اصلاح نژاد زنبور عسل
| دسته بندی | کشاورزی و زراعت |
| بازدید ها | 4 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 66 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 51 |
اصلاح نژاد زنبور عسل
فصل اول : مقدمه
حشره ای که از تلاش او حیات بر می خیزد و از عناء او شفاء ، حشره ای که شربت او نه تنها سکرآور نیست که ذکر آفرین است سخن از زنبور عسل است که قرآن با اصرار عجیبی بشر را به مطالعه و کشف اسرار شگفتی های نهفته در زوایای زندگی این حشره فرا می خواند . در عظمت و شرافت زنبور عسل همین بس که خداوند متعال سوره ای از قران را به نام نحل نامگذاری کرده و آیاتی را به معرفی این حشره حیرت انگیز اختصاص داده است .
از همان روزهایی که تاریخ بشریت رقم زده شد زنبور عسل مورد توجه انسان قرار گرفت تلاش و تولید او مورد تحسین ، زندگیش مورد مطالعه و نیش دردناکش موجب نگرانی گردید . بررسی منابع علمی موجود نشان می دهد که حدود یک سوم تغذیه انسان به عمل گرده افشانی حشرات وابستگی دارد ، که در بین آنها زنبور عسل دارای رتبه اول است . شاید تصور شود که تغذیه انسان بیشتر به نشخوار کنندگان مرتبط باشد ولی نشخوارکنندگان نیز به طور غیر مستقیم به زنبور عسل نیاز مند می باشند . زیرا گرده افشانی بسیاری از گیاهان علوفه ای وابسته به گرده افشانی حشرات گرده افشان بخصوص زنبور عسل است . زنبور عسل بغیر از عمل گرده افشانی از نظر تولید عسل ، موم ، گرده ، بره موم ، ژل سلطنتی و زهر دارای اهمیت اقتصادی است . این امتیاز ها بهترین توجیه برای حمایت دولتها در کشورهای مختلف از صنعت زنبورداری است . به منظور تقویت و نهادینه کردن این صنعت زیر بنایی باید به طور آگاهانه و علمی با برنامه ریزی دقیق در اصلاح نژاد زنبور عسل اقدام نمود .
امروز با اینکه پرورش زنبور عسل در جهان بسیار مورد توجه قرار گرفته است و تحقیقات وسیعی در تمام جنبه های بیولوژیکی و تولیدی آن صورت می گیرد ولی پیشرفت آن در مقایسه با دام و طیور از روند کندتری برخوردار بوده بطوری که در زمینه تولیدات دام و طیور با بکارگیری
تکنیک های پیشرفته اصلاح نژاد ، تغذیه ، مدیریت و پیشگیری بموقع بیماری ها در چند سال اخیر افزایش قابل ملاحظه ای دیده می شود در سال 1972 لسلی گزارش می دهد که در آمریکا طی 35 سال گذشته متوسط تولید هر واحد دامی 30 درصد افزایش پیدا کرده است و بر اساس بررسی های دیگری که از سال 1960 تا 1987 صورت گرفته است میزان رشد در صنعت طیور ( تخم مرغ ) 189 درصد ( هارتمن 1985 ) در پرورش خوک ( گوشت ) 164 درصد ( بائر 1989 ) در پرورش گاو ( شیر ) 136 درصد ( آدر 1988 ) و در پرورش زنبور عسل ( عسل ) 127 درصد ( بینفلد 1986 ) گزارش شده است درصد کمتر میزان رشد تولید در بخش صنعت زنبور عسل ناشی از وابستگی این حشره به محیط و میزان پایین تحقیق در اصلاح نژاد آن می باشد .
اصلاح نژاد زنبور عسل
اگر هدف اصلی از اصلاح نژاد بالا بردن کیفیت و کمیت برای تولید باشد برای رسیدن به چنین هدفی باید تعریف دقیقی از صفات و ویژگی های آنها و روش اندازه گیری این صفات وجود داشته باشد . مرحله بعد کاربرد دانش ژنتیک و اصلاح نژاد است زیرا توارث هر صفتی از نسلی به نسل دیگر متفاوت بوده و این اختلاف تحت تاثیر دو عامل ژنتیکی و محیطی می باشد و بعضی از صفات همبستگی معنی داری نسبت به هم نشان می دهد که این همبستگی بین دو صفت ممکن است ژنتیکی ، محیطی و یا تلفیقی از آنها باشد که به هر حال برآیند این اثرات در فنوتیپ بروز می کند .
در میزان تولید و چگونگی فعالیت زنبور عسل شرایط محیطی نقش محدود کننده دارد به طوری که در شرایط خاص ممکن است تا حدود 80 درصد از اثرات ناشی از محیط و بقیه را اثرات مادری ( قبل و بعد از تولید تخم ) و اثرات ژنوتیپی کنترل کنند .
