Використання імуногенетичних методів для збереження генофонду свиней великої чорної породи

Специфіка генофонду свиней великої чорної породи за генетичними системами груп крові. Зв’язок між імуногенетичними маркерами і репродуктивними якостями великої чорної породи. Шляхи використання маркерів при збереженні генофонду великої чорної породи.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 14.08.2015
Размер файла 129,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Українська академія аграрних наук

Інститут розведення і генетики тварин

УДК 636.082:575

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Використання імуногенетичних методів для збереження генофонду свиней великої чорної породи

03.00.15 - генетика

Парасочка Інна Федорівна

с. Чубинське Київської області - 2009

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті тваринництва Української академії аграрних наук

Науковий керівник: кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Россоха Володимир Іванович, завідувач лабораторії генетики Інституту тваринництва УААН

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук Бондаренко Юрій Васильович, Інститут птахівництва УААН, головний науковий співробітник лабораторії генетичного контролю і молекулярної діагностики

кандидат сільськогосподарських наук Метлицька Олена Іванівна, Інститут свинарства УААН, старший науковий співробітник лабораторії генетики

Захист відбудеться « 9 » жовтня 2009 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 27.355.01 Інституту розведення і генетики тварин УААН за адресою: 08321, Київська область, Бориспільський район, с.Чубинське, вул. Погребняка, 1.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту розведення і генетики тварин УААН.

Автореферат розісланий « 3 » вересня 2009 року.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Ю.В. Мільченко

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. На даний час важливою проблемою є збереження генетичної мінливості в популяціях домашніх тварин. Інтенсифікація селекційного процесу супроводжується збідненням генофонду порід сільськогосподарських тварин і втратою деяких генів, які можуть набути селекційного значення в майбутньому (Мельник Ю.Ф., Буркат В.П., Гузєв І.В. 2002).

При вирішенні проблеми збереження генетичної різноманітності сільськогосподарських тварин особливого значення набули генетичні методи (Зубець М.В., Буркат В.П., Мельник Ю.Ф. та ін. 2007). Нагальною проблемою є розроблення форм і методів збереження генофонду сільськогосподарських тварин шляхом підтримання гетерогенності популяцій, зокрема використання з цією метою генетичних маркерів (Ейснер Ф.Ф. 1983; Россоха В.І 1996).

Розпочатий на початку сімдесятих років минулого сторіччя в інституті тваринництва (Ворон Ф.П., Соколенко Н.Т., Никонова В.Г. 1972). імуногенетичний аналіз генофонду свиней України набуває нового змісту на сучасному етапі розвитку галузі свинарства. Зокрема, виникає проблема збереження генофонду великої чорної породи, яка віднесена в групу локальних, малочисельних порід (Рибалко В.П., 1998; Медведєв В.А., 1999; Березовський М.Д., 2004). Селекційна робота під постійним імуногенетичним контролем в генофондових стадах локальних порід свиней створює передумови збереження високого ступеню генетичної різноманітності генів і генних комплексів, що визначають унікальні риси цих порід при обмеженій чисельності популяції (Cердюк Г.Н., 2000; Герасименко В.В., 2007).

Актуальною є інвентаризація та оцінка генофонду великої чорної породи свиней, суттєвим елементом яких є генетичне маркірування. На вирішення цих питань спрямовувались наші дослідження, результати яких представлені в дисертаційній роботі.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась згідно тематики науково-дослідної роботи лабораторії генетики Інституту тваринництва УААН за темами: „Розробити генетичні методи удосконалення селекційного процесу та підвищення адаптаційної здатності свиней на основі використання імуно- та цитогенетичних методів” (номер держреєстрації 0101U003310); ”Розробити і впровадити системи збереження генофонду великої рогатої худоби, свиней і овець у північно-східному регіоні України” (номер держреєстрації 0106U010676).

Мета i задачі дослідження. Мета роботи - визначити імуногенетичні особливості великої чорної породи свиней в Україні і встановити перспективні напрями використання генетичних маркерів при збереженні її генофонду.

Для досягнення поставленої мети вирішувались наступні завдання:

- встановити специфіку генофонду свиней великої чорної породи за генетичними системами груп крові;

- проаналізувати імуногенетичну структуру генофондових стад великої чорної породи свиней в Україні;

- встановити особливості мікроеволюційних процесів в досліджених популяціях;

- дослідити зв'язок між імуногенетичними маркерами і репродуктивними якостями великої чорної породи;

- визначити шляхи використання маркерів при збереженні генофонду великої чорної породи.

Об'єкт дослідження: раціональне використання генетичних ресурсів малочисельних популяцій свиней.

Предмет дослідження: імуногенетичний моніторинг при збереженні генофонду свиней великої чорної породи.

Методи дослідження. Імуногенетичні - тестування тварин за еритроцитарними антигенами,. Зоотехнічні - за результатами індивідуального бонітування племінних кнурів і свиноматок стада племзаводу „Червона Зірка”. Генетико-популяційні методи - аналіз алелофонду з оцінкою консолідації і диференціації та імуногенетичної структури мікропопуляцій з встановленням спрямованості мікроеволюційних процесів. Біометричні - методами варіаційної статистики встановлення зв'язку імуногенетичних маркерів з репродуктивними якостями, критерії відповідності (ч2) за М. А. Плохінським.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше проведене комплексне імуногенетичне дослідження племінних ресурсів свиней великої чорної породи в Україні. Визначені генетичні маркери, які притаманні породі, встановлений рівень її консолідації і диференціації порівняно з загальним генофондом виду, зокрема локальними та зникаючими породами свиней. Досліджені мікроеволюційні процеси при розведенні породи в популяціях обмеженої чисельності та визначена роль маркірованого селекційного матеріалу у формуванні її генофонду.

