней продуктивности за все лактации с выходом молочного жира и белка;

-наличие данных о происхождении не менее, чем по трем рядам предков,

принадлежащих к высокопродуктивному семейству перспективной линии (же-

лательно, чтобы отец коровы-донора имел племенные категории А, Б);

-крепкая конституция и экстерьер с оценкой - не ниже 8 баллов;

-чашеобразная или ваннообразная форма вымени;

-интенсивность молокоотдачи - 1,8-2,0 кг/мин;

-живая масса – не ниже стандарта породы;

-возраст (наиболее желательный) - от 3 до 6 отелов;

-достоверность происхождения по группам крови.

Комплектование донорского стада. Комплектование донорских стад осуществляют только из хозяйств, благополучных по заразным болезням жи-

вотных, что должно быть подтверждено ветеринарным свидетельством или сертификатом.

Учитывая индивидуальные особенности животных по реакции полиову-

ляции, первоначально количество коров должно превышать потребность в до-

норах в 2-3 раза. Выявление коров-доноров проводится непосредственно в хо-

зяйствах (на фермах) с использованием пробной гормональной обработки и из-

влечения эмбрионов. Окончательный отбор проводят после установления реак-

ции коров на введение гонадотропных гормонов для вызывания полиовуляции.

При отсутствии реакции на гормональную обработку корову в доноры не пере-

водят. Основным требованием отбора коров в доноры по физиологическому со-

стоянию является отсутствие у них послеотельных осложнений. Поэтому наи-

большее значение приобретают профилактика и раннее лечение послеотельных осложнений, которые необходимо осуществлять в сухостойный и послеродовой периоды.

Организация сухостойного периода коров, отобранных в доноры

Нарушения процесса родов и послеродового периода часто связаны с причинами, возникающими задолго до отела. Поэтому необходимо начинать

9

профилактику затрудненных отелов и послеотельных осложнений у до-

норов с сухостойного периода, важнейшего в воспроизводительном процессе.

При составлении рационов для доноров руководствуются нормами и рационами кормления (Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных

животных, 1995, 2003). Для профилактики послеотёльных осложнений коров обрабатывают эмульсией витамина А и антисептика стимулятора Дорогова фракция 2 (АСД-Ф2). Коров в сухостойный период необходимо зимой выпус-

кать на прогулку в загоны или устраивать активный моцион до 2 км, а летом содержать на пастбище.

Профилактика предполагает систематическое наблюдение за животными.

С 10 дня после отела состояние яичников и матки коровы определяют ме-

тодом ректального исследования с интервалом 5-7 дней. Каждую неде-

лю (до появления охоты) проводят витаминизацию - 1 млн. ИЕ витамина А.

При первых признаках эндометрита необходимо сразу же начинать интенсив-

ное лечение. К 50 дню после отела половая система донора должна прийти в норму. Животное должно проявить охоту с полноценной овуляцией и четкими внешними признаками.

Для получения наибольшей эмбриопродуктивности необходимо органи-

зовать индивидуальное нормированное кормление доноров с учетом изменения живой массы и молочной продуктивности, потребности в питательных веще-

ствах по месяцам лактации.

Суперовуляция. Самки млекопитающих рождаются с большим числом по-

ловых клеток. Большинство из них постепенно погибают в результате атрезии фолликулов. Практически все растущие фолликулы реагируют на гонадотроп-

ную стимуляцию, которая приводит их к конечному созреванию. Обработка самок гонадотропинами в фолликулярной фазе полового цикла или лютеиновой фазе цикла в сочетании с индуцированием регрессии желтого тела простоглан-

дином Ф2 (ПГФ2) или его аналогами приводит к множественной овуляции (су-

перовуляция) яйцеклеток.

10