Основные закономерности роста и развития сельскохозяйственных животных

Министерство сельского хозяйства Р. Ф.

Уральская Государственная сельскохозяйственная академия.

Курсовая работа

По дисциплине: разведение сельскохозяйственных животных

Исполнитель: студентка 3курса

заочного Ф. Т. Ж.

шрифт 03-21з

Руководитель: Бояренцева Г.Г.

Екатеринбург 2006

Содержание

1.               Основные закономерности роста и развития сельскохозяйственных животных и факторы, влияющие на этот процесс.

2.               Продолжительность и периодизация роста и развития.

3.               Неравномерность роста и развития

4.               Учет интенсивности роста и анализ материалов по росту и развитию молодняка в хозяйстве.

5.               Проблема направленного выращивания молодняка.

1.Основные закономерности роста и развития сельскохозяйственных животных и факторы, влияющие на этот процесс.

Изучению индивидуального развития животных (онтогенеза) были посвящены исследования многих деятелей науки. Особенно интенсивно и плодотворно теория онтогенеза стала разрабатываться в последние 15—20 лет в связи с развитием молекулярной биологии и генетики. Молекулярно-генетичеокие методы исследования углубили познания закономерностей роста и развития животных, создали новые возможности для разработки ме­тодов управления этими процессами.

Знание индивидуального развития организма необходимо, прежде всего, потому, что, в процессе роста и развития животное приобретает не только породные и видовые признаки, но и присущие только ему особенности конституции, экстерьера, продуктивности. В онтогенезе осуществляется наследственная преемственность и изменчивость признаков родителей, он протекает и результате действия внутренних природных факторов организма и условий внешней среды. Становление всех хозяйственно, полезных признаков животных, таких как молочность, яйценоскость, настриг шерсти, скорость бега, происходит благодаря развитию наследственной основы организма в конкретных условиях среды. Иными словами, чтобы получить высокопродуктивное животное, нужно уметь его выращивать. Онтогенез состоит из двух основных процессов: роста и развития. Хотя эти понятия и взаимосвязаны, но не тождественны.

Под ростом понимают процесс увеличения размеров организма, его массы, происходящий за счет накопления в нем активных, главным образом белковых, веществ.

Рост сопровождается не только увеличением, массы, но и изменением пропорций тела, обусловливающим новые качества. В основе роста животных лежат три различных процесса: деление клеток, увеличение их массы и объема, увеличение межклеточных образований.

Понятие роста организма по-разному толковалось многими учеными. В. Ру, Г. Дриш, К. Сент-Илер под ростом понимали всякое увеличение размеров тела, его объема, массы. И. И. Шмальгаузен — один из крупнейших эволюционистов-биологов, истолковывал рост как увеличение активных частей организма, при котором количество свободной энергии в организме возрастает, но не всякое увеличение объема можно назвать ростом. К. Б. Свечин на основе глубоких исследований онтогенеза ростом называл увеличение массы клеток организма, его тканей и органов, линейных и объемных их размеров, осуществляемых за счет количественных изменений в результате стойких новообразований живого вещества.

Увеличение массы в результате накопления резервных жировых веществ или воды в теле животного не характеризует процесс роста. Приведем два примера. При откорме закончившая рост свиноматка жиреет, ее живая масса увеличивается. Взрослые курдючные овцы на обильных пастбищах накапливают большие запасы жира в курдюке (до 35—40 кг). В данных случаях увеличение массы организма не является собственно процессом роста. Рост молодых животных происходит вследствие активного обмена веществ, накопления в организме белка; у взрослых животных этот процесс имеет иной характер (происходит жирообразование). Рост тела животного непосредственно зависит от преобладания процессов синтеза, ассимиляции над процессами диссимиляции (распада) веществ. В науке пока нет единой точки зрения на взаимосвязь между ростом и развитием. Например, крупнейший английский биолог Д. Хеммонд считает развитие производным процесса роста. Ряд ученых под развитием понимают только усложнение структуры организма, дифференциацию органов и тканей, отводя росту главную роль в развитии. Н.Н. Колесник справедливо подчеркивает, что рост животного — один из основных показателей его индивидуального развития. В.И. Федоров указывал, что развитие организма осуществляется в результате действия двух основных процессов: роста и дифференциации. Направление и формы последней контролируются, с одной стороны, всем последовательным ходом онтогенеза, определенным генотипом и являются результатом возникших с самого начала развития (дробление яйца) связей между частями развивающегося зародыша; с другой стороны, мощное формирующее влияние на конкретный ход развития оказывают условия среды, окружающей развивающийся организм.