Вперше показана ефективність врахування імуногенетичної інформації для підвищення репродуктивного потенціалу свиноматок великої чорної породи.

Практичне значення одержаних результатів. Створена методологія імуногенетичного маркірування племінного матеріалу в генофондових стадах свиней великої чорної породи сприяє збереженню специфічних особливостей породи.

Проведення племінної роботи під постійним імуногенетичним контролем підвищує ефективність методів спрямованого формування генетичної структури генофондового стада, забезпечує підвищення відтворювальних якостей свиноматок.

Особистий внесок дисертанта. Спільно з науковим керівником визначений напрям досліджень, розроблена методика та схема їх виконання. Дисертантом особисто проаналізовано першоджерела літератури; проведені науково-експериментальні дослідження, обробка даних: статистично проаналізовано, описано та узагальнено результати досліджень, на підставі яких сформульовані висновки та пропозиції виробництву.

Апробація результатів дисертації. Основні результати роботи доповідались, обговорювались і отримали схвальну оцінку: на вчених радах Інституту тваринництва УААН (2000 - 2008 рр.); конференціях молодих вчених ІТ УААН (м. Харків, 2000 та 2001 рр.); міжнародній науковій конференції „Сучасний стан і перспективи розвитку генетики сільськогосподарських тварин”(м. Київ, 2004); конференції молодих вчених ІТ УААН “Нове бачення перспектив розвитку аграрної науки молодими вченими” (м. Харків, 2007).

Публікації. Основний зміст дисертації викладено у 10 друкованих працях, в тому числі 1 статті у науковому журналі, 9 статтях у збірниках наукових праць фахових видань, що входять до переліку ВАК України.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 123 сторінках машинописного тексту, містить 47 таблиць та 7 рисунків. Складається із вступу, восьми розділів, висновків, пропозицій виробництву і списку літератури. Список використаної літератури складається з 173 джерел, із них 33 іноземних.

Матеріал та методика досліджень

Дослідження виконані за матеріалами тестування за групами крові свиней великої чорної породи в лабораторії генетики Інституту тваринництва УААН. Еритроцитарні антигени визначали за серологічними тестами з використанням ідентифікованих з міжнародними стандартами реагентів, вироблених в лабораторії генетики ІТ УААН і на Армавірській біофабриці. Використовували 33 моноспецифічні сироватки, для визначення антигенів: Ap, Bb, Da, Ea, Eb, Ed, Ee, Ef, Eg, Eh, Ej, El, Em, Ep, Fa, Fb, Fc, Ka, Kb, Ke, Kf, La, Lb, Ld, Li, Lj, Ll, Lk, Lg, Lh, Ga, Gb, Ha, що контролюються 9-ма системами груп крові свиней. Дослідження проведені в провідних господарствах з розведення свиней великої чорної породи племзаводу „Червона Зірка” Донецької обл.(n=934), ТОВ „Племзавод”Тернівський” Сумської обл.(n=165) і племінних репродукторах: „Сніжків” Харківської обл. (n=112), ТОВ „Маяк” Полтавської обл. (n=77), ПСП „Дзвеняче” Київської обл. (n=40) за схемою (рис. 1).

Для порівняльного аналізу алелофонду великої чорної породи з особливостями алелофонду локальних та зникаючих порід, що розводяться в Україні, використана імуногенетична інформація за даними публікацій В.В.Герасименко (2004), П.П.Ворона (1972), О.І.Метлицької (2001), К.В.Бодряшової (2007).

Прояв антигенів, генну частоту алелiв, коефіцієнт гомозиготності (Са), фактичний ступінь гомозиготності популяцій (H), показник реалізації гомозиготності (W) та інші імуногенетичні параметри визначали за загальноприйнятими алгоритмами (Robertson A. A., 1953; Ейснер Ф.Ф,. 1975; Р. Стоянов, 2005; Л.А.Животовський, 1984; В.В Герасименко, 2007).

Рис. 1. Загальна схема досліджень

При комплексній оцінці ліній і родин враховували багатоплідність, кількість поросят при відлученні, масу гнізда при відлученні з визначенням імуногенетичних параметрів.

Відтворні якості свиноматок у зв'язку з імуногенетичними маркерами вивчали шляхом їх групування за середньою кількістю поросят у гнізді при відлученні за 2-ма і більше опоросами. Оцінку багатоплідності проводили шляхом групування всіх свиноматок за шкалою їх відтворних якостей (Інструкція з бонітування свиней, 2003). Не враховувались „аварійні” опороси, коли при народженні або відлученні кількість поросят становила 6 і менше.

Вірогідність відхилення фактичних частот від теоретичних оцінювали з використанням критерію 2. Біометричну обробку результатів досліджень виконували загальноприйнятими методами (Плохинский Н.А., 1970).

Основний зміст роботи

Оцінка специфіки алелофонду великої чорної породи. В результаті порівняння алелофонду великої чорної породи з українською степовою рябою, українською степовою білою, миргородською та уельською породами встановлені наступні її імуногенетичні особливості: за алелем А- вона найбільше відрізняється від уельської породи (d = 0,109). За алелем Ва велика чорна порода найбільш наближена до української степової рябої, української степової білої та уельської порід (d становить відповідно 0,002, 0,008 та 0,010). Порода відрізняється меншою частотою алеля Db (р<0,001).

За закритою системою ЕАF порода відрізняється підвищеною частотою алеля Fа - 0,237 проти 0,062 в української степової білої породи, а у тварин української степової рябої породи частота даного алеля в 2 рази вища (q=0,487).

