Мониторинг микроэволюции и породообразования свиней на основе молекулярно-иммуногенетического анализа

-- при образовании аборигенных популяций домашних свиней на основе гибридизации особей альтернативных мономорфных азиатских и европейских популяций с гомозиготными генотипами степень гетерозиготности резко повышается и составляет 10-20 %; у культурных заводских пород она достигает максимума -- 40-50 %;

-- пре- и постнатальная жизнеспособность потомства и многоплодие у диких кабанов разных подвидов и свиней культурных пород коррелируют со степенью гетерозиготности по системе G групп крови;

-- степень гетерозиготности генотипов по системе G групп крови адекватна таковой всего организма отдельных животных и популяции в целом.

Высокая степень гетерозиготности по системе G групп крови и некоторым аллелям азиатского происхождения позволяет объяснить выдающиеся продуктивные качества наиболее распространенных в мире пород свиней: крупной белой, беркширской, ландрасской, дюрокской и многих других, созданных на основе их геномов. По результатам сравнительного анализа генотипа свиней разных пород, степень гетерозиготности по системе G характерна для особей наиболее распространенных в мире выдающихся по продуктивности пород. Так, частота гетерозиготных генотипов (Ga/b) превышает таковую гомозиготных (Ga/a) у свиней крупной белой и беркширской пород, а также породы датский ландрас -- соответственно в 2,2-8,4; 2,5-2,9 и 6,1-13,4 раза.

Показано, что наиболее высокий гетерозисный эффект, достигаемый при межпородных скрещиваниях, может быть получен и при чистопородном разведении в случае максимальной гетерозиготности потомства по евро-азиатским аллелям. Маркерная роль молекулярно-генетической системы G-эритроцитарных антигенов в микроэволюции Sus scrofa scrofa обусловлена тем, что аллели этой системы локализованы в хромосоме 15 и ассоциированы с локусами, детерминирующими важнейшие функции, обеспечивающие жизнеспособность (33, 34). Однако не все молекулярно-генетические системы могут служить одинаково адекватными показателями гетерозиготности всего организма и селективной ценности аллелей соответствующего генотипа. В то же время системы групп крови F и D могут служить маркерами для оценки доли участия азиатского генома в микроэволюции диких и домашних свиней, но в полной мере не отражают селективную ценность и гетерозиготность того или иного генотипа и популяции в целом.

Принимая во внимание то обстоятельство, что многие породы почти всех видов домашних животных имеют гибридное происхождение (участие европейских и азиатских предковых форм), результаты нашей работы по динамике степени гетерозиготности при микроэволюции Sus scrofa scrofa могут послужить основой для исследования процессов образования пород и проведения межпородных скрещиваний не только у свиней, но и у других видов животных.

Литература

T i k h o n o v V.N., B o b o v i c h V.E. Peculiarities of wild and domestic European and Asian pigs. Some aspects of application for gene mapping of markers of pre- and postnatal viability and for conservation genofound. Proc. of Intern. Conf. Animal Biotechnology. Chine, 1997: 254-258.

T i k h o n o v V.N., S r u o g a A.A., B o b o v i c h V.E. Research into the micro-evolution and ecogeographical genesis of the Lithuanian population of white pig. Acta Zoologica Lituanica, 2002, 12, 3: 309-317.

А л т у х о в Ю.П. Генетические процессы в популяциях. М., 2003.

Ф и л и п ч е н к о Ю.А. Краниологические исследования диких видов свиней. В сб.: Проблемы происхождения домашних животных. М., 1933: 157-184.

Т и м о ф е е в - Р е с о в с к и й Н.В. Очерк учения о популяции. М., 1973.

В о р о н ц о в Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии. М., 1999.

Д а р в и н Ч. Изменения домашних животных и культурных растений. М.-Л., 1951, 4.

Т и х о н о в В.H. Микроэволюционный мониторинг породообразовательного процесса у сельскохозяйственных животных. С.-х. биол., 2002, 6: 8-22.

O l l i v i e r L. Genetic improvement of the pig. In: The genetics of the pig. CAB International, Wallmgford, 1998: 511-540.

Т и х о н о в В.Н. Иммуногенетический и биохимический полиморфизм домашних и диких свиней. Новосибирск, 1991.

C a r t r o n J.P. Molecular biology of human blood groups. Proc. 25^th Inter. Conf. on Anim. Gen. Paris, 1996: 52.

Г о р е л о в И.Г. Биология сибирского кабана. Новосибирск, 1994.

T i k h o n o v V.N., C a m a c h o A los grupos sanguines de cerdos de las razas Vietnamita у Poland-China en relation con el estuduo de la precicidad de las razas comerciales. Ser. Poeyana Inst Zool. Acad. Cienc. Habana, 1973, 109: 1-15.

T a n a k a K., O i s h i Т., K u r o s a v a Y. e.a. Genetic relationship among several pig populations in East Asian analyzed by blood group and serum protein polymorphism. Anim. Blood Groups Biochem. Genet., 1983, 14, 3: 191-200.

K u r o s a w a Y., T a n a k a K., S u z u k i S. e.a. Variations of blood groups observed in wild pig populations in Japan. Jap. J. Zoot. Sci., 1984, 55, 3, 3: 209-212.

