Теоретическое обоснование и практическое использование ДНК – генотипирования в селекции свиней
Оценка развития и качеств хряков–производителей и свиноматок различных генотипов. Определение откормочных, мясных качеств, интерьерных особенностей и стрессустойчивости. Влияние гена рецептора рианодина скелетных мышц на естественную резистентность.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.10.2018 |
Размер файла | 1,9 M |
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/
На правах рукописи
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
теоретическое обоснование и практическое использование ДНК - генотипирования в селекции свиней
06.02.07 - разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных
Полозюк Ольга Николаевна
г. Ставрополь - 2013
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Донской государственный аграрный университет»
Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Максимов Геннадий Васильевич
Официальные оппоненты:
Ковалюк Наталья Викторовна - доктор биологических наук, ГНУ Северо-Кавказский научно-исследовательский институт животноводства Россельхозакадемии, заведующая лабораторией биотехнологии
Семенов Владимир Владимирович - доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ГНУ Ставропольский научно-исследовательский институт животноводства и кормопроизводства Россельхозакадемии, заведующий лабораторией свиноводства
Скворцова Людмила Николаевна - доктор биологических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», профессор кафедры физиологии и кормления сельскохозяйственных животных Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет»
Защита состоится 22 февраля 2013 года в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д 006.078.01 при Ставропольском научно - исследовательском институте животноводства и кормопроизводства по адресу: 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 15
тел/факс (8652) 71-70-33
E-mail: dissovetsniizhk@yandex.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства
Автореферат разослан « » января 2013 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Кононова Лидия Валентиновна
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
1.1 Актуальность исследований
Эффективность селекционно-племенной работы в животноводстве во многом зависит от точности оценки племенной ценности животных. Интеграция молекулярной генетики в прикладную науку, начиная с 80-х годов ХХ века, сделала возможным оценку генетического потенциала животных не только на основании фенотипа, но и на уровне ДНК (Л.Н. Эрнст, Н.А. Зиновьева, 2008).
В настоящее время в селекции свиней широко используют ДНК-маркеры их продуктивности. В отличие от методов традиционной селекции использование ДНК - маркеров позволяет проводить оценку животных непосредственно на уровне генотипа, и не требует сложных математических методов оценки генетического потенциала, направленных на вычленение из проявления признака его генетической составляющей. Использование отбора по генетическим маркерам выводит селекцию на качественно новый уровень, позволяя непосредственно оценивать генотипы животных (E. W. Brascamp, J. A. Arendonk, 1993; Н.В. Ковалюк, 2002; Е. Черекаева, С. Грикшас, 2003; В. Семенов, И. Рачков, 2007; Г.В.Максимов с соавт., 2010; Н.А. Зиновьева с соавт., 2011).
При использовании ДНК- маркеров селекционные решения в работе с животными могут приниматься в раннем возрасте, что сокращает затраты на проведение оценки последних.
В то же время, на фоне использования ДНК - генотипирования и традиционных методов селекции, не потеряло своей актуальности и межпородное скрещивание, как метод повышения продуктивности свиней. Современная технология производства продуктов свиноводства на промышленной основе требует разработки многих вопросов, связанных не только с кормлением и содержанием животных в новых условиях, но и с разведением (В.Д.Кабанов, 2006; И.М. Дунин, В.В. Гарай, 2009; В.И. Водянников с соавт., 2012).
Многочисленные примеры показывают, что необходимым условием получения высокопродуктивных помесей является не только наличие гетерозиготности и сверхдоминирования, но и, в первую очередь, качество генотипов сочетающихся родительских форм. Гетерозис, как правило, увеличивается при скрещивании генетически отдаленных пород и зависит от того, насколько родительские породы отселекционированы по важнейшим хозяйственным и биологическим признакам (В. Семенов, О. Плужникова, 2009, Г.В. Максимов с соавт., 2010).
Гетерозис в животноводстве по своей биологической природе - явление сложное и до настоящего времени ряд научно-теоретических и практических вопросов его проявления до конца не решен. Не случайно, что последние 50 лет изучению промышленного скрещивания в свиноводстве придается очень большое значение. Опубликовано довольно много работ, в какой-то мере раскрывающих зоотехническую сущность гетерозиса и позволяющих эффективно использовать его свиноводстве (Ю.И. Шмаков с соавт., 2009; А.А. Фридчер с соавт., 2010; А.А. Фридчер, 2010; В.В. Шкаленко, 2011; А.А. Заболотная с соавт. 2012).
Помимо этого большое значение приобретают вопросы оценки состояния естественной резистентности свиней и путей ее повышения, в том числе, с помощью неспецифических стимулирующих препаратов.
Для целенаправленной мобилизации внутренних резервов организма и повышения продуктивности, необходимо изучить эффективность и направленность действия различных биостимуляторов на свиней различных генотипов и половозрастных групп. В связи с этим весьма актуальной является оценка их влияния на состояние неспецифической резистентности, воспроизводительную функцию маток, интенсивность роста и сохранность молодняка, откормочные и мясные качества и разработка на этой основе интенсивных приёмов ведения свиноводства.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ФГБОУ ВПО «Донской государственный аграрный университет» (№ гос. регистрации 01.960.009170; 0120.0604291) по межведомственной программе фундаментальных и приоритетных исследований по научному обеспечению развития АПК РФ на 2006 - 2010 и 2011-2015 гг.
1.2 Цель и задачи исследований
Целью работы явилось изучение влияния генов RYR-1, ESR, Н-FABР, промышленного скрещивания и иммуномодуляторов на продуктивность, интерьер, естественную резистентность и стрессоустойчивость свиней.
Для реализации намеченной цели решались следующие задачи:
- проведение анализа банка ДНК чистопородных и помесных свиней, разводимых в Ростовской области и Краснодарском крае, с анализом генотипов по генам RYR-1, ESR;
- оценка развития и воспроизводительных качеств хряков - производителей, и свиноматок различных генотипов по генам RYR-1, ESR и Н-FABР;
- сравнительная характеристика интерьера и естественной резистентности холостых, супоросных, подсосных свиноматок и поросят разных генотипов по гену RYR-1 и ESR;
- определение откормочных, мясных качеств, интерьерных особенностей и стрессустойчивости свиней разных генотипов по генам RYR-1, ESR и Н-FABР;
- изучение гистологических особенностей мышечной ткани подсвинков разных генотипов по гену RYR-1;
- влияние полиморфизма гена Н- FABР на рост и развитие хряков породы ландрас и воспроизводительные качества свиноматок КБЧЛ;
- оценка откормочных и мясных качеств молодняка при двух- и трех породном промышленном скрещивании;
- определение действия иммуностимуляторов на рост и развитие молодняка;
- расчет экономической эффективности использования результатов исследования.
1.3 Научная новизна исследований
Разработана научная концепция использования ДНК- генотипирования по генам RYR-1, ESR и H-FABР в селекции свиней на повышение откормочных, мясных качеств, естественной резистентности и стрессустойчивости.
Впервые оценены рост, развитие, воспроизводительные, откормочные, мясные качества, естественная резистентность и стрессустойчивость хряков - производителей пород ландрас, крупной белой и маток КБЧЛ; (КБЧЛ) ЧД; СМ-1ЧЛ; (СМ-1ЧЛ) ЧД разных генотипов по генам RYR-1, ESR и H-FABР. Выявлены частоты указанных мутантных аллелей и взаимосвязь интерьерных тестов с продуктивностью свиноматок.
