Введение к работе
1.1.Актуальность исследований. Эффективность селекционно-племенной работы в животноводстве во многом зависит от точности оценки племенной ценности животных. Интеграция молекулярной генетики в прикладную науку, начиная с 80-х годов ХХ века, сделала возможным оценку генетического потенциала животных не только на основании фенотипа, но и на уровне ДНК (Л.Н. Эрнст, Н.А. Зиновьева, 2008).
В настоящее время в селекции свиней широко используют ДНК-маркеры их продуктивности. В отличие от методов традиционной селекции использование ДНК – маркеров позволяет проводить оценку животных непосредственно на уровне генотипа, и не требует сложных математических методов оценки генетического потенциала, направленных на вычленение из проявления признака его генетической составляющей. Использование отбора по генетическим маркерам выводит селекцию на качественно новый уровень, позволяя непосредственно оценивать генотипы животных (E. W. Brascamp, J. A. Arendonk, 1993; Н.В. Ковалюк, 2002; Е. Черекаева, С. Грикшас, 2003; В. Семенов, И. Рачков, 2007; Г.В.Максимов с соавт., 2010; Н.А. Зиновьева с соавт., 2011).
При использовании ДНК- маркеров селекционные решения в работе с животными могут приниматься в раннем возрасте, что сокращает затраты на проведение оценки последних.
В то же время, на фоне использования ДНК - генотипирования и традиционных методов селекции, не потеряло своей актуальности и межпородное скрещивание, как метод повышения продуктивности свиней. Современная технология производства продуктов свиноводства на промышленной основе требует разработки многих вопросов, связанных не только с кормлением и содержанием животных в новых условиях, но и с разведением (В.Д.Кабанов, 2006; И.М. Дунин, В.В. Гарай, 2009; В.И. Водянников с соавт., 2012).
Многочисленные примеры показывают, что необходимым условием получения высокопродуктивных помесей является не только наличие гетерозиготности и сверхдоминирования, но и, в первую очередь, качество генотипов сочетающихся родительских форм. Гетерозис, как правило, увеличивается при скрещивании генетически отдаленных пород и зависит от того, насколько родительские породы отселекционированы по важнейшим хозяйственным и биологическим признакам (В. Семенов, О. Плужникова, 2009, Г.В. Максимов с соавт., 2010).
Гетерозис в животноводстве по своей биологической природе – явление сложное и до настоящего времени ряд научно-теоретических и практических вопросов его проявления до конца не решен. Не случайно, что последние 50 лет изучению промышленного скрещивания в свиноводстве придается очень большое значение. Опубликовано довольно много работ, в какой-то мере раскрывающих зоотехническую сущность гетерозиса и позволяющих эффективно использовать его свиноводстве (Ю.И. Шмаков с соавт., 2009; А.А. Фридчер с соавт., 2010; А.А. Фридчер, 2010; В.В. Шкаленко, 2011; А.А. Заболотная с соавт. 2012).
Помимо этого большое значение приобретают вопросы оценки состояния естественной резистентности свиней и путей ее повышения, в том числе, с помощью неспецифических стимулирующих препаратов.
Для целенаправленной мобилизации внутренних резервов организма и повышения продуктивности, необходимо изучить эффективность и направленность действия различных биостимуляторов на свиней различных генотипов и половозрастных групп. В связи с этим весьма актуальной является оценка их влияния на состояние неспецифической резистентности, воспроизводительную функцию маток, интенсивность роста и сохранность молодняка, откормочные и мясные качества и разработка на этой основе интенсивных приёмов ведения свиноводства.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ФГБОУ ВПО «Донской государственный аграрный университет» (№ гос. регистрации 01.960.009170; 0120.0604291) по межведомственной программе фундаментальных и приоритетных исследований по научному обеспечению развития АПК РФ на 2006 – 2010 и 2011-2015 гг.
1.2. Цель и задачи исследований. Целью работы явилось изучение влияния генов RYR-1, ESR, Н-FABР, промышленного скрещивания и иммуномодуляторов на продуктивность, интерьер, естественную резистентность и стрессоустойчивость свиней.
Для реализации намеченной цели решались следующие задачи:
- проведение анализа банка ДНК чистопородных и помесных свиней, разводимых в Ростовской области и Краснодарском крае, с анализом генотипов по генам RYR-1, ESR;
- оценка развития и воспроизводительных качеств хряков – производителей, и свиноматок различных генотипов по генам RYR-1, ESR и Н-FABР;
- сравнительная характеристика интерьера и естественной резистентности холостых, супоросных, подсосных свиноматок и поросят разных генотипов по гену RYR-1 и ESR;
- определение откормочных, мясных качеств, интерьерных особенностей и стрессустойчивости свиней разных генотипов по генам RYR-1, ESR и Н-FABР;
- изучение гистологических особенностей мышечной ткани подсвинков разных генотипов по гену RYR-1;
- влияние полиморфизма гена Н- FABР на рост и развитие хряков породы ландрас и воспроизводительные качества свиноматок КБЛ;
- оценка откормочных и мясных качеств молодняка при двух- и трех породном промышленном скрещивании;
- определение действия иммуностимуляторов на рост и развитие молодняка;
- расчет экономической эффективности использования результатов исследования.