С р у о г а А.А. Иммуногенетический анализ при использовании инбредных производителей для получения гетерозиca в свиноводстве. Автореф. канд. дис. Новосибирск, 1970.

J o v a n o v i c V., S t o j a n o v i c Z. Study of pig blood group in Vojvodina. Proc. IX^th Eur. Anim. Blood Groups Conf. Prague, 1965: 149-154.

A n d r e s e n E., W r o b l e w s k i A. The G and H blood group system of the pig. Acta Vet. Scand., 1961, 3: 267-280.

Б е з е н к о С.П. Генетико-популяционные характеристики свиней пo группам крови. В сб.: Породы свиней. М., 1981: 133-148.

D i n k l a g e H., G r u h n R. Blutgruppen und serumpolymorphimus bei ver-schiedenen in Deutschland vorhandenen schweinerassen. Z. Tierzucht und Zuchtungbiol., 1969, 86, 2: 136-146.

G a v a l i e r M., H o j n y J., H r a d e c k y J. e.a. Blood groups and serum proteins in pigs. In: Polymorphisms Bioshemiques des Animaux. Paris, 1966: 159-164.

Г о р е л о в И.Г. Генетический полиморфизм семиреченской породы свиней. С.-х. биол., 1999, 2: 55-61.

Г у д и л и н И.И., П е т у х о в В.Л., Д е м е н т ь е в а Т.А. Интерьер и продуктивность свиней. Новосибирск, 2000.

К н я з е в С.П., Н и к и т и н С.В., Г о р е л о в И.Г. и др. Ассоциации генетических маркеров в двух родственных породах свиней. Генетика, 1999, 35, 5: 674-680.

П л а х о т н и к о в А.Г., Я р е м е н к о В.И., Г е р а с и м е н к о В.В. Иммуногенетическая характеристика универсальных и мясных пород свиней при замкнутом разведении. Цит. и ген., 1988, 1: 45-49.

Q i s h i Т., T o m i t a T. Blood group and serum protein polymorphism in the Pitman-Moore and Ohmini strains of miniature pigs. Anim. Blood Group Biochem. Genet., 1976, 7: 27-32.

S c h a h m i r z a d i H. Blutgruppenfaktoren beim Gottinger Zwergschwein. Dissertation zur Erlangung des Doctorgrades der Landwirtschaftlichen Fakultat der Georg-August-Universitat Gettingen. Gettingen, 1967.

S c h m i d D., S u z u k i S. Animal blood group research: today and future in West Germany and Japan. J. Agr. Sci. Jap., 1980, 25: 91-112.

С у х о в а Н.А., Д е е в а В.С., Н а б р о д о в а Н.М. и др. Группы крови свиней породы дюрок, разводимой в Сибири. В сб.: Повышение эффективности животноводства в Сибири. Новосибирск, 1997: 91-98.

Ж е л т и к о в А.И., П е т у х о в В.Л., Г у д и л и н И.И. Генетическая структура скороспелой мясной породы свиней новосибирской селекции (СМ-1). Ученые записки Витебской государственной академии вeтеринapнoй медицины. Витебск, 2001, 37, 1: 22-24.

Ж у ч а е в К.В., К н я з е в С.П., Ш а н т у р о в а Т.В. и др. Динамика генетической структуры как отражение микроэволюционных процессов в популяциях сибирских пород. Докл. РАСХН, 1997, 4: 24-25.

Ж и в о т о в с к и й Л.А. Популяционная биометрия. М., 1991.

T и x o н о в В.Н., Н и к и т и н С.В. Картирование локуса системы G групп крови на идентифицированной хромосоме домашних и диких свиней. Докл. АН СССР, 1983, 272, 1: 214-216.

F r i e s R., R a s m u s e n В.A., J a r r e l l V.L. e.a. Maping of the gene for G blood group antigens to chromosome 15 in swine. Anim. Blood Groups Biochem. Genet., 1984, 15, 4: 251-258.

Annotation

MONITORING OF MICROEVOLUTION AND BREED FORMATION IN PIGS ON THE BASIS OF THE MOLECULAR-IMMUNOGENETIC ANALYSIS

V.N. Tikhonov, V.E. Bobovich

The authors consider the possibility of investigation of microevolution and genome formation in wild and domestic animals of Sus scrofa species on the basis of molecular-immunogenetic analysis. The results of large-scale analysis of three systems of blood groups -- G, F and D -- in pigs of different breeds, aboriginal and local populations varied in genome structure and genotypes frequency on the alleles of European and Asiatic origin. The model experiments on hybridization in some adjacent generation of the females of the classical European and Asiatic breeds with wild Middle Asiatic hog Sus scrofa nigripes were described. The data obtained were supplemented with the results of investigation of heterosis on fertility, pre- and postnatal viability after crossing homo- and heterozygous animals with Euro-Asiatic genotypes within the limits of the classical global breeds of pigs: Large White, Berkshir, Landras and Lakomb. All made studies on system G of blood group shown unambiguously natural tendency of increasing of frequency of most valuable Gb allele of Asiatic origin and Ga/b heterozygous genotype. The increase of heterozygotes amount on this locus in different populations sufficiently reflects the molecular mechanism of priority spreading in world pig breeding of the breeds: Large White, Berkshir, Landras, Durok and their hybrids.

Размещено на Allbest.ru