Племенная работа в пчеловодстве

[Arcadie Burla]

Прежде чем приступить изложению данной темы приведу общие понятия как в генетике так и в селекционной работе(закономерности, понятия, термины).

Гене́тика (от греч. γενητως — порождающий, происходящий от кого-то) — наука о закономерностях наследственности и изменчивости.
Селекция представляет собой науку о создании новых и улучшении существующих пород домашних животных и сортов культурных растении. Вместе с тем под селекцией понимают и сам процесс изменения живых организмов, осуществляемый человеком для своих потребностей.
Основная задача селекции – создание высокопродуктивных пород животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов, наилучшим образом удовлетворяющих пищевые и технические потребности человека. Породой и сортом (чистой линией) называют популяцию организмов, созданная эволюционно или искусственно созданная человеком, которая характеризуется специфическим генофондом, наследственно закрепленными морфологическими и физиологическим признаками, определенным уровнем и характером продуктивности. Каждой породе или сорту свойственна присущая ему реакция.
В пчеловодстве селекционная работа возникла сравнительно недавно — лишь с изобретением рамочных ульев и глубоким изучением биологии размножения пчел.
Теоретическая база селекции –генетика. Итогом селекционного процесса являются сорт, порода, штамм. Сорт растений, порода животных, штамм микроорганизмов – это совокупность организмов, созданных человеком в процессе селекции и имеющих определенные наследственные свойства. Все организмы, составляющие эту совокупность, имеют сходные наследственно закрепленные особенности, однотипную реакцию на условия среды.
В практике селекционной работы с пчелами используются два важнейших биологических свойства, присущие всем живым организмам, а именно наследственность и изменчивость
Известно, что дети походят на родителей, потомки имеют признаки предков. В этом сходстве потомков с предками и заключается сущность наследственности. Благодаря тому что наследственность имеет тенденцию консервативно сохранять, удерживать в потомстве признаки предков, существующие виды животных и растений из поколения в поколение устойчиво сохраняют свои особенности. В частности, поэтому от чистопородных среднерусских пчел всегда происходят среднерусские, от грузинских — грузинские, от итальянских — итальянские и т. д.

Но наследственность проявляется не только в передаче новым поколениям видовых признаков предков. Внутривидовые, индивидуальные особенности родителей также наследуются в потомстве, благодаря чему путем отбора лучших животных на племя можно улучшать полезные признаки новых поколений. Однако наследственность не абсолютна, она может иногда изменяться. Возникает изменчивость. Сущность этого явления заключается в том, что животные (или растения), принадлежащие к одному и тому же виду, подвиду, породе, никогда не бывают совершенно одинаковыми. Как бы ни были они похожи друг на друга, каждое из них отличается теми или иными индивидуальными особенностями, например, ростом, весом, некоторыми различиями в форме тела, окраской, характером поведения, энергией в добывании пищи, устойчивостью к заболеваниям, жизнеспособностью и т. д. Как известно, даже дети не являются точными копиями родителей. Последнее заслуживает особого внимания. Хотя в силу наследственности дети обычно больше походят на родителей, чем на неродственных животных, но в то же время они в какой-то степени отличаются и от родителей и друг от друга, причем эти отличия могут быть большими и меньшими. Иными словами, одни животные более устойчиво передают свои признаки потомству, а у других потомство получается разнородным с большими отклонениями признаков от родительских форм, то есть с более резко выраженной изменчивостью. Это имеет большое значение в племенной работе: при одинаково высокой продуктивности животных надо использовать на племя тех из них, которые более устойчиво передают по наследству свои полезные особенности и в их потомстве менее выражена изменчивость интересующих нас признаков.

