Научная статья на тему 'Роль гетерозиготности по полиморфным системам белков и ферментов крови в селекции овец'

Роль гетерозиготности по полиморфным системам белков и ферментов крови в селекции овец Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

CC BY
152
57
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОВЦЕВОДСТВО / СЕЛЕКЦИЯ / ТЕСТ / ПРОГНОЗИРОВАНИЕ / ИММУНОГЕНЕТИЧЕСКИЙ / МОНИТОРИНГ / ТИПИРОВАНИЕ / ТРАНСФЕРРИН / ГЕМОГЛОБИН / АРИЛЭСТЕРАЗА / ФОСФАТАЗА

Аннотация научной статьи по животноводству и молочному делу, автор научной работы — Ольховская Л. В., Криворучко С. В.

В селекции, направленной на повышение продуктивности сельскохозяйственных животных, в том числе овец, большое значение имеют разработка и внедрение в практику современных точных тестов её прогнозирования, особенно на ранних этапах развития животных. К числу таких методов относятся методы системы иммуногенетического мониторинга. Ежегодно рождается большее количество ягнят с 50%-ным уровнем гетерозиготности организма. Высокой жизнеспособностью, более высокими показателями продуктивности обладают животные с 75%и 100%-ным уровнем гетерозиготности. Иммуногенетическое типирование животных проведено по 4 полиморфным системам белков и ферментов крови трансферрин (Tf), гемоглобин (Hb), сывороточная арилэстераза (AEs), щелочная фосфатаза (Ap) методом горизонтального электрофореза в крахмальном геле по стандартам, прошедшим ряд Международных сравнительных испытаний. Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что уровень индивидуальной гетерозиготности организма является достаточно объективным критерием для оценки продуктивных качеств овец на ранней стадии развития животных.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Роль гетерозиготности по полиморфным системам белков и ферментов крови в селекции овец»

УДК 636.32/082.12:612.118

Роль гетерозиготности по полиморфным системам белков и ферментов крови в селекции овец

Л.В.Ольховская, к. с.-х. н., С.В.Криворучко, н. с.

В селекции, направленной на повышение продуктивности сельскохозяйственных животных, в том числе овец, большое значение имеют разработка и внедрение в практику современных точных тестов её прогнозирования, особенно на ранних этапах развития животных. К числу таких методов относятся методы системы иммуногенетического мониторинга.

Полиморфизм в популяциях сельскохозяйственных животных имеет балансовый характер и поддерживается рядом селективных механизмов, из которых главным является преимущество гетерозигот, однако биологическое значение генотипического разнообразия белковых структур остается до настоящего времени не вполне выясненным. Гетерозиготность широко распространена в природных популяциях, обеспечивая внутрипопуляционный гетерозис, в чем заключается ее огромное значение для жизни и эволюции популяций.

В связи с этим большое значение имеет определение индивидуального уровня гетерозиготности животных, так как множественность генных продуктов и их комбинаций позволяет гетерозиготной особи поддерживать постоянство своих функций в более широком спектре колебаний внешней среды, чем для носителей гомозиготных фенотипов [1].

Исследования проведены на овцах пород ставропольская (п=434), кавказская (п=2352), грозненская тонкорунная (п=45), советский меринос (п=103), забайкальская тонкорунная (п=93), монгольская (п=63), остфризская (п=87), цигайская (п=37), манычский меринос (п=384), австралийский меринос (п=209), помесях австрало-ставропольская (п=57), австрало-советский меринос (п=19).

Учёт индивидуального уровня гетерозиготности организма проводили на овцах ставропольской породы (манычский тип, с 1995 г. -манычский меринос), содержащихся на опытной станции ГНУ СНИИЖК.

Иммуногенетическое типирование животных проведено по 4 полиморфным системам белков и ферментов крови - трансферрин (Т1) гемоглобин (НЬ), сывороточная арилэстераза (ДЕв), щелочная фосфатаза (Ар) - методом горизонтального электрофореза в крахмальном геле по стандартам, прошедшим ряд Международных сравнительных испытаний [2].