Современные генетические и эмбриологические исследования внесли много нового в теорию онтогенеза, в процессы управления индивидуальным развитием, вычленили состояние клеток на ранних стадиях развития и их подавления, выяснили значение мигрирующих генетических элементов в онтогенезе, определили роль генов-селекторов в процессе дифференциации, репрессии и депрессии как средств регуляции и развития.

Взаимосвязь между процессами роста и развития это взаимосвязь между количественными и качественными изменениями, происходящими в организме в процессе онтогенеза. Нельзя говорить об изолированности процессов роста и развития животных, оба они взаимосвязаны и взаимообусловлены.

Под развитием животного понимают процесс усложнения структуры организма, специализацию и дифференциацию его органов и тканей. Иными словами, развитие — это качественные изменения содержимого клеток, органо-образовательные процессы, которые проходит каждый организм от оплодотворенного яйца до взрослого, способного к размножению и сходного в основных чертах с родительским организмом.

Для развития животного характерны следующие важнейшие особенности:

1) специализация клеток, органов и тканей в выполнении определенной функции в организме;

2) возникновение новых и усложнение функций органов и тканей (морфогенез). Дифференциация и специализация органов и тканей не сопровождается независимой жизнедеятельностью частей организма, наоборот, это приводит к объединению и соподчинению деятельности органов и тканей. В последние годы процесс клеточной дифференциации объясняется с позиций теории дифференцированной активности генов, которая является одной из наиболее важных обобщающих теорий в биологической науке XX в. Согласно этой теории специализация клеток — результат действия соответствующих групп генов, характерных для каждого типа клеток;

3) объединение и взаимосвязь развития различных органов и тканей. У млекопитающих и птиц эту функцию (интеграции) выполняют нервная и эндокринная системы, ферменты и кровь;

4) приспособление организма к конкретным условиям внешней среды;

5) периодизация индивидуального развития животного.

В процессе онтогенеза животных в одних случаях усиленная дифференциация сопровождается снижением скорости роста, в других случаях бурный рост связан с замедленным развитием организма. Можно одновременно наблюдать интенсивность роста и развития или обоюдную депрессию этих процессов при неблагоприятных условиях среды. В отличие от млекопитающих у насекомых отмечается резкая периодизация онтогенеза, взаимоисключающая процессы развития и роста. Интенсивный рост у на­секомых идет только между линьками, а развитие — во время линьки. В организме животных эти процессы протекают параллельно, обусловливая друг друга.

Развитие организма начинается с оплодотворения яйцеклетки и формирования зиготы (оплодотворенная яйцеклетка), которая представляет собой сложное неоднородное биологическое образование. Зигота (наследственная основа) несет в себе отпечаток всей предшествующей истории развития данного вида животных, то есть его филогенеза. Напомним, что под генотипом следует понимать весь комплекс наследственной информации, определяющей генеральную линию развития организма. Именно этим и объясняется постоянство видовых, породных, линейных свойств и признаков животных. В процессе онтогенеза животного происходит как бы раскрытие его генотипа, завершающееся формированием фенотипа взрослой особи. Фенотип-это комплекс всех признаков и состояние особи в данный момент, на определенном этапе онтогенеза. Обусловлен фенотип наследственной природой организма и условиями среды.

