Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1. Влияние стресс-факторов на организм свиней 8
1.2. Воспроизводительные качества стрессустойчивых и стрессчуствительных свиней 27
1.3. Использование ген-молекулярных маркеров в селекции свиней 35
2. Материал и методика исследований 48
2.1. Зоотехнические исследования 48
2.2. Методы проведения лабораторных анализов 54
2.2.1. Методики исследования мышечной и жировой тканей 54
2.2.2. Методы выполнения морфологических и биохимических исследований крови, определения естественной резистентности свиней и постановки ПЦР 56
3. Результаты исследования 60
3.1. Современное состояние свиноводства в Ростовской области 60
3.2. Развитие и воспроизводительная способность хряков-производителей с разной - стресс-реактивностью 69
3.3. Развитие и репродуктивные качества свиноматок с разной стресс-реактивностью 78
3.4. Развитие и воспроизводительная способность хряков-производителей NN- и Nn- генотипов по гену RYR 1 85
3.5. Развитие и продуктивность свиноматок NN - и Nn - генотипов по гену RYR 1. 92
3.6. Частота мутантного аллеля п рианодинрецепторного гена RYR1 у свиЕіей ДМ-І и СМ-1 ФГУП учхоза «Донское» 96
3.7. Сравнительная оценка биохимических тестов хряков - производителей и подсосных свиноматок 101
3. 8. Интерьериые особенности супоросных и подсосных свиноматок разных пород и типов 107
3.9. Взаимосвязь между интерьерными тестами и воспроизводительными качествами свиноматок 122
3.10. Влияние некоторых стресс-факторов на организм свиней 128
3.10.1. Перевод на зимовку и перегруппирование поросят 128
3.10.2. Транспортировка откормочников 140
3.11. Убойные качества и физико-химические свойства мышечной и жировой ткани свиней, выращенных с использованием премиксов 153
3.12. Экономическая эффективность использования в воспроизводстве свиней разной стресс-реактивности и генотипа по гену RYR 1 162
Выводы 166
Список литературы
- Влияние стресс-факторов на организм свиней
- Зоотехнические исследования
- Современное состояние свиноводства в Ростовской области
- Частота мутантного аллеля п рианодинрецепторного гена RYR1 у свиЕіей ДМ-І и СМ-1 ФГУП учхоза «Донское»
Введение к работе
Актуальность темы. Проблема обеспечения продовольственной безопасности России требует оптимального развития всех отраслей АПК, в т.ч. и животноводства.
Важнейшей составляющей животноводства является одна из наиболее скороспелых его отраслей - свиноводство. Эффективность его ведения во всем мире определяется рядом факторов, главный среди которых - продуктивность свиней разводимых пород, типов, линий и гибридов.
Уровень продуктивности свиней во многом зависит от их стресс-чувствительности. Многочисленные отечественные и зарубежные источники отмечают отрицательное влияние различных стрессоров на рост, развитие и продуктивность свиней. Особенно часто от них страдают свиньи, отселекцио-нированные на высокую мясность.
Учеными Донского ГАУ в содружестве со свиноводами - практиками Ростовской области были созданы свиньи донского (ДМ-1) и ростовского мясных типов, а совместно с учеными ДЗНИИСХ и Ставропольского ГАУ - степного типа скороспелой мясной (СМ-1) породы. Вопросы влияния стресс- чувствительности на развитие и воспроизводительные качества свиней новых мясных типов, их биологические особенности, поиск надежных методов определения PSS являются весьма актуальными, ввиду их недостаточной изученности.
Настоящая работа является фрагментом плана НИР Донского государственного аграрного университета (тема: «Изучить влияние генотипических и паратонических факторов на продуктивность, этологию, естественную резистентность и стрессустойчивость свиней»; № государственной регистрации 01.2.00106092) по межведомственной координационной программе фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению АПК Российской Федерации на 2001 - 2005 гг. (РАСХН).
