1 МЕТОД ПРОГНОЗУВАННЯ РІВНЯ ПРОДУКТИВНОСТІ ТА ВІДБОРУ ОВЕЦЬ У РАННЬОМУ ВІЦІ
2 МЕТОД ПРОГРАМОВАНОГО ДОБОРУ БАТЬКІВСЬКИХ ПАР ОВЕЦЬ НА ОСНОВІ ГЕНЕТИКО-МОЛЕКУЛЯРНИХ МАРКЕРІВ
3 КОМПЛЕКСНИЙ МЕТОД ОЦІНКИ ГЕНОТИПУ БУГАЇВ-ПЛІДНИКІВ
4 ТЕХНОЛОГІЯ СЕЛЕКЦІЇ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН ЗА МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧНИМИ МАРКЕРАМИ
5 ІМУНОГЕНЕТИЧНІ МЕТОДИ УДОСКОНАЛЕННЯ ПРОЦЕСУ ПІДБОРУ У СВИНАРСТВІ
6 СПОСІБ ОЦІНКИ ГЕНЕТИЧНОЇ СХОЖОСТІ МІЖ ПОПУЛЯЦІЯМИ
7 СПОСІБ ВІДБОРУ КНУРІВ-ПЛІДНИКІВ ЗА ГЕНОТИПОМ
|
(патент UA № 30454) Автор: Іовенко В.М. Прогрес вівчарства, поруч з іншими заходами, потребує ранньої оцінки продуктивних якостей тварин. В зоотехнічній практиці широко застосовується відбір овець за генотипом, характерними рисами якого є оцінка тварин за походженням та власною продуктивністю. Однак цей спосіб відбору через трудомісткість та тривалість недостатньо ефективний, оскільки пов'язаний з необхідністю попередньої оцінки рівня сполучуваності батьківських пар та визначення власної продуктивності. Для прискорення селекційного процесу в останні роки зусилля науковців були спрямовані на пошук зв'язків між генетико-молекулярними маркерами та комерційними ознаками сільськогосподарських тварин. В цьому напрямку відомо багато робіт. В окремих породах, типах та стадах виявлено цілий ряд різноспрямованих зв'язків між рівнем розвитку основних селекціонованих ознак сільськогосподарських тварин та окремими і комплексними генотипами та алелями поліморфних білкових локусів. Однак пропоновані розробки не завжди ефективні. Основним їх недоліком є те, що гени білків або груп крові, виражені окремим генотипом, далекі за своєю природою від полігенних кількісних ознак. Слід вказати ще на одну властивість таких зв'язків - хаотичний характер їх при порівнянні різних, не пов'язаних одна з одною популяцій, коли в одній з них "хорошим" є один алель, а в іншій - другий. Тому, прогностична цінність таких алелів може мінятися не тільки від господарства до господарства, але і від покоління до покоління в одному і тому ж господарстві, в силу того, що випадкові кореляції частот генів за декілька поколінь можуть змінити як величину, та і знак. У зв'язку з цим, перед нами розроблено новий високоефективний метод прогнозування рівня продуктивності та відбору овець у ранньому віці з застосуванням генетичних показників Суть розробки полягає в тому, що на основі даних типування тріад овець (нащадок - мати - батько) за генетико-молекулярними маркерами визначається рівень генетичної схожості окремо між нащадком та кожною особливою їз батьківської пари. Потім проводиться порівняльний аналіз величини індекса схожості між нащадком та матір'ю з таким між нащадком та батьком. Для подальшого племінного використання відбирається молодняк, який генетично більш схожий з матір'ю, ніж з батьком, оскільки за нашими даними він характеризується вищим рівнем розвитку всіх продуктивних ознак у порівнянні з ровесниками та середніми показниками по стаду. Таким чином визначається вплив спадковості батьків на генотип нащадків. Приклад. Досліди проводилися на тонкорунних та напівтонкорунних вівцях асканійської та цигайської порід. Тестування тварин здійснювалося за 33 еритроцитарними антигенами та типами 4 поліморфних білкових локусів 1038 тріад у чотирьох суміжних генераціях. Далі, на основі отриманих тестів розраховували індексі генетичної схожості в парах потомок-мати, потомок-батько. Потім, порівнюючи величину ra в досліджуваних парах, всіх потомків розбили на дві групи: 1 - генетично більш схожі з матір'ю, ніж з батьком; 2 - навпаки, більш схожі з батьком, ніж з матір'ю. На наступному етапі здійснювали