Генетическая структура популяций сельскохозяйственных животных западной сибири и использование маркёров в селекции 06. 02. 01 Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных
Вид материала | Лекции |
- Программа минимум кандидатского экзамена по специальности 06. 02. 01 Разведение, селекция,, 74.53kb.
- Перспективы селекции породного типа среднерусской породы пчёл «приокский» 06. 02., 1004.29kb.
- Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности, 80.52kb.
- Повышение эффективности селекции аулиеатинского скота с использованием мирового генофонда, 1030.17kb.
- Использование этологических индексов в селекции молочного и молочно-мясного скота 06., 304.68kb.
- Способы повышения воспроизводительной функции свиней 06. 02. 01 разведение, селекция,, 568.29kb.
- Влияние генотипа на мясную продуктивность и естественную резистентность свиней 06., 327.83kb.
- Селекционно-генетическая оценка хозяйственно-полезных признаков скота швицкой и симментальской, 501.19kb.
- Прогнозирование воспроизводительных способностей баранов в раннем возрасте 06. 02., 373.64kb.
- Воспроизводительные качества коров в зависимости от уровня молочной продуктивности, 413.96kb.
Кроме того, у хряков, положительно реагирующих на собственную сперму, больше патологических эякулятов (тератоспермия и азоспермия) на 1,5–2,5 % (р < 0,001) в сравнении с первой группой.
Таким образом, можно утверждать, что наличие аутоантител к сперматозоидам у мужских особей ведет к ухудшению качества спермопродукции.
С целью подбора пар по иммунологической сочетаемости использовали реакцию гиперчувствительности замедленного типа (РГЗТ) (табл.19).
Свиноматки, давшие отрицательную реакцию на сперму и положительную на кровь хряков, участвующих в их оплодотворении, имели больше, чем в других группах, мертворожденных поросят и число аварийных опоросов. Преимуществом по сохранности поросят обладали толерантные матки.
Таблица 19 – Продуктивность свиноматок с учётом реакции на введенный антиген
Показатель | РГЗТ на АГ спермы и АГ крови | |||
+/+ | +/- | -/+ | -/- | |
Всего опоросов | 22 | 17 | 14 | 21 |
Родилось всего | 11,2±0,5 | 11,3±0,4 | 10,5±0,7 | 11,8±0,6 |
Мертворожденных, % | 4,4±4,5 | 4,9±5,8 | 11,2±9,5 | 5,9±5,3 |
Масса гнезда при рождении, кг | 14,9±0,7 | 15,4±0,5 | 12,5±1,1 | 14,6±0,7 |
Молочность, кг | 54,2±1,8 | 51,3±2,1 | 59,2±4,1 | 54,7±1,4 |
Сохранность, % | 91,4±2,6 | 80,6±4,2 | 86,8±3,6 | 97,4±1,8 |
Аварийных опоросов, % | 4,5±4,4 | 16,6±8,8 | 21,4±11 | 4,8±4,7 |
Таким образом, использование РГЗТ позволило выявить наличие аутоспермоантител у хряков, определить иммунный ответ у свиноматок на антигены хряка и установить влияние иммуносовместимости на жизнеспособность потомков в пренатальный и постнатальный периоды развития. Толерантные животные отличались лучшими показателями. Наличие аутоантигенов в организме самцов оказало отрицательное влияние на сперматогенез и собственное развитие, а также на репродуктивные показатели свиноматок. Положительные реакции на оба антигена рассматриваются как наличие высокой резистентности животных. При этом продуктивность не ухудшается. Отрицательная реакция свидетельствует об отсутствии иммунологического конфликта, что оказывает влияние на сохранность поросят.
ВЫВОДЫ
- В породах, типах, стадах крупного рогатого скота в Западной Сибири под влиянием селекции сформировался специфический фонд антигенов групп крови. Индекс генетического сходства между породами составляет 0,672-0,844; типами – 0,874–0,895; стадами чёрно-пёстрого скота – 0,808–0,863; линиями чёрно-пёстрого скота – 0,794-0,887; линиями красного степного скота – 0,794-0,887.
2. Породы свиней Западной Сибири имеют отличительные особенности аллелофонда и генотипической структуры, обусловленные предшествующей селекционно-племенной работой и адаптационными качествами животных. Наиболее контрастные различия в породах выявлены по частоте аллелей Da, Eaeg , Eedg , Fa.
