Реферат: Генетические маркеры и их использование в селекции
В генетической системе G не установлено существенных различий по интенсивности роста между животными с разными антигенными факторами и разными генотипами. В обоих племзаводах наибольшей скоростью роста отличались свиньи с генотипом К -/-, а самой низкой с генотипом К b/b. Разница между животными этих генотипов по среднесуточному приросту в двух племзаводах составила 58,6-33,8 г.
Высокой скоростью роста характеризуются также свиньи с генотипом К ас/-, которые превосходят животных с генотипом К b/b по величине среднесуточного прироста на 42,8-34,7 г.
Сравнение животных девяти различных генотипов генетических систем групп крови A, G, Kпо среднесуточному приросту со средними данными по стаду показало, что достоверно превосходят по скорости роста своих сверстников свиньи с генотипом К-/-(среднесуточный прирост выше на 21,5 г) и уступают сверстникам животные с генотипом К b/b( среднесуточный прирост ниже средних данных по стаду на 22,4 г).
В генетической системе Е в целом по двум племенным хозяйствам гомозиготные животные с генотипами aeg/aegи bdg/bdg дали по 693 г прироста в сутки, cгенотипом edg/edg – по 677 г и с генотипом edf/edf – по 655 г; гетерозиготные животные с аллелем edf (138 гол.) имели среднесуточный прирост 640-660 г, с аллелем aeg(142 гол.) – 647-669 г, с аллелем edg(254 гол.) – 653-679 г и с аллелем bdg (236 гол.) 665-679 г. Как видно, специфическим маркером высокой скороспелости свиней является аллель bdg, носители которого проявляют более высокую скороспелость среди гетерозиготных генотипов и максимальную среди гомозиготных.
Животные с генотипом bdg/bdg превосходили по среднесуточному приросту средний показатель по стаду на 20,8 г, средний уровень продуктивности животных с генотипом edf/edf– на 36,4 г.
Почти анологично проявляется маркирующее действие на скороспелость свиней и аллеля aeg. Гомозиготы aeg/aegимели наивысшей среднесуточный прирост, как и гомозиготы bdg/bdg(693 г), а гетерозиготы – носители аллеля aeg– занимали промежуточное положение между гомозиготами по величине среднесуточного прироста. При ютом самый низкий прирост имели гетерозиготы aeg/edf: разница между животными с генотипами aeg/aegи aeg/edf составляет 45,7 г. Генотипы aeg/bdgи aeg/edg занимали по среднесуточному приросту живой массы промежуточное положение между вышеуказанными генотипами.
Эти данные свидетельствуют, по–видимому, о тесном сцеплении маркирующих генов aeg, bdg и edg с группой генов, определяющих высокую скороспелость свиней. Противоположный по направленности эффект по скорости роста оказывает аллель edf. Носители этого гена занимают последнее место по скорспелости как среди гомозиготных генотипов. Разница статистически достоверна.
В обоих племзаводах выявлена тенденция более экономического использования кормов на прирост свиньями с генотипом А -/- по сравнению с животными, имеющими генотип А ср/-. По обобщенным данных двух хозяйств, разница между этими генотипами по затратам кормов на 1 кг прироста составила 0,09 корм. ед.
Наибольшие различия по оплате корма наблюдаются среди животных группами крови системы К. больше всего затрачивают кормов на прирост свиньи с генотипом К ас/-, а лучшую оплату корма имели животные с генотипами К-/- и Kac/b. В целом по двум хозяйствам разница между этими генотипами составила 0,26 корм. ед. в пользу животных с генотипом К-/-. Достоверные различия по оплате корма установлены также между генотипами Kac/bи К ас/- в пользу животных –носителей аллеля «b». Таким образом, наибольшую селекционную ценность по оплате корма в генетической системе А представляет генотип А-/-, в генетической системе К животные с генотипом К-/- и Kac/b, являющиеся маркерами лучшего использования кормов.