صفات مهم اقتصادی در زنبور عسل نظیر صفات اقتصادی دام و طیور اغلب با چندین ژن کنترل می شود و چون درجه ظهور یک صفت کمی به تعداد ژنهای مؤثر بر آن بستگی دارد و همچنین میزان پارامترهای ژنتیکی صفات در نوع روش به گزینی مؤثر است لذا اولین مرحله در اجرای برنامه های اصلاح نژادی ، برآورد پارامترهای ژنتیکی است . برآوردهای صحیح از پارامترهای ژنتیکی برای یک برنامه اصلاح نژادی مؤثر ، بسیار مفید است . حقیقت این است که زنبور عسل از نظر خصوصیات بیولوژیکی با سایر حیوانات اهلی دیپلوئید تفاوت دارد . زنبور عسل حشره ای اجتماعی است و این امر سبب افزایش کوواریانس محیطی مشترک ( که یک عامل آن اثر مادری است ) می شود . همچنین صفات مهمی نظیر تولید عسل نتیجه عمل کرد مجموع زنبورهای کارگر موجود در یک کلنی است و نمی توان آن را برای یک زنبور کارگر اندازه گیری کرد . یکی از تفاوت های دیگر در زنبور عسل وجود سیستم هاپلوئید – دیپلوئیدی است . به دلیل هاپلوئید بودن زنبور نر استفاده از اصول و قوانین ژنتیک در این حشره با سایر موجودات تفاوت دارد . اگر تخم تولید شده توسط ملکه بارور گردد ( دیپلوئید ) بر حسب شرایط پرورش و تغذیه ، لارو به زنبور کارگر و یا به ملکه تبدیل خواهد شد و در صورت عدم باروری تخم به زنبور نر تبدیل می شود . لذا برآورد پارامترهای ژنتیکی زنبور عسل با در نظر گرفتن موارد خاص فوق و تفسیری که در ضرایب خویشاوندی فرمول های مورد استفاده صورت می پذیرد میسر خواهد شد .
بررسی های به عمل آمده نشان می دهد که تاکنون در ایران فعالیت زیادی در مورد اصلاح نژاد زنبور عسل انجام نشده است . از طرفی بعلت وارد نمودن ملکه های خارجی در سال 1340 و آمیخته شده ذخایر ژنتیکی کشور در اثر تلاقی با نژاد های خارجی و با توجه به اینکه در ده سال اخیر واردات ملکه های خارجی محدود شده انتظار می رود تثبیت ژنتیکی نسبی در توده داخلی صورت گرفته باشد . با چند تحقیق انجام شده در شناسایی مشخصات نژادی و برآورد پارامتر های ژنتیکی صفات آنها پتانسیل ژنتیکی موجود زنبور عسل در کشور تا حدودی مشخص شده است . لذا برای اصلاح و بهبود نژاد زنبور عسل کشور ضروری است فعالیت های بعدی صورت گیرد .
اهداف
در بررسی حاضر با استفاده از روشهای اصلاح نژاد زنبور عسل پارامترهای ژنتیکی ( ضریب وراثت پذیری و ضریب همبستگی ) مربوط به هشت صفت مهم ظاهری و از صفات بیولوژیکی تولید عسل و رفتار دفاعی برخی از کلنی های مربوط به مؤسسه تحقیقات علوم دامی کشور ( طرح جامع اصلاح نژاد زنبور عسل ) برآورد می شود . با توجه با این که برای برآورد پارامترهای ژنتیکی لازم است میانگین رابطه خویشاوندی بین زنبور های ماده داخل هر کلنی مشخص باشد در بررسی حاضر موضوع فوق با دقت مورد توجه قرار گرفته است .
امید است ( با استعانت خداوند متعال ) این بررسی مورد استفاده سایر تحقیقات گسترده مربوط به اصلاح نژاد زنبور عسل قرار گرفته و گامی در برای نهادینه کردن این صنعت زیربنایی در کشور باشد .
فصل دوم : بررسی منابع علمی
2-1 گونه ها و نژادهای زنبور عسل
زنبور عسل از سلسله جانوران ، شاخه بند پایان ، رده حشرات ، راسته بال غشائیان ، خانواده اپوئیدا ، زیر خانواده اپینا ، گونه آپینی و جنس آپس است .
طبق گزارشات موجود در دنیا هفت گونه زنبور عسل وجود دارد که عباتند: از زنبور عسل کوچولو ، زنبور عسل سخره ای ( بزرگ ) ، زنبور عسل آسیایی ( هندی ) ، زنبور عسل قرمز ، زنبور عسل ریز ، زنبور عسل( معمولی ) ، زنبور عسل هیمالیایی می باشد .
گونه زنبور عسل اروپایی ، هندی ، قرمز در داخل کندو و یا در محوطه بسته در روی شان های متعدد که درست می شود زندگی می کنند و سیستم مکالمه و ارتباط بین افراد این گونه ها بسیار زیاد است و از نظر اقتصادی بسیار اهمیت دارند ولی گونه های کوچک ، بزرگ و ریز و هیمالیایی به صورت آزاد زندگی کرده و در داخل محیط بسته قادر به ادامه حیات نیستند .
از بین این هفت گونه ، دو گونه در ایران گزارش شده است . زنبور عسل معمولی در سراسر ایران غیر از مناطق کویری شرق وجود دارد . زنبور عسل کوچولو در نواحی جنوبی ایران زندگی می کند و منطقه پراکنش آن شامل 10 استان : سیستان و بلوچستان ، کرمان ، هرمزگان ، فارس ، بوشهر ، لرستان ، ایلام ، کرمانشاه ، خوزستان و کهکیلویه و بویراحمد می باشد .
زنبور عسل معمولی دارای زیر گونه های متفاوت است و به دلیل اهمیت این گونه در بین حشرات بیشترین تحقیقات برای مشخص نمودن وضعیت نژادی آن صورت گرفته باشد .