Важнейшей биологической особенностью зиготы является способность повторять филогенез — путь исторического развития, пройденный предками. В связи с этим онтогенез (индивидуальное развитие организма) представляет собой краткое повторение исторического развития вида. Проблема соотношения онтогенеза и филогенеза была рассмотрена Ч. Дарвиным. Он считал, что эволюционные изменения видов в живой природе имеют в своей основе изменения, произошедшие в индивидуальном развитии, В 1866г Э. Геккель сформулировал биологический закон: онтогенез есть краткое повторение филогенеза. Он утверждал, что филогенез — единственная причина онтогенетического развития, Признание одностороннего влияния филогенеза на онтогенез ошибочная точка зрения. Крупнейший эволюционист А.Н. Северцов неоднократно подчеркивал, что под филогенезом следует понимать ряд исторически отобранных онтогенезов. Онтогенез не только результат филогенеза, но и его основа. В филогенезе отбираются, концентрируются и закрепляются те изменения, которые возникали в онтогенезе многих поколений и обеспечивали возможность существования вида, его развитие. Филогенез реализуется в онтогенезе через наследственность и составляет основу онтогенеза, он направляет онтогенез по пути, пройденному предками.

В ходе эволюции первичная связь между поколениями, осуществляемая через половые клетки, начинает все больше осложняться различными вторичными формами связи: а) обеспечение яйцеклетки питательным материалом; б) условия внутриутробного развития; в) питание молоком матери; г) различные формы заботы о потомстве; д) передача навыков поведения путем подражания и др. Все эти вторичные формы связи советский ученый И.В. Промпов называл биологическим контактом поколений. Изучение данной проблемы представляет большой интерес для современной науки, в том числе и зоотехнии.

В фенотипе животного никогда не реализуются полностью все генотипические возможности организма. Полагают, что у высших животных в геноме содержится около 300 тыс. генов. Однако в каждый период онтогенеза генетическая - информация считывается только с 5% генов, именно тех, которые обусловливают контроль необходимых в данный момент белков, Для реализации их нужны соответствующие условия внешней среды. Следователь но, развитие животного, формирование его признаков и свойств определяются как генотипом данной особи, так и внешними условиями, в которых проходит онтогенез.

Взаимосвязь между процессами роста и развития — это взаимосвязь между количественными и качественными изменениями, происходящими в организме в процессе онтогенеза. Нельзя говорить об изолированности процессов роста и развития животных, оба они взаимосвязаны и взаимообусловлены. Для роста и развития, животных характерен ряд общих закономерностей. К ним, прежде всего, относятся необратимость процессов развития и изменение скорости роста с возрастом.

Таблица 1.

Скорость роста в эмбриональный и постэмбриональный периоды

Вид животного	масса			Продол-житель- ность берем. мес.	Число удвоенной массы
	зиготы, мг.	при рождении животного кг.	во взрослом состояние кг.		в эмбрион. период	в пост- эмбрион. период	за весь период
лошадь	0,60002	50,0	500,0	11,3	26,3	3,43	29,7
собака	0,4015	0,22	11,0	2,10	19,09	5,29	24,3
кошка	0,6301	0,087	3,80	1,87	17,07	5,79	22,8

Для млекопитающих характерен непрерывный рост. Внутриутробное развитие животных происходит неравномерно. Наиболее интенсивное увеличение массы растущего организма наблюдается на ранних стадиях эмбрионального развития, когда зародыш еще состоит из недифференцированных клеток, не несущих специальных функций. Недифференцированные клетки растут быстрее. Если скорость роста лошади выразить числом последовательного удвоения массы, то на эмбриональный период ее приходится гораздо больше, чем на постэмбриональный (табл. 1).

На рост и развитие животных оказывают влияние, как наследственные факторы, так и факторы внешней среды. Наследственностью обусловлены деятельность желез внутренней секреции, нервной системы, а также закономерности индивидуального развития организма, что определяет характер роста животных.

Влияние наследственных факторов. Важная роль в формообразовательных процессах отводится сейчас носителям наследственных факторов — дезоксирибонуклеиновой (ДНК) и рибонуклеиновой (РНК) кислотам. Содержание этих кислот в органах и тканях животных с возрастом изменяется. Общей закономерностью в онтогенезе является очень быстрое, а позднее (с возрастом) замедленное снижение в тканях животных концентрации ДНК и РНК. Уровень РНК падает значительно быстрее, чем ДНК. Это связано с тем, что на ранних стадиях эмбриогенеза ядро занимает большее место, чем цитоплазма, в которой, содержится много РНК. Затем доля ядра в общей массе клетки уменьшается, и цитоплазма по сравнению с ядром растет быстрее, в результате чего концентрация РНК снижается.