1.4 Практическая значимость работы и реализация результатов исследований
Установлены лучшие воспроизводительные способности маток и хряков, а также развитие стрессустойчивого молодняка NN -генотипа по гену
RYR-1. Определена частота встречаемости трех типов полиморфизма гена рецептора эстрогена у свиноматок (СТ СМ-1ЧЛ) Ч Д и СТ СМ-1ЧЛ, КБ и КБЧЛ. Для свиноматок (СТ СМ-1ЧЛ) Ч Д и СТ СМ-1ЧЛ более предпочтительным оказался генотип - АВ, а для КБ и КБЧЛ -ВВ. Изучено комплексное влияние генетических маркеров на воспроизводительные качества маток. У СТ СМ-1ЧЛ лучшими были матки NNАА- и NNАВ- генотипов; у СМ-1, NNАВ -генотипа; а у СТ СМ-1ЧЛЧД NNАА- генотипа. Проведены гистологические исследования длиннейшей мышцы спины свиней Л, СТ СМ-1ЧДМ-1, СТ СМ-1, КБ разных генотипов по гену RYR-1.
Применение иммуностимуляторов витстим и гамавит (безопасных для здоровья человека и животных), повысило резистентность и продуктивность молодняка при выращивании и откорме.
Результаты работы внедрены в ЗАО «Батайское» Азовского района Ростовской области, ООО «Полесье» Тихорецкого района, ООО «АПЗ» «Индустриальный» Тимашевского района Краснодарского края и учебном процессе Дон ГАУ на факультетах технологии с.-х. производства и ветеринарной медицины (специальности: 110401 - зоотехния, 110305 - «ТППСХП», 160001 - диагностика болезней и терапия животных, 160004 - ветеринарная фармакология и токсикология и 030004 - биохимия) Дон ГАУ.
1.5 Апробация работы
Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены:
- на заседаниях кафедр разведения, селекции и генетики с.- х. животных; внутренних незаразных болезней, патофизиологии, клинической диагностики и фармакологии Донского ГАУ (2000 - 2012);
- на международных научно - практических (производственных) конференциях Кубанского, Волгоградского, Саратовского, Донского государственных аграрных университетов, Белгородской государственной сельскохозяйственной академии (2006-2012);
- на ежегодных научно-практических конференциях Донского ГАУ (2000 -2012);
- на международных и республиканских научно - производственных конференциях межвузовского координационного совета «Свинина» (2004- 2012).
1.6 Основные положения, выносимые на защиту
- влияние разных генотипов по генам RYR-1, ESR и Н-FABР на воспроизводительные качества хряков - производителей, свиноматок и жизнеспособность молодняка;
- совместное использование генетических маркеров стрессустойчивости и многоплодия для достижения более высоких воспроизводительных качеств животных;
- сравнительная характеристика интерьерных показателей и естественной резистентности холостых, супоросных, подсосных свиноматок и поросят разных генотипов по генам RYR-1, ESR и Н-FABР;
- гистологические особенности строения мышечной ткани подсвинков разных генотипов по гену RYR-1;
- влияние полиморфизма гена Н- FABР на рост, развитие, воспроизводительные качества хряков - производителей породы ландрас и свиноматок КБЧЛ;
- влияние двух - и трехпородного промышленного скрещивания на откормочные и мясные качества подсвинков;
- использование иммуностимуляторов гамавита и витстима молодняку для повышения естественной резистентности и откормочных качеств молодняка;
- экономическая эффективность, полученная в результате исследований.
1.7 Публикация результатов исследования
По результатам исследований опубликовано 42 печатных работ.
1.8 Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 333 страницах компьютерного текста, содержит 73 таблиц и 13 рисунков, включает в себя общую характеристику работы, обзор литературы, материал, методику и результаты исследований, выводы и предложения производству, список использованной литературы (насчитывающий 493 источников, в т. ч 115 зарубежных).
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Материалы и методы исследования
Исследования выполнены (рис.1) на свиньях пород СТ СМ -1, КБ, Л, Д, ДМ-1, и помесях КБЧЛ, (КБЧЛ)ЧД, КЧЧД, КБ Ч ДМ-1, (КБЧ Й) Ч Pic - 337, [(КБЧ Й) ЧЛ] Ч Pic - 337, [(КБЧЙ) ЧЛ] Ч Д, СТ СМ-1Ч Л, (СТ СМ-1Ч Л) Ч Д, ЙЧ Pic - 337, (ЙЧ Л) Ч Pic - 337, (ЙЧ Л) ЧД в период с 2000 по 2012 годы на свинофермах ООО «Полесье» Тихорецкого района, АПЗ «Индустриальный» Тимашёвского района, ОАО «Медведовский мясокомбинат» Краснодарского края, ЗАО «Батайское» Азовского района, племенной станции Тацинского района, СПК «Рассвет» Тарасовского района, учхоза «Донское» Октябрьского (с) района Ростовской области.
В начале исследований по ген-молекулярным тестам провели анализ банка (генотипов) свиной ДНК чистопородных и помесных свиней, разводимых в Ростовской области и Краснодарском крае.
В 2008 - 2012 гг. провели исследования по ДНК- генотипированию и определению влияния гена RYR-1:
- на воспроизводительные качества свиноматок первого и второго опоросов СТ СМ-1 ( n = 23 и 18) , СТ СМ-1ЧЛ (n = 25 и 19), (СТ СМ-1ЧЛ) ЧД (n = 20 и 18);
-на воспроизводительную способность хряков-производителей СТ СМ-1 генотипов NN и Nn; КБ - NN, Д - NN - генотипа;
- спермопродукцию хряков СТ СМ-1 (n=8), ДМ-1 (n=6), КБ (n=12), Д (n=4) генотипа NN и у СТ СМ-1 (n=2) Nn- генотипа;
- на гистостроение мышечной ткани длиннейшей мышцы спины свиней КБ, СТ СМ-1, СМ-1ЧДМ-1, Л разных генотипов по гену RYR-1;
- на биохимические показатели крови хряков породы ландрас (n=20), супоросных и подсосных свиноматок СТ СМ-1ЧЛ (n=20) и подсвинков Ѕ СМ-1 + Ѕ Л в 4-х (n=42) и 6- мес. (n=39);
- на естественную резистентность хряков КБ (n=20), дюрок (n=15), ландрас (n=18), подсосных свиноматок КБ (n=15), КБЧЛ (n=18).
Оценивали влияние генотипа по гену RYR-1 на воспроизводительные качества маток по общепринятым методам, на откормочные и мясные качества подсвинков, физико-химические свойства и химический состав мяса. Качество спермопродукции оценивали согласно действующей инструкции по искусственному осеменению свиней (МСХ СССР, 1978); а воспроизводительную способность по многоплодию покрытых маток, массе 1поросенка в 2-х мес. возрасте. При определении откормочных и мясных качеств подсвинков руководствовались методическими рекомендациями Дон ГАУ (В.И. Степанов с соавт., 1992).
Для итоговой оценки продуктивности маток - рассчитывали комплексный показатель воспроизводительных качеств свиноматок (КПВК) по В.А. Коваленко, И.Н. Журавлеву (1981) по формуле: КПВК = l,lX1 + 0,ЗХ2 + 3,ЗХ3 + 0,35X4.
Влияние ESR на воспроизводительные качества свиней изучили соответственно на 32, 24 и 43 подсосных свиноматках (СТ СМ-1ЧЛ) Ч Д и СТ СМ-1ЧЛ, КБ и 10 хряках КБ. Определили естественную резистентность холостых, супоросных и подсосных свиноматок (на 4-й день после опороса) КБ (n=30) и 1/2КБ+1/2Л (n = 40).
Определили влияние полиморфизма гена Н- FABР на рост и развитие хряков породы ландрас (43гол) и воспроизводительные качества помесных свиноматок КБЧЛ.
Провели исследования по изучению влияния двух- и трех- породного промышленного скрещивания на воспроизводительные качества свиноматок КБЧЛ, (КБЧЛ)ЧД, КЧ Ч Д; КБ Ч ДМ-1; КБ Ч Д; (КБЧЙ) Ч Pic 337; [(КБЧЙ) Ч Л] Ч Pic337; [(КБЧЙ) Ч Л] Ч Д.
Изучили откормочные и мясные качества свиней мясных типов при их откорме до разных весовых кондиций (100, 120кг), физико-химические свойства и химический состав мяса.