تاکنون 25 نژاد زنبور عسل اروپا شناخته شده است که یکی از آنها نژاد زنبور عسل ایرانی یا آریایی است . روش روتنر جهت بررسی و طبقه بندی نژادهای دنیا بر اساس صفات ظاهری می باشد که از 404 کلنی و از هر کلنی 20 زنبور کارگر بصورت نمونه انتخاب نموده و روی هر نمونه نیز 33 صفت ظاهری را اندازه گیری نمود . تمایز 404 نقطه روی یک محور 32 بعدی مشکل است لذا با استفاده از روش تجزیه به مؤلفه های اصلی تعدادی محور ممتاز انتخاب می شود . در این روش بعضی از صفات حذف می شود و صفاتی که بیشترین تمایز را در بین توده های مورد نظر بوجود آورده اند در محاسبات استفاده می شوند . در این روش آماری چند متغیره نهایتا می توان نتایج را روی محور مختصات دو بعدی و سه بعدی نشان داد .(شکل 2-1 و 2-2 )
شکل 2-1 : وضعیت نژادهای دنیا با استفاده از روش تجزیه به مؤلفه های اصلی و استفاده از محورهای مختصات دو بعدی
2-1-1 زنبور عسل ایرانی A.M.Meda
این نام در دانشکاه بن آلمان بر روی زنبور ایرانی یا آریایی گذاشته شد . موطن اصلی این نژاد کوههای البرز و ایران مرکزی است . کلمه MEDA از نام سلسله پادشاهان ماد که قبل از هخامنشیان در ایران حکومت می کردند گرفته شده است . بعضی از دانشمندان این نژادها را AM . PERSICA و AM . IRANICAنیز می نامند . رنگ بدن در این زنبور عسل در قسمت شکم زرد متمایل به قهوه ای تیره که در حلقه های اول شکم روشن تر است . تمایل به نیش زدن و بچه دادن و جمع آوری بره موم در آنها زیاد است . مقدار غذای مورد نیاز این نژاد برای مصرف زمستانی کمتر است و از لحاظ فعالیت خوب بوده و در اردیبهشت و اوایل خرداد ماه به حداکثر رشد سالانه خود می رسد . تمایل به غارت داشته و زمستانهای سرد را خوب تحمل می کند .
جهت دریافت فایل اصلاح نژاد زنبور عسللطفا آن را خریداری نمایید
مبانی اصلاح نژاد آبزیان
| دسته بندی | کشاورزی و زراعت |
| بازدید ها | 1 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 78 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 102 |
مبانی اصلاح نژاد آبزیان
سرفصل
مقدمه
اهمیت اصلاح نژاد ماهیان و مقایسه آن با اصلاح نژاد دام و طیور – تأثیر آن در زندگی کنونی و اهداف کلی اصلاح نژاد ماهیان طبیعت و ساختمان ژن، موتاسیون ها و ژن های کشنده ، حتی سلول های تناسلی و انواع کروموزوم ها –اثرات فنوتیپی ژن ها مثل اثر افزایش ژنی، ارزش ژنتیکی و روش های برآورد آن ، ترکیب ژنتیکی یک جامعه و عوامل مؤثر در تغییر فراوانی ژن‌ها – قانون هاردی واینبرگ و کاربرد آن در اصلاح نژاد ماهیان، وراثت پذیری و روش های تعیین آن، براورد وراثت پذیری ، سرعت رشد و افزایش روز افزون ، بهگزینی و انواع آن ، روش های انجام برگزینی ، مبانی ژنتیکی آمیزش خویشاوندی و موارد استفاده از آن، روش های انجام بهگزینی ، روش اندازه گیری خویشاوندی، کلیاتی در خصوص به وجود آوردن افراد سرآمد(نخبه) NICK و Line - دو رگه گیری (Hybridization) و اهمیت و کاربرد آن ، روش های تشخیص ماهیان دو رگه از والدین – تعریف هتروزیس و معرفی فرمول آن =Heterosis دو رگه برتر Hybridviger ،عقیم سازی (استریل کردن) Strilization ، نرسازی ، ماده سازی ،تریپلوئیدی و تتراپلوئیدی ، تعیین جنسیت ، توارث وابسته به جنس ، برآورد ارزش ژنی ، هم بستگی بین صفات – محاسبه بهگزینی بر اساس شجره نامه .
مبانی اصلاح نژاد آبزیان بهگزینی Selection))
The Priniciple of fish breeding آمیزش خویشاوندی (Inbreading)
سرآمد ، نخبه (Nick)
منابع
1 – مبانی ژنتیک و اصلاح نژاد ماهیان . تألیف داگلاس تار، مترجم دکتر فرهاد امینی، انتشارات وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی .
2- کتاب اصلاح نژاد دام (روش های پیش بینی ارزش ژنتیکی ) انتشارات دانشگاه تهران . نویسنده دکتر ناصر امام جمعه کاشانی .
3- اصلاح نژاد دام های بومی . نویسنده دکتر محمد علی ادریس ،مهندس محمد مستأجران ، انتشارات آریان .
4- اثر دو رگه گیری و افزایش تولید شیر . نویسنده مهندس منوچهر صفرزادگان ، انتشارات معاونت امور دام و آبزیان (جهاد سازندگی کشاورزی )
5- انتشارات چاپ من اندهال Genetics and fish Breading
6- Fish and fisheries
7- A TEXT Book of Aquanculture
8- جزوه ژنتیک و اصلاح نژاد ماهیان دکتر فرهاد امینی
9- مبانی اصلاح دام –مهندسی صابرخوانی و مهندس فرشید مظلوم اتشارات نقش اختر .
مقدمه
breeding = The Production of yong Form animals
(Propagtion) تکثیر
اصلاح نژاد= تولید زیاد (بچه ماهیان) حیوانات در یک شرایط کنترل شده .
اصلاح نژاد علم کاربردی ژنتیک است که استفاده از اختلافات قابل وراثت افراد جمعیت را در جهت منابع بشر تغییر می دهد. از به کار گیری اصول اساسی اصلاح نژاد در پرورش آبزیان مدت زیادی نمی گذرد و این علم در مقایسه با اصلاح نژاد دام و نسبت به صنعت دام پروری کمی جدیدتر می باشد. به عبارت بهتر در صنعت پرورش ماهی معمولاً ماهیانی مورد استفاده قرار می گیرند که یا مستقیماً از ذخایر وحشـی به دسـت آمده اند و یا فقط چند نسل از انتقال آن ها از محیط های طبیعی می گذرد.