оцінку середнього рівня розвитку основних продуктивних ознак двох порівнювальних груп молодняка. В результаті установлено, що потомки, генетично більш схожі з матір'ю, ніж з батьком переважали своїх ровесниць за живою масою при народженні в залежності від породи на 0,42-0,51 кг, за живою масою в дорослому віці на 5,3-7,1 кг, за настригом митої вовни на 0,34-0,51 кг. В порівнянні із середнім показником по стаду різниця на користь першої групи відповідно склала: за першою ознакою 0,23-0,26 кг; за другою - 2,2-3,4 кг; за третьою - 0,18-0,25 кг. Виявлена залежність пояснюється перш за все так званим "материнським ефектом". Відомо, що поряд з ядерною існує і цитоплазматична спадковість, для якої характерна передача однак в ряді випадків переважно від матері (материнська спадковість). Тобто, яйцеклітина вносить в зиготу набагато більше плазми та включених в ній органоїдів, ніж сперматозоїд. До того ж досить часто при заплідненні в яйцеклітину проникає лише головка сперматозоїда, яка містить ядро; його ж цитоплазма в яйцеклітину не попадає. Тому органоїди цитоплазми (мітохондрії, рибосоми, лізосоми, пластиди та ін.) в основному материнського походження. Крім цього мати більше впливає на нащадків і в силу того, що умови ембріонального розвитку залежать цілком від материнського організму, котрий забезпечує ембріони поживними речовинами. Матеріали розробки розглянуті і затверджені на засіданні науково-технічної ради при головному управлінні Міністерства АП України, протокол № 3 від 2 грудня 1999 року.
Автор: Іовенко В.М.
Розведення племінних овець вимагає високого рівня селекційної роботи. Одним із важливих її елементів є підбір батьківських пар, котрий проводиться зазвичай на основі оцінки тварин за походженням, фено- та генотипом з урахуванням лінійної належності та комбінаційної спроможності. При цьому практично неможливо оцінити генотип усіх дорослих особин. Крім того, належить враховувати, що з допомогою звичайних методів, котрі застосовуються при розведенні овець, надто важно одержати своєчасну та об'єктивну інформацію про переваги та недостатки тих чи інших варіантів доборів батьків. Застосування поліморфних систем груп крові, як генетичних маркерів, дозволяє більш обгрунтовано здійснювати цілеспрямований підбір батьківських пар для одержання потомства з підвищеним рівнем розвитку селекціонованих ознак. У зв'язку з цим, з метою розробки ефективного методу добору особин було проаналізовано рівень розвитку основних продуктивних ознак овець основних порід півдня України в залежності від загального рівня генетичної поєднуваності їх батьків. При цьому, з використанням даних атестації за 33 моноспецифічними сироватками та 11 типами поліморфних білкових локусів розраховано індекси генетичної схожості в парах мати-батько. За величиною цього показника потомків розбили на 3 групи: 1 - народженні від батьків з низьким ступенем схожості (0,0-0,32); 2 - із середнім (0,33-0,64); 3 - з високим (0,65-1,0). В кожній групі визначили середній рівень розвитку основних продуктивних ознак тварин. Аналіз отриманого матеріалу показав, що різноякісний добір (ra=0,0-0,32) батьків позитивно впливає на генотип потомків. Останні при цьому характеризуються достовірно кращим рівнем розвитку живої маси та настригу вовни у порівнянні із тваринами, отриманими від гомогенного добору (ra=0,65-1,0). Виявлена залежність притаманна як аксанійський тонкорунній, так і цигайській породам. Матеріали розробки розглянуті і затверджені на засіданні науково-технічної ради при головному управлінні Міністерства АП України, протокол № 3 від 2 грудня 1999 року та рекомендовані до впровадження.
Автори: Вороненко В.І., Назаренко В.Г.