Крупная белая порода характеризуется более высокой частотой генотипа Eaeg/bdg – 18,5 % и низкой генотипа Acp/- – 26,1 %. Свиньи породы ландрас отличаются пониженной частотой генотипа Ba/a – 73,7 % и более высокой частотой Eaeg/bdf – 35,6 и Ebdg/edf – 27,8 %. Своеобразие генетической структуры кемеровской породы выражается в отсутствии гетерозигот Da/b и гомозигот Da/a , а также в низкой частоте генотипов E aeg/bdg, E bdg/edf и высокой Fa/b. Порода пьетрен характеризуется высокой частотой генотипов Eedg/edg – 30,0 %, Eedg/edf – 25,7, Ga/b – 88,6 %.
3. По частоте аллелей выявлен уровень генетического разнообразия между отдельными породами, типами, линиями, семействами свиней. Индекс генетического сходства между породами свиней находился в пределах 0,757–0,853; типами – 0,924–0,946; популяциями крупной белой породы - 0,903–0,954; семействами крупной белой породы – 0,914–0,919. Мониторинг генотипической структуры катуньского типа свиней крупной белой породы за 20-летний период показал её относительное постоянство. Индекс генетического сходства между четырьмя поколениями животных составлял 0,889 – 0,941.
4. Иммуногенетическим анализом подтвержден более высокий вклад породы ландрас в формирование заводского типа КМ-1 в сравнении с кемеровской. Индекс генетического сходства между КМ-1 и ландрас составляет 0,818, а между КМ-1 и кемеровской породой – 0,789.
5. Общая гетерозиготность по всем системам у исследованных пород свиней варьировала от 25,5 (ландрас) до 36,2 % (пьетрен). Обнаружена дифференциация пород в полиаллельной Е-системе. На высокую гомозиготность кемеровской породы (31 %), превосходящую крупную белую в 2 раза, видимо, оказала влияние селекция, которая проходила длительное время в относительно замкнутой популяции. Постоянная интродукция генотипов в породу ландрас способствовала снижению её гомозиготности в Е-системе до 1,5%.
6. Установлена связь некоторых аллелей и генотипов групп крови с количественными признаками свиней. Хряки с Аср-аллелем в сравнении с негативными имели более высокие объём эякулята – на 18 мл (р < 0,01), концентрацию спермиев в нём – на 4,4 млрд (р < 0,001) и в 1 мл – на 4,2 млн. Молодняк с генотипом Еаeg/edg характеризовался высокой скороспелостью –177 дней. Лучшие продуктивные качества отмечены у свиноматок с генотипами Еаeg/edf и Еbdg/edg: многоплодие 11,3-12,5 поросят; масса гнезда при рождении 16,8-17,9 кг; масса гнезда к отъёму 186,1-191,5 кг.
7. Более высокая молочная продуктивность в ГПЗ «Пашинский» выявлена у дочерей, полученных от родителей со средним уровнем генетического сходства (0,51-0,60). Гетерогенный подбор ведёт к снижению молочной продуктивности, но повышению содержания жира.
8. Для коров чёрно-пёстрой породы характерны высокая частота генотипа АА и низкая – ВВ. Желательный с точки зрения селекции генотип ВВ чаще встречается у животных красной степной породы. Во всех породах частота аллеля А выше частоты аллеля В (р < 0,001). Коровы чёрно-пёстрой породы, гомозиготные по В-аллелю, имели более высокую молочность и содержание в нём белка.
9. Свиньи исследуемых пород в Западной Сибири значительно отличались по полиморфизму гена H-FABP как по системе аллелей D, так и Н. Генотип DD встречался в 2 раза чаще у свиней крупной белой породы, а генотип dd – у свиней мясного направления (заводской тип КМ-1, порода пьетрен). У свиней с генотипом dd гена H-FABP более тонкий шпик (23-28,0 мм) в сравнении с другими генотипами этой системы. Свиноматки с генотипом DD-Hh имели более высокую молочность, чем матки с генотипами DD-HH и Dd-HH и отличаются более высокой массой гнезда в 2 месяца по сравнению с матками других генотипов. Также у них выше и живая масса одного поросенка – на 1,4 кг по сравнению с животными с генотипом DD-HH (р < 0,05) и на 1,7 кг – с животными с генотипом Dd–Hh (р < 0,001).
