Реферат: Интерьер животных

Для протекания гемолиза необходимы определенная темпера­тура (20—26°) и присутствие в пробирке комплемента — вещества не выявленного пока состава, содержащегося в большом количест­ве в сыворотке крови кроликов и морских свинок. Гемолиз является основным типом реакции между антителами и антигенами у круп­ного рогатого скота и овец. Взаимодействие антигена и антитела может приводить также к агглютинации (склеиванию) эритроци­тов. Реакция агглютинации применяется при исследовании групп крови у лошадей, свиней, кроликов и кур. Во всех случаях важней­шим свойством антител является их специфичность. Антитело всег­да реагирует только со «своим» антигеном, против которого оно выработано, и не реагирует ни с какими другими антигенами; то же можно сказать и об антигене. Такая высокая специфичность и дает возможность проводить анализ групп крови с большой точ­ностью.

Антитела делятся на естественные и иммунные. Естественные антитела содержатся в крови животных (а также человека) с са­мого рождения или образуются в течение короткого периода после рождения и присутствуют в организме большей частью в течение всей его жизни. К этой группе принадлежит несколько антител крупного рогатого скота, лошадей и свиней. Естественные антите­ла встречаются далеко не у всех животных данного вида, они не­многочисленны и поэтому играют в учении о группах крови весьма

ограниченную роль. Гораздо большее значение имеют иммунные антитела, которые удается получать посредством иммунизации жи­вотных, то есть введения эритроцитов одних животных (доноров) в кровяное русло или в мускулы других животных (реципиентов). После нескольких инъекций в сыворотке крови реципиента появ­ляются иммунные антитела, выработанные организмом против соответствующих антигенов донора. Конечно, антитела образуют­ся только против тех антигенов, которых нет в эритроцитах са­мого реципиента. Антигены донора, имеющиеся и у реципиента, не являются для последнего «чужими» веществами, и поэтому против них не вырабатываются антитела.

Донор и реципиент лишь в редких случаях отличаются друг от друга каким-либо одним антигеном. В большинстве случаев в эри­троцитах донора имеется несколько антигенов, которых нет у реципиента. Вследствие этого в организме реципиента вырабатыва­ется не одно антитело, а несколько, против всех «чужих» антиге­нов, и сыворотка его крови дает гемолитическую реакцию не с одним антигеном, а с несколькими. Такая сыворотка называется сырой сывороткой, и для анализа групп крови она непригодна. С целью удаления ненужных антител ее подвергают абсорбции, то есть последовательно смешивают с эритроцитами, содержащими соответствующие антигены, которые связываются с этими антите­лами (гемолиза при этом не происходит, так как к сыворотке не добавляют комплемент). После такой обработки в сыворотке оста­ется антитело только против одного фактора крови. Такая сыво­ротка называется специфической антисывороткой и является чув­ствительным реагентом, с помощью которого в эритроцитах любо­го животного данного вида (а иногда и других видов) можно об­наружить наличие соответствующего антигена. Специфические сы­воротки можно хранить в замороженном или высушенном виде в течение длительного времени.

До настоящего времени в эритроцитах крупного рогатого скота выявлено около 100 факторов крови, которые обозначаются боль­шими буквами латинского алфавита. Когда алфавит был исчерпан, стали обозначать факторы буквами с апострофом или штрихом (например, А') или цифрами (Х_ь Х₂ , Х₃ ). Большинство этих фак­торов было открыто посредством иммунизации животных. У лоша­дей было найдено 8 антигенов, у свиней—30, у овец—26, у кур —60.

При изучении наследования групп крови установлена важная закономерность: потомки могут иметь только такие факторы кро­ви, которые есть хотя бы у одного из его родителей; если у потом­ка имеется хотя бы один фактор, которого нет ни у отца, ни у ма­тери, это означает, что происхождение данного животного установ­лено по записям неверно. К этому нужно еще добавить, что у потомка совершенно не обязательно должны быть все факторы, имеющиеся у родителей; если родители являются гетерозиготными по каким-либо из факторов, эти антигены потомок может и не

унаследовать. Если бы потомки наследовали все антигены родите­лей, то у всех особей данного вида имелся бы полный набор фак­торов крови и иммуногенетический анализ происхождения живот­ных был бы невозможен.

