CC BY
24
ТРИБУНА АСПИРАНТОВ И МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ
УДК / UDC 636.234.1:612.017.11/.12+636.234.1.082.12](470.319)
ИММУНОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОЛИМОРФИЗМ У ГОЛШТИНСКИХ КОРОВ ООО «ЮПИТЕР» ОРЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
IMMUNOGENETIC POLYMORPHISM BY THE HOLSTEIN COWS OF LLC "YUPITER" IN OREL REGION
Глазкова Н.Ю., аспирант Glazkova N.Yu., Postgraduate Student ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», Орел, Россия
Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia E-mail: glazkova nataliya@bk.ru
В последние годы наблюдается исключительно быстрое развитие иммуногенетики животных. Особенно в этом отношении выделяется то направление иммуногенетики, которое изучает полиморфизм по группам крови. Это связано с необходимостью изучения генетического разнообразия пород и, в частности, иммуногенетического полиморфизма. Изучение генетического полиморфизма стало одним из наиболее важных и плодотворных направлений как фундаментальной генетики, так и прикладных исследований. Ряд разработок в этой области успешно используют для повышений эффективности селекции сельскохозяйственных животных. В связи с этим в работе изучены аллели групп крови по 11 системам локусов, а также частота их встречаемости. В результате исследований по стаду ООО «Юпитер» установлено, что 50% животных являются носителями антигенов H',FF,C',G',04,W,G2,C1. В изученном стаде были обнаружены аллели, которые потенциально могут являться генетическими маркерами высокой молочной продуктивности у чёрно-пёстрых голштинских коров. Ключевые слова: иммуногенетика, иммуногенетический полиморфизм, чёрно-пёстрая голштинская порода, антигены, группы крови.
In recent years, extremely rapid development of animal immunogenetics has been observed. The direction of immunogenetics, which studies the polymorphism in blood groups stands out in this connection. It is relevant due to the need to study the genetic diversity of the breeds, and in particular the immunogenetic polymorphism. The study of genetic polymorphism has become one of the most important areas of both fundamental genetics and applied research. A number of developments in this area have been successfully used to improve the efficiency of selection of farm animals. In this regard, alleles of blood groups by 11 systems of loci, as well as the frequency of their occurrence were studied in the study. As a result of research of the herd of LLC "Yupiter", it was established that 50% of animals are carriers of antigens H',FF,C',G',04,W,G2,C1 . In the studied herd, alleles that can be potentially genetic markers of high milk productivity in Black-and-White Holstein cows were found. Key words: immunogenetics, immunogenetic polymorphism, Black-and-White Holstein breed, antigens, blood groups.
Введение. Иммуногенетика - подраздел генетики, который изучает наследственную обусловленность иммунологических реакций организма (взаимодействие антигенов с антителами, совместимость тканей при пересадке органов и т.д.), практически она является промежуточным звеном между иммунологией и генетикой.
Антигены - генетически чужеродные для организма вещества (вирусы, микроорганизмы, клетки крови, белки), вызывающие при их введении в организм иммунологическую реакцию - образование антител. Антитела - белки, образующиеся в организме при воздействии антигенов. Они взаимодействуют строго на поверхности эритроцитов [5].
Фактически началом становления иммуногенетики считают 1900 г., ознаменовавшийся открытием П. Эрхилом и Ю. Моргенротом индивидуальных отличий крови у коз и овец.
Широкие возможности управления селекционным процессом в животноводстве открыла иммуногенетика. Значительная работа в становлении иммуногенетических основ селекции проделана как зарубежными, так и отечественными учёными. Открытия в области иммуногенетики и биохимической генетики дают в руки селекционеров широкий набор качественных признаков, которые ими успешно используются [1, 5].
Совокупность комбинаций разных генетических систем создаёт строго индивидуальный тип крови. Это обеспечивает дифференциацию всех особей в пределах популяции, стада, линии и позволяет идентифицировать каждую из них [1].
Доказано строгое наследование группы крови. Животное может иметь только тот антиген, который был хотя бы у одного из родителей. В свою очередь оно способно передать потомству антигены, содержащиеся в его эритроцитах. Набор антигенов не изменяется в течение всего периода развития. Это имеет большое значение, так как даёт возможность установить соответствие характеристик животного данным племенного свидетельства [4, 6].
Определение аллелей групп крови животного даёт возможность в отдельных случаях восстановить его генотип. Такой контроль позволит в зависимости от складывающейся ситуации подбирать к стадам таких производителей, которые способствовали бы расширению генетической изменчивости и оптимизировали бы структуру их генофондов. Имеющийся опыт показывает, что комплектование поголовья быков-производителей с редкими в породах группами крови в сочетании с гетерогенным подбором по генетическим маркерам позволяет сравнительно быстро увеличить широту генетической изменчивости у маточного поголовья, улучшить продуктивные и адаптационные качества животных [3, 9].
В связи с этим целью наших исследований являлось изучение иммуногенетического полиморфизма коров чёрно-пёстрой голштинской породы на примере хозяйства ООО «Юпитер» Волховского района Орловской области. В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи: 1) расчёт частоты встречаемости антигенов черно-пестрой голштинской породы; 2) определение потенциальной маркерной способности аллелей групп крови; 3) выводы и предложения производству.
Условия, материалы и методы. Изучение генофонда аллелей групп крови проводилось у коров чёрно-пёстрой голштинской породы на примере хозяйства ООО «Юпитер» Волховского района Орловской области (80 голов). Определение эритроцитарных аллелей происходило в лаборатории генетики Всероссийского института животноводства имени Л. К. Эрнста. Выли проанализированы племенные свидетельства коров чёрно-пёстрой голштинской породы в хозяйстве с группами крови по 11 системам локусов, с достоверностью происхождения племенного скота, которая составила 100%. Определение частоты встречаемости эритроцитарных антигенов производилось с помощью методов, описанных в цитируемой литературе. Основой для генетико-статистического анализа служила компьютерная программа Microsoft Office Excel.