Одним з головних принципів підвищення ефективності племінної роботи є одержання та широке використання в селекції цінних бугаїв-плідників, що обумовлює необхідність розробки найбільш ефективних критеріїв оцінки їх генотипу і відбору за господарсько-корисними ознаками. Оцінка плідників за показниками продуктивності жіночих предків за кращу лактацію залишається домінуючою формою відбору. Разом з тим селекційна практика свідчить, що високоцінні за походженням тварини нерідко погіршують якість і знижують продуктивність нащадків, що диктує необхідність пошуку додаткових критеріїв відбору. В зв'язку з цим проведено порівняльний аналіз ефективності відбору бугаїв за показниками прямих і бокових родичів. При оцінці 204 плідників червоної степової породи визначені кореляції між продуктивністю дочок з показниками матерів і матерів батьків бугаїв за кращу лактацію. За надоєм вони знаходяться в межах від - 0,04 до 0,12, за жирномолочністю - від 0,07 до 0,31, а за живою масою - від 0,02 до 0,24. Ефективність же відбору бугаїв за продуктивністю напівсестер виявилася у декілька разів надійнішою, ніж за продуктивністю за найвищу лактацію прямих жіночих предків. Кореляції між надоєм дочок бугаїв і напівсестер з боку батька коливалася від 0,21 до 0,42, за жирномолочністю - від 0,43 до 0,61 і за живою масою - від 0,33 до 0,49. Наведені експериментальні дані переконливо свідчать про необхідність попередньої оцінки бугайців за напівсестрами, а у селекційній практиці цьому питанню не приділяється належної уваги. Попередній відбір молодих бугайців для постановки на випробування необхідно проводити з урахуванням середніх показників продуктивності за всі лактації жіночих предків та середньої продуктивності за ряд лактацій напівсестер за батьком, оскільки нашими дослідженнями доказано, що вказані параметри господарських ознак у порівнянні з першою або кращою лактаціями найбільш об'єктивно відображають генотипові особливості маточного поголів'я. Разом з тим відбір бугаїв за продуктивністю предків і напівсибсів не може слугувати надійним критерієм для остаточного судження про їх племінну цінність. Широке використання кращих плідників має базуватися на результатах оцінки за якістю нащадків. Оцінка 204 плідників червоної степової породи за продуктивністю 6876 дочок при паралельному застосуванні методів "дочки-матері" та "дочки-ровесниці" показала, що кількість бугаїв, які покращили продуктивність дочок в порівнянні з матерями або ровесницями, складає за надоєм 22-24%, за жирномолочністю - 37-46%. Кількість же бугаїв-покращувачів, дочки яких вірогідно (P ≥ 0,95) перевищують рівень продуктивності матерів або ровесниць, виявився значно меншим: за надоєм 3-9%, за жирномолочністю 8-22, за обома ознаками одночасно (з врахуванням невірогідних покращувачів за однією з них) 4-10%. Аналогічний методичний підхід і аналіз треба здійснювати по кожній із порід для розрахунку оптимального поголів'я ремонтних бугайців при постановці на випробування з метою виявлення вірогідних покращувачів у необхідній кількості та подальшого їх інтенсивного використання у парувальній мережі. Для підвищення ефективності відбору племінної молочної худоби лабораторією імуногенетики інституту "Асканія-Нова" широко застосовується імуногенетичний контроль селекційних процесів. В результаті багаторічної роботи по генетичній експертизі тварин в племінних господарствах південного регіону України встановлено, що помилки запису походження молодняку знаходяться в межах від 8-12 до 36,2%, а в потомстві окремих плідників рівень помилок сягає 70 та більше відсотків. Для визначення впливу рівня помилок походження дочок на об'єктивність оцінки генотипу кожного окремого плідника розроблена і пропонується слідуюча формула:
O=(H-Д)/Д×100, де