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы явилось изучение развития и воспроизводительных способностей свиней, различающихся стресс-реактивностью и генотипом по RYR I - гену, биологических особенностей универсальных и мясных пород и типов, поиск тест-маркеров PSS при действии технологических стрессоров.
Программа научных исследований предусматривала решение следующих задач:
- сравнительное изучение развития и воспроизводительных способностей хряков-производителей и свиноматок разной стресс-реактивности;
- оценка развития и воспроизводительных качеств хряков и маток различных генотипов по гену RYR 1;
- выявление частоты распространения мутантного п - аллеля гена RYR 1 в стаде свиней ФГУП учхоз «Донское»;
- сравнительная характеристика интерьерных особенностей хряков-производителей, тяжелосупоросных и подсосных свиноматок разных пород и типов; нахождение корреляций интерьерных тестов и продуктивных качеств маток;
- изучение действия некоторых технологических стрессоров на организм свиней; определение тест-маркеров PSS;
- оценка убойных показателей и качества продукции при традиционном откорме свиней и использовании премиксов;
- определение экономической эффективности использования в воспроизводстве свиней, отличающихся стресс-реактивностью и генотипом по RYR 1 - гену.
Научная новизна исследований. На основе научно-производственных экспериментов впервые дана сравнительная оценка развития и воспроизводительных способностей хряков-производителей и маток СМ-1 и ДМ-1 в связи со стресс-чувствительностью и генотипом по гену RYR 1, биологических особенностей универсальных и мясных пород и типов, влияние некоторых технологических стрессоров на организм свиней. Определены корреляции интерьерных показателей и репродуктивных качеств свиноматок, частота мутантного п - аллеля рианодинрецепторного гена RYR 1 (ассоциированного с чувстви тельностью к стрессам) в стаде свиней СМ-1 и ДМ-1 учхоза «Донское», новые интерьерные тест-маркеры PSS. Впервые дана характеристика убойных показателей и качества продукции у свиней, выращенных с использованием премиксов.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Доказаны лучшее развитие и воспроизводительные способности стрессустой-чивых свиней и хряков-производителей NN - генотипа по гену RYR 1. Определены наиболее эффективные для селекции интерьерные (в т.ч. по гену RYR 1) тест-маркеры воспроизводительных качеств и стресс-чувствительности свиней. Использование премиксов фирмы «Провими» способствует некоторому повышению качества свинины.
Результаты работы внедрены в ФГУП учхоз «Донское» и учебном процессе на факультете технологии с.-х. производства (специальности: 110401 -«Зоотехния» и 110305 - «ТППСХГТ») ДонГАУ.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены:
- на заседаниях кафедры разведения, селекции и генетики с.-х. животных Донского ГАУ (2001 - 2005);
- на международной научно-практической конференции хмолодых ученых и специалистов «Аграрная наука в начале XXI века», в Воронежском ГАУ им. К.Д. Глинки (2002);
- на ежегодных научно-практических конференциях Донского ГАУ (2002 - 2005);
- на международных и республиканских научно-производственных конференциях межвузовского координационного совета «Свинина» (2002 - 2005).
Основные положения, выносимые на защиту:
- развитие и воспроизводительные качества производителей и свиноматок, отличающихся стресс-резистентностью и генотипом по рианодинрецеп- торному гену RYR 1;
- частота распространения мутантного n - аллеля гена RYR 1 в стаде свиней ФГУП учхоз «Донское»;
- интерьерные особенности хряков, тяжелосупоросных и подсосных свиноматок разных пород и типов; взаимосвязь показателей метаболизма и продуктивных качеств маток;
- влияние некоторых технологических стрессоров на интерьер свиней; тест-маркеры PSS;
- качество свинины, произведенной с применением премиксов;
- экономическая эффективность использования в воспроизводстве свиней разной стресс-реактивности и генотипа по RYR 1 - гену.
Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 15 печатных работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 199 страницах компьютерного текста, содержит 46 таблиц и 3 рисунка, включает в себя введение, обзор литературы, материал, методику и результаты исследований, выводы, предложения производству, список литературы (насчитывающий 290 источников, в т.ч. 96 зарубежных), приложение.
Влияние стресс-факторов на организм свиней
Г. Селье определил стресс как состояние, которое проявляется «специфическим синдромом, включающим все не специфически индуцированные изменения внутри биологической системы» (М. Ковальчикова, К. Ковальчик, 1978).
Стресс (от англ. stress - напряжение), состояние напряжения, возникающее у человека или животного под воздействием сильных раздражителей -стресс-факторов (стрессоров). Стресс полезен, если он мобилизует силы организма, и вреден, если вызывает болезни или старение организма (В. Фролькис, 1998).
В ответ на воздействие стрессоров у свиней развивается стрессовый синдром - PSS (porcine stress syndrome), в развитии которого Г. Селье выделяет три последовательных стадии: мобилизации (тревоги), резистентности (адаптации) и истощения.
Г. Селье (I960), основываясь на том, что возможность перерастания стадии резистентности в стадию истощения для каждого организма индивидуальна, выдвинул представление об «адаптационной энергии», мера которой, по-видимому, обусловлена генетическими факторами. Общий адаптационный синдром (ОАС) может быть вызван различными стрессорами, например, воздействием высокой или низкой температуры, жаждой, голодом, заболеванием, попаданием в организм повреждающего фактора, действием электрошока, рентгеновских лучей, различными психическими эмоциями.
F. Schmitten (1977) считает, что стрессы нарушают работу эндокринной и сердечно-сосудистой систем, обмен веществ в мышцах.
К.Д. Плецитый и соавт. (1987) указывают, что тяжелые и продолжительные стрессорные воздействия вызывают у животных целый комплекс иммунологических нарушений. В свиноводстве на животных чаще всего действуют стресс-факторы отъема поросят, перегруппировки, кастрации, транспортировки, вакцинации и др.
Стрессоры отрицательно влияют на обмен веществ, резистентность и физиологические функций свиней. Мобилизация защитных сил организма на сохранение гомеостаза сопровождается изменением интенсивности обменных процессов в органах и тканях.
Рассмотрим ряд конкретных примеров влияния стрессоров на организм свиней. Так, B.C. Скварук, И.И. Ливак (1982) развитие ОАС изучали на поросятах крупной белой породы на свинокомплексе колхоза «Прогресс» Бродовского района Львовской области. Стресс-факторами были отъем поросят в 30 дн. возрасте и перевод их в другое помещение.
В организме поросят (I группа) на третьи сутки стрессового воздействия отмечались заметно выраженные изменения тканевого метаболизма. У них развивалась гипогликемия (количество глюкозы снижалось на 16,6 %), повышалась концентрация молочной кислоты (на 10,1%); был несколько выше окислительно-восстановительный потенциал крови за счет восстановленного глютатиона.
Под влиянием стрессоров в организме возрастала потребность в энергетическом материале и основную роль в сохранении жизненно важных параметров гомеостаза, необходимых для осуществления защитных реакций организма, выполняла печень.
Стимуляция процессов энергообеспечения и утилизации энергии находилась во взаимосвязи с функциональной активностью надпочечников, т.к. при стрессовом состоянии повышается секреция адаптивных гормонов - адреналина и норадреналина.
