Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГБОУ ВПО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья»

Институт дистанционного образования

Направление подготовки 111 100 «Зоотехния»

Кафедра технологии производства и переработки продукции животноводства

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Методы научных исследований в животноводстве

Задание 1.

Дать характеристику основным методам постановки зоотехнических экспериментов. Для этого следует ответить на вопросы, заданные о каждом из методов.

1. Метод сбалансированных групп-аналогов

Применение этого метода возможно в таких обстоятельствах, когда невозможно произвести отбор аналогичных пар до обозначенного схемой опыта количества животных либо отсутствует достаточное количество данных об их происхождении. Отбор животных производится по таким критериям, как возраст, живая масса, т.е. по фенотипическим признакам, в количестве 1,5-2 раза большем, чем нужно для метода пар-аналогов, причем параметры данных признаков не должны различаться более, чем на 15%. Этим компенсируется возможные генотипические различия животных. В этом методе соблюдается лишь аналогичность сравниваемых групп по их средним показателям в целом, а не аналогичность отдельных пар животных. Отобранных для опыта животных по группам распределяют случайным методом (рэндомизировано), что является важным методическим моментом. [5]

Применяемость данного метода объясняется степенью достоверности и комплексности его результатов при исследовании фенотипических признаков. Для глубоких физиологических и биохимических исследований этот метод не применим.

Для исключения элемента случайности число животных увеличивают в 1,5-2 раза по сравнению с методом пар-аналогов и добиваются максимального сходства по средним показателям. Чем выше коэффициент изменчивости и меньше ожидаемые различия между группами, тем большее число животных необходимо в опыте для получения надежных результатов.

В данном методе анализ проводят исключительно на взрослых животных вследствие того, что только у взрослых животных возможно наблюдать все признаки в достаточном проявлении по сравнению с молодыми особями.

Схема опыта по изучению кормового фактора, проводимого методом сбалансированных групп-аналогов.

Рассмотрим применяемость метода на бычках-аналогах черно-пестрой породы (6 голов), подобранных по возрасту (8 месяцев) и средней живой массе на начало исследований 190 кг. Метод содержания животных - привязное, кормление производится индивидуально, двукратно, интервал составляет 12 часов, поение индивидуальное из автопоилок.

Выдача силоса и комбикорма производилась задавались одинаково, с ежедневным изучением их поедаемости на основе учета заданных кормов и их остатков.

Исследования проводились по следующей схеме:

Рис. 1. Схема опыта

Длительность предварительного периода - 21 сутки, по завершении периода необходимо провести так называемый балансовый опыт с целью определения степени переваримости, длительность опыта 7 суток. Каждый день необходимо производить индивидуальный учет веса задаваемых кормов и остатков, кала и мочи. Пробы должны быть отобраны и законсервированы посуточно в соответствии с методикой отбора проб, позволяющей сохранить их пригодность для последующего их химического анализа.

По завершении балансового опыта отбирается содержимое желудка бычков через 5 часов после приема пищи.

С целью установления характера и параметров обменных процессов в организме животных после окончания всех опытных периодов можно произвести забор крови из хвостовой вены до кормления, и проведен ее биохимический анализ, а также произвести контрольное взвешивание.

2. Метод параллельных групп-периодов [2]

Применение метода параллельных групп-периодов применяют актуально при сравнительном изучении одновременно двух или более факторов на эквивалентном количестве особей.

Применяемость метода параллельных групп-периодов достаточно невысока: реализуется в основном в случае необходимости проведения краткосрочных опытов по кормлению.

Эксперименты по стандартному методу групп-периодов проводят по следующей схеме, приведенной на рис. 2.

Рис. 2. Схема опыта (*А и Б-изучаемые факторы)

Достоинства метода заключаются в том, что он позволяет получить результаты, отличающиеся высокой степенью достоверности, поскольку признаки, выбранные для анализа, не могут быть подвержены двойственной трактовке и отличаются высокой степенью проявляемости.

Недостаток метода заключается в применяемости исключительно на взрослых животных, а также ограниченным сроком использования.

3. Метод повторного замещения

Применение метода повторного замещения было предложено профессором С.С. Еленевским. Особенностью метода повторного замещения является способность совмещения элементов метода групп и метода групп-периодов, именно поэтому он получил второе название - комбинированный метод. Применение данного метода обуславливает возможность получения многократных данных в ходе проведения одного эксперимента, следовательно, повышается результативность опыта. Наиболее популярен данный метод в случае при постановки опытов по кормлению лактирующих коров. Подбор животных для проведения опыта осуществляют методом пар-аналогов или методом сбалансированных групп.

Организация опыта производится с учетом времени года. Например, изучать питательность пастбищной травы можно только в период вегетации растений. Влияние сена, силоса, сенажа или корнеклубнеплодов на молочную продуктивность коров лучше изучать в стойловый период,

В ряде случаев продолжительность опытов в основном периоде может быть увеличена или сокращена. Лучшие результаты, как правило, получают при более продолжительном опытном периоде. [4]

Метод повторного замещения имеет недостатки. Например, при замене одного корма другим на результаты опыта может оказать влияние последействие первого корма, и не всегда можно эквивалентно заменить один корм другим.

