Preview

Генетика и разведение животных

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков
№ 1 (2019)
3-8 103
Аннотация
Природные условия Республики Таджикистан способствовали активному развитию овцеводства. В связи с этим, было выведено большое количество выносливых и высокопродуктивных локальных пород. В настоящей работе представлено генетическое исследование овец гиссарской, таджикской и памирской тонкорунной пород с помощью микросателлитов. Полиморфизм 11 STR-локусов был изучен с использованием генетического анализатора. Статистическая обработка и визуализация данных были проведены в программах GenAIEx 6.503, PAST и Structure 2.3.4. Эффективное число аллелей варьировала от 2,81 у группы тонкорунных овец до 5,16 у группы таджикских овец. У таджикских, тонкорунных и гиссарских овец было обнаружено 5,73; 3,36 и 4,91 информативных аллелей на локус. Наибольший уровень генетического разнообразия был обнаружен у таджикских овец. Во всех группах был зафиксирован дефицит гетерозигот, который составил 8,2%; 10,2% и 18,2% у овец таджикской, гиссарской и памирской тонкорунной пород, соотвественно. На основе матрицы генетических дистанций по М.Нею по методу невзвешенного попарного среднего (UPGMA) было построено филогенетические древо. Гиссарские и таджикские овцы формировали кластер в виду общности происхожения. Значения показателя Fst свидетельствовали об умеренной дифференциации и составили 0,123 между овцами гиссарской и таджикской пород; 0,189 между овцами тонкорунной и таджиской пород и 0,239 между овцами гиссарской и тонкорунной пород. Для установления принадлежности особи к группе был проведен кластерный анализ в программе STRUCTURE. Все индивидуумы были отнесены к своим кластерам. Средние значения критерия членства в своем кластере были высокими во всех группах и составили Q1/3= 0,967±0,014; Q2/3=0,990±0,004 и Q3/3=0,971±0,010 для овец таджикской, тонкорунной и гиссарской пород, соответственно. Таким образом, изучаемые группы овец являются четко обособленными друг от друга и характеризуются высокой внутрипородной консолидированностью. Исследования будут продолжены на большем поголовье.
9-15 71
Аннотация
В работе рассматриваются проблемы, связанные с получением трансгенных эмбрионов и личинок рыб Daniorerio с экспрессией зеленого флуоресцентного гена (GFP) после введения генетических конструкций с разными промоторами. Несмотря на то, что оптимальной стадией для получения трансгенных организмов является зигота, в пронуклеусах которой активно протекает синтез ДНК, у рыб эмбрионы содержат желток, маскирующий эти пронуклеусы. Вектора вначале попадают в желточную часть эмбриона, что не позволяет чужеродному генетическому материалу попасть в период первого раунда репликации ДНК, поэтому в большинстве случаев у таких видов наблюдается мозаичный тип интеграции и экспрессии трансгена. Как правило, полностью трансгенных рыб получают в результате скрещивания потомства F1 или F2, в половых клетках которых был интегрирован трансген. В наших экспериментах были использованы два типа промоторов: в одном векторе флуоресцентный зеленый белок находился под контролем промотора фактора элонгации человека (плазмидарСЕЕGFP), в другом - под контролем промотора бета актина цыпленка (плазмидарCX-eGFP). Для получения трансгенных эмбрионов и личинок Daniorerio в область бластодиска через 15-20 минут после оплодотворения при помощи микроинъектора проводили микроинъекцию генетических конструкций, содержащих ген GFP. Стадии развития и анализ экспрессии флуоресцентного гена проводили при использовании стереомикроскопа Lumar 12 фирмы Zeiss. Анализу было подвергнуто 372 эмбриона. После введения двух разных генетических конструкций у большинства эмбрионов (от 80 до 88%) экспрессия флуоресцентного гена наблюдается на четвертые сутки развития и только около 30% эмбрионов имеют мозаичный паттерн экспрессии на вторые сутки развития только после микроинъекции рекомбинантной плазмиды рCЕЕGFP. Обращает на себя внимание, что у более 70% эмбрионов экспрессия флуоресцентного гена выявлена в области пищеварительной системы. Начальные этапы экспрессии GFP гена отличались у эмбрионов рыб, полученных после введения разных векторов: самая ранняя экспрессия выявлена на стадии эпиболии (5 часов развития) при использовании конструкции рСЕЕGFP. После ведения вектора pCX-EGFP впервые экспрессии появились на третьи-четвертые сутки развития. Наиболее часто локализация активной зоны флуоресценции располагалась в области пищеварительной системы, а также в отдельных кластерах миоцитов и эпителиальных клеток. Таким образом, начальные этапы экспрессии GFP гена отличались у эмбрионов рыб, полученных после введения разных векторов.