در این زمینه فقط چند سویه (Strain ) از کپور ماهیان و قزل آلای رنگین کمان در برخی از نقاط جهان اهلی شده و می توان گفت ذخایر دیگری از این ماهیان اهلی شده وجود ندارد . از طرفی اطلاعات اساسی مورد نیاز برای اجرای برنامه های علمی و منطقه‌ای اصلاح نژاد ماهیان اندک است.
در یک جمله می‌توان گفت که هدف اصلاح نژاد افزایش توان تولید می باشد. این تولید چه از نظر وزنی ، چه از نظر طول و چه از نظر خصوصیات کیفی نظیر رنگ مناسب و شکل ظاهری در برنامه های اصلاح نژاد تحت بررسی قرار می گیرد. تا کنون در صنعت پرورش ماهی بر اتثنای ماهیان زینتی ،اصلاح نژاد دارای نقش کمتری در بالا بردن تولید بوده است. بیشتر پرورش دهندگان برای افزایش تولید فقط بر کنترل فکر بهبود غذا و جلوگیری از بروز بیماری ها شد وشاید نداند که با یک نظارت و کنترل درست به هنگام باعث افزایش پتانسیل بیولوژیکی ماهیان شوند.
دو ماهی کاملاً یکسان در طبیعت وجود ندارد و تنوع موجود در یک جمعیت از ماهیان در برگیرنده تمام فنوتیپ های واقعی آن هاست .
از دیرباز بشر به پرورش و اهلی ساختن دام بخصوص گوسفند، بز، اسب و گاو پرداخت تا بتواند با انتخاب والدینی که خصوصیات ظاهری بهتری دارند و از رشد مناسبی برخوردارند ، فرزندان قوی تر و مقاوم تر ایجاد نمایند.
به همین دلیل است که یک علم اصلاح نژاد ماهی نسبت به اصلاح نژاد دام از سابقه زیادتری برخوردار نیست و فقط در چند ساله اخیر (نیم قرن اخیر) به آن توجه زیادی شده است.
نکته مهم آنکه هدف کلی برنامه های اصلاح نژاد افزایش پتانسیل بیولوژیک یک جمعیت می باشد.
فنوتیپ: خصوصیات قابل مشاهده یا اندازه گیری نظیر : رنگ ، طول، وزن ،تعداد خارهای باله پشتی و … است.
به طور کمی ماهیانی برای پرورش مقرون به صرفه ترند که دارای رشد سریعتر، درصد بالاتر گوشت (لاشه) باشند. ضریب تبدیل نهایی پایین تری داشته باشند و مقاومت بیشتری به بیماری از خود نشان دهند، همة این مزایا در مدیریت کارگاهی تکثیر با رعایت اصول ژنتیک و اصلاح نژاد امکان پذیر است.
در برنامه های اصلاح نژاد دام یا ماهیان هدف این است که حیواناتی که دارای ظرفیت ژنتیکی بالاتر از میانگین داشته باشند، در ابتدا انتخاب شده و ازآن ها به عنوان والدین نسل بعد استفاده شود. در این صورت انتظار این است که میانگین ظرفیت ژنتیکی فرزندان بیشتر از میانگین نسل والدین باشد.
تاریخچه اصلاح دام
از زمانی که بشر دریافت علاوه بر شکار حیوانات و مهاجرت از جایی به جای دیگر می تواند گله هایی از حیوانات را در یک محل نگه داری نماید و با فراهم آوردن غذا برای آن ها و مراقبت از آن ها اقدام بر بومی سازی و اهلی کردن حیوانات نمود در حقیقت گام های اولیه را برای اصلاح نژاد دام برداشت.
شاید بیش از 6000 سال از اهلی کردن دام ها تا کنون می گذرد.
هدف انسان ازاهلی کردن:استفاده بیشتروبهترازمحصول آن ها بود.بنابراین دام هایی می توانستند بهتر پاسخ گو باشند که احتیاجات انسان را در طول زمان برآورده اند . شاید اولین حیواناتی که اهلی شدند سگ، گاو و سپس طیور بوده است و انسان های نخستین با مراقبت از آنها در حقیقت نوعی انتخاب مصنوعی به کار می بردند که بر این اساس کم کم علم اصلاح دام شکل پذیرفت .
انسان ها سعی می کردند که جانورانی را در کنار خود اهلی سازند که میزان گوشت بیشتری داشته باشند و یا از شیر دهی مناسبی برخوردار باشند .
در خصوص گوسفندان بیشتر از نژادهایی استفاده می شد که علاوه بر وزن مناسب تولید پشم آن ها نیز بیشتر باشد و حتی کم کم طیوری را در کنار خود اهلی نمودند که بتواند در مواقع مختلف از گوشت و تخم آن ها به خوبی استفاده نمایند.
بنابراین در ابتدا علاوه بر انتخاب مصنوعی ، همیشه بشر در فراهم سازی محیطی مناسب برای حیوانات کوشیده است تا بتواند به خوبی از آنها نگه داری نموده ودر مواقع ضروری از آن ها تغذیه نماید.
نکته مهم آنکه تا قبل از قرن 17 میلادی تصویر روشنی از کارهای انجام شده در اصلاح نژاد دام در دسترس نیست و فقط برخی از افراد با ذوق و هنر در حین دامداری به طور پراکنده و تفننی به اصلاح دام می پرداختند. اما کم کم موسساتی در آمریکا و اروپا جهت شناسایی بهتر حیوانات و درست کردن شجره نامه برای نژادهای شناخته شده به وجود آمد. این موسسات کم کم استانداردهایی را برای انتخاب حیوانات برتر با ویژگی های ظاهری و تولید گوشت بیشتر در نظر گرفتند و حتی با راه اندازی جشنواره ها و مسابقات مختلف به کسانی که چنین حیواناتی را پرورش می دادند ، جایزه نقدی پرداخت می نمودند ، کم کم این موضوع اهمیت بیشتری یافت و باعث شد علمی به نام اصلاح نژاد که بتواند با قضاوت های دقیق خود راه کارهای مناسب برای افزایش توان تولید را ادامه دهد به وجود آمد .