За системами ЕАG і ЕАН у великої чорної породи частота алеля Gb- менша (р<0,001) порівняно з вищевказаними породами, а На займає середнє положення між уельською і миргородською, українською степовою білою, українською степовою рябою.

За системою ЕАК спостерігається наближеність великої чорної породи до української степової білої і уельської порід за всіма алелями.

Система ЕАL характеризує специфіку великої чорної породи обумовлену відносно зниженою насиченістю алелем Lb (р<0,001).

За системою ЕАE характерною особливістю великої чорної породи є підвищена частота алеля Еedf, що в 2,2 рази більше ніж в миргородській породі (табл. 1). Невелика частота (q=0,003) алеля aef, який виявлений лише у миргородської породи.

Таблиця 1. Алелофонд за системою ЕАE великої чорної і локальних та зникаючих порід свиней в господарствах України

Алель

Породи

велика чорна n=1965, 6 стад?

Миргородська n=682, 3 стада?

українська степова

Уельська n=180, 1 стадо?

Біла n=7684, 3 стада?

Ряба n=1713, 1 стадо?

aeg

0,164

0,217***

0,007

0,004***

0,215

bdg

0,274

0,241

0,258

0,362

0,339

edf

0,303

0,140***

0,309***

0,257

0,219

edg

0,256

0,355

0,426***

0,377

0,227***

aef

0,003

0,047

0,000

0,000

0,000

Ca

0,26

0,26

0,35

0,34

0,27

Примітки: 1 - ***р<0,001;

2 - ? стада порід: велика чорна - 5 стад власні дослідження, 1 стадо Герасименко В.В., 2004; миргородська - Ворон П.П., 1972, Метлицька О.І., 2001, Бодряшова К.В., 2007; українська степова біла та українська степова ряба - Герасименко В.В., 2004; уельська - Ворон П.П., 1972.

Найбільш консолідована велика чорна порода у порівнянні з локальними та зникаючими породами за системами ЕАВ, ЕАН в яких значення коефіцієнту гомозиготності більше від середнього за локусом на 0,04 та 0,08; і найменш консолідована за системами ЕАD, ЕАL - менше від середнього за локусом на 0,21 та 0,18 відповідно.

При попарному порівнянні великої чорної породи з чотирма локальними породами, виявилось, що найбільша відмінність показника лінійної дистанції в системі ЕАК: від 0,01 до 0,37, найменша - в системах ЕАА і ЕАВ - 0,02 - 0,29. Найменшу схожість тварини великої чорної породи мають з миргородською породою за ЕАD, ЕАЕ, ЕАН і ЕАК системами, з українською степовою білою та українською степовою рябою породами за системами ЕАD, ЕАЕ, ЕАF і ЕАL, з уельською породою за ЕАG і ЕАН системами.

За алелями всіх систем спостерігається найбільша наближеність великої чорної породи до української степової білої породи (d = 0,22), найменша - до уельської породи (d = 0,30).

Внутрішньопородна мінливість алелофонду великої чорної породи. За спектром еритроцитарних антигенів (рис. 2) порода відзначається насиченістю антигенами Еd, Еg, Еm, Еp, Fb, Kf, Lb, Li і Lg (91,3-98,2%), середнім рівнем Dа, Еh, Кa, Lj, Lh, Нa (47,0-58,2%), помірним Db, Kb, Ld, Ga, Gb (59,5-73,9%) та рідкісним Вb (2,6%). За антигенами 9 систем груп крові не встановлено специфічних особливостей генофонду. Високовірогідні відмінності стад свиней великої чорної породи порівняно з тваринами базового провідного племзаводу „Червона Зірка” зафіксовані за Bb, Da, Fa, Fc, Ka, Kb, Ke, La, Ld, Lj, Ll, Lk, Lh, Ga та Ha (р?0,001) антигенами.

Рис. 2. Імуногенетичний профіль великої чорної породи

За системою ЕАЕ (табл. 2) всі стада відрізняються підвищеною концентрацією алелей Еbdgkmp та Еedfhkmnp. Основу генофонду складають алелі bdgkmp, edghkmnp та aegln. Найменшу генну частоту від 0,013 до 0,039 має алель aegm.

Таблиця 2. Генна частота алелiв ЕАЕ і ЕАF систем в стадах великої чорної породи

Господарства

Система ЕАЕ

Система ЕАF

aegln

aegm

bdgkmp

edfhkmnp

edghkmnp

ac

bc

bd

„Червона Зірка”n=934

0,203

0,022

0,415***

0,140

0,220***

0,274

0,033

0,693

„Тернівський”n=165

0,264

0,039

0,315

0,073

0,309

0,103

0,055

0,842

„Сніжків” n=112

0,245

0,022

0,371

0,071

0,290

0,312***

0,018

0,670***

„Маяк” n=77

0,240

0,032

0,344

0,130

0,254

0,071***

0,020

0,909***

„Дзвеняче” n=40

0,225

0,013

0,150***

0,067

0,525***

0,150

0,000

0,850

В цілому по породі

Середнє зважене

0,226

0,026

0,387

0,129

0,231

0,204

0,045

0,729

Середнє між стадами

0,231

0,028

0,319

0,115

0,294

0,182

0,030

0,767

Примітка. ***р<0,001

Високою концентрацією характеризується алель Fbd від 0,670 до 0,909. Середня частота алеля Fac 0,182, а у тварин ТОВ ”Маяк” він визначається найменшою частотою (р?0,001). В чотирьох стадах алель Fbc представлений найменшою частотою від 0,018 до 0,055, у тварин ПСП „Дзвеняче” він відсутній.

