Sekcja jest kolejnym etapem pracy hodowlanej, po ocenie wartości użytkowej i hodowlanej. Przez SELEKCJĘ rozumiemy wybór do dalszej hodowli najlepszych osobników na rodziców kolejnego pokolenia (Jeżewska i Socha, 2003). W wyniku takiego działania w stadzie zwierząt wyodrębnione zostają dwie podgrupy:

• jedna pozostaje w stadzie określona jako stado selekcyjne i otrzymuje szansę przekazania swoich genów potomstwu;
• druga grupa zostaje z hodowli wyeliminowana – wybrakowana.

Postęp hodowlany – różnica średniej wartości cechy w populacji potomnej w porównaniu z taką średnią w populacji rodzicielskiej. Za postęp hodowlany
uważa się taką różnicę wtedy, jeżeli została ona osiągnięta wskutek pracy hodowlanej.

Wartość hodowlana – genetycznie uwarunkowane możliwości zwierzęcia do ujawnienia określonej produkcyjności oraz zdolność przekazywania tych genetycznych możliwości potomstwu.

Różnica selekcyjna – różnica między średnią wartością użytkową (ze względu na określoną cechę) stada selekcyjnego i taką średnią dla całego stada.

Wybór młodych zwierząt do dalszej hodowli może być prowadzony dzięki temu, że część osobników starszych jest ze stada usuwana. Każdego roku prowadzony tak zwany remont stada. Przyczyny wybrakowania zwierząt już wcześniej użytkowanych bywają różne. Należy wymienić przynajmniej dwie:

• brakowanie z racji wieku zwierząt

• niezadowalające efekty hodowlane i produkcyjne w pierwszych latach ich użytkowania.

SELEKCJA

Niekiedy hodowca poszerza stada i wtedy również musi do dalszej hodowli wybierać dodatkowo młode zwierzęta. Analizując problem selekcji wśród zwierząt należy rozpatrzyć następujące zagadnienia z nią związane:

-kryteria selekcji,

-metody selekcji,

-rodzaje selekcji,

-skuteczność selekcji i wielkość postępu hodowlanego,

-intensywność selekcji.

Rodzaje selekcji

Selekcja

A. Naturalna

B. Sztuczna (zootechniczna)

Selekcja w kierunku

• genu dominującego lub przeciw niemu,

• genu recesywnego lub przeciw niemu,

• genów o działaniu sumującym,

• genów o epistatycznym współdziałaniu,

• genów o naddominacyjnym współdziałaniu

Selekcja ze względu na

• końcowy efekt selekcyjny : kierunkowa, stabilizująca, rozdzielcza

• rodzaj reakcji na selekcję: bezpośrednia, pośrednia

• liczbę decyzji selekcyjnych: jednostopniowa, wielostopniowa

• wielkość jednostki selekcyjnej : indywidualna, rodzinowa

• liczbę cech doskonalonych: na jedną cechę, na kilka cech:

• następcza,

• niezależna,

• według indeksu selekcyjnego,

• nieaddytywne działanie genów

• powrotna,

• powrotna przemienna

Selekcja indywidualna i rodzinowa

Według klasyków hodowli podstawą wyboru zwierząt jest ich wcześniejsza ocena, która może opierać się o wartość fenotypową zwierząt lub o wartość ich krewnych.

Jeżeli wybór jest dokonywany na podstawie własnego fenotypu mówimy o selekcji indywidualnej lub niekiedy używamy pojęcia selekcja masowa.

Jeżeli w takim wyborze hodowca nie uwzględni innych właściwości, związanych np. z pochodzeniem to taki rodzaj określamy jako selekcję masową.

Selekcja indywidualną możemy też przeprowadzić na podstawie indeksu
indywidualnej łącznej wartości hodowlanej, w tym przypadku mówienie z kolei o selekcji masowej mogłoby być źle zrozumiane.

Wszędzie tam, gdzie jednostką wyboru jest osobnik mamy do czynienia z selekcją indywidualną.

Ocena fenotypowa jest prosta, niezbyt kosztowna i łatwa do przeprowadzenia. Skuteczność tej metody wyboru będzie zależała w dużej mierze od odziedziczalności cech. Zalecana jest dla cech o wyższej odziedziczalności (ponad 0,5), dla których fenotyp jest dobrym odzwierciedleniem genetycznych założeń zwierzęcia.