Розрахунки показали, що кожний відсоток помилок походження знижує ефективність племінної роботи на 2,3%, а в потомстві окремих плідників ця величина варіює від 0,3 до 5,1%. Повторюваність результатів оцінки генотипу бугаїв за продуктивністю номінальних і дійсних дочок за коефіцієнтом рангової кореляції дорівнює 0,84. Але при достатньо високій повторюваності оцінок ранги співпали тільки у двох перших і двох останніх плідників. До того ж, прямопропорційної або лінійної залежності між величиною спотворення результатів оцінки генотипу батьків і кількістю помилок походження у групах дочок не установлено. Широке використання бугаїв, які за продуктивністю номінальних дочок віднесені до нейтральних або покращувачів, а за продуктивністю вірогідних дочок є погіршувачами, і навпаки, виключення із парувальної мережі плідників, які фактично є покращувачами, а формально за номінальними дочками віднесені до погіршувачів, може завдати господарствам значних економічних збитків. Тому оцінку плідників за якістю нащадків необхідно проводити тільки з використанням імуногенетичного контролю походження дочок. Це дозволить виключити із підбору погіршувачів і більш інтенсивно використовувати дійсних покращувачів, а також не допускати в стадах племзаводів масштабного некерованого стихійного інбридингу. Виходячи з наявності значного рівня помилок походження розроблено метод відновлення вірогідних батьків молодняку з помилками запису родоводу. Впровадження цього методу дозволяє в 1,8 разів інтенсифікувати селекційний процес в племінних стадах і значно підвищити ефективність оцінки генотипу плідників за якістю нащадків. Але успіх застосування методу відновлення вірогідних батьків залежить від кількості бугаїв, які водночас використовуються в господарстві, повноти охоплення стада імуногенетичним типуванням, а також генетичного різноманіття бугаїв за алельними варіантами груп крові, тобто в стадах племзаводів необхідно системно здійснювати імуногенетичний моніторинг. Оцінкою 75 бугаїв за продуктивністю 2530 дочок підтверджена доцільність використання маркерних батьківських факторів для визначення генотипових особливостей груп напівсестер. При гетерозиготності за маркерними В-алелями груп крові розщеплення генотипів плідників чітко відстежується за альтернативними алелями, які передаються двом групам дочок. Групи напівсестер за батьком з альтернативними генотипами, які є маркерами спадковості у відповідних хромосомах, відрізняються між собою за продуктивними ознаками. Наприклад, потомки Секстанта 571, які успадкували батьківський алель І2 вірогідно відрізняються від напівсестер з алелем B1QA'P'Q' більш високим надоєм на 583 кг та на 25,8 кг молочного жиру. Водночас перша група напівсестер достовірно перевищує і своїх матерів за надоєм на 609 кг, за відсотковим вмістом жиру у молоці на 0,19 та за кількістю молочного жиру на 32,6 кг. Дочки Удара 32786 з алелем Y2Y' переважають матерів та напівсестер з алелем О' за надоєм на 426-539 кг, за вмістом жиру в молоці на 0,13-0,26% і за кількістю молочного жиру на 23,1-33,2 кг. Дочки Єгона 3929253, які мають у генотипах батьківський алель O1A'1J'2K'O' у порівнянні з напівсестрами та матерями характеризуються більш високими надоями на 408-621 кг і кількістю молочного жиру - на 14,0-21,7 кг. Таким чином, при оцінці бугаїв-плідників за якістю нащадків необхідно використовувати молекулярно-генетичні маркери, які дозволяють ефективно аналізувати і контролювати розщеплення генотипів батьків з метою виявлення бажаних факторів за дією на селекційні ознаки та проводити у ранньому віці відбір і розводити тварин певних імуногенетичних класів для підвищення генетичного потенціалу молочної продуктивності. Наведені розробки свідчать, що своєчасна, методично правильна, всебічна, поетапно комплексна оцінка бугаїв-плідників дає можливість виявляти найбільш цінних за генотипом тварин і на основі максимального їх використання добиватися значного підвищення молочної продуктивності племінних стад і диференціалу порід.
Автори: Вороненко В.І., Іовенко В.М., Назаренко В.Г., Герасименко В.В., Плахотников А.Г., Вороненко А.В., Кириченко В.А.