10. Скрининг гена СD-18 у быков-производителей чёрно-пёстрой породы в Западной Сибири позволил выявить 5,8 % носителей мутантного гена, в родословной которых был один предок Сад-11.
11. Методом ПЦР-анализа установлена частота мутированного аллеля в гене RYR-1 в породах свиней Западной Сибири. Самая низкая частота мутаций (1,1 %) установлена в заводском типе КМ-1, разводимом длительное время замкнуто, и крупной белой породе (4,1 %), адаптированной к местным природно-климатическим условиям. Частота мутантного гена изученных пород может быть представлена в виде ранжированного ряда: КМ-1 > крупная белая > пьетрен > ландрас в соотношениях 1,1:3,5:15,9:23,9.
12. Препотентность, установленная с помощью реакции РДСК, была выше у производителей, отличающихся сходством половых (сперма) и соматических клеток (лейкоциты). При спаривании с хряками, отнесёнными по антигенному сходству половых и соматических клеток к группе «сходных», свиноматки имели живую массу гнезда в 2-месячном возрасте выше на 29,7 кг в сравнении с аналогами из группы различающихся антигенными детерминантами лейкоцитов и эритроцитов.
13. Показана возможность прогнозирования репродуктивных качеств свиней с использованием РГЗТ. У толерантных к собственной сперме хряков был выше объем эякулята – на 21,4 мл (р < 0,05) и больше живых спермиев в нём – на 9,3 млрд (р < 0,01) в сравнении с положительно реагирующими на антигены спермы. У свиноматок самая низкая продуктивность наблюдается при положительной реакции на эритроциты хряка и отрицательной – на сперму: мертворожденных поросят было больше на 14,6 % (р < 0,001) , масса гнезда при рождении ниже на 2 кг (р <0,01) и чаще наблюдались аварийные опоросы. Группа толерантных маток отличалась высокой сохранностью – 87,8 %, молочностью – 59,2 кг и отсутствием аварийных опоросов.
Предложения
1. С целью контроля генетического разнообразия, уровня гомо,-гетерозиготности стад, эффективного подбора пар в племенных хозяйствах проводить иммуногенетический анализ сельскохозяйственных животных.
2. При совершенствовании пород крупного рогатого скота для повышения продуктивности и жизнеспособности молодняка проводить генотипирование всех племенных животных по аллелям каппа-казеина, мутации BLAD быков-производителей.
3. В свиноводстве для отбора в основное стадо целесообразно проводить тестирование свиней на полиморфизм гена H–FABP и RYR-1.
4. Для прогнозирования репродуктивных способностей хряков и иммунологической совместимости родительских пар использовать экспресс- метод, основанный на РГЗТ.
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации
- Гончаренко Г.М. Сравнительные показатели генотипической структуры скота красной степной и англерской пород // Совершенствование существующих и создание новых пород сельскохозяйственных животных и птицы в Сибири: сб. науч. тр.–Новосибирск, 1984.–Вып. 25.–С. 16–21.
- Гончаренко Г.М. Иммуногенетическая характеристика по группам крови красного степного скота Алтайского края // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.–1984.–№ 1.–С. 111–114.
- Сухова Н.О. Генофонд и генотипическая структура крупного рогатого скота и свиней в ведущих племенных стадах сибирского региона и использование сведений о них в повышении продуктивности / Н.О. Сухова, Г.Л. Дмитриева, Н.М. Набродова, В.С. Деева, Г.М. Гончаренко, А.А. Зоткин, В.А. Коломников // Тез. докл. V съезда всесоюз. о-ва генетиков и селекционеров им. Н.И. Вавилова (Москва, 24-28 нояб. 1987 г.).–М., 1987.–Т. 6.–С. 156–157.
- Сухова Н.О. Группы крови в прогнозировании молочной продуктивности животных / Н.О. Сухова, Г.М. Гончаренко // Селекционно-племенная работа в промышленном животноводстве: сб. науч. тр. / ВАСХНИЛ. Сиб. отд-ние.–Новосибирск, 1987.–С. 20–28.