16-21 166
Аннотация
В данной статье рассматриваются генетические дефекты множественного артрогрипоза и дупликации развития. На базе ФГБНУ ФНЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста были изучены мутации, являющиеся причинами возникновения АМ и DD, и на основании полученных знаний разработаны тест-системы, базирующиеся на применение метода ПЦР, для выявления мутантных аллелей. Посредством разработанных тест-систем нами было проведено исследование 2585 голов крупного рогатого скота абердин-ангусской породы, в том числе 2244 быков, 270 коров и 71 ремонтная телка. Все животные принадлежали тридцати восьми хозяйствам, расположенным в Центральном и Северо-Западном Федеральных округах Российской Федерации. Все исследуемое поголовье было проанализировано на наличие генетического дефекта дупликации развития (DD). Животные двенадцати популяций (n=1206) были анализированы также на наличие генетического дефекта множественного артрогрипоза (АМ). Анализ показал наличие животных-носителей АМ в трех из двенадцати исследуемых популяций в частотах 0,7-1,0%, а животных-носителей DD - во всех исследованных группах в частотах 0,7-38,2%. Полученные результаты, в частности, высокие частоты встречаемости животных-носителей DD, являются отражением беспорядочной в отношении генетических дефектов селекции животных и подтверждают необходимость разработки как мер диагностики, так и стратегии контроля генетических аномалий крупного рогатого скота абердин-ангусской породы на территории Российской Федерации.
22-26 261
Аннотация
Проблема производства безопасной для потребителя молочной продукции достаточно актуальна. Проведены исследования, посвященные изучению влияния полиморфизма гена бета-казеина (CSN2) на безопасность молока и молочных продуктов. Установлено, что существует связь между потреблением молочного β-казеина типа А1 и различными заболеваниями. Цель проведенных нами исследований - разработать эффективную авторскую тест-систему, доступную по цене для потребителя, оптимальную для имеющего в лаборатории оборудования и установить с использованием разработанной тест-системы частоту встречаемости полиморфных вариантов в достаточном массиве скота для выделения группы животных - носителей генотипа А2А2 для производства А2 молока. При разработке тест-системы использован метод ПЦР/ПДРФ. Праймеры подобраны с использованием программы Primer Premier, условия амплификации - эмпирически. Для создания сайта рестрикции в области необходимого SNP (T →G) потребовалось введение в состав одного из праймеров нуклеотидной замены. Для проведения ПДРФ анализа использовали эндонуклеазу рестрикции BstDEI. Апробация тест-системы была проведена с использованием ДНК быков - производителей с указанными на сайте https://www.accelgen.com CSN2 генотипами. Объектом исследований служили коровы айрширской (n=685) и голштинской пород (n=1081) АО «Агрообьединение «Кубань». Всего генотипировано 1766 голов. Установлено, что аллель А2 встречается с частотой 0,41 и 0,48, соответственно, у животных айрширской и голштинской породы. Частота встречаемости «желательного» генотипа А2А2 составила 0,19 в айрширской и 0,21- в голштинской породе скота.