Влияние эндокринной системы. На ранних стадиях развития животного организма появляется эндокринная система, которая становится впоследствии внутренним регулятором процессов роста и развития. При этом важнейшую роль играют гипофиз, щитовидная и половые железы. Каждая из них оказывает специфическое действие на организм, их функции тесно связаны между собой.

Щитовидная железа регулирует минеральный, белковый и водный обмен, а также стимулирует рост и развитие организма. Она вырабатывает йодсодержащие гормоны (тироксин, тиреоглобулин, трийодтиронин и др.), которые обладают высокой физиологической активностью. Удаление этой железы приводит к резкому отставанию в росте и развитии, появляется карликовость. При гипофункции щитовидной железы обмен веществ на­рушается, теплорегуляция понижается. Усиленная деятельность (гиперфункция) железы ускоряет развитие организма. С повышением активности щитовидной железы увеличиваются относительная интенсивность газообмена, а также содержание в крови летучих жирных кислот и фосфолипидов. Под воздействием небольших доз гормона тироксина наблюдается улучшение роста и продуктивности животных.

Гипофиз занимает одно из центральных мест в системе желез внутренней секреции. Гормоны, вырабатываемые и выделяемые гипофизом, оказывают огромное влияние на рост и развитие животных. Особое значение имеют гормоны роста (соматотропный), полового созревания (пролан) и лактогенный (пролактин). Под действием соматотропного гормона усиливается деление клеток и увеличивается синтез белка. Бычий биосинтетический гормон соматотропин при введении его в организм телят повышает на 15—20% суточные приросты жи­вой массы, а у коров соответственно удой молока. Он оказывает влияние на жировой обмен. Пролан стимулирует половую зрелость животных, а лактогенный гормон обусловливает образование молока. При удалении гипофиза рост животных задерживается, увеличивается отложение жира, деятельность половой системы атрофируется. Усиление функции передней доли гипофиза в раннем возрасте приводит к гигантизму. Гиперфункция гипофиза вызывает также акромегалию — заболевание, характеризующееся увеличением размеров конечностей и некоторых внутренних органов.

Половые железы, как известно, являются железами внутренней и внешней секреции, оказывающими большое влияние на процессы формообразования. Давно известен в животноводстве такой прием, как кастрация (удаление половых желез). При проведении ее нарушается рост скелета, изменяется обмен веществ, телосложение животного, происходит сильное жирообразование в организме. Усиленная деятельность этих желез ведет к ранней половой зрелости, к скороспелости. Функционирование большинства эндокринных желез достигает максимума в начале зрелого периода, в старости их деятельность резко падает.

Влияние факторов внешней среды. Из многих факторов внешней среды на процессы роста и развития, животных огромное влияние оказывают условия кормления и содержания (температура и влажность воздуха, световой режим и др.). Влияние этих факторов может иметь двоякий характер: недокорм вызывает замедление скорости роста, недоразвитие, снижение продуктивности; обильное кормление ускоряет рост и развитие животных.

Из других внешних факторов на индивидуальное развитие животного влияют климатические условия, температура и состав воздуха в животноводческих помещениях, свет и упражнения. Влияние климата в большей степени выражено при содержании животных в условиях, близких к природным, что наблюдается при разведении мясного крупного рогатого скота и овец в некоторых зонах, а также при табунном коневодстве. У животных развиваются соответствующие приспособительные особенности. Так, содержание животных зимой на пастбищах и на открытом воздухе вызывает изменение их волосяного покрова; у лошадей и крупного рогатого скота он к зиме становится гуще в результате развития подшерстка. Кроме того, осенью в теле животных откладываются значительные запасы жира, которые в зимний период используются как источник энергии; у овец некоторых пород жир усиленно накапливается в курдюке и хвосте.

