Введение к работе
Актуальность темы. Повышение и эффективная реализация генетического потенциала мясной и откормочной продуктивности свиней в ряде поколений требует разработки научно-обоснованных приемов, позволяющих проводить достоверную оценку и последующий отбор животных по продуктивным показателям. Одним из перспективных подходов повышения продуктивности животных является интродукция в селекционно-племенные программы ДНК-маркеров, напрямую или косвенно связанных с хозяйственно-полезными признаками [Калашникова и др., 2002, Сулимова, 2004, Rothschild et al., 2003]. Среди многообразия описанных сегодня потенциальных ДНК-маркеров мясной и откормочной продуктивности наибольший интерес представляют гены у-субъединицы протеинкиназы А, PRKAG3 [Ciobamt et al., 2001], гипофизарного транскрипционного фактора, POUIFI [Stancekova et al, 2003, Song et al., 2005], рецептора меланокортина 4, MC4R [Kim et al, 2000, Houston et al, 2004], инсулиноподобного фактора роста 2, IGF2 [Jeon et al, 1999, Nezer et al, 1999; Костютша и др., 2008]. Однако внедрение ДНК-диагностики в селекционно-племенную работу в свиноводстве России требует проведения исследований, направленных на выявление полиморфизма потенциальных ДНК-маркеров у свиней различных пород, разводимых в стране, определение влияния маркерных генотипов на уровень продуктивности у чистопородных свиней и кроссов. Таким образом, с целью научного обеспечения эффективной реализации национального проекта «Развитие АПК», ориентации производителей племенного материала в соответствии с требованиями современного рынка, актуальным является выявление генотипов ДНК-маркеров, обуславливающих повышение уровня продуктивности свиней.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является характеристика аллелофонда свиней ЗАО ПЗ «Заволжское» по ДНК-маркерам PRKAG3, POUIFI, MC4R, IGF2 и изучение влияния маркерных генотипов на уровень мясной и откормочной продуктивности свиней различных пород и кроссов.
Для достижения цели работы были поставлены следующие задачи:
Дать характеристику племенного поголовья свиней различных пород и кроссов ЗАО ПЗ «Заволжское» по ДНК-маркерам PRKAG3, POUIFI, МС4 и IGF2.
Провести сравнительные исследования распределения частот встречаемости аллелей изучаемых ДНК-маркеров.
Изучить влияние генотипа по POUIFI (СС, CD, DD) на продуктивные показатели свиней различных пород и кроссов.
Выполнить анализ влияния генотипов по MC4R (GG, AG, АЛ) на показатели продуктивности свиней различных пород и кроссов.
Оценить влияние генотипа ПО IGF2 (QQ, Qq, qq) у хряков породы ландрас на показатели мясной и откормочной продуктивности потомства.
Научная новизна. Изучено распределение аллелей и генотипов ДНК-маркеров мясной и откормочной продуктивности PRKAG3, POUIFI, MC4R и
3 :-. \ " "".
IGF2 у племенных свиней различных пород и кроссов отечественной и импортной селекции. Показано влияние генотипов изучаемых ДНК-маркеров на уровень мясной и откормочной продуктивности свиней различных пород и кроссов. Дана количественная характеристика связи генотипов изучаемых ДНК-маркеров с продуктивными показателями.
Практическая значимость. Оценен генетический потенциал племенных свиней ЗАО ПЗ «Заволжское» по ДНК-маркерам PRKAG3, POU1F1, МС4 и IGF2. Показано, что наличие в генотипе аллеля С POU1F1 обуславливает тенденцию повышения среднесуточных приростов у свиней пяти из шести кроссов и снижение толщины шпика у животных двух кроссов. Показано влияние аллеля A MC4R на повышение среднесуточных приростов, увеличение толщины шпика, снижение затрат корма на кг прироста и снижение мясности у большинства изучаемых кроссов. Выявлена достоверно более высокая скороспелость и мясность откармливаемого молодняка породы ландрас, полученного от хряков с генотипом QQ по IGF2, по сравнению с аналогами, полученными от хряков с генотипом qq.
Апробация работы. Результаты исследований были доложены на:
6-й международной научной конференции «Современные достижения и проблемы биотехнологии сельскохозяйственных животных», ВИЖ, п. Дубровицы, 2006 г;
IV международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности», Санкт-Петербург, 2007 г;
Всероссийской научно-практической конференции «Повышение эффективности растениеводства и животноводства - путь к рентабельному производству», посвященной памяти Р.Г. Гареева, Казань, 2008 г.
конференциях Центра биотехнологии и молекулярной диагностики ГНУ ВНИИЖ, 2006,2008 гг.
Основные положения, выносимые на защиту:
Распределение частот встречаемости аллелей и генотипов по PRKAG3, POU1F1, MC4R и IGF2 у свиней различных пород и кроссов;
Связь аллеля С POU1F1 с повышением среднесуточных приростов у свиней пяти из шести изучаемых кроссов и со снижением толщины шпика у животных двух кроссов;
Повышение среднесуточных приростов и увеличение толщины шпика у свиней, несущих аллель А гена MC4R (генотипы АА и AG), по сравнению с животными с генотипом GG у свиней четырех кроссов;
Достоверное повышение скороспелости и мясности откармливаемого молодняка породы ландрас, полученного от хряков с генотипами QQ по IGF2, по сравнению с аналогами, полученными от хряков с генотипами qq.
Публикации результатов исследований.
По материалам диссертации опубликовано 5 научных работ, в том числе 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ («Свиноводство», «Животноводство РОССИИ)/).
Структура и объем работы. Диссертация написана на 103 страницах, состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты и обсуждение, выводы, практические предложения, список литературы. Диссертационная работа одержит 25 таблиц и 8 рисунков. Список литературы включает 111 источников, в том числе 85 источников на иностранном языке.