Функциональное состояние надпочечников у поросят I группы (отъем + перевод в другое помещение) было выше, чем во II группе (после отъема поросят оставались в своих станках). Это связано с тем, что в этой ткани резко возросла активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, обеспечивающей генерацию ЫАДФ-Нг, который тесно связан с реакциями биосинтеза кортикосте-роидных гормонов. Под влиянием симпатоадреналовой и корковой регулятор ных систем в ткани печени заметно усиливался распад гликогена, количество которого у поросят I группы снижалось на 17%. В этом следует усматривать один из возможных механизмов пополнения обменного фонда глюкозы с целью обеспечения постоянства обменных реакций в жизненно важных органах (мозг и др.). Кроме того, включались механизмы образования глюкозы de novo из неуглеводных соединений, возможно из глюкогенных аминокислот. Это подтверждает повышение активности глюкозо-6-фосфатазы, альдолазы и трансаминаз- АсАТ и АлАТ в печени поросят I группы. Вероятно, для усиления гомеостаза при стрессе усиливается функция внутриклеточных транспортных систем класса аденозинтрифосфатаз (активность Na+, К+ - АТФ - азы в гепатоцитах увеличивается в 2 раза), в результате чего метаболическая активность гепатоцитов повышалась.
В стенке 12-перстной и тощей кишки под влиянием стресса активизировались аденозинтрифосфатазные реакции, свидетельствующие об усилении внутриклеточных транспортных систем, связанных с затратой энергетических ресурсов.
Учитывая, что экстремальные факторы, воздействуя на организм, оказывают заметное влияние на лимфоидную ткань, авторы провели биохимические исследования ткани селезенки. Выявлено снижение концентрации ДНК и РНК в паренхиме селезенки поросят I группы, что, возможно, связано с клеточным опустошением органа, поскольку под влиянием стрессоров количество лимфоидных клеток в селезенке уменьшалось за счет усиления их миграции, торможения пролиферации и повышенного распада.
Перераспределение лимфоцитов путем миграции из селезенки в костный мозг объясняется повышением сопротивляемости организма к действующему агенту.
Зоотехнические исследования
Эксперименты проводились в период с 2000 по 2004 гг. в ФГУП учхоз «Донское» (ДМ-1, СТ СМ-1), ООО ПЗ «Горняк» (СК) Октябрьского района, ЗАО им. Ленина (СМ-1) Цимлянского района, СХКА им. Дзержинского (КБ) и ЗАО «Батайское» (КБ) Азовского района Ростовской области на свиньях универсального и мясного направления продуктивности.
Общая схема проведения исследований представлена на рис. 1.
Для выявления стрессустойчивых и стрессчувствительных животных среди основных хряков-производителей (СМ-1, п =14; ДМ-1, п =42) и свиноматок (СМ-1, п =15; ДМ-1, п =17) проводили их тестирование по методике А.И. Кузнецова и Ф.А. Синагатулина (1991). Для этого свиньям внутрикожно в область середины наружной поверхности ушной раковины безыгольным инъ-ектором вводили терпентинное масло (очищенный скипидар) в дозе 0,1 мл, что вызывало местную неспецифическую реакцию организма в виде асептического воспаления в месте введения. Через 24 часа по характеру реакции (величина припухлости, утолщение ушной раковины, температура, болезненность, гиперемия в месте введения) определяли чувствительность свиней на инъекцию скипидара и соответственно стресс-реактивность.
У хряков-производителей ДМ-1 и СТ СМ-1, устойчивых и чувствительных к стрессам оценивались развитие (экстерьер) - живая масса (кг), толщина шпика (при живой массе 100 кг, см), длина туловища, обхват груди за лопатками, высота в холке, глубина и ширина груди, обхват пясти (см), телосложение (балл).
Качество спермопродукции у стрессустойчивых (СМ-1, п=6; ДМ-1, п=6) и стрессчувствительных (СМ-1, п=6; ДМ-1, п=6) хряков-производителей оценивали по объему эякулята (мл), концентрации спермиев в нем (млрд/мл), их общему количеству (млрд.), подвижности (балл), относительной и абсолютной выживаемости спермиев (час), количеству спермиев с аномальной морфологией (%) общепринятыми методами, согласно действующей инструкции по искусственному осеменению свиней (МСХ СССР, 1978 г.). Взятие проб спермы (эякулятов) от хряков-производителей проводили в станках - манежах для ручной случки в момент садки на свиноматку, проявляющую «рефлекс неподвижности», на искусственную вагину в стерильный полиэтиленовый спер-моприемник одноразового использования. При этом у каждого хряка брали по 3 эякулята при режиме полового использования 2 садки в неделю.