В условиях ОАО «Медведовский мясокомбинат» провели убой свиней - Й Ч Pic 337; (ЙЧЛ) Ч Pic 337; (Й Ч Л) Ч Д (по 10гол. в каждой группе), определяли физико-химические свойства мяса, выход сырья для колбасного производства и получения деликатесной продукции при разделке туш.
У подопытных свиней для выявления основных пороков (РSE - DFD -) у свиней определено качество мяса у подсвинков КБ (n=38), СТ СМ-1 (n=32), ДМ -1 (n=28), 1/2СТ СМ-1+1/2Л (n=40), 1/2КБ + 1/2Л (n=44).
Проведен сравнительный анализ естественной резистентности хряков производителей КБ (n=17) , Л (n=18), Д (n=15); свиноматок КБ при сочетании с хряками КБ, Л, Д и их потомства (по 4 подсвинка с гнезда).
Определили влияние иммуностимуляторов гамавита и витстима на рост, развитие и естественную резистентность поросят. Для этого по принципу аналогов было сформировано три группы животных: две опытных и контрольная - по 20 голов в каждой. Подопытных животных кормили по нормам ВИЖ, в соответствии с рационом принятым в хозяйстве.
Препараты гамавит вводили 1опытной группе у основания ушной раковины в 7-дн. возрасте, три инъекции через три дня по 0,5мл на голову, а витстим 2 опытной группе - по 2,5мл на голову трехкратно с интервалом три дня начиная с 7-дн. возраста. Поросятам контрольной группы вводили физиологический раствор в эти сроки по 1,0мл.
Взвешивание подопытных поросят проводили при рождении и на 21, 60, 120, 150, 180 сутки жизни.
ДНК- генотипирование свиней проводили с помощью полимеразной цепной реакции по методике К. Мюллиса (1985), усовершенствованной R. Boom et al. (1990) и модифицированной Н.В. Ковалюк (2002).
Для оценки мясных качеств подсвинков проводили контрольный убой 10 животных каждой группы по достижению ими живой массы 100, 120кг.
Убой животных проводили по общепринятым методикам в убойных цехах хозяйств и ОАО «Медведовский мясокомбинат». После 24-часового остывания в холодильной камере при температуре +2…+40С учитывали убойную массу, толщину шпика, массу задней трети полутуши, площадь «мышечного глазка». Для изучения физико-химических свойств, химического состава мяса и гистологического исследования брали образцы длиннейшей мышцы спины (400 г) на участке между 9-12 грудными позвонками. Изучали содержание мышечной и жировой ткани в длиннейшей мышце спины свиней разных генотипов, соотношение между межпучковым и внутрипучковым жиром, диаметр и соотношение (%) мелких, средних и крупных мышечных волокон в мышечном пучке по Г.А. Меркулову (1969).
Химический анализ мышечной и жировой ткани проводили по общепринятой методике (В.А. Коваленко, З.Д. Гильман, А.С. Орлова и др., 1987) зооанализа.
В опыте по оценке качества свинины анализы по определению в мышечной ткани влаги, жира и белка проводили в соответствии с ГОСТ 9793-74 «Продукты мясные. Методы определения влаги», ГОСТ 15042-86 «Мясо и мясные продукты. Методы определения жира» и ГОСТ 25011-81 «Мясо и мясные продукты. Методы определения белка»; аминного азота - методом формольного титрования, молочной кислоты - методом Э. Фридемана (А.И. Белозерский, Н.И. Проскуряков, 1951).
Содержание оксипролина в мясе определяли по методу Неймана - Логана в модификации Вербицкого и Детерейджа (1953), содержание триптофана - методом, предложенным С. Е. Gyrehem, E.P.Smith, S.W. Hier, D.L.Klein (1947) с применением методики щелочного гидролиза по E.Werbicki, F.E. Deatherage(1954).
Микрометрические исследования гистосрезов выполняли по методике, разработанной в Донском СХИ (1967).
Кровь для исследований брали утром, в одно и то же время, до кормления. У поросят до 4- мес. возраста кровь брали из хвостовой вены, с 4- мес. возраста - из ушной вены
Гематологические исследования: количество эритроцитов и гемоглобина определяли на фотоэлектрокалориметре, подсчет лейкоцитов в камере Горяева, лейкограмму выводили по П.З. Клечикову (1967); А.А. Кудрявцеву с соавт. (1969).
Биохимические исследования: активность щелочной фосфатазы в сыворотке крови определяли Клини Тест-ЩФ АМП 120 по В.В. Меньшикову (1999); содержание глюкозы орто - толуидиновм методом (кат.№ В-11061) Клини Тест - ГОТ; содержание креатинина по реакции Яффе с депротеинизацией по С.Г. Марданлы и Р.С. Тишениной (2007); уровень мочевины -био-тестом по C.L Crocкer (1967), P. Breinek, J. Bouda (1970); содержания общего белка и белковых фракций, активность аланин - аминотрансферазы (АлАТ) и аспартат - аминотрансферазы (АсАТ) в сыворотке крови проводилось с использованием стандартных методик (Ф. З. Андросов, И. Я. Беляев, Р. Т. Клочко, 1981; И. П. Кондрахин и др., 1985).
Уровень кортизола определяли по инструкции по применению набора реагентов для иммуноферментного определения кортизола в сыворотке крови человека (стероидИФА - кортизол - 01 ( протокол №8 от 18 сентября 2000г); содержание АКТГ - методом твердофазного хемилюминесцентного иммуно - анализа на микрочастицах полного автомата Architet : 2000; количество адреналина в плазме - методом высокоэффективной жидкофазной хроматографии.
Исследование показателей естественной резистентности свиней проводили в лаборатории по изучению биологических проблем животноводства (в Дон ГАУ).
Рис. 1. Схема исследований
Иммунологические исследования: фагоцитарную активность лейкоцитов (ФАЛ), фагоцитарный индекс (ФИ), число Райта (ФЧ) и фагоцитарную емкость крови определяли по В.В. Федюку с соавт. (2007); бактерицидную активность сыворотки крови (БАСК) - по О.В. Смирновой, Т.А.Кузьминой (1966); лизоцимную активность сыворотки крови (ЛАСК) - по В.Т. Дорофейчук (1998); реакцию бактериальной агглютинации по М.О. Биргеру (1982); комплементарную активность сыворотки крови - по С. Плященко, В. Сидоров (1979); индекс резистентности (ИР по Н.Н. Белкиной и А.А. Павлуненко (1991).
Экономическую эффективность результатов в опытно-производственных условиях определяли по «Методике определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских испытаний, опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений» (Г.М. Лоза, 1984).
Результаты исследований были обработаны биометрически по стандартным методикам (Н.А. Плохинский, 1970; Е.К. Меркурьева, 1970; Г.Ф. Лакин, 1980) на ПК с применением программы Excel.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Анализ банка свиной ДНК
Анализ банка свиной ДНК показал, что свиньи КБ (рис.2) по гену RYR-1 гомозиготны (NN) стрессустойчивы. У свиней породы ландрас наоборот отмечена самая высокая доля гетерозигот - 27,4%. Свиньи породы дюрок также отличаются высокой гомозиготностью (NN) по гену RYR-1, доля гетерозигот (Nn) составила 2,8%. У свиней ДМ-1 и Й гетерозигот не было, что возможно, связано с исследованием небольшого количества животных. У свиней СМ-1 гетерозиготы встречались в 20% животных.
Наличие гетерозигот у свиней СМ-1ЧЛ и (СМ-1ЧЛ)ЧД составило 18,4 и 17,0% соответственно.