Celem pracy hodowlanej jest uzyskanie potomstwa lepszego od pokolenia rodzicielskiego , co w konsekwencji daje poprawa genetyczna populacji. Selekcja jest najważniejszą metodą umożliwiającą uzyskanie tego celu. Dzieli ona populację na dwie części – dobrą i złą – spełniającą kryteria postawione przez hodowcę ( wartość hodowlana) i część do brakowania niespełniająca warunków.

Skuteczna selekcja polega na wyborze najlepszych genetycznie zwierząt na rodziców następnego pokolenia. Tylko wtedy w populacji wystąpi pozytywna reakcja na selekcję, pokolenie potomne będzie widocznie lepsze od pokolenia rodzicielskiego .

Można wyróżnić trzy rodzaje selekcji:

• selekcja stabilizująca
• selekcja kierunkowa
• selekcja różnicująca

Selekcja stabilizująca – przy tej selekcji ekstremalne genotypy brakujemy, do kojarzenia używamy tylko genotypy zbliżone do średniej. Możemy też używać przy tej selekcji kojarzenia tylko ekstremalnych genotypów – przez ten zabieg wartości cech potomstwa zbliżone są do średniej – tego typu postępowanie zwiększa zmienność w populacji.

Działanie selekcyjne może mieć również charakter stabilizujący. Jeżeli hodowca uzna, iż poziom określonej cechy w stadzie jest wystarczający, a jest zainteresowany jedynie jej utrwaleniem oraz zmniejszeniem zróżnicowania pomiędzy poszczególnymi osobnikami (np. wielkość i kształt wymion u bydła).

Selekcja kierunkowa – selekcjonowane genotypy wyróżniają się w określonym kierunku – osobniki mają niskie lub wysokie wartości cech – np do kojarzeń używamy osobniki o wysokiej mleczności , wysokich przyrostach.

O kierunkowej selekcji zwierząt można mówić wówczas, kiedy cechy określone przez hodowcę jako najważniejsze będą znajdować się stale pod naciskiem selekcyjnym. Oznacza to, że przy każdym kolejnym remoncie stada zwierzęta będą wybierane ze względu na te cechy. Wyznaczenie właściwych dla danego stada kierunków selekcji jest sprawą pierwszorzędnej wagi i jest głównie determinowane ekonomicznymi uwarunkowaniami produkcji. Przy tym rodzaju selekcji hodowca systematycznie stara się o wzrost danej cechy (cech) w stadzie.

Selekcja różnicująca – selekcjonowane są ekstremalne genotypy i kojarzenie ich odbywa się wewnątrz grupy. np. małe z małymi, duże z dużymi

W tym przypadku preferowane są skrajne wartości cech. Może to dotyczyć takich przypadków, gdzie np. prowadzimy selekcję w celu wzrostu masy ciała
zwierząt lub ich zmniejszeniu (dotyczy to hodowli hobbystycznych – psy, króliki, gołębie). Z hodowli eliminowane są osobniki o wartościach pośrednich
cech, a najwyższą wartość uzyskują zwierzęta na dwóch przeciwstawnych krańcach zmienności.

Selekcja może być prowadzona w kierunku jednej cechy lub wielu cech. Można przyjąć, że większość genów ma działanie plejotropowe, a więc selekcja w kierunku jednej cechy powoduje zmiany drugiej i kolejnych. Zmienność i kierunek tych cech możemy przewidywać na podstawie współczynnika korelacji genetycznych.

Korelacja genetyczna – jest to zależność polegająca na oddziaływaniu genów na dwie różne cechy.

Korelacja genetyczna mierzy siłę zależności między wartościami hodowlanymi pary cech. Jej wartości mieszczą się w przedziale od -1 do 1.

Przykładowo, jeśli korelacja genetyczna między postawą nóg tylnych – widok z boku a występowaniem schorzeń nieinfekcyjnych występuje zerowa korelacja genetyczna, oznacza to, że podłoże genetyczne obu cech jest zupełnie inne. Tym samym, selekcja na postawę nóg nie zmniejszy częstości występowania tych schorzeń.

Korelacja genetyczna może być dodatnia jak między wydajnością mleka i wydajnością białka. W takiej sytuacji, nawet jeśli selekcja skierowana jest na poprawę wydajności mleka doskonaleniu podlega również jej wydajność. Korelacja genetyczna może też być ujemna jak np. między cechami produkcyjnymi a cechami płodności. Skutkowało to pogarszaniem cech związanych z rozdrodem gdy cechy płodności nie były w uwzględnione w celu hodowlanym. Z tych względów znajomość korelacji genetycznych między cechami ma fundamentalne znaczenie przy konstruowaniu indeksów selekcyjnych.