Указанная закономерность и лежит в основе проверки проис­хождения животных путем анализа групп крови. У потомка и его предполагаемых родителей берут небольшое количество крови (по 10 мл), отделяют при помощи центрифугирования эритроциты, готовят 2%-ную суспензию в физиологическом растворен произво­дят определение имеющихся в эритроцитах антигенов. Для этого каплю суспензии эритроцитов смешивают в отдельных пробирках с двумя каплями каждой специфической сыворотки и каплей ком­племента. Наличие гемолиза в пробирке свидетельствует о том, что в эритроцитах имеется этот антиген; если гемолиза нет, то эри­троциты данного антигена не содержат. После окончания анализа сравнивают наборы факторов крови потомка и его родителей и де­лают тот или иной вывод о происхождении животного. В настоящее время на многих зарубежных станциях искусственного осеменения используют быков, происхождение которых проверено путем анали­за группы крови. Если вспомнить, что от быка получают за год не­сколько тысяч потомков и что ошибки в племенных записях о про­исхождении быков могут привести к большим ошибкам в племен­ной работе, становится очевидной важность такой проверки.

Наследование факторов крови у каждого вида животных конт­ролируется несколькими генами. Большинство факторов крови наследуется по типу аллеломорфных признаков: наличие в хромосо­мах различных аллелей обусловливает наследование тех или иных антигенов. При этом факторы крови могут наследоваться как по­одиночке, так и целыми группами или комплексами, включающими от 2 до 8 антигенов каждая. Так, например, передается по наслед­ству как обособленная единица группа факторов BO1QT1 дающая гемолитическую реакцию со специфическими сыворотками: анти-В, анти-Q1 , анти-Q и анти-Т1 Такие, наследуемые как одно целое, факторы получили название групп крови. Группа крови может со­стоять из одного или нескольких факторов. Отсюда следует, что в иммунологии сельскохозяйственных животных понятие группы крови несколько отличается от привычного для нас понятия, при­нятого в медицине.

Каждый ген (точнее, группа аллелей, находящихся в определен­ном локусе определенной хромосомы) управляет наследованием од­ной системы крови, включающей от одного до нескольких десятков факторов крови, которые, как уже было сказано, могут образовы­вать комплексы или группы. У крупного рогатого скота выявлено 11 систем крови. Наиболее простые системы: J, L, N и Z; каждая из них состоит из одного фактора крови. Генотипически эти системы могут быть представлены в виде трех возможных комбинаций: жи-вотные-гомозиготы, имеющие в каждой из парных хромосом ген данного фактора (например, L/L); гетерозиготы с наличием генав одной хромосоме и при отсутствии его в другой (обозначение L/—) и, наконец, животные, у которых данный ген полностью отсутствует (—/—). По существу к таким системам можно отнести и систему М, состоящую из двух подгрупп — miи М.2. Система Z интересна в том отношении, что разработаны специфические антисыворотки, которые позволяют различить животных гомозиготных по фактору Z (Z/Z) и гетерозиготных (Z/—). Система FV состоит из двух факторов, ко­торые могут встречаться в комбинациях F/F, F/V, V/V. Из двух фак­торов состоит также система R'S'. Система А включает в себя че­тыре фактора, система SU — пять. Гораздо более сложной является система С, состоящая из десяти антигенов, комбинации которых мо­гут составлять 35 групп крови. Самая сложная система — это си­стема В, включающая свыше 40 антигенов, которые могут образо­вать около 300 групп крови; каждая из них содержит от ! до 8 фак­торов (например, BGK, BO₂ Y₂ , D').

Определение групп крови, входящих в систему В_и и С, дает боль­ше всего данных для племенного анализа и при установлении про­исхождения животных. Наличие многочисленных групп крови соз­дает возможность для образования огромного числа комбинаций аллелей, вследствие чего животные, у которых группы крови совер­шенно одинаковы, практически не встречаются. Исключение состав­ляют лишь однояйцевые двойни, имеющие одинаковый тип крови (то есть совокупность всех групп крови). В литературе принято обозначать ген соответствующей группы крови большой буквой сис­темы с обозначением аллеля, написанным рядом сверху. Например, аллель группы крови BO1YoD' системы В обозначается как B^{BOlY 2 D}

У овец установлено семь систем крови, у свиней— 16, у лоша­дей — 8, у кур — 14. Поскольку учение о группах крови животных еще очень молодо, исследователи продолжают открывать новые ан­тигены и системы крови. Работа по изучению и практическому применению групп крови возможна только в условиях хорошо обо­рудованной лаборатории, при достаточно большом количестве жи­вотных (взрослых или молодых) для иммунизации и получения специфических сывороток. У иммунизированных животных прихо­дится брать много крови (4—5 л) для приготовления сывороток, поэтому с этой целью ценных маток и производителей стараются ие использовать.