За системою ЕАК (табл. 3) найбільша однорідність генофонду досліджених стад зафіксована за алелем bf. Свині племрепродуктора „Сніжків” відрізняється найвищою концентрацією алеля К- (q=0,513, середнє - 0,427) і найменшою Кacef (q=0,156, середнє - 0,213).

В досліджених стадах поліалельна система ЕАL відзначена високою частотою алеля bcgi - від 0,622 до 0,864 (р?0,001). Алелі Ladhjk, Ladhjl і Lbdfi у тварин ТОВ ”Маяк” мають значно меншу частоту в порівнянні з іншими стадами. Найменшою різноманітністю характеризується генофонд тварин племзаводу ”Тернівський” та племрепродуктора ПСП „Дзвеняче” - виявлені три алелі із п'яти, що притаманні породі.

Таблиця 3. Генні частоти алелiв локусів ЕАK і ЕАL в стадах великої чорної породи

Господарства

Система ЕАK

Система ЕАL

-

acef

bf

adhjk

adhjl

adhi

bcgi

bdfi

„Червона Зірка”n=934

0,395

0,217

0,382

0,048

0,245**

0,021

0,622***

0,064

„Тернівський”n=165

0,491

0,212

0,297

0,088**

0,179

0,000

0,733

0,000

„Сніжків” n=112

0,513

0,156

0,331

0,040

0,174

0,005

0,732

0,049

„Маяк” n=77

0,376

0,273

0,351

0,006**

0,123**

0,000

0,864***

0,007

„Дзвеняче” n=40

0,387

0,175

0,438

0,025

0,225

0,000

0,750

0,000

В цілому по породі

Середнє зважене

0,419

0,253

0,328

0,049

0,223

0,001

0,663

0,087

Середнє між стадами

0,427

0,213

0,360

0,042

0,189

0,005

0,740

0,024

Примітка. **р<0,01; ***р<0,001

Характеристику генофонду великої чорної породи в цілому дає порівняння даних ряду популяцій інших дослідників за генними частотами алелiв ЕАЕ-системи (табл. 4). Зафіксовані коливання за алелями: Еbdg, Еedf, Еedg - 0,300 - 0,480, 0,129 - 0,400 (р<0,05) та 0,100 - 0,255 (р<0,05) відповідно. За алелем Еaeg значних міжстадних відмінностей не виявлено. Популяції тварин, які досліджені Герасименко В.В. і Маркович Л.Г. характеризуються більшою різноманітністю алелофонду.

Таблиця 4. Алелофонд великої чорної породи за локусом ЕАЕ

Алелі

Власні дослідження n=1328

Герасименко В.В. n=637

Тихонов В.М. n=20

Маркович Л.Г. n=805

Gavalier M. n=212

aeg

0,253

0,178

0,200

0,179

0,150

bdg

0,387

0,374

0,300

0,313

0,480

edf

0,129*

0,269

0,400*

0,198

0,160

edg

0,231

0,174

0,100*

0,255*

0,210

інші

-

0,005

-

0,055

-

Примітка.*р<0,05

Імуногенетична структура популяцій великої чорної породи. Неоднозначна спрямованість генетичних процесів у різних стадах: у свиней племрепродукторів ПСП „Дзвеняче” і ТОВ ”Маяк” за ЕАЕ системою (табл. 5) спостерігається дефіцит гетерозигот (W=1,14 і 1,42), „Червона Зірка” та „Сніжків” - насичення гетерозиготами. Тенденція до перевищення фактичної гомозиготності над теоретично очікуваною виникає при насиченні стад спадковим матеріалом невеликої кількості плідників.

Таблиця 5. Генетичні параметри стад великої чорної породи за локусом ЕАE

Алель, імуногенетичні показники

Господарства

„Червона Зірка” n=934

„Тернівський” n=165

„Сніжків” n=112

„Маяк” n=77

„Дзвеняче” n=40

aegln

0,203

0,264

0,245

0,240

0,225

aegm

0,022

0,039

0,022

0,032

0,013

bdgkmp

0,415

0,315

0,371

0,344

0,150

edfhkmnp

0,140

0,073

0,071

0,130

0,067

edghkmnp

0,220

0,309

0,290

0,254

0,525

Са

0,28

0,27

0,29

0,25

0,35

H

0,24

0,27

0,19

0,36

0,40

W

0,85

1,00

0,65

1,42

1,14

В цілому за локусом ЕАL гомозиготність теоретично очікувана і фактична вища ніж за системою ЕАЕ. За системою ЕАL (табл. 6) вищою консолідованістю і підвищеною кількістю гомозиготних генотипів порівняно з іншими господарствами характеризується популяція племрепродуктора „Маяк”.

генофонд свиня репродуктивний порода

Таблиця 6. Генетичні параметри стад великої чорної породи за локусом ЕАL

Алель, імуногенетичні показники

Господарства

„Червона Зірка” n=934

„Тернівський” n=165

„Сніжків” n=112

„Маяк” n=77

„Дзвеняче” n=40

adhjk

0,048

0,088

0,040

0,006

0,025

adhjl

0,245

0,179

0,174

0,123

0,225

adhi

0,021

0,000

0,005

0,000

0,000

bcgi

0,622

0,733

0,732

0,864

0,750

bdfi

0,064

0,000

0,049

0,007

0,000

Са

0,45

0,58

0,57

0,76

0,61

H

0,30

0,46

0,51

0,77

0,50

W

0,67

0,81

0,89

1,01

0,82

Імуногенетичний аналіз генофондового стада „Червона Зірка”. Генетичні процеси, що відбуваються в генофондовій популяції, досліджені в стаді племзаводу „Червона Зірка” за період з 1989 по 2006 рік (табл. 7). Встановлено збереження певної структурованості алелофонду. Незначні зміни, такі як підвищення частоти алелів Eedghkmnp (р<0,05), Fac (р<0,01) і зменшення частоти алеля Еedfhkmnp (р<0,05) з роками, пов'язані з еволюцією стада під впливом факторів природного і штучного добору.