Przyczyn występowania korelacji genetycznych upatruje się w zjawisku wpływu jednego genu na dwie cechy. Inną przyczyną tego zjawiska może być sprzężenie.

Selekcja może być prowadzona w kierunku doskonalenia jednej cechy lub kilku cech jednocześnie. W tym przypadku stosujemy jedną z trzech metod:

• selekcję tandemową
• niezależne poziomy brakowania
• indeks selekcyjny

Przy selekcji tandemowej cechy są doskonalone po kolei, każda z osobna, co oznacza że doskonalimy najpierw cechę A, później B itd. W ten sposób program doskonalenia rozciąga się w czasie na kilka pokoleń, co możemy liczyć nawet w latach.

Przy metodzie niezależnych poziomów brakowania wyznacza się minimalne wymagania dla każdej cechy. np dobiera się krowy które mają wysokość w kłębie powyżej 130cm, wydajność mleka powyżej 5000kg i zawartość tłuszczu powyżej 4%.

Metoda selekcji na podstawie indeksu selekcyjnego polega na wyborze cech, które będą uwzględniane w selekcji, cechom tym nadaje się znaczenie ekonomiczne.

Przy selekcji w kierunku kilku cech, najskuteczniejsza jest metoda indeksu selekcyjnego, na drugim miejscu niezależnych poziomów brakowania.

Ze względu na reakcję populacji na selekcję wyróżniamy selekcję bezpośrednią i pośrednią.

Gdy selekcja prowadzona jest na podstawie wartości cechy doskonalonej – mówimy o selekcji bezpośredniej.

Jeżeli selekcję przeprowadzamy na podstawie pomiarów cechy skorelowanej z cechą doskonaloną wtedy mówimy o selekcji pośredniej. W selekcji pośredniej wykorzystuje się zjawisko reakcji skorelowanej, wywoływanej korelacją genetyczną między cechami.

__________

METODY SELEKCJI

Za płaszczyznę podziału metod selekcji możemy przyjąć liczbę i sposób uwzględniana cech w selekcji.

Selekcję możemy prowadzić na jedną lub wiele cech. Przy selekcji prowadzonej na jedną cechę, kryterium wyboru jest poziom jednej cechy uznanej za najważniejszą, pozostałe właściwości osobnika nie są uwzględniane.

Po uzyskania zadowalającego poziomu cechy w stadzie działania selekcyjnemu poddaje się kolejną. Wprawdzie postęp hodowlany w zakresie jednej cechy może być duży, ale doskonalenie stada w zakresie kilku cech takim sposobem trwa bardzo długo.

Istnieje też niebezpieczeństwo, iż to co osiągniemy w zakresie określonej cechy możemy być zniwelowane po zaprzestaniu selekcji.

Tym nie mniej w niektórych przypadkach możemy ją stosować, gdy zdecydowanej poprawy wymaga jedna cecha a pozostałe są na bardzo dobrym poziomie. Przy selekcji prowadzonej jednocześnie na kilka cech dla każdej z nich można określić minimalny próg wymagań, mówimy wtedy o selekcji niezależnej.

Jeżeli natomiast wyboru dokonujemy na podstawie łącznej oceny cech, to taką metodę określamy jako wskaźnikową – indeksową. Ustalając liczbę cech uwzględniamy w selekcji musi pamiętać, że im jest ich więcej tym mniejsza będzie jej skuteczność.

Pomiędzy poszczególnymi cechami mogą występować korelacje ujemne. Co oznacza, iż prowadząc selekcję na jedne z nich możemy pogarszać inne. Gdyby cechy były dodatnio skorelowane, selekcja byłaby znacznie łatwiejsza. Selekcja w kierunku poprawy jednych umożliwiałaby poprawę pozostałych.

Natomiast gdyby cechy były od siebie niezależne, zróżnicowanie cech lepszych i gorszych miałoby charakter losowy i trudno byłoby wybrać osobnika u którego wystąpiłyby wszystkie cechy dodatnie.