В племенной работе надо учитывать, что изменчивость признаков животных бывает наследственная и ненаследственная, что причины, вызывающие наследственные и ненаследственные изменения, неодинаковы. Наследственная изменчивость обусловливается прежде всего различными сочетаниями наследственных задатков (их называют генами), получаемых потомками от предков. По каждому признаку животное получает от родителей пару задатков: один от отца, другой от матери; происходит это в процессе оплодотворения, при слиянии половых клеток (гамет)—яйцеклетки и спермия.
Для примера возьмем простейший случай наследования черной и белой масти у животных; обозначим задаток черной масти буквой А, а задаток белой — а. Бывает так, что животное получило от одного из родителей задаток черной масти (А) и от другого точно такой же задаток (А). В этом случае животное родится черным, и его наследственная основа по данному признаку будет однородной (обозначим ее АА). Подобное же произойдет, если от каждого из родителей потомок, получит задаток белой масти (а): он будет белым, и его наследственная основа также будет однородной (аа). Животные, получившие от обоих родителей одинаковые наследственные задатки, называются гомозиготными. Сколько бы мы ни скрещивали между собой гомозиготных по данному признаку животных, их потомки из поколения в поколение также будут гомозиготными и приобретут соответствующий признак предков, например белую или черную масть. Если же гомозиготное животное черной масти (АА) скрестить с гомозиготным животным, имеющим задатки белой масти (аа), то каждый из потомков первого поколения получит одновременно задатки обоих этих признаков (Аа); такие животные, имеющие разнородные наследственные задатки, называются гетерозиготными. У гетерозиготных животных наследственная основа противоречива. Так, в нашем примере один задаток (А) «требует», чтобы животное было черным, второй же (а) — наоборот, чтобы оно было белым. В итоге один из задатков подавляется, в результате чего первое поколение гетерозиготных животных, полученное в результате скрещивания двух гомозиготных форм, всегда бывает однородным, и все животные этого поколения носят признак одного из родителей. В нашем примере все потомки первого поколения (Аа) будут черными, хотя каждое из них имеет в скрытом состоянии задаток белой масти. Тот признак, который у гетерозиготных животных проявляется, как бы «выступает» наружу, называется доминирующим, а признак, остающийся в скрытом состоянии (в виде не проявившегося задатка), называется рецессивным. Как мы увидим ниже, скрытые наследственные задатки не исчезают: впоследствии они проявляются в новых поколениях потомства.
Все сказанное выше распространяется и на медоносных пчел; однако наследование признаков у них несколько отличается от того, как это происходит у высших животных и растений, что обусловливается особенностями биологии размножения медоносных пчел. Поскольку женские особи пчел (матки и рабочие пчелы) развиваются из оплодотворенных яиц, то, как и обычно, по каждому признаку они наследуют два задатка: один от матери, другой от отца. Соответственно этому женские особи медоносных пчел могут быть и гомозиготными и гетерозиготными. Трутни же, развиваясь из неоплодотворенных яиц, получают наследственные задатки только от матери, и поскольку каждому их признаку соответствует только один задаток, то гетерозиготными трутни быть не могут.

Проследить характер наследования у пчел можно на такой паре признаков, как доминирующая желтая окраска брюшных колец (обозначим ее буквой В) и рецессивная темная их окраска (в). Допустим, что матка среднерусских темных пчел оплодотворена трутнем кавказских (или итальянских) желтых пчел. По признаку окраски матка гомозиготна и имеет наследственные задатки вв. Поэтому каждое ее яйцо, до оплодотворения, содержит лишь задаток темной окраски (в). Любой же из спермиев кавказского трутня несет в себе задаток желтой окраски (В). Следовательно, в результате скрещивания ввХВ все женские особи первого поколения будут гетерозиготными (Вв) с брюшными кольцами доминирующей желтой окраски. Все же трутни-сыновья, поскольку они развиваются из неоплодотворенных яиц, получат только один наследственный задаток в и унаследуют материнскую темную окраску.

Второе поколение потомков будет получено после того, как желтая гетерозиготная матка (Вв) спарится с темным трутнем (в). Поскольку такая матка будет откладывать яйца двоякого рода (одни с задатком желтой окраски, другие — с задатками темной), то в результате скрещивания ВвХв во втором поколении произойдёт расщепление признаков: половина рабочих пчел и маток-внучек снова будут желтыми гетерозиготными (Bв) и половина — темными гомозиготными (вв). Трутни тоже будут и желтые (с задатком В), и темные (в).
продолжение следует...