Рис. 2. Частота встречаемости NN- и Nn - генотипов у свиней: 1- КБ; 2-Л; 3- Д; 4- Й; 5 - ДМ-1; 6- СМ-1; 7- СМ-1 Ч Л; 8- СМ1ЧЛЧД
По гену ESR у свиней КБ (рис.3) частота встречаемости особей с генотипом ВВ составила 30% , АВ - 55,5%, АА- 14,5%. У свиней Л и Д чаще встречается генотип АА, соответственно 98,7 и 100%, а особей генотипа ВВ не выявлено.
У животных ДМ-1 и Й превалирует генотип ВВ, составивший 60 и 50, АВ - 40 и 16,6, АА - 0 и 33,3% соответственно. У помесей СМ-1ЧЛ и (СМ-1ЧЛ)ЧД животные с генотипом АА, составили 75,7 и 72,3%; АВ - 22,4 и 27,6%, ВВ - 1,25%, а у (СМ-1ЧЛ)ЧД данный генотип отсутствовал.
Рис. 3. Частота встречаемости ESR - генотипов у свиней: 1- КБ; 2- Л; 3- Д; 4- Й; 5 - ДМ-1; 6- СМ-1; 7- СМ-1 Ч Л; 8- СМ1ЧЛЧД
Из проведенного анализа геномных баз видно, что наиболее мутантными (стрессчувствительными) по гену RYR-1 среди животных являются свиньи Л, а среди помесей СТ СМ-1ЧЛ. По локусу ESR у свиней Л, Д, СТ СМ-1ЧЛ и (СТ СМ-1ЧЛ)ЧД предпочтительным оказался генотип АА, у КБ - АВ.
3.2 Влияние гена рецептора рианодина скелетных мышц на воспроизводительные качества хряков и свиноматок
У Nn- маток СТ СМ-1 сохранность поросят (табл.1) в 2-х мес. возрасте при 1-м и 2-м опоросах была ниже гомозиготных (NN) на 2,2 и 5,7%, молочность на 2,8 и 5,5%. КПВК при 1-м опоросе был выше у гомозиготных маток на 1,0 балл, а при 2-м - на 4,9 балла.
При сравнении результатов 2-х опоросов многоплодие, сохранность, масса 1 поросенка при отъеме и КПВК были несколько выше у гомозиготных маток.
У NN- маток СТ СМ-1ЧЛ (табл.1) молочность при 1 и 2 опоросах была на 1,6 кг и 5,5кг (Р>0,95) меньше, чем у Nn - генотипа. Сохранность поросят у гомозиготных и гетерозиготных маток к 2-х мес. возрасту варьировала от 89,1 до 87,2% в пользу гомозигот. Живая масса одного поросенка в 2-мес. возрасте у маток NN- генотипа была на 0,5кг (Р>0,95) больше, чем у маток Nn- генотипа. Мертворожденность при 1 и 2 опоросах была больше на 0,2 и 0,5 поросенка (Р>0,95) у маток Nn - генотипа. Живая масса 1 поросенка в 2-х мес. возрасте была несколько выше (0,2 и 0,5 кг) в пользу потомков гомозиготных маток. КПВК у маток Nn - генотипа был выше при первом опоросе на 5,1, а при втором ниже на 1,4 балла в сравнении с гомозиготами.
По результатам обеих опоросов многоплодие и мертворожденность были выше у маток Nn - генотипа на 0,5 и 0,4гол. Молочность, количество поросят при отъеме, КПВК имели незначительные расхождения в пользу гетерозиготных маток.
Воспроизводительные качества свиноматок, отличающихся генотипом по гену RYR-1
Таблица 1
Показатели |
Опоросы |
Генотип маток |
Объединенная выборка |
|||||||
СТ СМ-1 |
СТ СМ-1ЧЛ |
(СТ СМ-1ЧЛ)ЧД |
NN |
Nn |
||||||
NN |
Nn |
NN |
Nn |
NN |
Nn |
|||||
n |
1 |
16 |
7 |
18 |
7 |
14 |
6 |
85 |
37 |
|
2 |
12 |
6 |
13 |
6 |
12 |
6 |
||||
Многоплодие, гол |
1 |
9,4±0,5 |
9,6±0,6 |
9,2±0,6 |
9,8±0,5 |
9,5±0,4 |
11,5±0,6 |
10,0±0,6 |
10,6±0,6 |
|
2 |
11,2±0,4 |
10,6±0,8 |
11,5±0,4 |
11,8±0,5 |
10,2±0,6 |
11,0±0,9 |
||||
За 2 опороса |
10,2 |
10,0 |
10,2 |
10,7 |
9,8 |
11,3 |
||||
Мертворожденность, гол |
1 |
- |
0,6 |
1,0 |
0,8 |
- |
2,5 |
0,3 |
1,1 |
|
2 |
- |
0,4 |
1,0 |
2,0 |
- |
1 |
||||
За 2 опороса |
- |
0,5 |
1,0 |
1,4 |
- |
1,8 |
||||
Крупноплодность, кг |
1 |
1,4±0,1 |
1,3±0,2 |
1,5±0,1 |
1,3±0,2 |
1,5±0,1 |
1,4±0,1 |
1,4±0,1 |
1,38±0,1 |
|
2 |
1,4±0,1 |
1,5±0,1 |
1,4±0,1 |
1,4±0,1 |
1,5±0,1 |
1,3±0,2 |
||||
Молочность (в 21день), кг |
1 |
49,3±2,2 |
49,4±2,8 |
44,5±2,0 |
46,1±1,6 |
59,5±2,4 |
48,3±1,6*** |
52,6±1,8 |
49,5±1,9 |
|
2 |
54,3±1,9 |
52,5±2,0 |
54,6±1,6 |
52,5±1,9 |
55,6±1,4 |
49,1±1,6** |
||||
За 2 опороса |
51,4 |
50,8 |
48,7 |
49,0 |
57,7 |
48,7 |
||||
При отъеме в 2 мес.: количество поросят, гол |
1 |
8,9±0,6 |
9,0±0,5 |
8,2±1,1 |
9,0±0,8 |
9,3±0,6 |
9,0±1,0 |
9,4±0,8 |
9,2±0,8 |
|
2 |
10,6±0,8 |
10,0±0,5 |
10,0±0,9 |
9,6±1,0 |
10,0±0,8 |
9,2±1,0 |
||||
За 2 опороса |
9,6 |
9,4 |
10,0 |
9,6 |
9,6 |
9,1 |
||||
% |
1 |
94,7 |
93,7 |
89,1 |
91,8 |
97,3 |
78,3 |
93,6 |
86,6 |
|
2 |
94,6 |
94,0 |
87,5 |
86,9 |
81,4 |
83,6 |
||||
За 2 опороса |
94,7 |
94,0 |
88,2 |
84,8 |
97,9 |
81,0 |
||||
Масса, кг : гнезда |
1 |
140,6±1,8 |
136,8±2,0 |
134,5±1,8 |
136,1±2,0 |
157,2±2,0 |
136,2±2,8*** |
160,8±1,9 |
153,4±2,2 |
|
2 |
179,1±2,2 |
169,2±2,0 |
176,0±1,6 |
165,1±2,2 |
192,1±1,6 |
168,5±2,2*** |
||||
За 2 опороса |
157,1 |
158,1 |
151,9 |
149,8 |
173,3 |
152,4 |
||||
1 поросенка |
1 |
15,8±0,9 |
15,2±1,3 |
16,4±1,4 |
15,9±1,2 |
16,9±0,8 |
15,1±0,6** |
17,0±1,1 |
16,4±1,1 |
|
2 |
16,9±1,6 |
16,9±1,2 |
17,6±1,3 |
17,2±1,8 |
19,2±0,6 |
18,3±0,8 |
||||
За 2 опороса |
16,3 |
15,9 |
16,9 |
16,5 |
18,0 |
16,7 |
||||
КПВК, балл. |
1 |
107,3 |
106,3 |
96,1 |
107,4 |
114,7 |
104,5 |
114,4 |
110,6 |
|
2 |
124,5 |
119,6 |
121,5 |
118,2 |
128,1 |
116,2 |
||||
За 2 опороса |
114,7 |
112,4 |
107,6 |
109,0 |
120,9 |
110,3 |
Р>0,95*; Р>0,99**; Р>0,999***
Сохранность, масса гнезда и 1 поросенка в 2-х мес. возрасте были на 3,4%, 1,4 и 0,4кг больше у гомозиготных маток.