27-33 115
Аннотация
Успешное решение проблемы сохранения жизнеспособности девитрифицированных донорских ооцитов свиней позволит значительно интенсифицировать инновационные клеточные репродуктивные и ДНК-технологии, благодаря созданию криобанка женских гамет с положительными качественными характеристиками. Создание эффективной модели витрификации и сред для культивирования замороженно-оттаянных ооцит-кумулюсных комплексов - важная задача крио- и эмбриотехнологов. Наночастицы высокодисперсного кремнезема (нВДК) обладающие, в силу своих структурных особенностей, рядом важных свойств (высокая сорбционная емкость белков, отсутствие аллергенного и токсического воздействия на клетки, активация репаративных процессов, антиоксидантные эффекты), могут быть предложены в качестве потенциальных составляющих криопротекторов и сред для культивирования девитрифицированных клеток. В исследовании идентифицированы эффекты 0,001% нВДК на статус хроматина нативных и девитрифицированных ооцит-кумулюсных комплексов Sus Scrofa Domesticus при культивировании in vitro. 0,001% нВДК не оказывали цито- и генотоксического действия как на нативные, так и на девитрифицированные ооцит-кумулюсные комплексы в процессе культивирования, более того, снижали уровень деструктивных процессов (апоптоз, пикноз), спровоцированных воздействием сверхнизких температур (витрификация). Выявлен криопротекторный эффект 0,001% нВДК на девитрифицированные соматические (кумулюс) и половые (ооциты) клетки овариальных фолликулов SusScrofaDomesticus после процедуры замораживания/оттаивания и культивирования в течение 44 часов. Введение 0,001% нВДК в состав криопротекторных и культуральных сред положительно сказывалось на морфофункциональном состоянии клеток кумулюса после процедуры витрификации и культивирования. Доля клеток с компактным кумулюсом, обработанных 0,001% нВДК, после девитрификации возрастает с 33 % до 48 %, P<0,01. А доля ооцитов с кумулюсом в высокой степени экспансии после 44 часов культивирования с 0,001% нВДК составила 61 % против 39 %, P<0,05 в контроле. Использование нВДК в этапах технологии витрификации ооцит-кумулюсных комплексов вызывало снижение доли апоптотических клеток (TUNEL-тест) в кумулюсе с 54 % до 35 %, P<0,05. Уровень созревших девитрифицированных ооцитов, подвергшихся воздействию нВДК, увеличился с 33% в контроле до 59 %, P<0,001. Полученные результаты позволяют рекомендовать использование 0,001% нВДК в этапах технологии витрификации ооцитов свиней.
34-42 232
Аннотация
В условиях промышленного выращивания крупного рогатого скота одним из самых распространенных заболеваний молодняка является бронхопневмония. "Золотым стандартом" диагностики служит рентгенологическое и ультразвуковое обследование грудной клетки. В настоящее время не выявлено чувствительных и специфичных цитолого-биохимических маркеров бронхопневмонии у телят, поэтому актуальным представляется их поиск. Нами было обследовано 30 телят (23 здоровых и 7 с бронхопневмонией) голштинской красно-пестрой породы в первый месяц после рождения. Изучена динамика показателей белкового обмена и активности ядрышкообразующих районов (ЯОР). У здоровых и больных животных к концу 2 недели жизни наблюдалось снижение содержания белка в сыворотке крови. У заболевших бронхопневмонией животных средние значения концентрации общего белка были ниже аналогичных у здоровых телят, однако статистически достоверных отличий не установлено. Концентрации креатинина и мочевины также указывали на уменьшение количества белка и интенсивности его обмена. В организме заболевших животных нарастала интоксикация, и уровень мочевины в крови оставался постоянным даже на фоне снижения содержания белка. Отмечена положительная динамика изменения содержания иммуноглобулинов в крови как у здоровых, так и заболевших бронхопневмонией телят. Повышение концентрации общего белка у больных телят на 28 сутки (по сравнению с 14 сутками) обусловлено продукцией антител и ростом объема γ-глобулиновой фракции сывороточных белков. Среди исследованных показателей "ранних" предикторов бронхопневмонии выявить не удалось. По результатам ROC-анализа "поздними" предикторами бронхопневмонии являются концентрация мочевины, креатинина и активность ЯОР на 28 сутки. Эти предикторы могут использоваться для подтверждения диагноза, оценки состояния организма и эффективности терапии, выбора лекарственных препаратов и формирования прогнозов. Синтез антител В-лимфоцитами не зависит от состояния белкового обмена в целом: концентрация иммуноглобулинов увеличивалась на фоне снижения содержания общего белка. Повышение активности ЯОР в условиях развернутой клинической картины заболевания может являться прогностически благоприятным признаком, свидетельствующем о достаточном адаптивном потенциале гуморального звена иммунитета и нормальной работе иммунной системы в целом.