Кроме качества спермопродукции у оцениваемых хряков-производителей определяли оплодотворяющую способность (%) и воспроизводительные качества покрытых ими свиноматок (многоплодие, живая масса 1 поросенка в 2-х мес возрасте).
У свиноматок СМ-1 и ДМ-1 PSS «-» и PSS «+» оценивали развитие (экстерьер) и продуктивность. При оценке развития учитывали живую массу (кг), толщину шпика (при живой массе 100 кг,см), длину туловища (см) и телосложение (балл). При характеристике воспроизводительных качеств маток учитывали: - многоплодие (количество родившихся живых поросят); - крупноплодность (среднюю живую массу гнезда и 1 поросенка при рождении, кг); - молочность (живую массу гнезда поросят в 21-дневном возрасте, кг); - сохранность (количество поросят в гнезде в 2-месячном возрасте, гол., %); - живую массу поросят в гнезде и 1 поросенка в 2-месячном возрасте (кг).
Для комплексной оценки воспроизводительной продуктивности свиноматок учеными ДонГАУ (В.А. Коваленко, И.Н. Журавлев, 1981) был предложен селекционный индекс, учитывающий генетическую роль отдельных показателей воспроизводительной продуктивности свиноматок в их итоговой оценке, которую можно выразить в виде выхода свинины в расчете на матку в год. Этот индекс авторами назван комплексным показателем воспроизводительных качеств (КПВК) и вычисляется он по формуле: КПВК = 1,1Х, + 0,ЗХ2 + 3,ЗХ3 + 0,35X4, где Хі, Хг, Хз, Х4 - многоплодие (гол.), молочность (кг), количество поросят в гнезде в двухмесячном возрасте (гол.) и масса гнезда поросят в двухмесячном возрасте (кг).
Кроме скипидарного теста нами использовалось генотипирование свиней на наличие мутантного п - аллеля рианодинрецепторного гена RYR 1, ассоциированного с PSS.
Его целью явилось определение влияния генотипа хряков-производителей и свиноматок по RYR 1 - гену на их развитие (экстерьер) и воспроизводительные способности (по ранее указанным показателям), а также анализ частоты распространения данного аллеля.
Исследования по генотипированию и определению частоты мутантного п-аллеля (для выявления генной мутации в гене рецептора рианодина RYR 1) проводились (методом ПЦР) на свиноферме ФГУП учхоза «Донское» в 2-х опытах на животных ДМ-1 и СМ-1 (степной тип) в период 2002 - 2003 гг.
Современное состояние свиноводства в Ростовской области
Агропромышленный комплекс России пока еще находится в кризисном состоянии. Однако в последние годы наблюдается процесс восстановления объемов производства с.-х. продукции, в т.ч. и мяса.
Так, в Ростовской области в период с 2000 по 2004 гг. увеличилось производство мяса (табл. 1) во всех категориях хозяйств. Основная масса мяса производится в ЛПХ населения 66,3 - 71,0 %, в то время как в СХП - 22,8-27,6%, %, а в КФХ - всего лишь 5,6-6,1%.
К наиболее скороспелым отраслям животноводства относятся птицеводство и свиноводство. В мясном балансе Ростовской области на долю свинины приходится 53,2 - 55,4%, тогда как на говядину, мясо птицы и баранину соответственно 28,4-28,9; 14,0 - 15,6 и 2,2 - 2,7%.
В настоящее время СХП области (таблица 1) производится лишь 16,2 тыс. т свинины, а ЛПХ населения до 79,1%. Такие диспропорции обусловлены и численностью свиней в различных категориях хозяйств (табл. 2).
По сравнению с 2000 г. поголовье свиней максимально возросло к 2002 г. во всех категориях хозяйств, а затем опять снизилось к 2004 г. В 2004 г. по сравнению с 2003 г. количество свиней сократилось по области в целом на 91 тыс. гол., в т. ч. в СХП, ЛПХ и КФХ на 50,6; 36,5 и 3,9 тыс. гол.