Сучасна ситуація, що склалася у тваринництві України, вимагає різкого прискорення процесу створення нових порід, які характеризуються підвищеною продуктивністю та пристосованістю до несприятливих факторів зовнішнього середовища. На жаль, традиційні методи практичної селекції зазвичай не дозволяють отримати достатню швидкість генетичних змін у потрібному напрямку. Подальша інтенсифікація селекційного процесу повинна бути основана на комплексному застосуванні останніх досягнень біологічної науки. У зв'язку з цим розроблено технологію селекції сільськогосподарських тварин за молекулярно-генетичними маркерами, складові якої наведені нижче. Типування племінних сільськогосподарських тварин за молекулярно-генетичними маркерами: великої рогатої худоби - за 53 антигенами 9 систем груп крові; овець - за 17 маркерами 8 локусів груп крові і білків; свиней - за 25 антигенами 8 систем груп крові та 3 генетичним системам білків і ферментів. За результатами типування визначають індивідуальні генетичні особливості тварин, їх генотипи та алотипи. Ця інформація є вихідною для подальшого використання в селекції. Генетичний контроль селекційних процесів: визначення структури порід, стад, ліній, селекційних груп тварин різного їєрархічного рівня за молекулярно-генетичними маркерами; оцінка генетичних варіацій у досліджених групах на основі обліку кількості та різноманітності алелів та генотипів; оцінка генетичної однорідності популяцій за еритроцитарними антигенами і алелями, а також еритроцитарними варіантами білків та ферментів; визначення генетичної подібності різних груп тварин за антигенами та алелями на основі використання індексів імуногенетичної схожості, генетичної дистанції та кластерного аналізу; типування тварин суміжних поколінь з метою вивчення динаміки мікроеволюційних змін у популяціях та стадах під впливом селекції. Іншими словами, у племінних стадах комерційних широкорозповсюджених порід, а також локальних популяціях сільськогосподарських тварин моніторингові дослідження включають довгострокове спостереження за станом генофондів і корекцію їх динаміки в бажаному напрямку, особливо враховуючи той факт, що не тільки нестача, але й надлишок генетичної різноманітності негативно впливає на функціонування будь-якої біологічної системи. Виходячи з цього, селекційні роботи з усіма породами та стадами повинні проводитись під генетичним контролем і мають бути продумані таким чином, щоб не руйнувалася системна організація популяцій, а внутрішньо-міжпопуляційна генна різноманітність зберігалася на оптимальному рівні. Ефективність такого підходу підтверджена багаторічними імуногенетичними дослідженнями. Зокрема, вивчено вплив деяких факторів селекційного процесу на динаміку рівня поліморфізму стад, виявлені генетичні маркери породної специфічності, із використанням яких виведені нові лінії, типи і породи сільськогосподарських тварин. Розроблена концепція специфічності імуногенетичного профілю й оригінальності генофонду створеної української червоної молочної породи великої рогатої худоби та інші. Генетична експертиза походження молодняку. Дослідження показали, що в племінних господарствах південного регіону України помилкові записи про родоводи у овець складають 13,6-40,5 %, у великої рогатої худоби - 10,4-36,2 %, свиней - 5,8-34,2 %. Високий рівень помилок походження негативно впливає на такі важливі прийоми племінної роботи, як оцінка плідників за якістю нащадків, лінійне розведення, правильний вибір ремонтних тварин для комплектування племпідприємств, проведення цілеспрямованого відбору та добору, а також поява в стадах племзаводів масштабного некерованого стихійного інбридингу. Також установлено, що кожен відсоток помилок походження знижує ефективність селекції на 1,2-2,3%. З цих причин проведення систематичної експертизи походження племінних сільськогосподарських тварин залишається вкрай актуальним і є важливим елементом технології селекції за молекулярно-генетичними маркерами. Відновлення вірогідних батьків і матерів молодняку з помилками в записах про родоводи у скотарстві. Суть методу зводиться до того, що у роботі з пошуку вірогідних батьків генотипи кожного з нащадків, невірогідних за обома батьками одночасно, порівнюють із генотипами корів, які знаходилися у пологовому приміщенні у той період, коли народився даний нащадок. Вірогідною матір'ю визнають тварину, у якої половина генотипу за алелями усіх систем груп крові співпадає з половиною генотипу передбачуваного нащадка. Крім того, генотипи телят, що вважаються нащадками цих корів, також ретельно