Неблагоприятно воздействует на организм животных как низкая, так и высокая температура воздуха, из-за чего затрудняется терморегуляция. При низких температурах она усиливается в результате интенсификации химических процессов и распада отложенных в организме питательных веществ, а при высоких в результате испарения. При температуре воздуха выше 25 — 30 °С снижаются приросты и молочная продуктивность животных, нарушается функция органов воспроизводства. Особенно неблагоприятно влияет сочетание высоких и низких температур с повышенной влажностью воздуха. В высокогорных районах под действием пониженного давления, меньшего содержания в воздухе кислорода у животных, разводимых здесь пород, усиленно развиваются сердечнососудистая система, органы дыхания, печень, почки, также повышается содержание в крови эритроцитов и гемоглобина. В северных районах на развитие животных большое влияние оказывает длительная полярная ночь, а в южных - продолжительная и интенсивная солнечная инсоляция.

Животным разных видов и пород, сформировавшимся в неодинаковых условиях внешней среды, требуется разный микроклимат в помещениях. Оптимальные показатели микроклимата отражены в зоогигиенических нормативах. Повышение или понижение температуры по сравнению с оптимальной, неблагоприятно действует на обмен веществ, использование животными корма и на их развитие.

Большое влияние на развитие животных оказывает световой режим. При недостаточном освещении нарушается минеральный белковый и углеводно-жировой обмен, из-за чего задерживаются рост животных, развитие костной ткани и ухудшается функциональная деятельность. В таких случаях прибегают к дополнительному освещению животноводческих помещений, увеличивая световую площадь и используя дополнительные источники света. При увеличении, например, до определенного предела продолжительности светового дня яйценоскость кур повышается. Периодическая смена освещения и затемнения способствует более интенсивному росту молодняка. В то же время беспрерывное освещении неблагоприятно для развития животных.

Закономерности роста и развития птицы.

Сельскохозяйственная птица по сравнению с другими домашними животными об­ладает наибольшей интенсивностью роста. При выращивании на мясо цыплята к периоду убоя увеличивают свою первоначальную массу в 40—45 раз, утята — в 50—55, гусята — в 35—40, индюшата — в 60—65 раз.

Факторы, оказывающие влияние на рост и развитие птицы.

Наряду с генетическими факторами условия внешней среды оказывают большое влияние на рост и развитие птицы. Знание требований растущего организма в те или иные периоды к определенным условиям дает возможность управлять ростом и развитием птицы и получать большее количество продукции в кратчайшие сроки. В эмбриональный период большое значение имеют температура и влажность воздуха в инкубаторе.

Для нормального роста и развития при полной загрузке инкубационных шкафов эмбрионам кур необходима температура 37,6°С, индеек и цесарок 37,4°С, уток и гусей 37,5 °С, а во время массового вывода соответственно 37,1; 37,0 и 37,9°С. В различные периоды инкубации одна и та же температура по-разному влияет на рост и развитие птицы. В первые часы инкубации (до 12 ч) при 41°С, развитие зародыша может протекать нормально, в последующем такая температура недопустима, так как происходят глубокие нарушения в развитии, что приводит к появлению уродств и гибели эмбрионов. При высокой температуре кратковременные сильные охлаждения действуют положительно, что обычно используется при инкубации яиц водоплавающей птицы. Продолжительное воздействие низкой температуры замедляет рост и развитие эмбрионов, вызывает глубокие изменения в обмене веществ.

Относительную влажность воздуха внутри инкубатора при его полной загрузке необходимо поддерживать при инкубации куриных, утиных и гусиных яиц в пределах 48—52%, индюшиных и цесариных — 56%, а в период массового вывода для куриных, индюшиных и цесариных — 70—75, для утиных — 71—75, для гусиных — 72—75%. Повышенная влажность задерживает испарение влаги из яиц и приводит к замедлению роста зароды­шей, при этом вывод запаздывает. Недостаточная же влажность воздуха резко уменьшает массу яиц, воздушная камера увеличивается, ускоряется начало вывода, наблюдаются неправильные положения эмбриона в яйце.

Наряду с температурой и относительной влажностью воздуха для нормального развития птицы в эмбриональный период имеет важное значение также обмен воздуха, правильное положение и своевременное перемещение яиц в инкубаторе.

Из факторов внешней среды, влияющих на постэмбриональный рост и развитие птицы, в первую очередь следует отметить условия кормления, температуру, влажность воздуха, световой режим, плотность посадки и др.