5. Сухова Н.О. Анализ взаимосвязи иммуногенетических тестов крупного рогатого скота и продуктивности с использованием ЭВМ / Н.О. Сухова, Г.М. Гончаренко, Т.В. Шантурова, Н.С. Инкижинов // Интенсивные технологии производства продуктов животноводства в Сибири: Сб. науч. тр./
ВАСХНИЛ. Сиб. отд-ние.–Новосибирск, 1988.–С.37–46.
- Дмитриева, Г.Л. Иммунологические факторы в воспроизводстве свиней / Г.Л. Дмитриева, Г.М. Гончаренко, Е.Г. Акулич // Совершенствование технологии производства продуктов животноводства: сб. науч. тр. / РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИПТИЖ.–Новосибирск, 1998.–С. 105–109.
- Чамуха М.Д. Использование иммунобиологических показателей для прогнозирования племенных качеств производителей сельскохозяйственных животных / М.Д. Чамуха, Г.М.Гончаренко, А.И. Кабанцев // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.–2000.–№ 3–4.–С. 83–86.
- Чамуха, М.Д. Оценка препотентности баранов-производителей с учётом иммунобиологического сходства // М.Д. Чамуха, Г.М. Гончаренко //Селекционно-генетические методы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных: тез. докл. науч.-практ. конф, посвящ. 60-летию ВНИИ генетики и разведения с.-х. животных.–СПб, 2000. – С. 85–86.
- Гончаренко Г.М. Иммуногенетические особенности некоторых популяций крупного рогатого скота Сибири / Г.М. Гончаренко, Н.Б. Гришина // Прогрессивные технологии производства продуктов животноводства в Сибири: сб. науч. тр. / РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИПТИЖ.–Новосибирск, 2002.– С. 69–73.
- Гончаренко Г.М. Иммуногенетический анализ в селекционно-племенной работе / Г.И. Гончаренко // Сел. новости.–2002.–№ 9.–С. 37–38.
- Гончаренко Г.М. Изучение стрессчувствительности свиней крупной белой породы по RYR-1 гену/ Г.М. Гончаренко, В.И. Семенихин // Повышение устойчивости и эффективности агропромышленного производства в Сибири: наука, техника, практика: материалы науч.-практ. конф.–Кемерово, 2002.–С. 23.
- Агапов А.М. Иммуногенетические параметры и репродуктивные качества свиней ачинского типа крупной белой породы / А.М. Агапов, Г.М. Гончаренко, В.С. Деева, В.А. Бекенёв // РацВетИнформ.–2003.–№ 11. – С. 28–29.
- Чамуха М.Д. Прогнозирование племенных достоинств животных-производителей по иммунобиологическим тестам / М. Д. Чамуха, Г.М. Гончаренко // Вестн. Рос. акад. с.-х. наук.–2003.–№ 1.–С. 75–76.
- Гончаренко Г.М. Иммуногенетические маркёры в селекции свиней/Г.М. Гончаренко, С.В. Папшев, Н.Б. Гришина, Е.Г. Володина // Современные технологии производства продуктов животноводства: сб. науч. тр. / РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИПТИЖ.–Новосибирск.–2004.–С. 136–144.
- Заболотная А.А. Сравнение частот аллелей и генотипов групп крови новосибирского и ачинского типов крупной белой породы свиней/ А.А. Заболотная, В.С. Деева, Г.М.Гончаренко // Аграрная наука – сельскохозяйственному производству Сибири, Монголии, Казахстана и Кыргызстана: тр. 8-й Междунар. науч.-практ. конф. / РАСХН. Сиб. отд-ние. Новосибирск, 2005.–С. 81–85.
- Гончаренко Г.М. Генетические маркёры сельскохозяйственных животных: итоги и перспективы / Г.М. Гончаренко, В.С. Деева, Н.Б. Гришина, Е.В. Кононенко // Актуальные проблемы ветеринарной медицины: сб. науч. тр. / РАСХН. Сиб. отд-ние. ВНИИБТЖ.–Омск, 2005.–С. 95–100.
- Гончаренко Г.М. Генетика на службе у селекционеров / Г.М. Гончаренко // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.–2005.–№ 4.–С 57–63.