Максимальные различия по затратам кормов на 1 кг прироста между животными разных генотипов по группам крови в генетической системе Е составили 18,5 %. Следовательно, эффективность селекции по оплате корма с использованием групп крови свиней может быть довольно высокой. При такой направленности селекции в число наиболее желательных следует занести генотипы bdg/bdg( 3,74-3,84 корм. ед.), bdg/edf (3,89-3,95 корм. ед.), edg/edg(3,73-3,84 корм. ед.) и edg/edf( 3,96-3,97 корм. ед.). как видно, преимущественно это гомозиготные животные по аллелям bdgи edg и гетерозиготы с указанной парой аллелей. Гомозиготные животные по аллелям aeg и edf по оплате корма уступает гомозиготам – носителям аллелей bdg и edg– затрачивают на 1 кг прироста живой массы в обоих племзаводах более 4,0 корм. ед. Все гетерозиготные животные с аллелем aegтакже расходуют на 1 кг прироста свыше 4,0 корм. ед., причем самым высоким расходом кормов на единицу прироста по данным двух хозяйств (4,48 корм. ед.) характеризуются животные, объединяющие в своем генотипе оба аллеля – маркера низкой оплаты корма – aegи edf.
Изучение ценными, с точки зрения селекции свиней по оплате корма, являются животные с генотипом bdg/bdg, которые на каждом килограмме прироста лают экономию 0,19 корм. ед. по сравнению с другим генотипом aeg/aegи 0,32 корм. ед. по сравнению с худшим из гомозигот – генотипом edf/edf/. Гетерозиготы с аллелем bdg показывают лучшую оплату корма среди всех гетерозиготных животных(3,19-4,08 корм. ед.), за ними следуют гетерозиготы с аллелем aeg, маркирующим самую низкую оплату корма (4,08-4,48 корм. ед.).
При изучении сочетаемости генотипов нескольких генетических систем групп крови, наиболее тесно связанных с откормочными качествами свиней установлено, что наиболее удачным как по скороспелости, так и по оплате корма является сочетание у животного генотипов Kac/b и Ebdg/bdg. Таких животных среди 570 гол. выявлено 9.
Среднесуточный прирост у них был почти самый высокий(733 г), оплата корма наивысшей (3,62 корм. ед). в отдельности, без учета сочетания, у животных с генотипом Kac/bи Ebdg/bdg среднесуточный прирост равнялся 679-693 г, оплата корма – 3,78 -3,96 корм. ед.
Здесь мы имеем налицо как бы суммирующий эффект генотипов – маркеров высокой скороспелости и оплаты корма. Остальные генотипы генетической системы Е наиболее удачно сочетаются с генотипом К-/-. У животных, имеющих такое сочетание генотипов по группам крови, величина среднесуточного прироста при откорме до 100 кг достигает 697,7 – 750 г при затратах корма на 1 кг прироста 3,62-3,90 корм. ед. Таким образом, сочетание двух генотипов – маркеров высокой продуктивности – усиливают их маркирующий эффект. Выявление животных, сочетающих в себе эти генотипы, и интенсивное использование их в селекции позволит повысить ее эффективность и сократить сроки получение конечного селекционного достижения.
Сравнительная оценка маркирующего эффекта 13 антигенов и 20 генотипов по группам крови оплаты корма и скорости роста свиней консолидированных заводских линий, разводимых с использованием отдаленного инбридинга, и аутбредных генеалогических линий, показала, что специфическими маркерами высокой интенсивности роста только для свиней заводских линий являются гомозиготные генотипы Eaeg/aeg и Ebdg/bdg, а для свиней генеалогических линий - Eaeg/bdg, Eaeg/edf, Ebdg/edf; специфическими маркерами низкой скорости роста в заводских линиях был аллель edf, в генеалогических – аллель edg.
Общим для всех хозяйств была высокая интенсивность использования корма у животных с генотипом K -/- и Ebdg/edg, а низкая степень использования корма – у животных с генотипом Eaeg/edf. В остальных случаях маркирующий эффект групп крови имел специфическое действие для заводских и генеалогических линий. Так, например, свиньи с генотипом Eaeg/edfв заводских линиях характеризовались самыми высокими затратами корма на 1 кг прироста(4,48 корм. ед.), а в генеалогических линиях, наоборот, самыми низкими (3,85 корм. ед.).
Вычисление бисериальных коэффициентов связи с генотипами по группам крови и оплатой корма свиней из племзаводов «Кубань» и «Краснодарское» позволило установить, что на протяжении четырех лет в обоих племзаводах сохранялась устойчивая отрицательная связь оплаты корма только с генотипами К -/- и Ebdg/bdg. Это дает основание полагать, что маркирующее действие генотипов К -/- и Ebdg/bdg и на интенсивность использование кормов явление не случайное, а устойчиво проявляющееся длительное время во всех стадах и заслуживающее внимания для использования в селекции специализированных линий свиней.