Индивидуальную гетерозиготность рассчитывали по отношению числа полиморфных систем с гетерозиготным фенотипом к общему числу систем, отобранных для анализа (трансферррин, гемоглобин, сывороточная арилэстераза, щелочная фосфатаза). Отсутствие гетерозиготности (мономорфизм) составляет 0%, максимально - 100%.

Анализ полученных в результате многолетних исследований (19912005гг.) данных показывает, что изученные породы и помеси можно условно разделить по уровню гетерозиготности на три группы. Первая -выше 50%: остфризская, цигайская, австралийский меринос,

забайкальская, романовская, австрало-советский меринос (50,6 -56,5%), вторая - имеющие средний уровень: советский меринос, грозненская тонкорунная, австрало-ставропольская (47,6 - 49,3%) и третья группа - пониженный: монгольская (45,9%) и исследованные «в чистоте» (до начала «прилития крови» австралийских баранов) ставропольская и кавказская породы (42,4; 39,7%).

Соответственно, чем ниже степень гетерозиготности по породе, тем меньше число эффективно действующих аллелей (уровень полиморфности) в генотипах и тем значительнее уменьшается генетическое разнообразие в популяции (от 2,3 у остфризской до 2,0-1,9 во второй группе и 1,7 у ставропольской и кавказской пород).

Низкие коэффициенты гетерозиготности и полиморфности свидетельствуют об ограниченной генетической разнородности этих пород, тогда как «прилитие крови» австралийских баранов способствовало повышению уровня гетерозиготности у помесей по сравнению с исходными породами, разнородности генетического материала, что расширяет возможности для селекционной работы.

Одним из примеров удачного конечного результата селекции в этом направлении явилось создание на базе ставропольской породы овец, путем скрещивания с баранами австралийский меринос, новой тонкорунной породы - манычский меринос, утвержденной в 1995 году, которая характеризуется более высокими, по сравнению с исходной родительской (ставропольской) породой, степенью гетерозиготности (49,8%) и уровнем полиморфности (2,0).

Однако для селекционных целей в животноводстве имеет значение не только степень гетерозиготности пород, стад, линий, но и ее уровень по каждому индивидууму.

Исследованное поголовье овец сгруппировали по уровню индивидуальной гетерозиготности генотипов полиморфных белковых систем их крови в четыре группы: 1-я группа (из 4-х систем 3 находятся в гомозиготном состоянии и 1 - в гетерозиготном, гетерозиготность составила 25,0%); 2-я группа (2 системы - в гомозиготном состоянии, 2 -в гетерозиготном, 50,0%); 3-я группа (1 система гомо -, 3 -гетерозиготные, 75,0%); 4-я группа гетерозиготна по 4-м системам, 100,0%. Контролем служил молодняк без учета степени гетерозиготности организма (среднее значение продуктивности по стаду). Животные с нулевым уровнем гетерозиготности (гомозиготные по изучаемым системам) практически не встречались за годы проведения опыта.

Ввиду того, что иммуногенетическое типирование молодняка овец возможно только после завершения формирования антигенного состава

и полиморфных белковых систем крови, то есть к 4-месячному возрасту, обследование животных и анализ их продуктивности проводили начиная с этого возраста и в дальнейшие периоды жизни (табл. 1).

Таблица 1. - Количество ярок в различные периоды жизни в зависимости от уровня их гетерозиготности, %________________________________________

Периоды жизни Группы ж кивотных

25% 50% 75% 100%

При отбивке 14,9 40,5 32,3 12,2

1 год 11,2 34,7 38,2 15,9

2 года 11,0 32,2 39,0 17,8

Большой интерес представляет сохранность поголовья. Преобладающее количество ярок, как по годам исследования, так и в среднем за пятилетие, приходится на варианты с 50%- и 75%-ной гетерозиготностью. Суммарно доля этих животных составляет при отбивке 72,8%. К годовалому возрасту она сохраняется на этом же уровне, незначительно снижаясь в дальнейшем (71,2%).