- Бекенёв В.А. Анализ полиморфизма гена H –FABP и его связь с хозяйственно-полезными признаками у свиней крупной белой породы / В.А. Бекенёв, Г.М Гончаренко, Е.В. Кононенко, Н.Б. Гришина // Актуальные проблемы животноводства: наука, производство и образование: материалы 2-й Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 70-летию зооинженер. фак. Новосиб. гос. аграр. ун-та / Новосиб. гос. аграр. ун-т.–Новосибирск, 2006.–С. 99–101.
- Акулич Е.Г. Генотипическая структура хряков крупной белой породы и её изменение в процессе селекции / Е.Г. Акулич, Г.М. Гончаренко // Там же.–С. 94–95.
- Айтназаров Р.Б. Ассоциации эндогенных ретровирусов разных типов с генетическими маркёрами в популяциях домашних и диких свиней / Р.Б Айтназаров, В.И. Ермолаев, С.В. Никитин, М.А. Савина, В.Ф. Кобзев, С.П. Князев, Г.М. Гончаренко, В.А. Бекенёв, Н.С. Юдин // Докл. Рос. акад. с.-х. наук.–2006.–№ 4.–С. 39–43.
- Акулич Е.Г. Влияние аср-фактора на продуктивные качества свиней крупной белой породы / Е.Г. Акулич, Г.М. Гончаренко // Повышение эффективности животноводства в Сибири: сб. науч. тр. / РАСХН. Сиб. отд-ние. ГНУ СибНИПТИЖ.–Новосибирск, 2006.–С. 84–89.
- Бекенёв В.А. Генетическая структура свиней крупной белой породы ачинского типа и способы её совершенствования / В.А. Бекенёв, Г.М. Гончаренко, В.С. Деева, А.М. Агапов // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.–2007.–№ 1.–С. 61–67.
- Гончаренко Г.М. О наличии генетического груза в геноме сельскохозяйственных животных / Г.М. Гончаренко, Н.Б. Гришина, Е.Г. Акулич // Естественная и специфическая резистентность населения и животных в условиях Сибири: материалы 6-й межрегион. науч.-практ. конф., посвящ. 85-летию СибНИВИ–ВНИИБТЖ.–Омск, 2007. – Вып. 1. – С. 20.
- Никитин С.В. Сцепленные с полом эритроцитарные антигены домашней свиньи / С.В. Никитин, С.П. Князев, В.А. Бекенёв, Г.М. Гончаренко // Генетика–2007.–Т. 43.–№ 4.–С. 521–529.
- Гончаренко Г.М. Иммуногенетическая структура по группам крови симментальского скота Хакасии / Г.М. Гончаренко, Н.Я. Кулумаева // Научное обеспечение АПК Сибири, Монголии и Казахстана: материалы 10-й Межд. конф. по науч. обеспечению азиат. территорий / РАСХН. Сиб. отд-ние.–Новосибирск, 2007.–С. 262.
- Гончаренко Г.М. Влияние гетерозиготности групп крови на хозяйственно полезные признаки свиней / Г.М. Гончаренко, Н.Б. Гришина // Современные методы генетики и селекции в животноводстве: материалы межд. науч. конф. ВНИИГРЖ, 26-28 июня 2007 г.–СПб.–2007.–С. 341–343.
- Гончаренко Г.М. Генотипические особенности по группам крови симментальского скота Хакасии / Г.М. Гончаренко, Н.Я. Кулумаева // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.–2007.–№ 10.–С. 59–64.
- Гришкова А. Исследование гена H-FABP во взаимосвязи с хозяйственно полезными признаками свиней кемеровского заводского типа КМ-1 /
А. Гришкова, Л. Овчинникова, Г. Гончаренко, Н. Гришина, Е. Акулич // Свиноводство.–2008.–№ 2.–С.11–12.
29. Гончаренко Г.М. Генетические маркёры и их значение для селекционно-племенной работы / Г.М. Гончаренко // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.–2008.–№ 6.–С. 47–54.
- Гончаренко Г.М. Влияние гетерозиготности по группам крови на продуктивные качества свиней / Г.М. Гончаренко, Н.Б. Гришина, Е.Г. Акулич // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки.–2008.–№ 8.–С. 69–74.