Принимая во внимание тот факт, что в двух племенных заводах, занимающихся продолжительное время совершенствование свиней в одном направлении и одинаковыми методами, маркирующий эффект групп крови по скорости роста и оплате корма совпал практически полностью, склонны считать, что при одинаковом направлении отбора в одной и той же породе в косвенный отбор вовлекаются одинаковые генотипы по группам крови, маркирующий эффект которых можно использовать и в других хозяйствах, разводящих ту же породу и применяющих те же методы разведения.
При селекции крупной белой породы свиней в условиях России по скороспелости и оплате корма предпочтение следуют отдавать животным с сочетанием генотипов по группам крови К -/- и Ebdg/bdg.
При селекции свиней на повышение мясности предпочтительнее отбирать животных с аллелями Ga, Kb, Ebdgkmp, Eedfnkmpили имеющим генотип Ebdf/edg , Eedfhkmnp/edfhkmnp, которые являются маркерами низкой толщины шпика, большей длины туши, площади «мышечного глазка» и массы задней трети полутуши.
Имеется достаточно данных, свидетельствующих о том, что применение в оценке генотипа свиней определённого набора генов может повысить эффективность селекции в стаде до 20%, что превышает затраты на тестирование животных по группам крови в 10-15 раз. Владея методами определенного генотипа свиней в раннем возрасте, селекционеры способны целенаправленно ускорять селекционный прогресс в желательном направлении.
Иммуногенетическая характеристика племенных стад, заводских типов и линий свиней служит для селекционера богатейшим материалом для осуществления целенаправленного подбора с целью закрепления у животных хозяйственно-полезных признаков, свойственных родителям, а также повышение сохранности и продуктивности получаемого потомства.
В одном из опытов, цель которого заключается в получении у свиней гетерозиготного потомства по максимально возможному числу иммуногенетических факторов, в основу подбора пар был положен уровень гомозиготности хряков и маток по группам крови, трансферинам, церулоплазмину, амилазе. По каждому фактору желательным считался подбор при уровне гомозиготности 0,4-0,5; допустимы – при 0,6-0,7. Для большинства маток удалось подобрать по 1-5 желательных и допустимых вариантов спариваний с неродственными хряками.
От 95 маток получило 346 опоросов, из которых 123 желательные и допустимые и 233 нежелательные – с повышенной гомозиготностью у полученного потомства. У маток опытной группы в первом опросе многоплодие было выше на 0,69 гол., выход поросят к отъему на 1,67 гол., масса одного поросенка при отъеме- 2,7 кг; у маток с 2 и более опоросами, соответственно, на 0,88, 1, 23 гол. и 1,6 кг.
Таким образом, применяя сочетаемость родительских пар по группам крови, направленную на повышение гетерозиготности потомства, можно добиться реального и довольно существенного повышение репродуктивных качеств свиноматок.
При подборе пар учетом групп крови, по сравнению с другими формами подбора, у маток отмечается самая высокая оплодотворяемость и жизнеспособность приплода. Наибольшее число опоросов получают обычно у маток с низким уровнем гомозиготности, преимущественно которых над матками с высокой гомозиготностью по группам крови заключается еще и более высоком многоплодии(на 1,1-1,2 гол.). эти данные свидетельствуют о целесообразности получения таких маток и интенсивном их использовании, что способствовало бы снижению потребности в ремонтном молодняке почти на 20 %. Таким образом, иммуногенетический анализ стада позволяет определить у животных степень генетического сходства и использовать полученные данные при составлении подбора пар.
Г.Н. Сердюк, подбирая к маткам хряков с противоположными генотипами по группам крови, добился в условиях промышленных комплексов увеличения рождаемости гетерозиготного молодняка на 25-30% и это дополнительно сохранил в каждом до 3-4 тыс. поросят в год. В пометах, полученных маток генетически менее сходных с хряками(степень сходства 0,25-0,30), сохранность молодняка была на 11.6 -13,5% выше, чем при более высоком генетическом сходстве родителей, равным 0,4.
Своевременное выявление и выбраковка хряков, иммуносовместимых с большинства свиноматок, позволяет значительно повысить сохранность полученного приплода и сократить численность маточных стад.
Нормативы выполнения курсового проекта по технологическим условиям и зоотехническим показателям животных.