W. 3.
Rolnictwo konwencjonalne a alternatywne. Historia hodowli zwierząt. Chów i hodowla zwierząt. Doskonalenie hodowlane i użytkowe zwierząt.
Rolnictwo konwencjonalne a alternatywne
Przez, rolnictwo konwencjonalne rozumiemy metody gospodarowania, w których, w dążeniu do maksymalizacji dochodu z gospodarstwa, zużywane są odpowiednie (niezbędne) ilości nawozów mineralnych i chemicznych środków ochrony roślin, przy szerokim zastosowaniu środków technicznych i nakładów z nimi związanych (paliwo, smary itp.). Dominuje tu tendencja do upraszczania organizacji gospodarstw i ich produkcji, wprowadzane są obory bezściołowe i maleje rola nawozów organicznych na rzecz nawożenia mineralnego.
Uważa się, że rolnictwo konwencjonalne wywołuje wiele zjawisk negatywnych, takich jak:
1) spadek żyzności gleby w wyniku przyśpieszonej erozji i zanikania humusu,
2) pogorszenie jakości żywności zawierającej resztki pestycydów
3) wzrost zanieczyszczenia wód powierzchniowych i wgłębnych
4) zmniejszenie odporności roślin na patogeny, co jest spowodowane zwiększaniem dawek środków chemicznych;
5) wysoka energochłonność i materiałochłonność, w tym także surowców nieodnawialnych;
6) powstawanie nadwyżki żywności w krajach o wysoko rozwiniętym rolnictwie;
7) gospodarka rabunkowa - zdaniem wielu obrońców środowiska naturalnego - nastawiona na krótkotrwałe dochody, bez liczenia się z degradacją środowiska, zagrażającą istnieniu życia ludzkiego w przyszłości.
Reakcją na negatywne zjawiska związane rolnictwem konwencjonalnym jest pojawienie się i rozwój rolnictwa alternatywnego, zwanego także ekologicznym, biologicznym, niskonakładowym czy też alternatywna uprawą roślin.
Podstawowe cechy rolnictwa alternatywnego to:
1) harmonia produkcji rolniczej ze środowiskiem;
2) całościowe (kompleksowe) traktowanie procesów przyrodniczych;
3) zamknięty obieg substancji w obrębie gospodarstwa;
4) troska o glebę oraz jej mikrofaunę i mikroflorę, wyrażająca się między innymi w nawożeniu obornikiem, kompostem, nawozami zielonymi. wodorostami, mączką skalny, kostną lub z krwi oraz stosowaniem roślin strączkowych i motylkowych do wzbogacania gleby w azot i masę organiczną
5) zapobieganie i zwalczanie chwastów, szkodników oraz chorób poprzez staranną uprawę roli, ścisłe przestrzeganie wymogów zmianowania, wybór roślin i zwierząt najlepiej przystosowanych do danego środowiska i mało podatnych na choroby, stosowanie mechanicznych i biotechnicznych (lepne opaski chwytne) metod zwalczania szkodników;
6) oszczędność energii w wyniku ograniczenia zabiegów uprawowych (w tym płytka uprawa podstawowa, system bezorkowy), oparcie produkcji na surowcach lokalnych (zmniejszenie skażenia środowiska i obniżenie kosztów transportu), zmniejszenie zużycia surowców spoza gospodarstwa, zwłaszcza energochłonnych nawozów mineralnych i pestycydów;
7) dostosowanie rozmiarów produkcji zwierzęcej do możliwości własnej bazy paszowej z nieznacznym jedynie uzupełnieniem z zewnątrz;
8) tworzenie atrakcyjnego i zróżnicowanego krajobrazu o wysokich walorach turystycznych i wypoczynkowych.
Istnieje wiele odmian rolnictwa alternatywnego, takich jak, rolnictwo biodynamiczne (biologiczno-dynamiczne), organiczne (organiczno-biologiczne). Rolnictwo biodynamiczne jest to sposób gospodarowania bez używania środków chemicznych, czyli nawozów mineralnych i pestycydów. Posiada ono wszystkie wymienione już cechy rolnictwa alternatywnego. Rolnictwo organiczne jest podobne do biodynamicznego, lecz dopuszcza stosowanie nieznacznych dawek środków chemicznych. Nawozy mineralne są jedynie uzupełnieniem nawożenia organicznego, także pestycydy mogą być stosowane tylko w przypadku dużego zagrożenia plantacji.