Продолжающийся спад в свиноводстве обусловлен трудностями перехода к рыночной экономике, сопровождающегося отсутствием регулирующих функций со стороны государства, диспаритетом цен на с.-х. и промышленную продукцию, массовым завозом мяса по демпинговым ценам из-за рубежа, низкой продуктивностью свиней, неустойчивой кормовой базой и низкой конверсией корма в прирост, применением устаревших технологий, высокой себестоимостью прироста, низкими закупочными ценами и мн. др.
К сожалению, уменьшилось и число племенных свиноводческих хозяйств, представляющих сводные бонитировочные ведомости (табл. 3).
Сокращение поголовья сказалось и на количестве пробонитированных в племенных хозяйствах свиней. Так, если в 2000 г. было пробонитировано 13761 гол., то в 2004 г. - 5783 гол. (табл. 4). Наибольший удельный вес занимают свиньи крупной белой породы - 65,9%, на 2-м месте - СМ-1 - 20,9%. Наблюдается снижение числа племенных свиней крупной белой и северокавказской пород, увеличение - СМ-1, ДМ-1 и белой короткоухой.
Анализ материалов табл.6 свидетельствует о том, что за последние 5 лет по крупной белой породе многоплодие свиноматок улучшено на 0,4 поросенка, молочность - на 4,4 кг, масса гнезда поросят при отъеме в 2 мес. - на 9,8 кг, а 1 поросенка - на 1 кг; по степному типу СМ-1 многоплодие свиноматок повысилось на 0,2 поросенка, молочность - на 3,6 кг, масса гнезда поросят при отъеме в 2 мес. - на 9,6 кг, 1 поросенка - на 1 кг ; у свиноматок северокавказской породы - многоплодие стало выше на 1 поросенка, при отъеме в 2 мес. деловых поросят - на 0,6 гол., масса гнезда поросят - на 10,2 кг, 1 поросенка -на 2,4 кг; у свиней ДМ-1 повысилось многоплодие маток на 0,3 поросенка, при отъеме в 2-х мес. возрасте выход деловых поросят - на 0,3 гол., масса гнезда поросят - на 7,5 кг; у маток белой короткоухой породы по сравнению с 2003 г. стали лучше: молочность - на 3,9 кг, масса гнезда поросят при отъеме в 2 мес-на 4,8 кг, 1 поросенка - на 0,3 кг.
По результатам оценки продуктивности маток КБ, СМ-1, СК, ДМ-1 и БК за 2004 г. их КПВК составил соответственно 123,21; 123,98; 115,88; 128,43 и 124,38 балла. поросят, массу гнезда и 1 поросенка при отъеме в 2 мес. соответственно на 0,3 поросенка, 3,9 кг, 0,4 гол., 17,4 и 1,1 кг.
Можно заключить, что племенные свиноматки разводимых в Ростовской области пород и типов характеризуются хорошими воспроизводительными качествами. В то же время необходимо и дальше проводить их совершенствование.
Так, следует существенно улучшить молочность у маток северокавказской породы; сохранность молодняка к отъему - по всем породам и типам.
Во всем мире интенсификация ведения свиноводства достигается за счет внедрения селекционных достижений, высокопродуктивных пород, типов и линий; использования скрещивания и гибридизации; совершенствования технологии выращивания и откорма.
Поэтому для того, чтобы успешно развивалась отечественное свиноводство, повышалась его конкурентоспособность надо совершенствовать племенное дело, улучшать племенные и продуктивные качества свиней, технологию содержания, полноценность кормления, ввести госзаказ на производство свинины, устранить диспаритет цен на с.-х. и промышленную продукцию.
Крайне необходимо осуществлять такую господдержку отечественных товаропроизводителей свинины (на федеральном и региональном уровне), чтобы ее было экономически выгодно производить.