Таблиця 7. Зміна алелофонду стада за системами Е, F, L груп крові

Генетична система

Алель, імуногенетичні характеристики

Роки

1989, n=67

2000, n=189

2002, n=280

2006, n=234

ЕАE

aegln

0,179

0,225

0,223

0,166

aegm

0,008

0,029

0,020

0,022

bdgkmp

0,492

0,389

0,430

0,430

edfhkmnp

0,246*

0,148

0,113*

0,154

edghkmnp

0,075*

0,209

0,214

0,228*

Са

0,34

0,28

0,29

0,29

Н

0,22

0,17

0,17

0,36

W

0,66

0,63

0,59

1,25

ЕАF

ac

0,299

0,225**

0,257

0,350**

bc

0,067

0,021

0,027

0,030

bd

0,634

0,754**

0,716

0,620**

Са

0,49

0,62

0,58

0,51

Н

0,45

0,56

0,52

0,53

W

0,91

0,90

0,89

1,04

ЕАL

adhjk

0,015**

0,085**

0,023

0,068

adhjl

0,366***

0,148***

0,254

0,274

adhi

0,030

0,090

0,000

0,000

bcgi

0,455**

0,577

0,675**

0,626

bdfi

0,134*

0,100

0,048

0,032*

Са

0,36

0,38

0,52

0,47

Н

0,28

0,18

0,39

0,25

W

0,79

0,49

0,75

0,53

Примітка.*р<0,05; **р<0,01; ***р<0,001

Оцінка консолідації стад свиней за системами ЕАЕ, ЕАF і ЕАL груп крові показала, що найбільш консолідована за системою ЕАЕ популяція 1989 року, за системою ЕАF - 2000 року. Насичення генофонду алелем bdgkmp пов'язано з використанням завезених кнурів, в яких зафіксовано високу частоту даного алелю. За системою ЕАL спостерігається збільшення консолідації в 2002 році переважно за рахунок підвищення частоти алелю bcgi. Дефіцитом гетерозиготності характеризується стадо 2006 року за системами ЕАЕ (W=1,25) і ЕАF (W=1,04).

З 2002 року в господарстві використовується штучне осіменіння. З 4 атестованих за ЕАЕ системою групи крові кнурів, які використовувались в 2006 р., всі є носiями алелю bdgkmp (Чародій 105 - гомозиготний), 2 - алелю edghkmnp, 1 - алелю aegln. Обмежена кількість кнурів-плідників в стаді призвела до насичення генофонду відповідними маркерами, які зустрічаються з високою частотою і в лініях і в родинах. Саме звуження алелофонду, в зв'язку з

зменшенням використання кнурів-плідників стало фактором незбалансованості, переважним утворенням гомозигот, тобто інтенсифікація селекційного процесу прямо позначилася на особливостях формування генетичної структури стада в цьому році.

Таким чином, використання імуногенетичних методів дозволяє визначити на генному рівні відмінності між окремими групами, структурними одиницями та популяціями.

Імуногенетичний аналіз генеалогічної структури племзаводу „Червона Зірка. При розгляді імуногенетичної структури за 9 системами груп крові найбільш чисельних ліній (табл. 8) відмічено, що найменшою різноманітністю алелофонду характеризується лінія Піона.

Таблиця 8. Алелофонд ліній за системами ЕАE і ЕАL в племзаводі «Червона Зірка»

Система

Алель

Лінії

Чародій,n=38

Бікслей,n=39

Піон,n=19

ЕАE

aegln

0,223

0,205

0,158

aegm

0,042

0,013

0,000

bdgkmp

0,421*

0,385*

0,395*

edfhkmnp

0,092**

0,167

0,158**

edghkmnp

0,222***

0,230***

0,289***

Ca

0,29

0,23

0,29

Н

0,37

0,23

0,37

W

1,28

0,99

1,27

ЕАL

adhi

0,026**

0,013**

0,000

adhjk

0,053

0,013

0,000

adhjl

0,158

0,166

0,158

bcgi

0,710

0,718

0,737

bdfi

0,053**

0,090

0,105**

Ca

0,53

0,55

0,58

Н

0,47

0,44

0,47

W

0,88

0,79

0,82

Примітка.*р<0,05; **р<0,01; ***р<0,001

Стосовно алеля Еaegm відмічена його незначна частота тільки в лініях Чародія і Бікслея (0,013-0,042). Найпоширеніший алель в системі ЕАЕ серед ліній породи bdgkmp.

Серед ліній породи алель Lbcgi в значній концентрації присутній в генотипах тварин усіх ліній.

За концентрацією основних алелей ЕАЕ-системи відрізняються кнури-плідники, які відносяться до різних заводських ліній. Спостерігається тенденція до збільшення генної частоти алелей aegln і bdgkmp в лінії Чародія, edfhkmnp - в лінії Бікслея та edghkmnp - в лінії Піона.

Диференціація ліній і більшості родин за алелями груп крові невисока як за окремими системами, так і за їх сукупністю.