аналізуються, у результаті чого в більшості випадків (52,6-76,1%) вдається виявити батьків нащадкам із помилками в записах про походження, а також визначити чинники, які призвели до помилкових записів у родоводах. У загальному випадку розв'язувальна спроможність методу відновлення вірогідних батьків залежить від кількості плідників, які одночасно використовуються в господарстві, повноти охоплення стада імуногенетичним типуванням, а також генетичної різноманітності бугаїв за алельними системами маркерних генів. Оцінка генотипу плідників за якістю нащадків з вірогідним походженням. Дослідженнями встановлено, що помилка реєстрації батьківства у нащадків може чинити суттєвий вплив на визначення істинної племінної цінності плідника. Наприклад, показано, що помилки походження по групам дочок плідників у скотарстві варіювали від 5,7% до 78,9 % при середньому значенні по нащадкам усіх бугаїв 22,4%. При цьому різниця у результатах оцінки бугаїв за продуктивністю номінальних і вірогідних дочок коливалась від 17 кг до 429 кг. У загальному випадку помилки походження в групах нащадків половини вивчених бугаїв привели до заниження оцінок їх генетичних особливостей, у той час як у другій половині тварин ці оцінки виявились завищеними. Повторюваність результатів оцінки генотипу бугаїв за продуктивністю номінальних і вірогідних дочок за коефіцієнтом рангової кореляції Спірмена складала 0,84, але при достатньо високій повторюваності оцінок ранги співпали тільки у окремих плідників. Звідси випливає, що можливе широке використання при паруванні плідників, які за продуктивністю номінальних нащадків віднесені до нейтральних чи поліпшувачів, а за продуктивністю дійсних нащадків фактично є погіршувачами, може нанести господарствам великий економічний збиток. Тому оцінку плідників за якістю нащадків необхідно проводити тільки із застосуванням імуногенетичного контролю походження дочок. Оцінка генотипу сільськогосподарських тварин за маркерними тест-системами та спрямований відбір особин з урахуванням їх імуногенетичного статусу за комплексом поліморфних локусів. Дослідженнями також встановлено, що тварини з відносно підвищеним рівнем гетерозиготності за комплексом високополіморфних локусів у тому випадку, якщо їх генотипи представлені поширеними, типовими для породи алелями, переважно перевершують за життєздатністю та рівнем розвитку ряду господарсько-корисних ознак своїх однолітків з підвищеною гомозиготністю, а також гетерозиготних, генотипи яких представлені відносно рідкісними, інадаптивними алелями за маркерними локусами: у великої рогатої худоби різниця поміж альтернативними групами за живою масою в 15 і 18 міс. складає 4,2-6,3 %, за молочною продуктивністю - 17,5 %; у свиней високогетерозиготні підсвинки досягають живої ваги 100 кг на 15-18 діб раніше своїх високогомозиготних аналогів; в овець високогомозиготні матки характеризуються на 1,7-8,0 % більш високою живою масою та на 6,4-8,9 % підвищеним настригом вовни. Крім того, виявлено, що розщеплення батьківських генотипів у скотарстві супроводжується коливаннями надоїв у дочок в бік підвищення чи зниження залежно від успадкованих факторів. Різниця поміж групами дочок різних імуногенетичних класів складає за надоєм від 47 кг до 779 кг за лактацію та до 0,48 % молочного жиру. Тому при оцінці бугаїв-плідників слід проводити аналіз розчеплення їх генотипів у нащадків за генетичними маркерами, який дозволяє виявити і використовувати в селекції найбільш бажані спадкові фактори за дією на селекційні ознаки. Така ж тенденція за дією на живу масу виявлена й у свиней, залежно від успадкування деяких алелів генетичної системи ЕАЕ. Програмований добір батьківських пар за молекулярно-генетичними маркерами. Основою програмованого добору батьківських пар у скотарстві є позитивний зв'язок поміж запліднюваністю та рівнем імуногенетичної схожості за типами крові особин, які паруються. Цей зв'язок установлено в різних стадах різних порід великої рогатої худоби. Найбільш висока запліднюваність при осіменінні під час першої тічки відмічена у корів при мінімальному індексі схожості з бугаями. Одночасно встановлено, що для поліпшення відтворювальних функцій на основі планування високогетерозиготних підборів батьківських пар доцільно використовувати комплексний імуногенетичний підхід з урахуванням індексу схожості за всією сукупністю антигенних факторів і наявністю чи відсутністю загальних алелів В-системи. За такими варіантами підборів запліднюваність корів порівняно з однолітками є вищою на 5,9-7,8 %, а середня кількість