«Концепцией отраслевой целевой Программы развития свиноводства Российской Федерации на период 2006 - 2010 гг. и до 2015 г.» (М., 2005) предусмотрено, что ее научно-техническое обеспечение должно основываться на сочетании приоритетных и прикладных достижений науки, позволяющих: -управлять биосинтезом компонентов продукции свиноводства на основе генной и клеточной инженерии; - формировать стадо животных с высоким генетическим потенциалом, новыми и усовершенствованными высокопродуктивными породами, типами и линиями свиней с выходом поросят к отъему на матку в год не менее 23 голов, среднесуточным приростом на откорме 900-950 г, расходом корма на 1 кг прироста 2,5 - 3,0 кг комбикорма, толщиной шпика не более 1,5 см, выходом мяса - 77% и др.
Частота мутантного аллеля п рианодинрецепторного гена RYR1 у свиЕіей ДМ-І и СМ-1 ФГУП учхоза «Донское»
Селекция на получение высокомясных линий, как уже отмечалось ранее, приводит к увеличению доли животных с признаками PSS. В 80-е годы единственным способом, выявляющим стресс-чувствительность свиней, была галотановая реакция.
Генетическими исследованиями установлено, что чувствительность к стрессу у свиней контролируется рецессивным аллелем аутосомного локуса Hal с неполной пенетрантностью. Существует 3 генотипа по данному локусу: NN, Nn и пп (Г. Брем, Б. Бренинг, 1993).
С 90-х годов XX века внимание исследователей привлекает ген RYR1, кодирующий рианодиновый рецептор (кальциевый канал скелетных мышц). Мутации в нем обусловливают позитивную реакцию в традиционном галота-новом тесте и ассоциированы с наследственной злокачественной гипертермией (P. Mariani, 1995). Ранее опытами P. Vogeli et al. (1994) и др. ученых было показано, что вместе с геном RYR1 сцепленно на хромосоме 6 свиньи располагаются и гены S, GPJ, Н, A1BG и PGD. Подтверждено наличие четкой связи положительной реакции в галотановом тесте, злокачественной гипертермии и наличия точковой мутации в 1843-м нуклеотиде гена RYR1( Ц —1843_ т). Полиморфизм RYR1- гена представлен двумя аллелями: N - аллель без мутации и п - аллель с точковой (замена цитозина на тимин в положении 1843) мутацией (П.В. Рыжова, Л.А. Калашникова, 2002).
Результаты I опыта свидетельствуют о том, что 2 хряка - производителя ДМ-1 (18,18 %) и 1 - СМ - 1 (9,09%), 3 -свиноматки ДМ-1 (33,33%) и 2-СМ-1 (22,2%) имеют гетерозиготный генотип (Nn), остальные животные были гомозиготными - NN, соответственно 81,82 и 90,91%, 66,67 и 77,78%.
В целом среди свиней ДМ-1 частота генотипов NN=75%, Nn=25%, PN=0,866 (86,6%), qn= 0,134 (13,4%); у степного типа СМ-1 - NN=85%, Nn=15%, PN=0,922 (92,2%), qn=0,078 (7,8%). По всем протестированным в Г опыте свиньям ДМ-1 и степного типа СМ-1 частота генотипов NN=80%, Nn-20%, a PN=0,8944 (89,44%), qn=0,1056 (10,56%).
Итоги второго опыта показали, что среди маток ДМ-1 и степного типа СМ-1 по 1 гол. были гетерозиготными (Nn), а остальные гомозиготными (NN). Частота генотипа NN в целом по всем маткам ДМ-1 + СМ-1 составила 93,33%, a Nn= 6,67%; PN=0,9661 (96,61%), qn=0,0339 (3,39%).