Мікроеволюційні процеси і аналіз генотипів за імуногенетичними маркерами. Один з методів дослідження мікроеволюційних процесів це оцінка селективної цінності альтернативних алелей плідників шляхом оцінки характеру їх розподілу в потомстві. Поглиблений імуногенетичний аналіз дозволяє встановити розподіл маркерів генотипу пробанда, оцінити ступінь генетичної подібності з ним особин наступних поколінь. В таблиці 9 представлені всі кнури, гетерозиготні за алелями системи ЕАЕ груп крові. У більшості кнурів є алелі: bdgkmp, edfhkmnp. Кнури Чародій 685 і Піон 935; Чародій 757, Бікслей 15 і Бікслей 1125 мають однакові генотипи Еbdgkmpedfhkmnp та Еaeglnbdgkmp відповідно.

Таблиця 9. Розподіл алелей Е-системи груп крові в потомстві кнурів

Кличка і номер

Алелі

Кількість нащадків

ч2

І

ІІ

З алелем І

З алелем ІІ

Чародій 757

aegln

bdgkmp

12

30

3,8**

Чародій 685

bdgkmp

edfhkmnp

14

8

0,8

Дорфпринц 1635

edghkmnp

bdgkmp

14

22

0,9

Піон 935

bdgkmp

edfhkmnp

22

6

4,5**

Бікслей 15

bdgkmp

aegln

12

6

1,0

Бікслей 131

aegln

edfhkmnp

12

6

1,0

Марс 965

edghkmnp

edfhkmnp

10

8

0,1

Бікслей 1125

bdgkmp

aegln

12

10

0,1

Бук 1225

edghkmnp

edfhkmnp

6

4

0,1

Примітка. **р<0,01

Розподіл алелей ЕАЕ-системи груп крові у потомків кнурів основного стада великої чорної породи нерівномірне. У нащадків Чародія 757, Чародія 685, Дорфпринца 1635, Піона 935 і Бікслея 15 спостерігається суттєве переважне успадкування алелю bdgkmp. У Бікслея 131 - алелю aegln (р?0,01).

В цілому у всіх 6 плідників нащадки переважно успадковують алель bdgkmp, співвідношення з елімінованими алелями: edghkmnp, edfhkmnp, aegln відповідно 3,7:1, 3,5:1, 2,8:1.

Аналізом передачі алелей ЕАЕ-системи груп крові нащадкам кнурів (табл.10) відмічено переважне успадкування алелю bdgkmp (р?0,01), що свідчить про його селективну перевагу, а за edfhkmnp - успадкування обмежене (р?0,01).

Таблиця 10. Передача алелей ЕАЕ-системи плідників своєму потомству

Алелі

Кількість випадків можливої передачі

Кількість ймовірної передачі

Фактична кількість передачі

Відхилення до очікуваного (±)

ч2

n

%

aegln

100

50

40

-10

10,0

2,0

bdgkmp

168

84

112

+28

16,7

9,3**

edfhkmnp

96

48

32

-16

16,7

5,3**

edghkmnp

64

32

30

-2

3,1

0,13

Примітка. **-р?0,01

Маркери допомагають скласти більш точне уявлення про генотипи з точки зору спостереження за розподілом маркірованої генетичної інформації в потомстві плідників і її рухом протягом декількох поколінь в лініях і родинах.

Зокрема в родині Рози 616 (рис.3) спостерігається переважне успадкування алеля Еedfhkmnp (у № 672, 674, 6880, 6882). В наступному поколінні у 3930, 3932, 3948 цей алель елімінується, а у 3936, 3938, 3940, 3934, 3944 успадковується. Від свиноматки 676 одержали 5-х дочок, генотипи яких розподіляються на три групи. З яких 120, 122, 126, 128 мають імуногенетичну схожість за алелем Еbdgkmp. За алелем родоначальниці Еedghkmnp спостерігається спільність свиноматок 122, 124, 126 - її правнучок. Альтернативний алель у правнучок не зберігся.

Генотип свиноматки 3944 співпадає з родоначальницею, але їх генетична спільність маркірується алелем Еedfhkmnp. Контроль походження Рози 132 спростовує належність її до дочок Рози 124.

Рис. 3. Успадкування генетичних маркерів в родині Рози

Примітка. позначення алелів

Імуногенетична оцінка репродуктивного потенціалу свиноматок великої чорної породи. Суттєвих відмінностей між різними генотипами за алелям системи ЕАЕ за багатоплідністю (табл.11) не відмічено, різниця складає 0,45 голів. Коефіцієнт варіації цього показника в межах 4,25 - 13,07. В абсолютних і відносних значеннях за кількістю поросят при відлученні в 45 днів та середньою масою гнізда спостерігається перевага генотипів aegln/aegln і aegm/bdgkmp. Найбільший відхід поросят - 1,52 голови (16,1%) спостерігається у маток з генотипом aegm/aegln.

Гомозиготи за всіма показниками дещо перевищують гетерозигот: на 0,9 голів за багатоплідністю, на 0,25 голів за кількістю поросят при відлученні в 45 днів, на 7,69 кг. за середньою масою гнізда і на 1,9% за збереженістю поросят при відлученні в 45 днів.

Відмінності відтворних здатностей за генотипами вказують на різну адаптаційну здатність свиноматок.

Результати оцінки відтворних якостей родин за даними бонітування 2006 року порівняно з 2000 роком свідчить про середнє збільшення багатоплідності на 0,40, збереженість поросят при відлученні в 45 днів на 0,85, середня маса гнізда при відлученні в 45 днів на 6,47. В усіх родинах встановлено помітне збільшення гомозиготності за системою ЕАЕ (на 0,24). Найбільші зміни гетерозиготності відмічені у родині Ліри - найвища W (1,44), фактична гомозиготність збільшена на 0,47. Найбільша різниця за багатоплідністю встановлена в родині Ліри - на 0,53 (р<0,01).