نام دانشمندان زیادی در عرضه اصلاح نژاد در دنیا مطرح شد. Charls در 1859 با چاپ کتابی در خصوص اصول انتخاب طبیعی و تنازع بقاء انقلاب بزرگی در مکتب فکری زیست شناسان آن زمان به وجود آورد.
پس از آن داروین با ارائه نظریات مختلق در این عرصه پانهاد ولی متأسفانه نتوانست تفاوت های ژنتیکی و غیر ژنتیکی وابسته به محیط را کاملاً از یکدیگر متمایز سازد.
بنا به گفته داروین به وجود آمدن گونه های مختلف موجودات نتیجه انتخاب طبیعی آن هاست و برای زنده ماندن آن دسته از موجوداتی شانس بیشتری دارند که بهتر بتوانند با شرایط محیطی سازش پذیر باشند و از خود تعداد فرزندان بیشتری را باقی بگذارند .
مندل (mendel) در سال 1865 گام های بزرگی را در عرصه علم ژنتیک و توارث صفات از خود به یادگار گذاشت اما نتوانست اثر فوری چندانی بر علم اصلاح نژاد دام داشته باشد.
چندین سال بعد کم کم دانشمندان دیگری نظیر گالتون در سال 1899 Golton با کشف مجدد قوانین مندلی در علم ژنتیک پیشرفت های زیادی را برای نهادینه کردن علم اصلاح نژاد دام برداشتند و به خوبی به بررسی های کمی اختلاف بین خویشاوندان پرداختند که اکنون کاربرد وسیعی در علم اصلاح نژاد دام دارد.
از آن پس کم کم دانشمندان زیادی در این علم راه یافته از خود اثرات چشمگیری به جا نهادند . Fisher ، Wrightو Holdon و Lush در این سال های 1918 تا 1939 با برداشت های درستشان از تکامل موجودات و انتخاب طبیعی علم ژنتیک جمعیت را پایه گذاری نمودند و بر همان اساس قوانین دقیقی را برای شرکت نصف به نصف والدین در ایجاد صفات فرزندان پایه گذاری نمودند و حتی از علم آمار برای اندازه گیری و محاسبه صفات اشاره نمودند.
این موفقیت هایی چشم گیر در نهایت باعث افزایش تولید دام های اهلی و همراه کردن این تولیدات با خواست های بشر گردید و نقش مهمی دراصلاح نژاد دام برداشته شد.
تعریف اصلاح دام :
اصلاح دام (Animal breeding) عبارت است از مجموع شیوه های ممکن در بالا بردن ظرفیت ارثی یا ژنتیکی دام ها تا بتواند تبدیل مؤثر مواد گیاهی بر تولیدات دامی را افزایش دهد و به عبارت بهتر با بالابردن کیفیت تولید و افزایش نوع محصول بازدهی بهتری از دام ها را سبب شود.
بنابراین اصلاح نژاد دام علم کاربردی ژنتیک است که می توان با اصول علم ژنتیک به خوبی سیستم های مدیریتی را فعال نمود تا تأثیرات فراوانی بر میزان تولید ظاهر گردد. اصلاح نژاد یک علم مستقل نبوده و ارتباط تنگاتنگی با سایر علوم دارد. به خصوص علم ژنتیک در برگیرنده اطلاعات ارزشمندی برای علم اصلاح نژاد است شاید هدف کمی اصلاح دام افزایش پتانسیل یا توان تولیدی در موجودات پرورشی باشد ولی این امر آیا فقط با بهبود تغذیه و بهداشت دام صورت می پذیرد . پاسخ سؤال به راحتی روشن است. پتانسیل ژنتیکی حیوانات پرورشی از اهمیت زیادی همانند غذا و بهداشت برخوردار است. دست یافتن به ظرفیت بالای ارثی در دام ها جزء از طریق شناخت ساختمان ژنتیکی و آشنایی با قوانین حاکم بر سیستم انتقال آن ها از نسلی به نسل دیگر ممکن نیست .
صفات مهم اقتصادی در دام ها و طیور عبارتند از :
-افزایش تولید شیر، پشم و گوشت
- افزایش وزن و تعداد تخم در طیور
- افزایش تعداد فرزندان
بنابراین این صفات در حقیقت باید ابتدائاً مشخص شود و سپس درباره روش های انتقال آن ها به فرزندان کاملاً بررسی شود. بعضی صفات ممکن است کمی باشد و بعضی کیفی باشد. در این خصوص می توان اشاره نمود که بسیاری از خصوصیت های رشد وزنی و طولی در ماهیان جزء صفات کمی است ولی برخی از صفات نظیر رنگ ، نوع چشم می تواند به عنوان صفات کیفی و شکل باله ها باشد.
برای پرورش دهندگان ماهی صفات کمی اهمیت بیشتری از کیفی دارد. اما برای کسانی که در صنایع تکثیر ماهیان زینتی (تکثیر و ازدیاد) مشغول به فعالیت هستند هدف افزایش وزن ماهی نیست بلکه پیدا کردن شکل ظاهری زیبا و رنگ مناسب است بنابراین شبیه صفات کیفی مدنظر قرار می گیرد.