Рис. 3. Схема опыта

Вывод. В данном задании была рассмотрена группа методов, каждый метод из данной группы имеет свои достоинства и недостатки. Первые 2 метода, основанные на анализе физиологических показателей в большей степени характеризуются высокой достоверностью, но слишком серьезными ограничениями по составлению выборки, чего нельзя сказать о последнем - комбинированном методе, который являет собой синтез предыдущих методов и имеет соответствующие преимущества по достоверности. Данные методы имеют несомненную актуальность в практическом скотоводстве, поскольку являются достаточно легко внедряемыми.

Задание 2.

Изучить вопросы организации и проведения опытов по переваримости кормов, обмену веществ, а также в области разведения и селекции, а также современные направления и достижения в области животноводства

Вопрос 1. Опишите дифференциальные опыты для определения переваримости кормов

Если задача опыта сформулирована, как определение степени переваримости питательных веществ рассматриваемого вида кормовой базы в условиях применения сложного рациона, нужно учитывать, что в рассматриваемой ситуации использование изучаемого корма, как единственного корм рациона, невозможно проводят дифференциальный опыт. В состав дифференциального опыта входят два последовательных цикла. В ходе первого цикла изучается степень переваримости основного рациона, а в ходе второго - часть основного рациона (60-75 % от сухого вещества) заменяется изучаемым кормом (40-25 %).

Основные расчеты коэффициентов переваримости питательных веществ основного рациона производят в ходе первого цикла опыта. После проведения второго цикла опыта определяют общее количество переваримых питательных веществ. Затем, пользуясь коэффициентами переваримости, полученными в первом цикле, определяют количество переваримых питательных веществ основного рациона во втором цикле опыта. Разница между первым и вторым составит переваримые питательные вещества изучаемого корма. Если разделить количество переваренных питательных веществ изучаемого корма на количество потребленных и умножить на 100, то получим коэффициент переваримости изучаемого корма. Для увеличения степени достоверности полученных данных, дифференциальные опыты проводят последовательными повторностями, результаты которых усредняются.

Дифференциальные опыты проводятся по то же схеме, что и прямые. Весь опытный период разделяется на предварительный и учетный. Между двумя циклами вводится переходный период, длительностью 2-3 дня. [3]

В практике используют как внутренние, так и внешние индикаторы или оба вместе. Первые содержаться в самих кормах (лигнин, хромогены, железо, кремневая кислота и др.), другие же дополнительно вводят с кормом (оксид хрома, железа, речной песок и др.). Индикатор не должен перевариваться и принимать участия в обмене веществ, выделение с каловыми массами должно быть равномерным, должен отсутствовать в почве, воде и воздухе и легко определяться при химическом анализе. Наиболее часто используется оксид хрома, так как он почти на 100 % выводится с калом. В данном случае оксид хрома вводят в рацион раз в сутки в количестве 0,15-0,2 % для овец и 0,13-0,15 % для свиней от сухого вещества рациона начиная с первого дня предварительного периода опыта. Это в среднем составляет для овец - 2-3 г, а для свиней - 3-4 г на голову в сутки. Крупный рогатый - 15-20 г на голову в сутки или 0,15-0,2 % от сухого вещества рациона. Пробы кала берут 3 раза в день в течение 7, 6 и 4 дней учетного периода соответственно для КРС, свиней и овец. Индикатор тщательно перемешивают с сухим кормом. Размер суточной пробы соответственно - 150-200, 200-250 и 300-400 г.

Вопрос 2. Использование метода квадрата в опытах по изучению наследственно-конституциональных факторов

Использование метода квадрата в опытах по изучению наследственно-конституциональных факторов.

Рис. 4. Схема проведения опытов по методу латинского квадрата

Вопрос 3. Достижения генной инженерии в области биологии, зоотехнии

Генная инженерия на сегодняшний день претерпевает всевозможные изменения и неоднозначность в отношении, как научных сообществ, так и широкой общественности.

Данные феномены многогранности этого научного направления способствует его работа над живой материей на столь высоких уровнях, что встает вопрос об этичности его применения в области работы с живыми объектами.

Достижения генной инженерии столь же многогранны, как и отношение к данному научному направлению. На сегодняшний день человеком получено множество геномодифицированных сортов зерновых культур. Уже к концу первого десятилетия двадцать первого века они покрывают 120 млн. гектаров пахотных земель площадей по всему миру. Геномодифицированные сорта зерновых дают хорошую урожайность в любых условиях, а главное полная устойчивость к вредителям. Кроме того, генномодифицированные сорта кормовых культур обеспечивают высокую энергетическую емкость при одинаковой урожайности с обычными сортами кормовых культур. Таким образом, снижается необходимость в применении большого количества корма, а также в некоторых случаях применения дополнительных кормов.