1.3.Научная новизна исследований. Разработана научная концепция использования ДНК- генотипирования по генам RYR-1, ESR и H-FABР в селекции свиней на повышение откормочных, мясных качеств, естественной резистентности и стрессустойчивости.
Впервые оценены рост, развитие, воспроизводительные, откормочные, мясные качества, естественная резистентность и стрессустойчивость хряков – производителей пород ландрас, крупной белой и маток КБЛ; (КБЛ) Д; СМ-1Л; (СМ-1Л) Д разных генотипов по генам RYR-1, ESR и H-FABР. Выявлены частоты указанных мутантных аллелей и взаимосвязь интерьерных тестов с продуктивностью свиноматок.
1.4.Практическая значимость работы и реализация результатов исследований. Установлены лучшие воспроизводительные способности маток и хряков, а также развитие стрессустойчивого молодняка NN –генотипа по гену
RYR-1. Определена частота встречаемости трех типов полиморфизма гена рецептора эстрогена у свиноматок (СТ СМ-1Л) Д и СТ СМ-1Л, КБ и КБЛ. Для свиноматок (СТ СМ-1Л) Д и СТ СМ-1Л более предпочтительным оказался генотип - АВ, а для КБ и КБЛ -ВВ. Изучено комплексное влияние генетических маркеров на воспроизводительные качества маток. У СТ СМ-1Л лучшими были матки NNАА- и NNАВ- генотипов; у СМ-1, NNАВ -генотипа; а у СТ СМ-1ЛД NNАА- генотипа. Проведены гистологические исследования длиннейшей мышцы спины свиней Л, СТ СМ-1ДМ-1, СТ СМ-1, КБ разных генотипов по гену RYR-1.
Применение иммуностимуляторов витстим и гамавит (безопасных для здоровья человека и животных), повысило резистентность и продуктивность молодняка при выращивании и откорме.
Результаты работы внедрены в ЗАО «Батайское» Азовского района Ростовской области, ООО «Полесье» Тихорецкого района, ООО «АПЗ» «Индустриальный» Тимашевского района Краснодарского края и учебном процессе Дон ГАУ на факультетах технологии с.-х. производства и ветеринарной медицины (специальности: 110401 – зоотехния, 110305 – «ТППСХП», 160001 – диагностика болезней и терапия животных, 160004 – ветеринарная фармакология и токсикология и 030004 - биохимия) Дон ГАУ.
1.5.Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены:
- на заседаниях кафедр разведения, селекции и генетики с.- х. животных; внутренних незаразных болезней, патофизиологии, клинической диагностики и фармакологии Донского ГАУ (2000 - 2012);
- на международных научно – практических (производственных) конференциях Кубанского, Волгоградского, Саратовского, Донского государственных аграрных университетов, Белгородской государственной сельскохозяйственной академии (2006-2012);
- на ежегодных научно-практических конференциях Донского ГАУ (2000 -2012);
- на международных и республиканских научно – производственных конференциях межвузовского координационного совета «Свинина» (2004- 2012).
1.6. Основные положения, выносимые на защиту:
- влияние разных генотипов по генам RYR-1, ESR и Н-FABР на воспроизводительные качества хряков – производителей, свиноматок и жизнеспособность молодняка;
- совместное использование генетических маркеров стрессустойчивости и многоплодия для достижения более высоких воспроизводительных качеств животных;
- сравнительная характеристика интерьерных показателей и естественной резистентности холостых, супоросных, подсосных свиноматок и поросят разных генотипов по генам RYR-1, ESR и Н-FABР;
- гистологические особенности строения мышечной ткани подсвинков разных генотипов по гену RYR-1;
- влияние полиморфизма гена Н- FABР на рост, развитие, воспроизводительные качества хряков – производителей породы ландрас и свиноматок КБЛ;
- влияние двух - и трехпородного промышленного скрещивания на откормочные и мясные качества подсвинков;
- использование иммуностимуляторов гамавита и витстима молодняку для повышения естественной резистентности и откормочных качеств молодняка;
- экономическая эффективность, полученная в результате исследований.
1.7. Публикация результатов исследования. По результатам исследований опубликовано 42 печатных работ.
1.8. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 333 страницах компьютерного текста, содержит 73 таблиц и 13 рисунков, включает в себя общую характеристику работы, обзор литературы, материал, методику и результаты исследований, выводы и предложения производству, список использованной литературы (насчитывающий 493 источников, в т. ч 115 зарубежных).