осіменінь на одну голову вірогідно нижча на 0,12-0,15. Спостерігається і позитивна залежність поміж низьким індексом генетичної схожості батьківських пар за групами крові та швидкістю росту їх нащадків. Так, наприклад, телиці з мінімальними показниками імуногенетичної схожості батьків вірогідно перевищували за живою масою у 15 і 18 місяців альтернативних однолітків, відповідно, на 10 і 14 кг. Установлено також, що програмований добір батьківських пар, спрямований на підвищення рівня гетерозиготності нащадків за сукупністю двох імуногенетичних критеріїв (індексу антигенної схожості та ідентичності алелів В-системи груп крові), забезпечує ріст продуктивності дочок-первісток за надоєм на 201-664 кг та за кількістю молочного жиру - на 6,1-24,1 кг. При цьому тварини, одержані при більш гетерозиготних підборах, мають більш високий надій і в порівнянні з матерями. Аналогічним чином у свинарстві при доборах батьківських пар, спрямованих на отримання нащадків з підвищеним рівнем гетерозиготності за комплексом локусів, спостерігались кращі показники багатоплідності маток (на 0,3-0,8 гол.), кількості поросят у гнізді в 1 та 2 місяці (на 0,4-1,6 гол.), маси гнізда при відлученні (на 8-32 %). У вівчарстві при генетичних підборах батьків високогетерозиготні нащадки зазвичай характеризуються підвищеними значеннями показників живої маси (на 1,7-8,0 %) та настригу вовни (на 6,4-8,9 %). Імуногенетичний моніторинг племінних стад сільськогосподарських тварин є невід'ємною складовою технології селекції за молекулярно-генетичними маркерами з метою здійснення системного аналізу і корекції вищенаведених селекційних заходів. Таким чином, у лабораторії імуногенетики інституту тваринництва "Асканія-Нова" розроблена цілісна, високоефективна технологія селекції сільськогосподарських тварин на основі застосування молекулярно-генетичних маркерів, впровадження якої у племінних господарствах південного регіону України різних форм власності з розведення великої рогатої худоби, свиней та овець дозволяє забезпечити зростання продуктивності тварин на 12-20%, підвищити ефективність селекції в 1,4-1,8 рази.
АВТОРИ: ПЛАХОТНІКОВ А.Г., ГЕРАСИМЕНКО В.В. НАЗАРЕНКО В.Г., БЕЗЕНКО С.П.
В основу використання імуногенетичних маркерів для підвищення ефективності процесу підбору у свинарстві покладено так званий гетерозиготний ефект. Він заключається в тому, що, як свідчать загальнобіологічні закономірності, гетерозиготні тварини у більшості випадків мають перевагу у порівнянні з гомозиготними відносно показників розвитку, життєздатності та деяких інших ознак. Розроблено декілька методичних підходів використання рівня гетерозиготності тварин для підвищення ефективності селекції у свинарстві, суть яких наведено нижче. Використання плідників із підвищеним рівнем гетерозиготності за комплексом локусів. Однією з форм підбору тварин для спарювання є індивідуально-груповий підбір. Плідники складають незначну частину від загального поголів'я, тому доля впливу кожного з них на продуктивні якості стада доволі велика. Унаслідок цього навіть незначне поліпшення складу поголів'я кнурів має суттєве значення. У процесі виконання робіт усіх плідників типують за молекулярно-генетичними маркерами. За результатами типування для кожного з них визначають рівень гетерозиготності, який розраховують як долю гетерозиготних локусів від усієї кількості генетичних систем, застосованих при аналізі. Для використання відбирають тварин із підвищеним рівнем гетерозиготності. Так, наприклад, у племзаводі "Асканія-Нова" було проведено атестацію усіх племінних кнурів основного стада української степової білої породи за 21 антигеном еритроцитів 9 генетичних систем груп крові і 3 поліморфними білками сироватки крові - трансферину, гаптоглобіну і амілазі. Аналіз генотипів плідників за рівнем гетерозиготності дозволив сформувати дві групи тварин по 10 голів у кожній, із максимальним (0,4 і більше) і мінімальним (0,2 і менше) значенням рівня гетерозиготності. Плідників різного рівня гетерозиготності використовували для покриття свиноматок-аналогів без урахування генотипів останніх за поліморфними системами груп крові. При проведенні аналізу враховували тільки дані, отримані на свиноматках із двома та більше опоросами (табл. 5). Результати показують, що продуктивні якості свиноматок різних груп суттєво відрізнялись, причому найбільш яскрава різниця між групами на користь свиноматок, покритих високогетерозиготними кнурами, спостерігалася за кількістю поросят у гнізді в 1 і 2 місяці (р < 0,01), а також масі гнізда при відлученні.