43-48 106
Аннотация
В материалах представленной статьи отражены результаты исследования, проведенного на базе биоресурсной коллекции «Генетическая коллекция редких и исчезающих пород кур» ВНИИГРЖ по влиянию стресса на качество спермопродукции петухов генофондных пород 56-58 недель жизни при переводе их из условий группового содержания в индивидуальные клетки. Была определена продолжительность адаптационного периода на изменение условий содержания петухов, т.е. проявление иммобилизационного стресса, а также дана оценка возможности использования для искусственного осеменения и криоконсервации их спермы. В опыте использованы петухи 17 пород разных направлений продуктивности. Критерием отбора петухов для опыта являлась первичная реакция на массаж по методике Burrows W.A., Quinn J.P., все отобранные самцы давали положительный отклик. Для оценки объема полученных эякулятов и определения показателя активности спермы отобранное поголовье было разделено на две группы: 1-ая группа (n=64) с живой массой более 3 кг и более (породы: ленинградская золотисто-серая, пушкинская царскосельская, полтавская глинистая, первомайская, орловская ситцевая, узбекская бойцовая, юрловская голосистая, австралорп черный); 2-ая группа (n=25) с живой массой менее 3 кг (породы: панциревская, кучинская юбилейная, чешская золотистая, курчавая, русская хохлатка, австралорп черно-пестрый, минорка). Для определения влияния стресса было проведено сравнение показателей объема эякулятов в 3 этапа. Полученные результаты дают представление о динамике объема получаемой спермы. Исследуемое поголовье имело объем эякулята от 0,1 мл до 1,1 мл. Показатель активности спермы пород в 1-ой группе (живая масса > 3 кг) при первой оценке, варьировал от 8,7 до 9,9 балла, а результат активности следующей оценки был уже ниже от 5,9 до 9,1 балла. Рост активности сперматозоидов пришелся на 18-21 день после перевода в индивидуальные клетки. Следующий, 3 этап оценки активности спермы показал стабильный результат от 8,5 до 9,5 баллов, т.е. отобранное поголовье давало спермопродукцию, пригодную для искусственного осеменения. В результате опыта по изучению качественных показателей спермы во 2-ой группе петухов были получены высокие показатели изменчивости Cvот 32,0 % до 54,0% на всех этапах, что позволяет предположить низкий порог чувствительности к стрессу на смену системы содержания. Полученная стрессовая нагрузка при проведении исследования отражается на общем состоянии птицы, влияет на формирование иммунного ответа и, соответственно, снижает показатели репродуктивной функции.
49-54 100
Аннотация
Цель работы - изучить репродуктивные качества свиноматок крупной белой породы при линейном разведении и вариантах двух- и треххпородного скрещивания с производителями ландрас, дюрок и пьетрен. Аналогичные схемы разведения в настоящее время используют на большинстве крупных свиноводческих комплексах в РФ. Оценка 1074 опоросов от 475 свиноматок, дочерей 6 производителей крупной белой породы, показала, что многоплодие при линейном разведении и скрещивании с производителями ландрас варьировало от 11,04 до 12,07 поросенка, количество поросят при отъеме - от 10,61 до 11,11, масса гнезда в 30 дней - от 85,8 до 97,4 кг. Результаты двухфакторного дисперсионного анализа выявили достоверное влияние породы по общему количеству поросят при рождении. Влияние отдельных производителей заметно в отношении показателей многоплодия, массы гнезда при рождении и в 30 дней. Совместное влияние двух факторов было достоверным по всем показателям воспроизводительных качеств свиноматок. При трехпородном скрещивании, по сравнению с двухпородным КБ×Л, многоплодие повысилось на 0,63 и 0,73 поросенка, соответственно, в вариантах (КБ×Л)×Д и (КБ×Л)×ПТР. По остальным показателям различия недостоверны. Исследования показали, что при относительно высоком уровне продуктивности чистопородных линейных свиноматок скрещивание с производителями другой материнской линии не вызывает гетерозис по воспроизводительным качествам. В результате скрещивания гибридных маток с терминальными хряками повышается многоплодие, жизненность приплода и достигается производство стандартной мясной продукции с минимальными затратами корма на 1 кг прироста.