Среди 16 поросят ДМ-1 13 имели генотип NN (81,25%), 2 - Nn (12,5%), 1-nn (6,25%); PN=0,9014 (90,14%), qn=0,0986 (9,86%). У поросят степного типа СМ-1 11 (из 14) имели генотип NN (78,57%),3-Nn (21,43%), 0-nn; PN=0,8864 (88,64%), qn=0,l 136 (11,36%).
По всем животным ДМ-1 во втором опыте, частота генотипа NN=87,1%, Nn=9,68%, nn=3,22%; PN=0,9333 (93,33%), qn=0,0667 (6,67%). У свиней степного типа СМ-1 соответственно 86,21%, 13,79%; 0,9285 (92,85%), 0,0715(7,15%).
Частота генотипа NN по всему поголовью свиней во втором опыте составила 86,67%, Nn=l 1,67, nn=l,66%; PN=0,931 (93,1%), qn=0,069 (6,9%).
Обобщив результаты обоих опытов, мы установили, что среди свиней ДМ-1 частота генотипа NN=82,35%, Nn= 15,69%, nn=l,96%; PN=0,9074 (90,74%), qn=0,0926 (9,26%); по степному типу СМ-1, NN=85,71%, Nn=14,29%, nn=0%, a PN=0,9258 (92,58%), qn=0,0742 (7,42%). По всему массиву протестированных животных (п=100) частота генотипа NN=84,0%), Nn=15%, nn=l%; PN=0,9165 (91,65%), qn=0,0835 (8,35%).
Вероятно, что сравнительно небольшое число рецессивных гомозигот (nn) обусловлено низкими показателями роста, развития, продуктивности и жизнеспособности особей генотипа nn, а также элиминирующим действием направленного отбора.
Н.С. Марзанов и соавт. (2001, 2005) Н.В. Ковалюк (2002) и др. полагают также, что поросята, носители мутантного аллеля, имеют низкие адаптивные качества, а поэтому они, в основном, выбывают на начальных стадиях онтогенеза.
Генотипирование стада свиней с помощью ПЦР- реальный метод селекции на устойчивость к PSS.
Полученные нами результаты не противоречат итогам аналогичных исследований других ученых. Различные источники (СП. Князев и соавт., 1995; Н.В. Рыжова, Л.А. Калашникова, 2000; Н.С. Марзанов с соавт., 2001; Н.В. Ко-валюк, 2002 и др.) отмечают, что в группах исследуемых ими свиней не выявлены, или же выявлены в единичном количестве особи с генотипом пп, а на долю животных генотипа NN приходится наибольшая масса поголовья, частота гетерозигот (Nn) составляет 10-20%.
В то же время в определении частот разных генотипов имеются некоторые расхождения. Так, в опытах тех же Н.В. Рыжовой, Л.А. Калашниковой (2002) частота генотипа NN по стаду свиней крупной белой породы составила 92,0%, Nn-8,0%, а генотип пп не обнаружен. Частота аллелей N-0,960, а п-0,040. Частота мутантного аллеля в исследованном стаде свиней крупной белой породы была примерно на том же уровне, что и у животных СМ-1.
И.П. Шейко и соавторы (2004) в эксперименте на свиньях белорусский мясной породы также не выявили ни одного животного - носителя мутантного рецессивного аллеля п в гомозиготной форме (пп). Однако частота встречаемости мутантной аллеля п в гетерозиготной форме (Nn) составила 0,12 у хряков-производителей и 0,085 у откормочного молодняка и соответственно 77% производителей и 83% молодняка были свободны (NN) от точковой мутации злокачественной гипертермии.
Н. Соколов и соавт. (2005) создавая синтетическую линию (на основе СМ-1, ландрас и дюрок) в частном хозяйстве Адыгеи установили, что в стаде имеется 30 (18,2%) гетерозиготных носителей мутации в гене рецептора риа-нодина скелетных мышц, а в потомстве, полученном от гетерозиготных родителей, обнаружен 1 стрессчувствительный поросенок.
Похожие диссертации на Развитие, воспроизводительные качества и биологические особенности свиней разной стресс-реактивности и генотипа