Многоплодие у NN- маток (СТ СМ-1 ЧЛ) ЧД при первом опоросе было на 2,0 гол. (Р>0,99) меньше, чем у гетерозигот, а при втором опоросе разница была недостоверной (0,8 гол. в пользу гетерозигот). Однако количество мертворожденных поросят у Nn- маток как при первом, так и при втором опоросе было на 2,5 (Р>0,99) и 1,0 гол. больше гомозигот. Молочность, сохранность и живая масса одного поросенка в 2 мес. возрасте, КПВК у маток NN- генотипа при 1-м и 2-м опоросе была на 11,2кг (Р>0,99); 5,3% (Р>0,99); 1,8кг (Р>0,95); 10,2 балла и 6,5кг; 8,6% (Р>0,99); 0,9 кг; 11,9 балла больше, чем у гетерозигот.
По результатам обеих опоросов многоплодие и мертворожденность были выше у маток Nn-генотипа на 1,5 и 1,8гол. Молочность, количество поросят при отъеме, сохранность, масса гнезда и 1поросенка, КПВК были больше на 9кг, 0,5гол, 6,9%, 20,9 и 1,3кг, 10,6 балла у маток NN- генотипа.
При сравнении между собой объединенной выборки маток разных генотипов (табл.1) видно, что многоплодие и мертворожденность были выше у маток с генотипом Nn на 0,6 и 0,8 поросят, это связано с мутацией генов и появлением стрессчувствительных поросят, которые при рождении и в подсосный период погибают.
У NN- маток молочность, количество поросят при отъеме, сохранность, масса гнезда и 1поросенка, КПВК были больше на 3,1кг; 0,2 гол; 7%; 7,4 и 0,6 кг; 3,8 балла.
Из 32 протестированных хряков - производителей СТ СМ-1, ДМ-1,КБ, Д лишь у 2 (табл. 2) был генотип Nn по гену RYR-1, а остальные были гомозиготными (NN). Установлено, что хряки СТ СМ-1 превышали своих аналогов ДМ-1, КБ, Д по объему эякулята на 19,5мл (8,2%), 10,25 (4,0%), 97,17 мл (57,8%), общему количеству сперматозоидов в эякуляте - на 3,18 (7,4%), 1,28 (1,8%), 3,65 млрд. (12,4%), абсолютной выживаемости сперматозоидов- на 59,0 (5,9%), 23,59 (3,2%), 69,37ч (6,9%), относительной выживаемости сперматозоидов у хряков Д на 3,78ч (1,7%) и уступали по относительной выживаемости сперматозоидов хрякам ДМ-1 и КБ на 2,65 (1,2%), 2,29 ч. (1,03%).
Следует отметить, что хряки СТ СМ-1 NN - генотипа превосходят хряков генотипа Nn по объему эякулята на 24,17 мл (10,03%) (Р>0,99), общему числу спермиев в эякуляте - на 1,33 млрд. (4,26%) (Р>0,95), подвижность спермиев - на0,31 балла (3,8%) и абсолютной выживаемости спермиев - на 44,67 ч (4,37%) (Р>0,95).
У NN хряков-производителей оплодотворяемость маток была самой высокой у КБ (96,3%) по сравнению с аналогами СТ СМ-1, ДМ-1, Д на 2,8, 3,6 и 21,9%, многоплодие покрытых маток было также больше у КБ на 0,33 (3,4%), 0,9 (9,8%) и 1,9 гол (23,2%) соответственно.
Рост и развитие поросят в 2-х мес. возрасте было лучше у маток, покрытых хряками ДМ-1. Так, масса 1 поросенка в этом возрасте у них составила 18,8 кг, что на 1,2 (6,8%) (Р>0,95), 0,4 (2,2%) и 2,1кг (11,2%) (Р>0,95) больше чем у аналогов СТ СМ-1, КБ и Д.
Таблица 2
Качество спермопродукции у хряков-производителей разных пород (типов) отличающихся генотипом по гену RYR- 1
Показатели |
Порода, тип |
|||||
СТ СМ-1 |
ДМ-1 |
КБ |
Д |
|||
Генотип по гену RYR 1 |
NN |
Nn |
NN |
NN |
NN |
|
n |
8 |
2 |
6 |
12 |
3 |
|
Количество взятых эякулятов |
18 |
6 |
18 |
36 |
9 |
|
Объем эякулята, мл |
265,17± 3,17 |
241,00± 2,65 |
245,67±4,12 |
254,92±3,96 |
168,00±2,65 |
|
Концентрация сперматозоидов, млрд/мл |
0,1742±0,0 |
0,1700±0,0 |
0,1724±0,0 |
0,1740±0,0 |
0,1676±0,0 |
|
Общее количество сперматозоидов в эякуляте,млрд. |
32,51±0,8 |
31,18±0,32 |
29,33±0,49 |
31,93±0,66 |
28,86±0,32 |
|
Подвижность сперматозоидов, балл |
8,47± 0,19 |
8,16±0,10 |
8,17±0,23 |
8,32±0,15 |
7,90±0,10 |
|
Относительная выживаемость сперматозоидов, час |
223,35± 0,44 |
220,67± 3,18 |
226,00± 0,58 |
225,64± 0,72 |
219,57±3,18 |
|
Абсолютная выживаемость сперматозоидов |
1067,67± 16,38 |
1023,00± 7,64 |
1008,50± 6,20 |
1034,08± 13,12 |
998,30±7,64 |
|
Количество сперматозоидов с аномальной морфологией, |
15,33± 0,60 |
15,47± 0,27 |
15,18±0,30 |
15,26±0,32 |
15,67±0,27 |
Среди NN- хряков производители СТ СМ-1 отличались лучшим качеством спермопродукции, КБ - большей оплодотворяемостью маток, а потомки ДМ-1 - 2-х `мес. возрасте большей живой массой.
Таким образом, в результате внедрения программы маркерной селекции на племенной станции все основные хряки будут иметь желательные генотипы (NN) по гену RYR-1. За счет их использования будет постоянно увеличиваться доля желательных генов в основном стаде. Все это позволит значительно повысить продуктивность свиней, и как следствие увеличить оплодотворяемость маток на 3,8%, а живую массу 1 поросенка в 2мес. на 0,4кг (2,3%).
3.3 Генотип по гену RYR-1 и биологические особенности свиней
Количество общего белка и альбуминов у NN хряков-производителей было на 2,24 г/л (Р>0,95) и на 3,05% (Р>0,99) больше, чем у гетерозиготных. Содержание б - и в - глобулинов достоверных различий не имело. Количество г- глобулинов было на 2,23% выше, чем у NN- животных, что позволяет судить об их более высокой естественной резистентности.
У Nn-хряков активность аминотрансфераз (АлАТ и АсАТ) оказалась достоверно выше. Уровень глюкозы в плазме крови у гетерозиготных животных на 1,04 мМ/л (Р>0,95) выше гомозигот. Уровень мочевины у гомозиготных NN- хряков был на 23,5% (Р>0,95) выше, чем у гетерозигот, а это свидетельствует о превалировании процессов катаболизма белка над анаболизмом.
У хряков-производителей Nn- генотипа был отмечен меньший уровень АКТГ на 3,64 пг/мл (Р>0,95) и больший кортизола и адреналина на 22,36 пг/л. (Р>0,99) и 0,36 нмоль/л по сравнению с гомозиготными животными. Повышенное содержание кортизола в крови свиней может привести к синдрому злокачественной гипертермии (ЗГ), так как нервная система координирует деятельность желез внутренней секреции.