55-61 87
Аннотация
В популяции животных в процессе эволюции происходит непрерывная замена одних генотипов другими. От поколения к поколению внезапно или постепенно изменяется генетический состав. Существование популяций основано на взаимодействии трех факторов эволюции: наследственности, изменчивости и отбора в определенных условиях среды. В современных условиях селекция животных принимает крупномасштабный характер, а основные ее мероприятия распространяются на всю породную популяцию. В связи с этим возникает острая необходимость разработки методических основ составления программ селекции для породных популяций. Выявление биологических параметров основных хозяйственно полезных признаков первотелок региональных популяций отечественного молочного скота айрширской породы является целью данных исследований. Установлено, что возраст коров при первом отеле колеблется от 25,5 и 25,7 мес. в ЮФО и ПФО до 26,9 мес. в СЗФО; возраст в отелах - от 2,30 в ЦФО до 2,82 отела в СЗФО; удой за последнюю законченную лактацию по всем категориям хозяйств от 7643 кг в 9 хозяйствах в ПФО до 6314 кг в 29 ЦФО, в том числе в ПЗ от 8312 кг в ПФО до 6694 в ЮФО; по содержанию жира и белка в молоке от 4,32 и 3,52 % соответственно в ПФО до 3,95 % по жиру в ЮФО и 3,22 % по белку в СЗФО. Наибольшая величина изменчивости удоя у первотелок ЮФО, а содержания жира, белка в молоке и удой за 100 дней - ЦФО. Более стабилизированный удой у айрширских коров в ЦФО, содержание жира в молоке - ПФО. Большее разнообразие по живой массе после 1-го отела у животных ПФО. У первотелок всех ФО низкая наследуемость по сервис-периоду, а ПФО - по содержанию жира в молоке и ЦФО - по суточному удою и скорости молокоотдачи. По остальным признакам наблюдаются средние или высокие коэффициенты наследуемости. Выявлены низкая положительная корреляция (+0,029) удоя с содержанием жира в молоке коров ЦФО в отличие от животных двух других регионов, высокая положительная связь удоя с содержанием белка в молоке коров ПФО и ЦФО (+0,256 и 0,233) против отрицательной в ЮФО, отсутствие связи удоя коров ЮФО с живой массой после 1 отела (+0,024). Полученные материалы свидетельствуют как о целесообразности разработки отдельных программ селекции для регионов разведения айрширского скота, так и о необходимости корректировки данных электронных баз при подготовке материалов для разработки программы селекции по породе в целом.
62-69 321
Аннотация
В статье представлен обзор современного состояния основных продуктивных и производственных показателей, динамика поголовья голштинской породы скота черно-пестрой масти в Российской Федерации и в том числе Мурманской области. Установлен рост численности поголовья коров при повышении их молочной продуктивности. За период с 2007 по 2017 гг. средний удой по голштинской породе черно-пестрой масти увеличился на 2477 кг и в 2017 году составил 8567 кг молока, жирностью - 3,86%. В Федеральных округах, где отмечена наибольшая молочная продуктивность (Северо-Западном, Приволжском и Сибирском) выход телят на 100 коров составил 82,6; 81,1; 80,8 соответственно. Наивысшие показатели продуктивного долголетия голштинских коров черно-пестрой масти отмечены в Северо-Западном, Дальневосточном и Приволжском Федеральных округах. Средний возраст выбытия там составил 3,20; 3,18; 2,85 отела соответственно. У 36,2% подконтрольного поголовья коров жирность молока находится в диапазоне от 3,91 до 4,23%, при этом у 21,8% коров жирность молока превысила 4%. На 01.01.2018 г. в Российской Федерации насчитывалось 594 быка-производителя голштинской породы черно-пестрой масти. 375 быков (63%) имеют матерей с продуктивностью от 12000 кг и выше. 31% быков-производителей (186 голов) имеют продуктивность матерей от 10000 до 12000 кг. У матерей 111 быков-производителей жирность молока находится в пределах 4,26 - 4,5%, у 96 быков матери имеют жирность молока в диапазоне 4,51 - 5,0% и 29 быков-производителей получены от матерей с содержанием жира в молоке более 5%. Выявлен рост числа племенных предприятий в Российской Федерации, имеющих проверенных по качеству потомства быков голштинской породы черно-пестрой масти собственной селекции. В 2007 году таких племпредприятий было 4, а в 2017 их число увеличилось до 10. Количество быков отечественной селекции проверенных по качеству потомства увеличилось с 6 в 2007 году до 18 голов в 2017 году.