Необхідно також відмітити, що практично в усіх стадах, де проводилися дослідження, була доволі велика доля кнурів (біля 20 %), гомозиготних за 9-11 генетичними системами із 12 застосованих, що є суттєвим резервом підвищення ефективності розведення свиней на основі імуногенетичного аналізу.
Подібні результати були отримані у племзаводі "Асканія-Нова" і на свинях української степової рябої породи. При цьому різниця між альтернативними групами на користь підборів батьківських пар із високим рівнем гетерозиготності за кількістю поросят у гнізді в 1 і 2 місяці складала, відповідно, 1,2 та 1,6 поросяти на гніздо (р < 0,05).
Аналогічна залежність спостерігалася і у свиней української степової рябої породи. Опороси, отримані від свиноматок, у яких очікувалося потомство з високим рівнем гетерозиготності (група 3), практично за всіма показниками переважали опороси від свиноматок, у яких очікувалося потомство з низьким та середнім рівнем гетерозиготності, причому за багатоплідністю, кількістю поросят у гнізді в 1 та 2 місяці різниця між альтернативними групами також була вірогідною (р < 0,05-0,01).
Автор: Герасименко В.В.
В останній час зростає значення точності оцінок генетичних дистанцій як на індивідуальному, так і на популяційному рівнях. З генетичної точки зору породи і популяції являють собою порівняно стійкі, збалансовані генні комплекси із закономірною генетичною структурою високого рівня складності. Однак при визначенні індексів генетичної схожості у більшості випадків використовують значення параметрів генетичної структури лише за окремими локусами, залишаючи поза увагою сутність структурної організації генофонду і функціювання його як системи. Нами розроблено спосіб оцінки рівня генетичної схожості, оснований на використанні інформації про структурну організацію генофондів за частотою комплексних генотипів. Для цього всі особини досліджуваних популяцій (вибірок) типуються за антигенами еритроцитів або за іншими поліморфними локусами і у кожній популяції визначається частота комбінованих генотипів (%). Розрахунки проводять за формулою:
r=mi=1Σ Xki (k=1,2,… n для Xki=min), де:
Запропонований показник мало залежить від різниці у розмірах порівнювальних вибірок, оскільки рідкісні комплексні генотипи вносять незначний вклад у підсумковий результат.
(патент UA № 30453) Автори: Герасименко В.В., Плахотніков А.Г., Безенко С.П. У сучасній зоотехнії широко застосовують метод оцінки генотипу тварин за походженням та якістю одержаного від них потомства. Проте, як відомо, він характеризується підвищеною трудомісткістю і тривалістю, оскільки пов'язаний з необхідністю попереднього вивчення сполучуваності особин, залежно від походження та проведенням контрольної відгодівлі нащадків, одержаних при різних варіантах добору батьківських пар. Пропонується спосіб раннього відбору кнурів-плідників за генотипом із використанням молекулярно-генетичних маркерів, які контролюються комплексом маркерних генів. При цьому оцінку генотипів тварин проводять по результатам типування за еритроцитарними антигенами, типами поліморфних білків та іншими генетичними маркерами. Ця інформація слугує підставою для визначення імовірності одержання від кожного кнура нащадків, повністю гетерозиготних за усіма проаналізованими генетичними системами. Розрахунки проводять, виходячи з припущення, що парування кожного плідника з кожною свиноматкою відбувається з рівною частотою. При розрахунках також враховують параметри генофонду маточного поголів'я. Для подальшого використання відбирають плідників із більш високими значеннями імовірності одержання гетерозиготних нащадків, що покращує репродуктивні якості маток, в першу чергу -- кількість поросят (на 6-10%) та масу приплоду (на 8-15%) при відлученні (залежно від умов утримання). Розробка пройшла виробничу перевірку в умовах ДПДГ "Асканія-Нова". Метод рекомендується для використання, в першу чергу, в умовах товарних господарств усіх форм власності, оскільки його переваги найбільш повно реалізуються при індивідуально - груповому доборі тварин. Вартість типування одній голови свиней складає 60 грн. Економічний ефект от використання розробки - 4,5-6,2 грн. на 1 грн. витрат.
Інститут тваринництва "Асканія-Нова" © 2007
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||