Введение к работе
Актуальность темы. Прогресс в животноводстве возможен при наличии в популяции генетического разнообразия, существования выдающихся генотипов и адаптированных к конкретным условиям животных. Однако его результативность определяется не только этими факторами, но и спросом на продукцию, который не всегда может быть удовлетворен на основе имеющегося генетического материала. В этой связи в животноводстве стоит задача рационального использования генофонда, а также поиска и создания новых источников животноводческой продукции (Багиров В.А. и др. 2009).
Одним из путей рационального ведения животноводства связан с вовлечением в сельскохозяйственное производство ресурсов дикой фауны, в том числе, с использованием межвидовой гибридизации. Отдаленная гибридизация используется при создании новых селекционных форм сельскохозяйственных животных, характеризующихся выраженным гетерозисом, сочетающих в себе ценные свойства исходных видов и для реконструкции и восстановления исчезающих видов. Гибридизация является эффективным методом, позволяющим обогатить генофонд домашних животных путем внесения в него ценных генетических задатков, присущих диким животным (Эрнст Л.К. и др. 2004., Иолчиев Б.С. и др. 2005, Шайдуллин И.Н., Бин Н.Н. 1991).
Доминирующее значение имеет метод активного сохранения генофонда путем использования в селекционном процессе. Создание новых высокопродуктивных форм, отвечающих требованиям времени, несущих в себе наследственные задатки исходных пород, позволяет на основе генетических механизмов сохранять и совершенствовать генные комплексы бесконечно долго (Фисинин В.И., 2005).
Современные достижения генетики обеспечивают эффективность интродукции высокоценного потенциала дикой фауны в селекционный процесс. Криоконсервация эпидидимального и тестикулярного семени является надежным методом сохранения генетических ресурсов животных, а также создания новых селекционных форм (Эрнст Л.К. 2004, Кленовицкий П.М., Багиров В.А. 2004).
Целью диссертационной работы является изучение генетических и биологических аспектов создания новых форм с использованием отдаленной гибридизации сельскохозяйственных и диких видов животных на основе разработки и усовершенствования методов сохранения и рационального использования генетического биоразнообразия.
Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:
- унифицировать метод криоконсервации генетического материала,
адаптировав его для сохранения биоразнообразия животного мира;
- изучить биологические особенности семени домашних и диких видов
животных, полученного разными методами: эякуляцией, электроэякуляцией и
извлечением из эпидидимиса до и после глубокого замораживания;
- создать криобанк генетического материала редких и исчезающих
видов животных;
- получить новые формы животных методом отдаленной гибридизации
крупного рогатого скота и яка, домашней козы и сибирского козерога,
домашней овцы и архара, домашней овцы и снежного барана с
использованием замороженно-оттаянного эпидидимального семени;
- изучить особенности периода плодоношения у исходных видов и
гибридов;
- провести мониторинг генетических аномалий у исходных видов и
гибридов;
- выполнить сравнительный цитогенетический анализ животных
разных видов и их гибридов с использованием прикладных компьютерных
программ;
провести молекулярно-генетический анализ животных разных видов и их гибридов с использованием генетических маркеров;
изучить хозяйственно-полезные признаки гибридов.
Научная новизна. Установлено, что в процессе глубокого замораживания и оттаивания эпидидимального семени яка, сибирского козерога, архара и снежного барана сохраняется его оплодотворяющая способность и генетическая полноценность. Впервые с использованием замороженно-оттаянного эпидидимального семени получены межвидовые гибриды крупного рогатого скота и яка, домашней козы и сибирского козерога, домашней овцы и архара, домашней овцы и снежного барана. Впервые дана сравнительная цитогенетическая и молекулярно-генетическая характеристика изучаемых видов и их гибридов. Установлены различия в продолжительности эмбрионального периода онтогенеза у исходных видов и гибридов.
Практическая значимость. Унифицирован метод криоконсервации генетического материала от диких видов и сельскохозяйственных животных. Создан криобанк генетического материала архара памирской популяции, снежного барана якутской популяции, сибирского козерога алтайской популяции, яка памирской, алтайской популяций и зубра алтайской популяции. Получены межвидовые гибриды, которые являются основой создания новых высокоэффективных селекционных форм сельскохозяйственных животных. Проведен генетический мониторинг изучаемых животных на носительство наследственных аномалий. Адаптирован метод криоконсервации эпидидимального семени архара, снежного барана, сибирского козерога, яка и зубра. Модифицирован метод искусственного осеменения овец и коз как элемент рационального использования генетических ресурсов.
Положения, выносимые на защиту:
унифицированный и адаптированный метод глубокого замораживания эпидидимального семени архара, снежного барана, сибирского козерога, яка и зубра, позволяющий сохранять его биологическую полноценность и оплодотворяющую способность, как метод сохранения и рационального использования генетических ресурсов диких видов животных;
- криобанк генетического материала диких животных - архара,
снежного барана, сибирского козерога, яка, и зубра и домашних овец;
новые формы животных, полученные с использованием межвидовой гибридизации крупного рогатого скота и яка, домашней козы и сибирского козерога, домашней овцы и архара, домашней овцы и снежного барана;
технология рационального использования генетических ресурсов овец и коз на основе модифицированного метода искусственного осеменения и внутритрубного осеменения микродозами семени;
молекулярно-генетические и цитогенетические профили гибридов как критерии отбора генетически полноценных особей при сохранении генетических ресурсов животных;
- биологические и хозяйственно-полезные особенности гибридов.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены и
обсуждены на заседаниях ученого совета ВНИИ животноводства (2003-2010гг.), на 15 научных конференциях (Москва 2004, 2006, Санкт-Петербург 2004, 2007, 2009, Дубровицы 2003-2009, Боровск 2005, Гаага 2005, Рим 2004).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 31 научная работа, из них 8 в журналах, рекомендуемых ВАК Российской Федерации и 2 монографии.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов исследований и обсуждения, заключения, выводов, практических предложений, списка использованной литературы. Материал изложен на 257 страницах компьютерного текста, содержит 25 таблиц и 32 рисунков. Список литературы включает 284 источника, в т.ч. 156 - на иностранных языках.