Результаты и обсуждение. Результаты исследования показали (рис. 1), что у коров чёрно-пёстрой голштинской породы в хозяйстве ООО «Юпитер» наблюдалась высокая концентрация следующих антигенов: в системе А: Ах = 31,25%;в системе В:С2 = 47.50%, 04 = 48,75%, Г2 = 41,25%, Е'3 = 47,50%, С = 48,75%, О' = 38,75%; в системе С: Сх = 55%, Ш = 46,25%, С = 55%; в системе S:Я' = 86,25%; в системе F - V: FF = 82,50%; в системе и 1 = 42,5%.
Система А в Система В □ Система С а Система S □ Система F -V □ Система Z □ Система J □ Система I_ □ Система M □ Система R - S'
Рисунок 1 - Частота встречаемости антигенов у коров чёрно-пёстрой
голштинской породы
Приведённый рис. 1 был аналогичен рисунку, приведённому в материалах докторской диссертации А.И. Шендакова, где частота антигенов голштинских быков-производителей была в некоторой степени похожа на наши новые результаты [7].
При вычислении концентрации антигенов низкая встречаемость была характерна для следующих антигенов в системе А: А2 = 1,25%, 2' = 1,25%; в системе В: О = 1,25%,/ = 2,5%,Р± = 1,25%, У" = 1,25%; в системе С: С = 1,25%; в системе F-V: = 1,25%; в системе Я' = 1,25%.
Расчёты, приводимые в опубликованных статьях [2, 7, 9, 10], подтвердили в определённой мере наш новый анализ, а также отдельные аспекты результатов исследований других авторов [1, 12], включая зарубежных авторов [14, 15].
Выводы. В результате анализа полученных данных по хозяйству ООО «Юпитер» установлено, что 50% животных являлись носителями антигенов H',FF,C',G',04,W,G2,C1 . В изученном стаде прослеживались определенные аллели, которые могут быть генетическими маркерами молочной продуктивности коров. Наличие этих аллелей в орловской популяции является результатом длительного селекционного процесса. Маркирование генотипов по группам крови даёт возможность контролировать генетические изменения в стаде и направлять их в нужную для селекции сторону. Одной из основных задач селекционера станет сохранение сложившихся удачных комбинаций генов у высокопродуктивных животных, усиление их проявления и, по возможности, передача их большему числу потомков.
В связи с этим, по нашему мнению, следует вести отбор коров и быков-производителей на увеличение концентрации желательных аллелей групп крови, являющихся не только характерными для породы, но и потенциально пригодными для маркерной селекции.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Бакай А.В., Кочиш Г.Г., Скрипниченко И.И. Генетика. М.: КолосС, 2013. 448 с.
2. Глазкова Н.Ю. Иммуногенетическое разнообразие быков-производителей ОАО «Орловское» по племенной работе // Научный журнал молодых учёных.
2017. № 2. С. 14-16.
3. Использование иммуногенетического контроля в племенной работе / С.Л. Гридина, В.Ф. Гридин, Ф.А. Сагитдинов, О.И. Лешонок, Г.А. Романенко// АПК России. 2016. № 4. С. 857-861.
4. Лебедько Е., Данилкив Э. Генетические маркеры в селекции скота // Животноводство России. 2009. № 5. С. 53-54.
5. Манойлов Р.В., Гридин В.Ф. Иммуногенетическая экспертиза животных -основа селекции // Молодежь и наука. 2016. № 9. URL: http://min.usaca.ru/issues/52/articles/1735 (дата обращения 08.03.2019).
6. Суллер И.Л. Селекционно-генетические методы в животноводстве. СПб.: Проспект науки, 2010. 160 с.
7. Шендаков А.И. Результаты комплексной оценки биологических параметров в селекции сельскохозяйственных животных // Вестник Орел ГАУ. 2012. № 6. С. 53-63.
8. Шендаков А.И., Глазкова Н.Ю., Шендакова Т.А. Иммуногенетический полиморфизм быков-производителей в орловской популяции молочного скота // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии.
2018. № 8. С. 121-127.
9. Шендаков А.И. Иммуногенетические сходства и различия быков-производителей разных пород // Биология в сельском хозяйстве. 2017. № 3 (16). С. 15-19.
10. Шендаков А.И. Методические аспекты корреляционно-регрессионного анализа при вычислении генетического веса эритроцитарных аллелей в популяциях молочного скота // Биология в сельском хозяйстве. 2017. № 4 (17). С. 2-9.
11. Шукюрова Е.Б. Иммуногенетическая характеристика крупного рогатого скота голштинской породы, разводимого на Сахалине // Российская сельскохозяйственная наука. 2017. № 6. С. 44-47.
12. Шукюрова Е.Б. Иммуногенетическая характеристика черно-пестрого крупного рогатого скота, разводимого в Хабаровском крае // Достижения науки и техники АПК. 2016. №7. С. 96-99.
13. Сохранение генофонда редких и исчезающих пород КРС // URL: https://megalektsii.ru/ s9249t8.html (дата обращения 21.03.2019).
14. Dunlop A.A. Type différences in blood antigens in a Guernsey herd. // J. Dairy Sci. 1951. № 34. PP. 156-166.
15. Rocha J.L. Blood group polymorphisms and production and type traits in dairy cattle: after forty years of research. Ph.D. Diss. Texas A&M Univ., College Station. 1994.