Таблица 3
Биохимические показатели крови супоросных и подсосных свиноматок СТ СМ-1ЧЛ NN- и Nn- генотипов по гену RYR-1`
Показатели |
Супоросные свиноматки (вторая половина супоросности) |
Подсосные свиноматки (4-й день после опороса). |
|||
NN (n = 14) |
Nn (n = 6) |
NN (n = 14) |
Nn (n = 6) |
||
Общий белок, г/л |
75,15 1,34 |
75,04 1,40 |
68,01,28 |
69,01,62 |
|
Альбумины, % |
25,43 0,38 |
26,35 0,22 |
23,600,18 |
24,400,20 |
|
б - глобулины, % |
14,38 0,54 |
13,89 0,40 |
12,360,87 |
12,800,72 |
|
в- глобулины, % |
12,51 0,68 |
13,04 1,17 |
10,880,48 |
11,480,12 |
|
г- глобулины, % |
22,83 0,69 |
21,76 0,41 |
21,160,34 |
20,320,42 |
|
Мочевина, ммоль/л |
16,6 0,76 |
15,9 1,13 |
6,2 0,76 |
5,8 0,76 |
|
Щелочная фосфатаза, Е/л |
125,242,64 |
123,432,28 |
98,641,86 |
96,361,64 |
|
АсАТ, Е/л |
0,13 0,014 |
0,14 0,016 |
0,15 0,013 |
0,16 0,016 |
|
АлАТ, Е/л |
0,18 0,016 |
0,17 0,05 |
0,19 0,014 |
0,18 0,05 |
|
Креатинин, мкмоль/л |
132,9 4,12 |
128,2 3,80 |
77,0 3,06 |
76,274,42 |
|
Глюкоза, ммоль/л |
4,450,13 |
4,850,15 |
5,350,16 |
5,620,12 |
|
АКТГ, пг/мл |
5,60,28 |
4,80,52 |
9,60,80 |
7,90,31 |
|
Кортизол, нмоль/л |
84,53,82 |
96,54,24 |
102,45,28 |
124,57,60 |
|
Адреналин,нг/мл |
7,600,28 |
8,220,24 |
8,930,24 |
10,840,31 |
Динамика биохимических показателей в период супоросности и подсоса у свиноматок отмечена в таблице 3. Так, у подсосных NN- и Nn- свиноматок содержание общего белка в сыворотке крови было на 7,15 (Р>0,99) и 6,04 г/л (Р>0,99) меньше, чем у супоросных. Увеличение количества общего белка у супоросных маток происходит за счет альбуминов и глобулинов. Вероятно, что наступление супоросности у свиноматок характеризуется глубокой перестройкой пластических процессов в организме, что подтверждают колебания в уровне общего белка и его фракций в период супоросности.
Фракция гамма-глобулинов (состоящая из иммуноглобулинов), функционально представляющая собой антитела, обеспечивающие гуморальную иммунную защиту организма от инфекций и чужеродных веществ увеличивается в сыворотке крови свиноматок в течение супоросности. Организм свиноматок готовится к лактационному периоду, когда с молозивом будет выделено большое количество иммунных белков, обеспечивающих в дальнейшем выживаемость потомства и, в конечном результате, сохранность вида. Уровень мочевины в сыворотке крови у гомозиготных и гетерозиготных супоросных маток был в 2,7 и 2,9 раза (Р>0,99) больше, чем у гомозиготных и гетерозиготных подсосных маток. Уровень креатинина у супоросных свиноматок NN- генотипа был выше, на 4,7 мкмоль/л (Р>0,95), чем у маток Nn- генотипа. После опороса количество креатинина у маток NN- генотипа резко уменьшилось на 55,9 (Р>0,999), а у Nn - на 51,93 мкмоль/л (Р>0,999). Повышенное количество мочевины и креатинина у супоросных маток, по всей видимости, вызвано усиленной работой органов выделительной системы в процессе метаболизма белков.
Активность щелочной фосфатазы у гомозиготных и гетерозиготных супоросных маток была выше на 26,6 (Р>0,99) и 27,07 Е/л (Р>0,999), чем в подсосный период, это связано с ее участием в процессе образования костей.
Активность АсАТ и АлАТ в сыворотке крови были выше у гомозиготных и гетерозиготных подсосных маток по АсАТ на 0,02, а АлАТ на 0,01 Е/л., по сравнению с супоросными гомозиготными и гетерозиготными матками. У супоросных гомозиготных и гетерозиготных свиноматок уровень глюкозы был ниже на 0,9 и 0,77 ммоль/л, чем у подсосных свиноматок.
При исследовании гормонов супоросных свиноматок содержание кортизола и адреналина был несколько выше у гетерозиготных (Nn) маток, а АКТГ - у NN. После опороса уровень кортизола и адреналина у подсосных маток Nn- генотипа увеличился на 22,1 нмоль/л (Р>0,999) и 1,91 нг/мл. Большая концентрация кортизола и адреналина у подсосных свиноматок, особенно Nn- генотипа, по сравнению с супоросными, связана, по - видимому, с опоросом, так как роды являются сильным стрессом для организма.
У подсвинков Ѕ СТ СМ-1 + Ѕ Л в 4-х и 6 мес. возрасте (табл.4) было выявлено 81% гомозиготных стрессустойчивых животных (NN), 19% - гетерозиготных (Nn) в 4-х мес. возрасте, в 6мес. - 85 и 15% соответственно, животных nn- генотипа выявлено не было.
С возрастом более заметно повышение количества общего белка и альбуминов у гетерозиготных подсвинков; так, в 4-х мес. возрасте на 2г/л и 2,92% (Р>0,95), в 6 мес. возрасте на 4,0г/л (Р>0,95) и 6,22% (Р>0,99) соответственно (табл.4). Альбумины относятся к высокодисперсным белкам крови, которые непосредственно участвуют в синтезе белков мышечной ткани. Содержание г- глобулинов, как иммунных белков, было больше у гомозиготных подсвинков в 4-х мес. возрасте на 2,81% (Р>0,95), а в 6-и мес. - на 3,85% (Р>0,99).
Активность щелочной фосфатазы у 4-х и 6- мес. подсвинков генотипов NN и Nn внутри группы достоверных различий не имела. Однако уровень щелочной фосфатазы у гомозиготных и гетерозиготных 4-х мес. подсвинков был на 16,5 (Р>0,99) и 16,08 Е/л (Р>0,99) больше, чем у 6-мес. соответственно, это по всей видимости связано с тем, что щелочная фосфатаза участвует в процессах, связанных с ростом костной ткани, поэтому активность ее в сыворотке крови выше у молодняка. Содержание АКТГ у подсвинков Nn- генотипа в 4- и 6- мес. возрасте был ниже на 2,0 и 2,8 пг/мл (Р>0,95), а кортизола и адреналина на 7,1 (Р>0,95) и 5,6 нмоль/л (Р>0,99) и на 0,58 и 0,79 нг/мл выше , чем у сверстников NN - генотипа соответственно.