Общее количество видов растений, получивших модифицированную структуру гена и успешно прошедших испытание, более пятидесяти. Трансгенные виды овощей и плодов практически не портятся, имеют более длительные сроки созревания, и вследствие этого большой срок хранения, что очень при выращивании различных видов скота, поскольку заготовку овощей можно производить на более длительный срок, при этом не используя специальные условия хранения, что значительно удешевит содержание скота.

Уже сейчас по большинству сельскохозяйственных культур отпала необходимость в химических средствах борьбы с вредителями и сорняками. Наверно в лексиконе человека середины двадцать первого столетия уже не будет таких слов, как инсектициды, акарициды, пестициды. С помощью технологий генной инженерии, молекулы ДНК определённых видов бактерий, внедрённые в растительную клетку овоща, фрукта или зерновой культуры, уничтожат колорадского жука, а также хлопковую совку, листовёртку и других вредителей сельскохозяйственных растений.

Это сэкономит огромные средства на опыление полей, резко снизит другие затраты и соответственно понизит себестоимость конечного продукта.

Генная инженерия не обошла стороной и сельскохозяйственных животных. Уже сейчас ученые проводят множество опытов по получению более выносливых, более крупных пород скота, которые смогу обеспечить мясом и молочной продукцией районы с неблагоприятными условиями жизни без серьезных затрат на содержание животных.

В настоящее время особенное внимание уделяется вопросам выведения видов, устойчивых к основным заболеваниям, приводящим к мору поголовий скота. На данном пути ученые добились значительных результатов, например, получена клетка, которая не реагирует на вирус сибирской язвы. Необходимо учитывать, что модификация генов в данном случае возможна 2-мя путями: выработка клеточного механизма защиты или разработка механизма пассивирования клеткой вируса.

Отдельных успехов добились ученые в изменении физиологических параметров изменения скота, например, получения жировой прослойки такого качества, что животные могут не заводиться в стойло при самых низких температура.

Вывод. Вывод по данному заданию условно придется разделить на 3 подпункта, поскольку, если в предыдущем задании вопросы имели между собой логическую взаимосвязь, то в данном параграфе данной связи - нет.

Рассмотрение вопросов было начато с применяемости дифференциального метода при изучении кормовой базы, как единственно возможного в случае использования сложного и многокомпонентного рациона кормления. Данный метод определенно имеет ряд преимуществ в случае анализа конкретного кормового компонента, что незаменимо в условиях нашей страны, поскольку от разнообразия кормовой базы напрямую зависит развитие животного в условиях наличия всех микро- и макроэлементов. В опыте приведена схема, с помощью которой можно понять, что чередование факторов позволяет не только оценить действие каждого из них, но и выделить наиболее оптимальную схему применения.

Следующий вопрос заключался в анализе применения метода квадратов для изучения конституционных факторов. Метод является комплексным и, также, как и предыдущий позволяет оценить изменчивость факторов при чередовании условий.

В ответе на последний вопрос были затронуты аспекты генной инженерии, а также ее достижений, которые на сегодняшний представляют собой огромный научно-практический пласт актуальных решений для развития животноводческого комплекса.

корм наследственный генный микробиология

Задание 3.

Сделать анализ результатов научного исследования с использованием биометрических расчетов. По результатам вычислений сделать обоснованный вывод

Исследовалась молочная продуктивность кобыл трех разных генотипов, полученных скрещиванием жеребцов трех пород с кобылами кушумской породы. Удой кобыл по 3 лактации представлен в таблице 1.

Таблица 1. Удой кобыл по 3 лактации

Произведем расчет критерия достоверности, используя формулу:

(1)

1-я группа:

2-я группа:

3-я группа:

При расчете порога вероятности получаем одинаковое значение для всех групп:

df = n₁ + n₂ - 2 = 22

Вывод. Таким образом, мы получаем, что отклонение в группах не должно превышать 3,8 при ошибке 0,999. В полученных нами данных различия критерия достоверности не превышают 3,7, что в данном случае указывает на незначительную величину ошибки и точность проведенных измерений.

Задание 4.

1. Викторов П.И. Методика и организация зоотехнических опытов. М.: Агропромиздат, 1991. - 112 с.

2. Кузнецов В.М. Основы научных исследований в животноводстве. Киров: Зональный НИИСХ Северо-Востока, 2006. - 506 с.

3. Овсянников А.И. Основы опытного дела в животноводстве. М: Колос, 1976.

4. Научно - производственные журналы: Зоотехния, Молочное и мясное скотоводство, Птицеводство, Свиноводство, Животноводство России, Главный зоотехник [и др.] последних 5 лет издания.

5. Федоренко В.Ф. Инженерные нанотехнологии в АПК. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2009. 144 с.

6. Исследование, научный метод, эксперимент. Основы научных исследований в животноводстве/В.М. Кузнецов. - Киров, 2006.

7. Методы постановки эксперимента. Основы научных исследований в животноводстве/В.М. Кузнецов. - Киров, 2006.;

8. Представление научной работы. Основы научных исследований в животноводстве/В.М. Кузнецов. - Киров, 2006.;

9. Эмпирические и теоретические

10. Уровни научного познания. Специфика науки и научного познания).

Размещено на Allbest.ru