به طور کلی اصلاح دام به جزء به وجود آوردن تغییرات و تنوع ژنتیکی در جوامع حیوانی اهداف دیگری نظیر بهره بـرداری اقتبـاسی و افزایـش توان تولیـدی را دنبال می کند. این علم در حقیقت کاربرد علم ژنتیک است تا بتواند یک جامعه زنده را در حال تغییر مورد بررسی قرار دهد . به همین دلیل نزدیکی بسیاری بین اصلاح دام و ژنتیک جمعیت Population Genetic وجود دارد.
اصلاح دام در ایران :
آن چه که در ایران در ارتباط با اصلاح دام صورت گرفته بیشتر جنبه آمیخته گری و دو رگه گیری داشته است . شاید بهتر بتوان گفت که در زمینه بهگزینی کارهای اصولی در چند سال گذشته صورت نپذیرفته است.
اولین کارهای مربوط به اصلاح دام برای افزایش میزان شیر و تولید گوشت در دام های ایران به سال های 1333 برمی گردد. در آن زمان نخستین بنگاه پرورش و ترویج دام های خارجی در حیدر آباد کرج فعالیت خود را با وارد نمودن نژادهای خارجی پر تولید و تلقیح آن ها با دام های بومی ایران آغاز نمود.
در سال های 1347 و 1348 ، شیوع طاعون گاوی لطمه جبران ناپذیری به این دورگه‌های بوجود آمده زد و متأسفانه تعداد زیادی از آن ها را از بین برد. در سال‌های بعد نیز دورگه گیری دام های بومی ایران با دام های خارجی شاید بودن هدف مشخص بسیار صورت گرفته است که هنوز از کیفیت و کمیت دام های تولیدی اطلاعات جامعی در دسترس نیست.
در طبیعت دو ماهی کاملاً یکسان وجود ندارد و تنوع وجود در جهت ماهیان در برگیرنده تمام فتوتیپ های واقعی آن ها هستند. فقط بر اساس اصول ژنتیک می توان بر علل بنیادی تنوع موجود در ماهیان پرداخت و به روش به ارث رسیدن این صفات از والدین به فرزندان پی برد. سابقه پرورش ماهی هر چند خیلی زیاد است اما سابقه اصلاح نژاد ماهیان بسیار کوتاه است و فقط شاید منحصر به چندگونه کپورماهی اصلاح شده و یک یا دو گونه ماهی قزل آلا باشد و بیشتر ماهیان مورد استفاده یا مستقیماً از ذخایر وحشی به وجود آمده اند یا فقط چند نسل از انتخاب آن ها از محیط های طبیعی می گذرد.
در پرورش ماهی نیز مانند پرورش دام فقط قبلاً بر تغـذیه و بـهداشت ماهـیان توجه می شد و اطلاعات زیادی از خصوصیات ژنتیکی ماهیان در دسترس نبود اما در سال های اخیر مدیریت علم ژنتیک و کاربرد آن در پرورش وتکثیر ماهی باعث شده است که ذخایر ژنتیکی ماهیان بیشتر مورد توجه واقع شود.
مروری بر اصلاحات ژنتیک :
ژن ها و کروموزم ها (Gene = Locus) : ژن ها واحد بنیادی وراثت بوده و در بسیاری از کتب ژنتیک کلمه لکوس = Locus یا جایگاه ژنی نیز مترادف آن قرار گرفته می شود در حقیقت واحدهای وراثتی هستند حاوی روزهای بیولوژیک و دارای نقشه ایجاد فنوتیپ Phenotype یک ژن در واقع آرایش خطی زیرواحدهایی است بسیار ویژه و خود قطعه کوچکی است از یک مولکول بسیار بزرگ به نام DNA: Dexy Ribo Nucleic
ژن ها می توانند به یک یا چند حالت مختلف وجود داشته باشند. به حالت های مختلف یک ژن آلل (Allele) می گویند.
هر ژن در یک جهت ممکن است بیش از 1 تا 10 حالت یا آلل داشته باشد. اگر ژنی 1 آللی باشد یا یک حالت را از خود نشان دهد اصطلاحاً تک حالتی یا mono morphic است ولی اگر یک ژن بتواند دارای چند شکل مختلف باشد پلی مرفیک Poly morphic نامیده می شود.
آن چه که مسلم است ترکیب توالی بازها (به خصوص بازهای جت ) در آلل های مختلف با هم متفاوت بوده و می تواند باعث تنوع در پیام های ژنتیکی شود. و درنهایت فنوتیپ های (صفات های) مختلفی را از خود بروز دهد. بنابراین اجرای هر گونه برنامه اصلاح نژاد و باید اگر به منظور افزایش توان تولید صورت پذیرد به خوبی فنوتیپ های مختلف را شناسایی نموده واریانسی از این فنوتیپ ها تهیه شود و در مورد کنترل ژنتیکی ماهیان برآیند یا در نهایت پس از چند دوره برنامه صحیح اصلاح نژادی به افزایش توان تولیدی دست یافت.
در حقیقت هر ژن مجموعه ای بازهای جفت است که از یک نظم خطی ویژه برخوردارند و با دو ستون قندریموز و فسفر اتصال دارند.
کاریوتایپینگ چیست Karyotyping : در حقیقت مرتب کردن کروموزوم های یک گونه بر حسب نوع و اندازه ی آن ها است .
برای کاریوتاپینگ دانش انواع کروموزوم ها و به خصوص موقعیت سانترومر آن ها بسیار حائز اهمیت است.
تعداد کروموزم ها در جانوران مختلف متفاوت بوده ولی در یک گونه معین ثابت است.به طور کلی کرموزوم ها بیشتر به صورت جفت یا همولوگ هستد و موجوداتی که در چنین حالتی به سر ببرند اصلاحاً دیپلوئید یا n 2 کروموزوی = Diploid می باشد.