Таблица 4
Биохимические показатели крови помесных подсвинков 1/2СТ СМ-1+1/2Л различных генотипов по гену RYR-1
Показатели |
В 4 мес. |
В 6 мес. |
|||
NN- подсвинки (n = 34) |
Nn -подсвинки (n = 8) |
NN- подсвинки. (n = 33) |
Nn- подсвинки (n = 6) |
||
Общий белок, г/л |
73,0 1,14 |
75,0 1,40 |
72,01,28 ** |
76,00,62 |
|
Альбумины, % |
23,43 1,04* |
26,35 0,76 |
24,140,68 ** |
27,360,44 |
|
б - глобулины, % |
14,03 0,54 |
13,89 1,09 |
13,10,87 |
12,80,72 |
|
в- глобулины, % |
13,01 0,68 |
15,04 0,37 |
11,390,68 |
16,40,22 |
|
г- глобулины, % |
22,53 0,69 |
19,72 0,52** |
23,370,74 |
19,321,01** |
|
АсАТ, Е/л |
0,13 0,014 |
0,20 0,016 |
0,14 0,013 |
0,20 0,016 |
|
АлАТ, Е/л |
0,10 0,016 |
0,41 0,05 |
0,11 0,014 |
0,38 0,05 |
|
Мочевина, ммоль/л |
10,4 0,76 |
9,0 1,13 |
11,65 0,76 |
11,28 0,76 |
|
Щелочная фосфатаза, Е/л |
110,281,32 |
108,341,26 |
93,782,11 |
92,261,74 |
|
Креатинин, мкмоль/л |
91,4 1,04 |
102,2 2,20 |
106,40 1,54 |
117,271,64 |
|
Глюкоза, ммоль/л |
5,350,13 |
4,850,15* |
5,200,14 |
4,620,12** |
|
АКТГ, пг/мл |
5,60,40 |
3,60,50** |
11,20,80 |
8,40,60** |
|
Кортизол, нмоль/л |
74,51,22* |
81,61,84 |
80,71,66** |
86,31,62 |
|
Адреналин, нг/мл |
7,020,14 |
7,600,18 |
6,840,21 |
7,630,14 |
Р>0,95*; Р>0,99**; Р>0,999***
Это объясняется тем, что нервная система координирует деятельность желез внутренней секреции и вызывает повышенное содержание кортизола в крови стрессчувствительных свиней; при этом наиболее характерные изменения заключаются в усилении секреции передней доли гипофиза (АКТГ), приводящей к усилению функциональной деятельности коры надпочечников, благодаря чему происходит быстрый выброс кортикостероидных гормонов в кровяное русло.
Таким образом, естественная резистентность организма по г-глобулинам выше у гомозиготных стрессустойчивых хрячков (генотипа NN), а гетерозиготные (Nn) животные более чувствительны к воздействию различных стресс-факторов, что приводит к нарушению функции надпочечников, поэтому они не случайно обладают высоким уровнем кортизола и адреналина. Эти изменения в гормональном статусе подавляют иммунологическую реактивность организма, что может привести к синдрому злокачественной гипертермии (ЗГ). Поэтому целесообразно систематически выявлять и удалять из стада животных, обладающих нежелательными генотипами: nn и Nn.
3.4 влияние гена рецептора рианодина скелетных мышц на естественную резистентность свиней
генотип свиноматка рианодин хряк
Хряки Д и КБ по гену RYR-1 гомозиготны (NN) и стрессустойчивы, а у Л, наоборот отмечен высокий уровень гетерозигот 27,4%.
Мы выявили некоторые различия в их естественной резистентности. Так, хряки-производители КБ обладали более высокой фагоцитарной емкостью крови, на 4,51Ч 106 МТ/л (Р>0,95) больше, чем аналоги Д. Фагоцитарная емкость крови у гомозиготных и гетерозиготных хряков - производителей Л не имела достоверных отличий и была на 6,52 (Р>0,99) и 2,01Ч 106 МТ/л ниже по сравнению с хряками КБ и Д. У хряков КБ были достоверно выше опсоно-фагоцитарный индекс и фагоцитарное число, по сравнению с хряками двух других пород. При рассмотрении гуморальных факторов естественной резистентности было отмечено, что БАСК была больше у хряков - производителей Д на 2,75%, чем у КБ и на 4,07(Р>0,95) и 4,52% (Р>0,99), чем у NN и Nn хряков - производителей Л. Однако ЛАСК у хряков Д была ниже, чем у КБ на 10,19 (Р>0,99) и на 8,86 (Р>0,99) и 7,49% (Р>0,99) чем у гомозиготных и гетерозиготных аналогов Л. NN и Nn хряки - производители Л уступали КБ по опсоно-фагоцитарному индексу на 0,48 и 0,37 МТ/лейкоцит, фагоцитарному числу на 1,15 (Р>0,95) и 1,11 (Р>0,95), фагоцитарной емкости крови на 6,73 (Р>0,999) и 6,31 Ч 106 МТ/л (Р>0,99). Преимущество гомозиготных хряков Л наблюдали по уровню естественных агглютининов.
Таким образом, хряки КБ имели наиболее высокий уровень естественной резистентности организма. Более низкие показатели естественной резистентности организма были у гомозиготных и гетерозиготных хряков - производителей Л, Д занимали промежуточное положение.
Проведя исследование неспецифической резистентности у подсосных гомозиготных(NN) свиноматок КБ, а также гомозиготных (NN) и гетерозиготных (Nn) помесей КБЧЛ мы обнаружили, что количество лейкоцитов и фагоцитарная активность нейтрофильных гранулоцитов были выше у гомозиготных (NN) помесных маток на 0,82Ч109/л и 1,7%, чем у гетерозиготных, и на 1,14Ч109/л и 6,06% (Р>0,95), чем у чистопородных. Активность комплемента у NN маток КБЧЛ также была на 0,4% больше чем у Nn и на 0,82% - чем у КБ.
Исключение составила ЛАСК, которая у свиноматок КБ была выше на 5,7 (Р>0,95) и 7,18% (Р>0,99) по сравнению с гомозиготными и гетерозиготными подсосными матками КБЧЛ. БАСК у гомозиготных (NN) помесных маток была выше на 3,1% (Р>0,95) и 3,7% (Р>0,95), чем у маток КБ и гетерозиготных КБЧЛ.
Установлено (табл.5) повышение уровня естественной резистентности как у гомозиготных (NN), так и гетерозиготных (Nn) животных 1 группы с 1- до 6- мес. возраста. Так, фагоцитарная активность лейкоцитов крови возросла в 1,48 и 1,45 раза (Р>0,99) соответственно. У подсвинков 2 группы (табл.6) фагоцитарная активность лейкоцитов как у гомозиготных (NN), так и гетерозиготных (Nn) подсвинков с возрастом увеличилась лишь в 1,13 и 1,16 раза. Фагоцитарный индекс достиг максимального значения в 6- мес. возрасте у подсвинков всех групп, однако наибольшим он был у подсвинков 1 группы. Следует отметить, что фагоцитарный индекс был несколько выше у гомозиготных подсвинков 1 и 2 групп. Фагоцитарная емкость крови с возрастом увеличилась как у NN, так и Nn подсвинков обеих групп, 1 группе в 2,24 и 2,65 (Р>0,99) а во 2 в 1,85 и 2,23 (Р>0,95), в раза соответственно. Увеличение фагоцитарной емкости крови было выше у гетерозиготных поросят 1 и 2 групп. У молодняка 1 группы способность лейкоцитов к фагоцитозу как у NN-, так и Nn- поросят была выше, чем 2 группы на 2,6 и 4,87% (Р>0,95).
Индекс резистентности был выше у гомозиготных и гетерозиготных поросят 1 группы. В период завершения колострального иммунитета у поросят отмечается снижение индекса резистентности, особенно это характерно для гетерозиготных поросят 2 группы.
Начиная с 4- мес. возраста, у подсвинков начинают проявляться различия и по клеточным факторам неспецифической резистентности. В этот период самыми высокими значениями фагоцитарного индекса и фагоцитарной емкости крови (показывающими качественную сторону процесса фагоцитоза) характеризовались NN- поросята 1/2КБ + 1/2Л, а низкими - гетерозиготные 1/4 КБ + 1/4 Л+ 1/2 Д. Индекс резистентности у поросят 1 группы (генотипа NN) составил 88,33 балла, что на 3,34 больше чем у генотипа Nn и на 6,66 и 8,17 чем у поросят 2 группы NN- и Nn- генотипов.
С 5 - мес. возраста и до убоя естественная резистентность была выше у подсвинков NN- генотипа 1/2КБ + 1/2Л , а у гетерозиготных (Nn) подсвинков 1/4 КБ + 1/4 Л+ 1/2 Д был отмечен наиболее низкий среди сверстников уровень естественной резистентности организма.