Selekcja a indeks selekcyjny

Według znawców hodowli liczba cech uwzględnianych w selekcji nie powinna
przekroczyć 5 – 6. Przekroczenie tej wartości może spowodować taką sytuację,
że w zasadzie na żadną z cech nie prowadzimy selekcji. Taki sam efekt osiągnęlibyśmy, gdyby wybór zwierząt był losowy. Jeżeli selekcję prowadzimy na podstawie indeksu selekcyjnego, wcześniej należy w stadach przeprowadzić analizę hodowlaną, oszacować niektóre parametry, poznać wartość poszczególnych cech.

Sama konstrukcja indeksu jest znacznie skomplikowana, ale wybór jest prosty. O wartości zwierzęcia decyduje suma ocen jakie uzyska za wszystkie uwzględnione cechy w indeksie. Do stada hodowlanego wybierane są zwierzęta o najwyższych wartościach indeksu.

Konstrukcja indeksu selekcyjnego w sensie wagi jego części składowych nie musi mieć charakteru stałego. Jego zmiany mogą być spowodowane zmianą poziomem preferowanych cech, które możemy uznać za wystarczający w porównaniu z pozostałymi.

Również prowadzenie selekcji na podstawie indeksu nie wyklucza stosowania selekcji niezależnej w stosunku do niektórych cech. Wyraża się to tym, że przy wyborze zwierząt można ustalić minimalny próg dla najważniejszych uwzględnianych cech. Zwierzęta, które nie osiągną wymaganego minimum z dalszej oceny są eliminowane.

Hodowca prowadząc selekcję musi pamiętać o tym, że na jej efekty niejednokrotnie trzeba dłuższego okresu czasu. Działanie hodowcy musi być przede wszystkim konsekwentne, prowadzone w określonym kierunku.

Klasyfikując selekcję w zależności od kierunku wyróżniamy:

• kierunkową,

• stabilizującą

• rozdzielczą.

Postęp hodowlany

Postęp hodowlany możemy zdefiniować jako różnicę pomiędzy średnią wartością cechy w populacji potomnej w porównaniu z średnią w populacji rodzicielskiej. Wzrost wartości cech osiągniętej na drodze poprawy warunków
środowiskowych nazywamy postępem niegenetycznym. Za postęp hodowlany uważa się taką różnicę, która została osiągnięta na drodze pracy hodowlanej. Możemy to wyrazić wzorem:

ΔG = G 1 – G 0

gdzie:

G1 – średnia wartość hodowlana pokolenia potomnego,

G0 – średnia wartość hodowlana pokolenia rodzicielskiego.

Celem pracy hodowlanej, a w szczególności selekcji jest osiągnięcie postępu
hodowlanego. Miarą skuteczności selekcji jest osiągnięty postęp hodowlany. Wielkość postępu hodowlanego (ΔG), a tym samym skuteczność selekcji zależy od dokładności oceny wartości hodowlanej, intensywności selekcji i zmienności genetycznej.

Znaczący wpływ na wielkość postępu hodowlanego ma istniejąca w stadzie (populacji) zmienność genetyczna, a w szczególności wartość odziedziczalności (h2) danej cechy w tym stadzie.

Przy wartości h2 równej 1 całość różnicy selekcyjnej zostaje „przeniesiona” na potomstwo w postaci wzrostu wartości cechy. Postęp hodowlany będzie równy wielkości różnicy selekcyjnej. Oczywiście przykład jest hipotetyczny
i dla bardzo nielicznych cech jest tak wysoka odziedziczalność.

Przy odziedziczalności równej 0,5 pokolenie potomne w stosunku do rodzicielskiego będzie je przewyższać o 50% wartości różnicy selekcyjnej.

Z kolei jeżeli odziedziczalność cech jest równa zero, postęp hodowlany będzie niemożliwy.

Z problematyką wielkości postępu hodowlanego nieodłącznie związana jest wielkość różnicy selekcyjnej. Różnicę selekcyjną (RS) rozumiemy jako różnicę pomiędzy średnią wartością cechy w stadzie selekcyjnym (x s lub ys ) a średnią cechy w całym stadzie (x0 lub y0):

RS = xs – x0

RS = xS – x0

Wielkość różnicy selekcyjnej jest miarą intensywności selekcji i ma znaczący wpływ na postęp hodowlany.

Na intensywność selekcji wpływ mają następujące czynniki:

• szybkości rotacji pokoleń (długość użytkowania
  zwierząt w stadzie),

• zmienności genetycznej w stadzie,

• plenności zwierząt,

• liczba uwzględnianych cech w selekcji,

• rodzaj reprodukcji (prosta lub rozszerzona).