البته ممکن است بر اثر شوک های حرارتی و یا شیمیایی و یا حتی فشار در هنگام لقاح و تشکیل سلول تخم تغییراتی در تعداد کروموزوم ها ظاهر شود و به عنوان مثال در تتراپلوئیدی Tetraploid تعداد کروموزم ها به N4 می رسد. این حالت ها بسیار اسثنائی بوده و در طی دوران تکاملی ممکن است اتفاق بیافتد.
در عملیات تکثیر و پرورش ماهی ممکن است به خصوص در مراحل تقسیم سلولی و تشکیل جنین تغییراتی در تعداد کروموزوم ها حاصل شود. در موارد نادری تعداد کروموزوم ها ممکن است 3 برابر گردد. تریپلوئیدی Triploid
|
البته جمعیت طبیعی ماهـیان تریـپلوئید معـمولاً نادر است.این ماهیـان معمولاًعـقیم می باشند ولی به همین دلیل انرژی برای رشد گنادهای جنسی مصرف نمی کنند واز رشد مناسب در مدت کوتاهی برخوردارند . رشد خوبی دارند عقیم n3
نقطه سانترومر و مرکز کرموزوم و فاصله آن بین بازوهای بلند و کوتاه کروموزوم اهمیت زیادی دارد. در گذشته فقط بر اساس تشخیص چشم کروموزوم‌ها را ردیف و مرتب می کردند.
اما در سال های اخیر دانشمندی به نام لیوان Leavan)) با مطالعات خود ثابت نمود که می توان براساس نسبت بازوهای بزرگ و کوچک نوع کروموزوم را تعیین نمود. به عنوان مثال اگر این نسبت 1 تا 3/1 باشد حتماً کروموزوم ها metacentric متاسانتریک است.
در کاریوتاپینگ دو نکته حائز اهمیت است:
1- شناسایی جفت کروموزوم های همتایا همولوگ
2- مرتب کردن کروموزوم ها براساس نوع واندازه آن ها از بزرگ به سمت کوچک .
هنگامی که در یک جهت افرادی پیدا شوند که در یک لوکوس معین فقط یک نوع آلل داشته باشند این دو آلل مشابه یکدیگر باشند مثل aa AA BB در این حالت اصطلاحاً گفته می شود که در آن لوکوس به صورت خالص یا هموزیگوس Hemozygous می باشند. اما ممکن است در جهت های متفاوت و در یک لوکوس معین دو آلل مختلف وجود داشته باشد Aa Bb در این حالت می توان گفت که در آن لوکوس آلل ها ناخالص هستند و هتروزیگوس Heterozygaus می باشند .
|
تقسیم بندی کروموزوم ها
آتوزوم : بیشتر کروموزوم های جانور را تشکیل می دهد .
کروموزوم های جنسی ، که تعداد آن ها کمتر بوده و از نظر شکل نیز با کرووزوم های غیر جنسی کمی متفاوتند به خصوص در جنس نر و ماده این تفاوت ها کاملاً آشکار می گردد.
نکته مهم : تشخیص کروموزوم های جنسی در ماهیان کاری بسیار مشکل است . دانشمندی به نام Sola در 1981 به مطالعه تحلیلی کاریوتایپ 810 گونه از ماهیان استخوانی پرداخت و فقط توانست در 29 گونه از آن ها یعنی کمتر از 6/3 درصد کروموزوم های جنسی را تشخیص دهد و بقیه کروموزوم ها بیشتر از نوع آتوزوم و یا کروموزوم های غیر جنسی بوده است.
نکته: علاوه بر اینکه تعیین جنسیت به ژنتیک برمی گردد ولی دو اصل محیطی نیز در آن دخیل است و در ماهیان نیز ژنتیک والدین نیست بلکه محیط نیز تأثیر گذار است. ثابت شده است اگر به هنگام لقاح و تشکیل سلول تخم ، تغییرات دمایی ، شوری ،نور و حتی فشار صورت گیرد. ممکن است در تعیین جنسیت ماهیان تغییرات عمده ای به وجود آید توانایی دخالت در ژنتیک ماهیان به وسیله عوامل محیطی (Envirnmental) از اهمیت زیادی برخوردار بوده و حتی می توان قبل از آن که جنسیت در ماهیان کامل شود با استفاده از هورمون های مختلف جمعیت های تک جنسی جهت جلوگیری از تکثیر بی رویه در استخر صورت می پذیرد.
هدف اصلی طرح های اصلاح نژاد ماهیان تیلاپا ،تولید جمعیت های تک جنسی به منظور پیشگیری از تولید مثل آن ها در طی دوره باروری است. به عبارت بهتر می توان فقط با یک نوع دورگه گیری می توان به خوبی جمعیت های خاصی از جنس نر را به وجود آورد. چرا که در تیلاپا جنسیت نسبتا ساده بوده و فقط به وسیله کروموزوم های جنسی کنترل می شود. اما برخی دیگر از ژن ها نیز وجود دارند که می توانند سبب تغییر جنسیت شوند. بنابراین می توان گفت روش دو رگه گیری در تولید جمعیت تک جنسی تا 98 درصد موفق است.
وراثت فنوتیپ های کیفی : و تقسیم بندی فنوتیپ ها:
اختلافات فنوتیپی در ماهیان و تمام موجودات زنده به 2 دست کلی 1- تنوع کیفی و 2- تنوع کمی Quantitave Variatiol تنوع کمی (قابل اندازه گیری)
Qualitive Variation تنوع کیفی (بیشتر با این کار داریم .
در مجموع می توان این دو نوع تقسیم بندی را به سادگی از هم جدا نمود، فنوتیپ هایی از نظیر طول،وزن که قابل اندازه گیری شد معمولاً فنوتیپ های کمی نامیده می شوند. وراثت این نوع فنوتیپ ها کمی مشکل تر و با برنامه ریزی اصلاح نژاد دقیق تری صورت می پذیرد.