Таблиця 11. Відтворні якості свиноматок племзаводу «Червона Зірка» в зв'язку з їх генотипами за Е-системою груп крові

Генотипи свиноматок

n

Показники відтворної здатності

багатоплідність, гол.

при відлученні в 45 днів

кількість поросят, гол.

середня маса гнізда поросят, кг

збереженість поросят, %

М±m

Cv,%

М±m

Cv,%

М±m

Cv,%

aegln/aegln

11

9,27±0,13

4,78

8,75±0,30

11,45

137,27±8,46

20,45

94,4

aegm/aegln

17

9,45±0,20

6,88

7,93±0,36

15,24

125,00±9,52

26,88

83,9

aegm/bdgkmp

6

9,40±0,24

5,83

8,70±0,20

5,14

141,60±8,08

12,77

92,5

bdgkmp/aegln

66

9,20±0,11

9,90

8,11±0,16

17,03

118,36±3,28

24,62

88,2

bdgkmp/bdgkmp

36

9,44±0,14

8,28

8,18±0,18

13,01

121,28±4,85

23,36

86,7

edfhkmnp/aegln

16

9,42±0,13

4,25

8,19±0,23

8,82

119,15±6,44

19,50

86,9

edfhkmnp/bdgkmp

24

9,40±0,35

11,74

8,23±0,52

21,18

122,54±7,43

30,21

87,6

edfhkmnp/edfhkmnp

12

9,42±0,20

6,73

8,45±0,51

20,43

133,83±8,15

27,10

89,7

edghkmnp/aegln

28

9,25±0,20

7,99

8,05±0,29

13,94

128,82±5,36

22,30

87,0

edghkmnp/bdgkmp

64

9,15±0,24

11,05

8,14±0,27

15,09

118,30±2,95

21,81

89,0

edghkmnp/edfhkmnp

23

9,36±0,13

7,25

8,54±0,12

14,55

132,50±4,89

24,52

91,2

edghkmnp/edghkmnp

18

9,00±0,31

13,07

8,02±0,30

14,41

124,00±8,61

25,97

89,1

гетерозиготи

9,34±0,06

8,86

8,11±0,07

12,13

120,25±1,81

22,18

86,8

гомозиготи

9,43±0,12

7,64

8,36±0,13

9,34

127,94±3,38

21,15

88,7

Одержані нами дані щодо підвищеного рівня гомозиготності більш багатоплідних свиноматок свідчать про відсутність негативного впливу гомозиготності маточного поголів'я на їх відтворювальну здатність. Це свідчить, що перебільшується небезпека підвищення гомозиготності. Наші дані дають підстави підтримати концепцію, відповідно з якою є можливість збереження генофонду популяцій обмеженої чисельності.

Висновки

1. В зв'язку зі скороченням поголів'я та кількості племінних господарств велика чорна порода свиней потребує заходів щодо збереження її генофонду. В цьому певну роль відіграють генетичні маркери, зокрема еритроцитарні антигени. Інформаційною основою застосування поліморфізму груп крові у вирішенні завдань збереження генофонду породи є накопичення імуногенетичної інформації при впровадженні експертизи походження. Аналізом імуногенетичної структури підконтрольних популяцій господарств створюються передумови для імуногенетичного моніторингу в системі селекційної роботи з великою чорною породою, спрямованої на збереження її генофонду та встановлення специфічних особливостей.

2. Встановлено, що за спектром еритроцитарних антигенів порода відзначається насиченістю антигенами Еd, Еg, Еm, Еp, Fb, Kf, Lb, Li і Lg (91,3-98,2%), середнім рівнем Dа, Еh, Кa, Lj, Lh, Нa (47,0-58,2%), помірним Db, Kb, Ld, Ga, Gb (59,5-73,9%) та рідкісним Вb (2,6%). За антигенами 9 систем груп крові не встановлено специфічних особливостей генофонду. Високовірогідні відмінності стад свиней великої чорної породи в порівнянні з тваринами базового племзаводу „Червона Зірка” зафіксовані за Bb, Da, Fa, Fc, Ka, Kb, Ke, La, Ld, Lj, Ll, Lk, Lh, Ga та Ha (р?0,001) антигенами.

3. Велика чорна порода характеризується притаманними для інших порід свиней набором алелів за 9 системами груп крові. Високу частоту мають алелі Aa, Ва, Db, H-, Еbdgkmp, Fbd, К-, Lbcgi . За алелями всіх систем найбільші відмінності встановлені в порівнянні з уельською (d = 0,30) і найменші - з українською степовою білою породою (d = 0,22).

4. Імуногенетичним аналізом генофонду проведена оцінка генетичної ситуації в породі. Встановлений помірний рівень гомозиготності за 9 системами груп крові (Са=0,58), що менше в порівнянні зі стадами інших порід.

5. Внутрішньопородна диференціація досліджених стад свиней великої чорної породи пов'язана з підвищенням частоти деяких алелей: Fac (0,071 племрепродуктор „Маяк” - 0,312 племрепродуктор „Сніжків”), Еbdgkmp (0,150 племрепродуктор „Дзвеняче” - 0,415 племзавод „Червона Зірка”) і Ladhjk (0,006 племрепродуктор „Маяк” - 0,088 племзавод „Тернівський”).