Кормление. Недостаток корма или питательных веществ, биологическая неполноценность рационов оказывают отрицательное действие на рост и развитие птицы, что снижает ее продуктивность и жизнеспособность. Поэтому для выращивания крепкого, здорового молодняка очень важно правильно организовать кормление и обеспечить птицу полноценными рационами

Нормы корма на одну голову в сутки, применяемые ранее для племенного поголовья, были завышены, что часто приводило к высокой живой массе птицы во взрослом состоянии, ее ожирению, снижению показателей сохранности, яйценоскости, оплодотворенности яиц, перерасходу корма на производство племенной продукции.

В настоящее время для отдельных категорий племенных стад и видов птицы разработаны нормы лимитированного (ограниченного) кормления, которые широко внедряются в производство (родительские стада мясных кур). Их применение позволяет сократить расход корма на одну деловую молодку на 2,5— 3,0 кг, повысить яйценоскость на 2—6%.

Ограниченное кормление вводят с 2-недельного возраста.

Время начала и степень ограничения птицы в корме зависят от общего развития и живой массы молодняка.

В период ограниченного кормления самое пристальное внимание уделяют вопросу контроля живой массы молодняка. Если живая масса меньше стандартной, то норму корма увеличивают на 2г, если больше, ее оставляют на прежнем уровне.

Среднесуточную норму корма для взрослой птицы регулируют с учетом ее живой массы и яйценоскости.

Температура и влажность воздуха. В первый период жизни в связи с недостаточной терморегуляцией цыплятам требуется больше тепла. При выращивании молодняка птицы следует придерживаться строгим нормам и параметрам температурного режима.

При нормальной температуре молодняк птицы хорошо потребляет корм и равномерно размещается по всему помещению при напольном содержании. В условиях низкой температуры и сквозняков он сбивается в большие группы у источников тепла. Если температура значительно повышается, то молодняк учащенно дышит, много пьет воды. Постоянная высокая температура вызывает перегрев цыплят, замедляет их развитие. Молодняк вырастает ослабленным, восприимчивым к простудным и другим заболеваниям. В местностях, где высокая температура в течение дня сменяется ночным похолоданием, птица растет лучше, чем в тех случаях, когда температура одинаково высокая круглые сутки.

Реакция птицы на изменение температуры внешней среды зависит от вида, породы, пола, условий содержания и физиологического состояния. Цыплята медленнооперяющихся пород при снижении температуры воздуха скорее переохлаждаются, чем быстрооперяющиеся. В пределах породы к снижению температуры более чувствительны петушки, так как рост пера у них по сравнению с курочками замедлен.

Влажность воздуха поддерживают на уровне 60—70%. В первые дни цыплята нуждаются в несколько повышенной влажности, чем в более поздние сроки. Сухой воздух оказывает благоприятное действие на растущий организм как в условиях высоких, так и низких температур. Высокая температура и большая влажность угнетают молодняк, он отстает в росте и развитии, что связано с уменьшением испарения, вследствие этого выделение тепла из организма затрудняется. Влажный воздух в сочетании с низкой температурой вызывает большие теплопотери. Отрицательно влияет на организм и недостаточная влажность, рост цыплят замедляется, перо становится сухим, цыплята - взъерошенными.

Световой режим — зависит от назначения выращиваемого молодняка. Лучшие результаты при выращивании бройлеров получают при круглосуточном световом дне, дифференцированном по освещенности в зависимости от периодов выращивания. При содержании ремонтного молодняка и кур родительского стада бройлеров в первую неделю продолжительность освещения составляет 24 ч, к 8-недельному возрасту ее уменьшают до 8 ч. С 22-недельного возраста световой день опять увеличи­вают, доводя его длительность до 14 ч к 26-недельному возрасту.

Наряду с продолжительностью светового дня регулируют и освещенность.

Следует отметить, что свет оказывает очень большое влияние на развитие половых желез птицы. Резкое удлинение светового дня при выращивании молодок приводит к преждевременному половому созреванию, значительное же сокращение его задерживает данный процесс.

Нарушение светового дня отрицательно отражается не только на росте и развитии птицы, но и на ее продуктивных и племенных качествах.