Próbą pogodzenia rolnictwa konwencjonalnego i alternatywnego jest zintegrowana produkcja roślinna, czyli produkcja prowadzona z uwzględnieniem wymagań ekologicznych i interesów ekonomicznych. Niebezpieczeństwa związane z bardzo intensywnym rolnictwem konwencjonalnym, konieczność uwzględnienia wymagań ekologii, ale i wielkość popytu na żywność wskazują na zintegrowaną produkcję roślin jako na bardzo obiecujący sposób pozyskiwania produktów roślinnych w przyszłości.
HISTORIA HODOWLI ZWIERZĄT. CHÓW I HODOWLA ZWIERZĄT. DOSKONALENIE HODOWLANE I UŻYTKOWE ZWIERZĄT.
- proces udomowienie zwierząt dzikich (źródło informacji o znaczeniu praktycznym)
- interesujące człowieka cechy zwierząt dzikich
- cechy użytkowe – zaspokojenie potrzeb człowieka (pokarm, ochrona, sprzęt łowiecki, siła pociągowa)
- cechy psychiczne
- przodkowie zwierząt gospodarskich (pochodzenie mono- lub polifiletyczne)
- kierunki użytkowania zwierząt udomowionych
- wyodrębnienie typów użytkowych (mięsny, mleczny, pociągowy, nieśny, ozdobny)
CHÓW A HODOWLA ZWIERZĄT.
Doskonalenie hodowlane i użytkowe zwierząt. Podstawy hodowli. Zasady pracy hodowlanej.
Dobór naturalny zastąpiła hodowla.
Kolejne ogniwa pracy hodowlanej = 1. ocena, 2. selekcja (wybór), 3. dobór
1. Ocena zwierząt
Biologiczne podstawy oceny zwierząt (biologiczne kryteria oceny zwierząt)
- stan zdrowia (genetyczne różnice w odporności na choroby)
- pokrój (pomiary – indeksy pokrojowe)
- właściwości psychiczne
- kondycja – skutek działania czynników środowiskowych (pokarmowych)
- czasokres dojrzewania,
- wykorzystanie pasz
Ocena wartości użytkowej zwierząt
- ilość uzyskanego produktu
- jakość uzyskanego produktu
- płodność
- plenność
Ocena wartości hodowlanej zwierząt (genetyczna zdolność przekazywania potomstwu cech użytkowych)
dane o wartości hodowlanej dostarcza:
- ocena osobnika
- ocena przodków
- ocena rodzeństwa
- ocena potomstwa
Ustalenie wartości hodowlanej zwierzęcia
2. Selekcja (wybór zwierząt do hodowli)
- Metody selekcji
- selekcja następcza (pojedyncza cecha)
- selekcja na podstawie niezależnych ocen (uwzględnia większą ilość cech)
- selekcja wskaźnikowa
- wartość użytkowa i hodowlana jako kryteria selekcji
3. Dobór
- dobór par do rozpłodu
- kryteria doboru par do rozpłodu
- systemy kojarzenia i metody kojarzenia (kojarzenie w czystości rasy, kojarzenie międzyrasowe)
- kojarzenie krewniacze
- kojarzenie niekrewniacze
Postęp hodowlany – miarą efektywności hodowli
- czynniki warunkujące postęp hodowlany
- udział samic i samców w postępie hodowlanym
Biotechnologia gamet i zarodków
Metoda izolacji blastomerów. Zapłodniona komórka jajowa (zygota) zaczyna się dzielić (bruzdkowanie). Bruzdkowanie jest szczególnym typem podziału, któremu nie towarzyszy wzrost komórek, jak to ma miejsce w przypadku komórek somatycznych. Powstające komórki potomne (blastomery) są początkowo identyczne i każda z nich ma możliwość (potencję) utworzenia wszystkich typów komórek, a więc z każdej z nich może powstać cały organizm. Zjawisko totipotentności blastomerów utrzymuje się do stadium zarodka składającego się z 16 komórek. Izolowane blastomery mogą być następnie wprowadzone do komórek jajowych pozbawionych jąder oraz po okresie inkubacji in vitro wprowadzone do macicy samic biorczyń. Metoda daje możliwość uzyskiwania klonów liczących wiele osobników.