70-76 95
Аннотация
Основой получения высокой молочной продуктивности коров является обеспеченность их белком и энергией. Снижение распадаемости протеина кормов в рубце коров можно получить несколькими способами: подбором в рационах кормов, имеющих низкую распадаемость, а также разными способами обработки - тепловой, химической и другими. В результате проведенных исследований установлено, что при тепловой обработке корма, содержащие высокий процент белка и низкую распадаемость в рубце имели высокую переваримость в кишечнике. При снижении распадаемости протеина кормов с 63,6% до 48,1% в период первой фазы лактации (1-100 дней) животные лучше использовали азот, увеличивали продуктивность. Объемистые корма имеют большое значение в кормлении жвачных животных для обеспечения их энергией. Однако качество грубых кормов не всегда отвечает необходимым для этих целей требованиям. Изучено углеводное питание голштин-холмогорских коров в период раздоя с учетом количества и качества клетчатки нейтральнодетергентной (НДК) и кислотнодетергентной (КДК) в рационах и эффективность их использования в условиях Европейского Севера РФ. Установлено, что снижение в рационах опытных коров нейтральнодетергентной клетчатки с 42,1 до37,0% и кислотнодетергентной клетчатки с 28,5% до 24,5% приводит к повышению переваримости питательных веществ рациона, улучшает азотистый обмен, усиливает микробиологическую активность в рубце коров. Оптимальное соотношение в рационах высокопродуктивных коров нейтральнодетергентной и кислотнодетергентной клетчатки приводит к усилению обменных процессов в организме животных, эффективному использованию кормов, повышению продуктивности.
77-80 99
Аннотация
К накоплению в организме потенциально опасных химических веществ ведет растущая деградация среды, которая нарушает природный баланс в кормовой цепи. Поэтому адаптационные механизмы, которые обеспечивают саморегуляцию организма животного, оказываются несостоятельными. Для изучения влияния на организм коров неблагоприятного экологического фона в Карталинском районе Челябинской области нами были проведены биохимические исследования по ряду показателей. Снижение уровня содержания общего белка происходит, в основном, за счет низкомолекулярной фракции альбуминов, медьсодержащего белка - церулоплазмина и защитных белков: β 2 -глобулинов и γ 2 -глобулинов, что приводит к перераспределению белковых фракций сыворотки крови коров. На снижение антитоксической функции альбуминов и появление отдельных метаболитов в свободном биологически активном состоянии указывает сниженная концентрация сывороточного альбумина. Это приводит к замедлению процессов обновления белков и клеточных структур организма. Существенное влияние оказывается и на уровень β 2 -глобулинов, являющихся защитными белками крови, это происходит из-за сдвига белковой картины в организме коров. В результате длительного воздействия токсикоэлементов, которые в свою очередь выступают как качественно новый фактор среды, возникает сдвиг белкового спектра крови. Это приводит к изменению гомеостаза, который активирует системы ответственные за адаптацию, через высшие регуляторные механизмы головного мозга. Явление псевдоадаптации животных, при котором скрытые патологические процессы временно возмещаются и отходят на второй план, вызывает комплексное воздействие экологических загрязнений Челябинской области. Что подтверждается благодаря сравнению полученных результатов биохимических исследований сыворотки крови коров и референтных показателей.


ISSN 2410-2733 (Print)