اما دسته دوم : فنوتیپ های کیفی می باشد که به خوبی قابل شناسایی باشد و بیشتر افراد و زیست شناسان با آن ها سرو کار دارند. در این نوع فنوتیپ ها تغییرات تدریجی دیده نمی شود و می توان گفت که در یک جمعیت زنجیره پیوسته ای را ایجاد نمی کنند. نمونه هایی از این نوع صفات عبارتند از:
1- زالی (آلبینیم) و رنگ طبیعی در گربه ماهی کانالی
2- رنگ های آبی و رنگ های طبیعی در کپور معمولی
3- دم چادری و دم گرد در ماهی گوپی
4- حالت های پشت زنیی و طبیعی در تیلاپیا
5- الگوهای رنگ آمیزی نظیر خال دار و بی خالی در ماهی پلاتی Platy Lish ماهیان پهن
6- حالت فلس از نوع خطی – چرمی- آئینه ای وفلس دار کامل در ماهی کپور معمولی .
ژنتیک فنوتیپ های کیفی ساده تر بوده و اغلب به ژنتیک مندل (Mendel Genetic) معروف است. به عبارت بهتر می توان از طریق این ژنتیک کلاسیک به خوبی بروز فنوتیپ های دلخواه را پیش بینی نمود.
نکته : محققین ژنتیک و اصلاح نژاد معمولاً با هدف بهره برداری از ماهیان خاص آن ها را مورد تحقیقات ویژه قرار می دهند. اندازه گیری فنوتیپ در ماهیان به خوبی امکان پذیر است و در نهایت باید این فنوتیپ ها یا صفات مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند ، پس به منظور بهره برداری از پتانسیل بیولوژیکی یک جمعیت باید از واریانس فنوتیپی (Phenotype Variance) آن جمعیت اطلاع کامل حاصل نمود تا بتوان با تجزیه و تحلیل آن به خوبی جمعیت های مختلف را مورد مطالعه قرار داد.
برای تعیین یک برنامه اصلاح نژاد که قادر به تعیین فراوانی آلل‌ها و فنوتیپ ها باشد باید به خوبی در ابتدا نقشه بیولوژیک آن فنوتیپ شناسایی شود و پس روش مناسب برای انتخاب صفت مورد نظر به سایر نسل ها مورد بررسی قرار گیرد.
یکی از اهداف مدیریت ذخایر ماهیان مولد (Broodstock) افزایش توان تولید می باشد. از لحاظ ژنتیکی چنین کاری باید با برنامه اصلاح نژادی همراه باشد.
در ابتدا برنامه های برگزینی یا Selection مطرح می گردد تا بتوانند به راحتی تغییر فراوانی آلل ها را امکان پذیر نماید. چرا که برخی از آلل ها کاهش دهندة توان تولید هستند که باید آن ها را حذف نمود و برخی از آلل ها سبب افزایش قدرت و پتانسیل تولید می گردند که باید به ارزیابی و تثبیت آن ها اقدام نمود، بنابراین توانایی فراوانی آلل ها به منظور ارزیابی میزان پیشرفت کار و پیشرفت تولید بسیار حائز اهمیت است.
در یک برنامه اصلاح نژادی محقق باید فنوتیپ های مطلوب و اقتصادی را شناسائی کند و سپس به حذف فنوتیپ ها و یا صفات نامطلوب بپردازد پس از چند نسل توان تولید را به حداکثر برساند.
در حال حاضر توانایی دست بردن به فراوانی آلل ها و فنوتیپ ها بسیار مهم است و اخیراً تولید جهت های همسانرا (Bread True) مورد توجه زیادی قرار گرفته است در ایالات متحده آمریکا و حتی اروپا قوانینی وجود دارد که اجازه می دهد یک تکثیر کنند یا یک پرورش دهنده در صورتی که موفق شود یک سویه جدید با زنک مطلوب و خصوصیات ظاهری مناسب و توان تولیدی بالا ایجاد نماید پاداش زحمات خود را دریافت نموده و تولید این سویه را انحصاری نماید.
به عنوان مثال در آمریکا برخی از پرورش دهندگان ماهی قناتی را با رنگ قرمز گل سرخ به وجود آورند و این فقط بر وسیله برگزینی در طی یک برنامه اصلاح نژادی و تولید یک جمعیت همسان زا امکان پذیر شده است.
فنوتیپ های مختلف در ماهیان دارای ارزش های اقتصادی مختلفی هستند برای آنکه یک مدیر اصلاح نژاد بتواند به خوبی برنامه هایی را تنظیم نماید که به تولید بیشتر دست یابد باید بتواند کلیه فنوتیپ ها را از لحاظ کمی و کیفی شاسایی کرده و از یکدیگر تمایز دهد. پس در یک برنامه دقیق فنوتیپ های نامطلوب به فنوتیپ های مطلوب ارزش بیشتری قائل نشود.
در مورد هر فنوتیپ ارزش یک جمعین هنگامی به حداکثر خود می رسد که آن جمعیت بتواند گونه‌های همسان زای خود را تولید کند. به عبارت بهتر مولدین قدرت انتقال صفات مطلوب را به فرزندانشان داشته باشند ،به همین جهت است که هدف دست بردن به فراوانی آلل ها و ایجاد فنوتیپ های مطلوب می باشد، تا درنهایت جمعیت های همسان زا تولید گردد. در یک جمله می توان گفت به جمعیتی همسان‌زا گفته می شود که والدین از نظر صفت یا صفات خصوصی بتوانند در فرزندان و نسل های بعدی نیز این صفات مطلوب را نسل نمایند.
جهت دریافت فایل مبانی اصلاح نژاد آبزیان لطفا آن را خریداری نمایید