Dzielenie zarodków w stadium moruli lub blastocysty. Metoda polega na mikrochirurgicznym rozdzielenie starszych zarodków na połowę. Służy do otrzymywanie monozygotycznych bliźniąt.
Transplantacja jąder komórek zarodkowych. Polega na zastąpieniu jądra komórki jajowej jądrem pochodzącym z komórek starszych zarodków. Zabieg wymaga czterech podstawowych technik: a) usunięcia jądra z komórki biorcy (wyjądrzabnie lub enukleacja) , b) pozyskanie nieuszkodzonych jąder z rozwijającego się zarodka, c) wprowadzenie pozyskanego jądra do wyjądrzonych komórek biorców, d) aktywacja zrekonstruowanych komórek biorców (oocytów).
Transplantacja jąder komórek somatycznych. Jądro komórki jajowej zastąpione jest jądrem pochodzącym z komórki dorosłego organizmu.
Zastosowanie transgenezy w hodowli zwierząt.
Zwierzętami transgenicznymi nazywamy organizmy posiadające w swoim genomie obcy gen, który jest replikowany i przekazywany komórkom potomnym.
Zastosowanie transgeniki w hodowli zwierząt
1. Poprawa cech produkcyjnych
o zwiększenie tempa wzrostu i masy ciała
Modyfikacja układu wewnątrzwydzielniczego (hormonalnego) zwierząt do poprawy ich produkcyjności. Transgen – gen hormonu wzrostu (GH)
o modyfikacje biochemicznych cech zwierząt
Wprowadzenie genów (często utraconych w czasie ewolucji oraz selekcji) kodujących pożądane substraty dla niektórych przemian biochemicznych.
Np. – Przyrost wełny u owiec jest ściśle związany z dostarczaniem cysteiny i metioniny w diecie. Aminokwasy te uczestniczą w tworzeniu mostków disiarczanowych, które łączą keratyny, główny składnik wełny. Zwiększanie poziomu aminokwasów w diecie nie daje żadnego efektu, bo są one rozkładane w żołądku. Transgenika umożliwia wprowadzenie do genomu owcy genów kodujących enzymy szlaku biosyntezy cysteiny.
Poprawa właściwości białek organizmu zwierząt.
- Badania oraz działania praktyczne dotyczą poprawy właściwości białka tzw. włókien tkackich (wełna, kaszmir, moher) oraz struktury włókien.
- Zmiany właściwości białek mleka
W skład białek mleka wchodzą:
- kazeiny – cztery rodzaje(ok.80%)
- laktoalbumina
- laktoglobulina
- albumina
- immunoglobuliny (pozostałe łącznie ok. 20%)
- modyfikacja składu kazein zwiększająca przydatność technologiczną mleka (sery)
- modyfikacja uczulającej laktoglobuliny
- obniżenie poziomu syntezy lipidów
2. Zwiększenie odporności na choroby
- wprowadzenie genów kontrolujących syntezę białek uczestniczących w reakcjach odpornościowych organizmu (mastitis u bydła, retrovirusy u drobiu, interferon)
- blokowanie ekspresji istniejących genów
3. Zwierzęta transgeniczne jako bioreaktory
- wytwarzanie białek w mleku zwierząt transgenicznych
§ ludzki czynnik krzepliwości krwi
§ ludzki hormon wzrostu
§ interleukiny, limfokiny (immunologia)
- wytwarzanie białek w krwi zwierząt transgenicznych
§ hemoglobina
Podstawowe gatunki zwierząt gospodarskich oraz ich charakterystyka (rasy, typy użytkowe, wymagania środowiskowe, otrzymywane produkty).
...
t500