Установлено, что с увеличением уровня гетерозиготности организма повышается и жизнеспособность молодняка (табл. 2).

Так, по группе I (25%), по сравнению с первоначальным, в годовалом возрасте она составила 38,8%, а в III и IV группах (75 и 100%) - 61,3 и 67,5% соответственно. К двухлетнему возрасту выявленная закономерность сохраняется.

Таблица 2. - Сохранность молодняка овец в зависимости от уровня гетерозиготности (средние данные)________________________________________

Периоды жизни Гру ппы Всего

25% 50% 75% 100% п Среднее по стаду,%

п % п % п % п %

При отбивке 49 100,0 133 100,0 106 100,0 40 100,0 328 100,0

1 год 19 38,8 59 44,4 65 61,3 27 67,5 170 51,8

2 года 13 26,5 38 28,6 46 43,4 21 52,5 118 36,0

По сравнению с контролем (среднее по стаду) ярок III и IV групп в годовалом возрасте было больше на 9,5 и 15,7%, в 2 года - 7,4 и 16,5% соответственно. Между этими группами и группой с минимальной выживаемостью (25%-ный уровень гетерозиготности) разница составила по возрастным периодам 22,5 и 28,7%; 16,9 и 26,0% соответственно.

Как свидетельствуют данные таблицы, к годовалому возрасту выживают в среднем 51,8%, к двухлетнему - 36,0% ярочек.

Живая масса при отбивке оказалась наибольшей у особей, имеющих 75%-ный уровень гетерозиготности, - на 0,4 - 3,6 кг (1,8 -16,4%) выше средней по стаду по годам исследований и в целом за 5

лет составила 24,1 кг - на 1,3 кг, или 5,7% выше контроля (Р<0,05, рис. 1)-

со

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

25% (1 гр.)

50% (2 гр.)

75% (3 гр.)

100% (4 гр.)

□ при отбивке □ 12 мес.

Рис. 1. Живая масса овец в зависимости от уровня гетерозиготности.

В годовалом возрасте преимущество 75%-ного варианта сохранилось - живая масса ежегодно была на 0,7-8,3 кг (2,1-23,9%) выше, чем по стаду, и в среднем по опыту составила 40,3 кг, или на 3,9 кг (10,7%, Р<0,05) выше среднего по стаду за 5 лет. От группы с минимальной энергией роста (25%-ный уровень) данный вариант достоверно отличался на 4,7 кг (13,2%, Р<0,05).

Наиболее высокий настриг чистой шерсти наблюдался также по варианту с 75%-ной гетерозиготностью организма - на 0,2 кг (6,3%) выше среднего по стаду и на 0,4 кг (13,3%)- 1 группы с минимальными показателями по средним многолетним данным (рис. 2).

и

%

Я

н

и

а

о

=

3 Я О

н

и

я

т

и

я

а

н

и

«

К

3,5

3,4

3,3

3,2

3,1

3

2,9

2,8

3,4

3,3

3,2

3

25%

50%

75%

100%

Рис. 2. Шерстная продуктивность овец в зависимости от уровня гетерозиготности.

Итак, ежегодно (и в среднем за 5 лет) рождалось большее количество ярочек со средним (50,0%-ным) уровнем гетерозиготности организма - 40,5%, с наименьшей вероятностью элиминации к годовалому и двухлетнему возрасту, большей живой массой при отбивке (на 5,7% выше средней по стаду, Р<0,05) и в годовалом возрасте (на 10,7%, Р<0,05), высоким настригом чистой шерсти (на 6,3% выше средней по стаду и 13,3% - 1 группы с минимальными показателями, Р<0,05) овец, гетерозиготных на 75%.

Таким образом, уровень индивидуальной гетерозиготности организма является достаточно объективным критерием для оценки продуктивных качеств овец на ранней стадии развития животных.

Литература:

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1. Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях. М.: Наука, 1989. -328 с.

2. Ольховская Л.В., Абонеев В.В. Биохимический полиморфизм в селекции коз. Ставрополь, 2007. - 190 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.