Введение к работе
Актуальность исследований. Повышение эффективности селекционной работы в птицеводстве в значительной мере определяется уровнем популяционно – генетических исследований (А.А Поляничкин 1980; Т.Ф.,Саитбаталов, 1997).
Углубленное выяснение закономерностей динамики генетической структуры пород, типов и линий селекционируемых домашних и сельскохозяйственных животных и птиц в процессе их микроэволюции, является актуальным (В.В. Тихонов ,1991, 1992).
Микроэволюция в современном понимании – это эволюционные изменения которые идут внутри вида или породы и приводят к его дифференцировке, и в конечном итоге – к формированию новых породных групп (А.В. Яблоков ,1987; Л.З. Кайданов, 1996).
Важной популяционно-генетической характеристикой любой сельскохозяйственной популяции также является описание характера корреляционных связей между признаками продуктивности, динамики средних значений этих признаков, величины их наследуемости (h2) и структуры изменчивости (выраженной через Сv и ) в ходе селекционного процесса.
Закономерности формирования специфических характеристик генофонда различных групп сельскохозяйственных животных и птиц в процессе дифференциации, в основном определяются двумя основными факторами – происхождением и отбором. При этом для конкретной группы животных вклад в своеобразие ее генофонда каждого из этих факторов может быть специфичным (В.И. Глазко, Р.В. Облап , Г.В. Глазко, 1997).
В исследованиях процессов, происходящих в популяциях человека, животных и птиц, классическим приемом стало использование полиморфных генетических систем. При этом в исследования включаются наряду с биохимическими маркерами генов, и маркеры, основанные на полиморфизме ДНК. Генетическая изменчивость, наблюдаемая на уровне ДНК, существенно выше, чем на уровне белков, чем и определяется значительный научный интерес к изучению полиморфных ДНК – локусов в качестве генетических маркеров популяций (Ю.П. Алтухов, 1995; В.И. Глазко, 1988; Э.К. Хуснутдинова, 1997).
В настоящее время изучение биохимического полиморфизма и полиморфизма ДНК проводится во многих природных и сельскохозяйственных популяциях (Ю.П. Алтухов, Ю.С. Дуброва, 1981; С.И. Боголюбский и другие, 1985; В.И. Глазко, 1987; Ю.Д. Картавцев, 1979; В.С. Кирпичников, 1972, 1987,. А.М Машуров, 1980; С.Х. Охапкин, 1988; Ю.И.. Рожков, С.Х. Охапкин, 1986). Однако биохимический и ДНК-полиморфизм уток совершенно не исследован. Не описана генетическая структура их пород и внутрипородных линий. Изучение биохимического и ДНК-полиморфизма внутрипородных линий уток и их генетической структуры в процессе селекции увеличивает возможности понимания генетических процессов в промышленных сельскохозяйственных популяциях.
Выше изложенное обосновывает своевременность и актуальность настоящего исследования.
Работа выполнена в рамках и при частичной финансовой поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) – Агидель (№ проекта 05-04-97940).
Цель работы. Изучить генетическую структуру внутрипородных линий уток Благоварского ГУП ППЗ по данным биохимического и ДНК-полиморфизма, проанализировать динамику признаков продуктивности и характер корреляционных зависимостей между ними в ходе селекционного процесса.
В связи с поставленой целью решались следующие задачи:
В выборках из 12 внутрипородных линий мускусных и пекинских уток Благоварского ГУП ППЗ:
1. Провести анализ динамики количественных признаков продуктивности, произошедшей в ходе селекционного процесса линии БЦ1 и БЦ2 Башкирской цветной породы (живой массы, яйценоскости, затрат корма на 10 штук яиц и 1 кг прироста).
2. Оценить характер корреляционных отношений между названными признаками продуктивности на протяжении нескольких поколений селекции Башкирской цветной породы уток.
3. Провести изучение биохимического полиморфизма изоферментов сыворотки крови - лейцинаминопептидазы (LAP), малатдегидрогеназы (МДН), глицерофосфатдегидрогеназы (GPHD), неспецифических эстераз (Est), а также эстеразы D эритроцитов (EstD).
4. Провести изучение ПДРФ полиморфизма I и III интрона гена тиэстеразы синтазы S-ацил жирных кислот с использованием нескольких рестриктаз.
5. По данным «классических» биохимических и ДНК-маркеров ядерного генома определить степень генетического сходства, филогенетические взаимоотношения и уровень генного разнообразия изученных внутрипородных линий уток.
Научная новизна. Проведен анализ динамики количественных признаков продуктивности и анализ корреляционных отношений между ними на протяжении девяти поколений направленного отбора в линиях Башкирской цветной породы уток.
Впервые у внутрипородных линий уток изучен биохимический полиморфизм изоферментов сыворотки и эритроцитов крови.
Впервые изучен полиморфизм мультиаллельных ДНК – маркеров ядерного генома – ПДРФ анализ I и III интрона гена тиоэстеразы синтазы S – ацил жирных кислот.
У 12 внутрипородных линиях уток на основе сравнительного изучения биохимического полиморфизма и полиморфизма ДНК ядерного генома дано описание генетической структуры и микроэволюционных процессов, происходящих в промышленных популяциях на протяжении длительного воздействия отбора.
Впервые определена степень генетического сходства и филогенетические взаимоотношения исследованных внутрипородных линий уток.
Научно-практическая значимость. Полученные результаты расширяют теоретические знания об особенности микроэволюционных процессов, происходящих в промышленных популяциях в условиях изолированного содержания и под давлением направленного отбора. Разработанные подходы позволяют рекомендовать их для оценки генетического разнообразия подобных популяций. Это является важным в практической селекционной работе, поскольку изолированное содержание, по данным ряда авторов, приводит к снижению генетического разнообразия и обеднению генофонда.
Результаты исследований вошли в методические рекомендации «Использование биохимических и молекулярно-генетических маркеров для оценки генетического разнообразия промышленных популяций уток» (Сергиев Посад - Уфа, 2006) и «Популяционно-генетические приемы для совершенствования методов искусственного отбора в утководстве» (Уфа, 2006).
Материалы работы могут быть использованы в учебно-методическом процессе на зооинженерном и биологическом факультетах, а также на курсах повышения квалификации практических селекционеров.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены в период 2003 – 2006г.г на республиканской научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов БГАУ, (Уфа, 2003); Международной научно-практической конференции, посвящённой 75-летию зооинженерного факультета «Актуальные вопросы зооинженерной науки в агропромышленном комплексе». (Уфа, 2004); Всероссийской научно-практической конференции «Повышение эффективности и устойчивости развития АПК» (Уфа, 2005); Международной научно-практической конференции молодых учёных, аспирантов и студентов «Молодёжная наука и АПК: проблемы и перспективы» (Уфа, 2005).
Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 7 статей, в том числе 2 статьи в журнале «Птицеводство».
Структура и объем работ. Диссертационная работа включает в себя введение, обзор литературы, материалы и методы, результаты и обсуждение, экономическое обоснование результатов исследований, выводы, предложения производству, список использованной литературы. Работа содержит 126 страниц машинописного текста, 23 таблицы, 34 рисунка. Библиографический список включает 151 наименование.