Таблица 5
Естественная резистентность молодняка 1/2КБ+1/2Л различных генотипов по гену RYR-1
Показатели |
Генотип по гену RYR-1 в разные периоды развития, мес. (1- группа) |
||||||||||
1 мес. |
3мес. |
4 мес. |
5 мес. |
6 мес. |
|||||||
NN |
Nn |
NN |
Nn |
NN |
Nn |
NN |
Nn |
NN |
Nn |
||
Количество лейкоцитов, 109/л |
13,62± 0,80 |
12,48± 0,62 |
11,60± 0,86 |
11,35± 1,10 |
12,24± 0,86 |
11,80± 0,68 |
12,24± 0,86 |
11,80± 1,68 |
11,64± 0,86 |
11,80± 1,68 |
|
Фагоцитарная активность нейтрофилов,% |
26,56± 0,92 |
24,30± 1,64 |
27,83± 1,55 |
26,11± 1,18 |
32,15± 0,67 |
30,48± 1,18 |
35,80± 1,10 |
33,90± 1,08 |
39,21± 0,58 |
35,18± 0,86 |
|
Опсоно-фагоцитарный индекс, МТ/лейкоцит |
0,38± 0,18 |
0,30± 0,09 |
0,52 ± 0,18 |
0,47± 0,15 |
0,65 ± 0,12 |
0,58± 0,15 |
0,84 ± 0,13 |
0,77± 0,17 |
1,01 ± 0,13 |
0,84± 0,17 |
|
Число Райта |
1,44± 0,08 |
1,23± 0,09 |
1,87± 0,09 |
1,80± 0,10 |
2,01± 0,08 |
1,90± 0,10 |
2,35± 0,12 |
2,28± 0,10 |
2,55± 0,12 |
2,38± 0,10 |
|
Фагоцитарная емкость крови,109 МТ/л |
5,18± 0,23 |
3,73± 0,68 |
6,00± 0,66 |
5,33± 1,04 |
7,91± 0,40 |
6,83± 0,24 |
10,30± 1,56 |
Подобные документы
Особенности межпородного скрещивания свиней, оценка продуктивности свиней. Характеристика некоторых пород свиней, разводимых в РБ. Краткая характеристика селекционно-гибиридного центра. Оценка мясных и откормочных качеств. Анализ корреляционной связи.
контрольная работа [55,7 K], добавлен 13.08.2010Физиологическое значение минеральных веществ в организме свиней. Использование пикумина свиноматкам в течение периодов супоросности. Факторы внешней среды и их влияние на естественную резистентность и продуктивность свиней. Показатели крови свиноматок.
монография [262,7 K], добавлен 05.10.2012Характеристика диких предков домашних свиней и место домашней свиньи в зоологической классификации. Анализ изменений биологических особенностей и продуктивных качеств свиней в процессе одомашнивания, эволюции и целенаправленной методической селекции.
курсовая работа [149,1 K], добавлен 28.06.2011Преимущество селекции и скрещивания для улучшения мясных качеств свиней. Морфологический состав туш. Мясная продуктивность помесных свиней, полученных на основе скрещивания пород СМ–1 и Ландрас. Мясные, откормочные и убойные качества чистопородных свиней.
курсовая работа [43,6 K], добавлен 25.01.2015Биологические особенности свиней. Кормление и содержание свиноматок разного физиологического состояния, хряков-производителей, ремонтного молодняка, взрослых выбракованных свиней. Рационы и техника кормления. План случек, опоросов и реализации свиней.
курсовая работа [31,0 K], добавлен 21.05.2014Анатомия органов размножения свиней. Репродуктивная система хряка. Многоплодие, крупноплодность и молочность свиноматок. Оптимальные сроки спаривания маток и хряков. Подготовка к осеменению и осеменение. Технология кормления, содержания ремонтных свинок.
курсовая работа [59,7 K], добавлен 15.04.2016Эффективное и длительное использование хряков-производителей в племенной работе. Условия получения высококачественного сенажа. Химические и физические свойства, содержащиеся в кормах. Определение нормы и составление рациона для хряков-производителей.
контрольная работа [26,9 K], добавлен 14.01.2014Особенности кормления холостых, супоросных и подсосных свиноматок. Нормы кормления в зависимости от физического состояния. Подготовка кормов к скармливанию. Обеспечение заводской кондиции хряков-производителей кормлением. Кормление молодняка свиней.
реферат [59,0 K], добавлен 14.12.2011Для кормления свиней используют самые разнообразные корма. Среди них следует выделить злаковые корма, картофель, свеклу, молочные продукты. Особенности кормления хряков-производителей, супоросных свиноматок, поросят-сосунов, ремонтного молодняка.
реферат [19,9 K], добавлен 23.03.2008Физиологические особенности хряков-производителей. Выбор и выращивание молодого хряка. Кормление хряков-производителей. Содержание хряков-производителей, дополнительный уход. Естественная случка. Искусственное осеменение. Выращивание потомства.
курсовая работа [274,8 K], добавлен 30.10.2008Типы и оборудование свиноводческих предприятий. Системы и методы содержания свиней. Гигиенические требования к свинарникам. Гигиена хряков, свиноматок и поросят. Санитарно-гигиенические принципы выращивания свиней в частных и фермерских хозяйствах.
учебное пособие [63,6 K], добавлен 24.01.2012Технология кормления и содержания подсосных свиноматок в различных типах хозяйств. Содержание и обслуживание свиноматок с поросятами. Особенности, нормы и техника кормления подсосных маток. Расчет поголовья свиноматок, хряков и ремонтного молодняка.
курсовая работа [80,3 K], добавлен 05.01.2015Изучение особенностей роста и развития свиней. Современные методы их кормления. Состав полноценного протеинового питания. Использование хлореллы в кормлении свиней. Обобщение основных видов и преимуществ минеральных кормов. Корма, вредные для свиней.
курсовая работа [118,1 K], добавлен 23.11.2012Получение спермы высокого качества как основная задача нормированного кормления племенных хряков. Факторы, влияющие на нормы кормления и уровень кормления животных. Научные основы и техника организации нормированного кормления хряков-производителей.
реферат [56,9 K], добавлен 16.03.2011Характеристика и основные типы овец романовской породы. Половая и физиологическая зрелость маток и хряков. Структура и оборот стада свиней. Системы случек и опоросов, их планирование. Кормление и содержание холостых, супоросных и подсосных свиноматок.
контрольная работа [16,3 K], добавлен 07.05.2009Отбор животных по происхождению. Влияние различных видов подбора на племенные качества потомства. Прогнозирование эффекта селекции в молочном скотоводстве. Реализация продуктивного потенциала коров. Повышение генетического потенциала молочного скота.
курсовая работа [52,7 K], добавлен 18.01.2011Эффективность использования хряков и их продуктивность. Породность, условия кормления, содержания, режим использования, техника осеменения. Подготовка маток и свинок к осеменению. Стимуляция половой охоты у ремонтных свинок. Диагностика супоросности.
контрольная работа [21,5 K], добавлен 26.02.2009Практические приемы совершенствования технологии производства в скотоводстве, реализация генетического потенциала продуктивности животных, улучшение их технологических качеств. Влияние быков-производителей на молочную продуктивность и экстерьер дочерей.
курсовая работа [21,1 K], добавлен 20.05.2010Характеристика технологий выращивания, кормления и систем содержания свиней. Анализ преимуществ и недостатков новой технологии содержания откормочных свиней, влияния условий выращивания, уровня механизации на эффективность откорма молодняка свиней.
дипломная работа [73,3 K], добавлен 22.04.2011Организационно-экономический анализ хозяйственной деятельности предприятия и зоотехническая характеристика. Состав и структура оборота стада. Землепользование и состояние кормовой базы. Влияние стресс-факторов на организм свиней и их продуктивность.
дипломная работа [123,8 K], добавлен 01.05.2015