6. Детальний імуногенетичний аналіз еволюції алелофонду генофондового стада „Червона Зірка” свідчить, що воно відзначається досить сталою структурою, яка мало змінювалась. При оцінці генетичної ситуації за системою ЕАL зафіксовано дефіцит гомозиготних генотипів протягом 1989-2006 років (середнє W=0,64), за системами ЕАF (середнє W=0,90) і ЕАE (середнє W=0,62) з 1989 по 2002 рік.

7. Встановлено низький рівень диференціації ліній, про що свідчать індекси міжлінійної генетичної відстані, які знаходяться в межах від 0.08 до 0.11.

За частотами алелей виявлена невисока специфічність родин. Зафіксовані зміни в родинах свиноматок в аспекті часу за частотами алелей Gа, Gb, Ladhjl (р?0,001).

8. Імуногенетичний аналіз ліній і родин шляхом спостереження за рухом генетичного матеріалу у нащадків в динаміці дає можливість оцінювати генотипи тварин за їх генетичною спільністю.

9. Встановлено, що у свиноматок гомозиготних генотипів більш високі репродуктивні здатності. Підвищена гомозиготність свиноматок призвела до: збільшення багатоплідності на 0,9 голів, кількості поросят при відлученні в 45 днів на 0,25 голови, середньої маси гнізда поросят при відлученні в 45 днів на 7,69 кг., збереженості поросят при відлученні в 45 днів на 1,9%. Таким чином, збереження генофонду можливе і при певному звуженні його генетичної мінливості, внаслідок вимушеного інбридингу.

10. Врахування інформації, отриманої за допомогою маркерів груп крові для більш обґрунтованого та ефективного добору і підбору забезпечує максимально повне збереження генетичної різноманітності генофондових популяцій і дозволяє підвищити відтворювальні якості свиноматок.

Пропозиції виробництву

1. В роботі з генофондовою популяцією, при одержанні продовжувачів ліній використовувати результати типування тварин за імуногенетичними маркерами з метою спрямованого добору і підбору для збереження специфічного генетичного матеріалу породи. Доцільно певну перевагу віддавати носіям рідкісних алелів: Вb, Dа, Еaegm , Fac, Ladhjk , Lаdhi та Lbdfi.

2. При збереженні генофонду свиней великої чорної породи доцільно здійснювати добір свиноматок за маркерами системи ЕАЕ, в поєднаннях яких переважатимуть гомозиготні генотипи: aegln/aegln, bdgkmp/bdgkmp та edfhkmnp/edfhkmnp.

Список основних публікацій за темою дисертації

1. Парасочка І.Ф. Генетична структура популяції свиней великої чорної породи племзаводу „Красная Звезда” Донецької області / І.Ф.Парасочка //Науково-технічний бюлетень/ ІТ УААН. - Х, 2001.- № 79 -С.66-69.

2. Парасочка І.Ф. Динаміка частот генотипів систем груп крові свиней великої чорної породи племзаводу “Красная Звезда”/ І.Ф.Парасочка //Науково-технічний бюлетень/ ІТ УААН. - Х, 2002.- № 81 -С.104-108.

3. Парасочка І.Ф. Порівняльна характеристика частот генотипів систем груп крові свиней великої чорної породи племзаводу “Червона Зірка ” / І.Ф.Парасочка. Проблеми зооінженерії та ветеринарної медицини// Зб. наук. пр. Харківської державної зооветеринарної академії. - Х.: РВВ ХДЗВА. - Вип. 11 (Ч.1,2). - 2002. - С.102-105.

4. Парасочка І.Ф. Імуногенетичний аналіз за алелями груп крові свиней великої чорної породи/ І.Ф.Парасочка //Науково-технічний бюлетень/ ІТ УААН. - Х, 2003.- № 83. - С.103-107.

5. Парасочка І.Ф. Імуногенетичні відмінності свиней великої чорної породи у порівнянні з дикими формами свиней / І.Ф.Парасочка // Науково-технічний бюлетень/ Інститут тваринництва. - Х.: 2004.- №88. - С.41-44.

6. Парасочка І.Ф. Імуногенетичні особливості свиней великої чорної породи / І.Ф.Парасочка //Науковий вісник Національного аграрного університету/ К., 2005.- Вип. 85.-С.123-126.

7. Парасочка І.Ф. Імуногенетичний аналіз структури ліній і родин свиней великої чорної породи ПЗ “Червона Зірка ”/ І.Ф.Парасочка, В.І.Россоха, Г.М.Тур.// Науково-технічний бюлетень/ Інститут тваринництва.- Х.: 2007.- №95.- С.179-183.(Дисертантом проведений генеалогічний аналіз, сформульовані висновки та підготовлена стаття).

8. Бодряшова К.В. Імуногенетичний аналіз генофонду свиней / К.В.Бодряшова, І.Ф.Парасочка. // Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини ім.жицького.- Львів, 2007.- Т. 9,№3(34). - Ч. 3. - С.20-25. (Дисертантом проведений імуногенетичний аналіз великої чорної породи свиней, статистична обробка та сформульовані висновки).

9. Парасочка І.Ф. Імуногенетична оцінка репродуктивного потенціалу свиноматок великої чорної породи / І.Ф.Парасочка // Розведення і генетика тварин: Міжвід. темат. наук. зб. -К.: Аграрна наука, 2008.- Вип. 42.- С. 220-227.

10. Бодряшова К.В. Імуногенетична оцінка генофонду деяких порід свиней / К.В.Бодряшова, І.Ф.Парасочка.// Вiсник аграрної науки.- 2008. - № 11. - С.79-80. (Дисертантом проведений імуногенетичний аналіз великої чорної породи свиней та сформульовані висновки).

Анотація

Парасочка І.Ф. Використання імуногенетичних методів для збереження генофонду свиней великої чорної породи. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сіл...


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.