В последние годы в СССР и за рубежом, кроме групп крови, стали уделять много внимания изучению полиморфизма белков крови, молока и яиц, выявляемого при помощи электрофореза на крахмальном геле. Оказалось, что многие белки (например, гемо­глобин) можно разделить электрофоретическим путем на несколь­ко типов, причем эти типы, подобно группам крови, контролиру­ются особыми генами. Так, у крупного рогатого скота выявлено четыре типа гемоглобина, десять типов трансферринов ((5-глобули-нов), несколько типов казеина, лактальбумина и лактоглобулина. В яйцах кур обнаружен генетически обусловленный полиморфизм альбуминов и других белков. Проводятся интересные исследования антигенных свойств спермы производителей. Установлено, что в некоторых случаях в организме самок образуются антитела, гу­бительно действующие на спермин некоторых производителей, что является одной из причин яловости.

Накопление знаний о группах крови и других полиморфных си­стемах привело к возникновению новой науки — иммуногенетики, данные которой все шире используются при разведении животных. Уже говорилось об уточнении происхождения животных путем анализа групп крови. Такое уточнение возможно и для животных, потерявших свой номер (конечно, если типы их крови были опре­делены еще до потери). Анализ групп крови дает возможность отличить однояйцевые (монозиготные) двойни, образовавшиеся из одной оплодотворенной яйцеклетки, от дизиготных однополых двоен. Во время эмбрионального развития разнополых двоен иног­да устанавливаются связи (анастомозы) между их кровеносными системами. При этом в организм телочки 'попадает вместе с кровью бычка мужской половой гормон, вследствие чего нарушается нор­мальное развитие ее половых органов. По группам крови можно в самом раннем возрасте выявить таких телок — фримартинов и не планировать их использование для размножения.

Весьма перспективно применение групп крови при анализе про­исхождения отдельных стад, линий и целых пород скота. Исследо­вания Л. Рендела (1958) и других ученых выявили значительные межпородные различия в группах крови крупного рогатого скота. Поскольку факторы крови (антигены) стойко передаются от роди­телей к потомкам, изучение групп крови должно сыграть в племен­ном деле важную роль, помогая установить происхождение пород и отдельных групп животных и взаимоотношения между ними. Так, после анализа групп крови у чешского красно-пестрого скота И. Матоушек пришел к выводу, что в образовании этого скота уча­ствовали многие породы. И. Р. Гиллер (1970) в результате изуче­ния групп крови у симментальского скота в племенных заводах «Тростянец» и «Терезино» выявил довольно значительные разли­чия между этими стадами по распространенности некоторых алле­лей системы В.

Чрезвычайно интересной является идея о возможности связи наследования групп крови и других полиморфных признаков с на­следованием продуктивных свойств животных, например жирно­молочности. Правда, гены, контролирующие наследование групп крови, по-видимому, не оказывают прямого влияния на развитие тех или иных признаков продуктивности. Но эти гены могут нахо­диться в одних и тех же хромосомах с генами, определяющими продуктивность животных. В этом случае те или иные группы кро­ви могут служить «генетическими маркерами», сигнализирующими о наличии у данного животного генов высокой жирномолочности или других генов, непосредственно связанных с продуктивными свойствами животных. Поскольку группы крови можно определить сразу же после рождения животного, то можно предполагать, что

по ним смогут предсказывать его будущую продуктивность. Успеш­ное решение этого вопроса привело бы к «революции» в племенной работе. Имеется довольно много сообщений о связи между отдель­ными группами крови (а также другими полиморфными признака­ми) и некоторыми признаками продуктивности животных. Однако далеко не всегда опубликованные данные потверждаются при по­вторении исследований в других стадах и группах животных.

Весьма обнадеживающими являются исследования И. Р. Гиллера (1970), который определил группы крови знаменитой коровы Воротки 5992 (племенной завод «Тростянец»), уникальной по жирности молока (6,04%). Оказалось, что потомки Воротки, унаследовавшие от нее высокую жирномолочность, одновременно унаследовали и аллель OiTG'K' системы В. Те же потомки Ворот­ки, у которых этот аллель отсутствовал, не имели и столь высокой жирномо