Биология

Частная генетика свиньи


Частная генетика свиньи


                                  Введение
В настоящее время в сельском хозяйстве свинья  является  главным  живот-ным,
выращиваемым на мясо, так как именно в  свинье  так  удачно  сочетаются  ряд
полезных и удобных для выращивания признаков. Это, во-первых, быс-трый  рост
животного, например, получив поросят весной, в апреле,  к  декаб-рю-  январю
при прочих благоприятных условиях, животных  можно  вырас-тить  до  товарной
массы (около 100 кг мяса). Это особенно выгодно  в  финан-совом  плане,  так
как именно к новому году спрос и цена на мясо  на  рынке  до-стигают  своего
апогея. Во вторых свиньи являются экономически выгодны-ми  за  счёт  низкого
отношения затрат корма на килограмм  привеса,  так  напри-мер  в  Европе  на
некоторых фермах при сбалансированном кормлении на ки-лограмм привеса  живой
массы затрачивается всего 2,5 кормовые единицы корма. В России  в  некоторых
хозяйствах удалось довести  этот  показатель  до  4,  5  к.е.  на  килограмм
привеса  животного.  В-третьих,  мясо  свиньи  высоко  це-ниться  по   своим
вкусовым и питательным свойствам. К полезным признакам можно так же  отнести
высокую плодовитость свиньи, так, например одна свиноматка поросит  и  может
выкормить 10-12 хороших, здоровых и сильных поросят,  хотя  12  поросят  это
далеко не  предел,  так,  например,  были  зарегист-рированы  случаи,  когда
свиноматка приносила 40 и более поросят.  Сюда  же  можно  отнести  короткий
период воспроизводства (беременность у свиньи длиться всего 115-118 дней,  а
половозрелость настаёт в возрасте 7-10 меся-цев).


                       Цитологическая характеристика.
В кариотипе домашней свиньи иметься 2n- 38 хромосом, из которых 36  ауто-сом
и 2 половые хромосомы X и Y, причём размер X-хромосомы больше чем размер  Y-
хромосомы. По расположению центромеры хромосомы  подразделя-ются  на  8  пар
субметацентриков, 6  пар  акроцентриков  и  5  пар  метоцентриков  (сюда  же
относятся  половые  хромосомы).  Наибольший   размер   имеет   первая   пара
субметацентрических хромосом.
    У свиней выявлено пространственное расположение гомологичных  хро-мосом
ядра.  Оно   сопровождается   соматическим   кроссинговером   несестрин-ских
хроматид, который приводит к  явлению  мозаицизма.  Соматический  мо-заицизм
проявляется в пигментации волоса и кожи свиней.  Известно,  что  од-нородная
белая окраска свиней типична и  обусловлена  геном  I.  Генотип  большинства
свиней по этому признаку II, т.е. белая окраска доминирует над чёрной  серой
и пёстрой (ii), типичной для некоторых других пород. Гибриды от  скрещивания
чёрных и белых животных имеют белую масть (Ii), но у час-ти животных в  1-ом
и во 2-ом поколениях наблюдаются  единичные  мелкие  чёрные  пятна,  которые
являются следствием соматического мозаицизма.
    У среднеазиатских и европейских диких свиней кариотип  отличен  от  ка-
риотипа домашней свиньи, и имеет 2n-36, а не 38 хромосом.
    Знание различий кариотипа приобретает большое практическое значение при
скрещивании домашних свинок  с  кабанами  диких  форм.  Очень  часто  та-кое
скрещивание  приводит  к  гетерозисному   эффекту   у   потомства,   который
обуславливается повышенной жизнеспособностью  и  продуктивностью,  при  этом
мясо животных получается более постным, а значит и более дорогим.  Гибридные
хряки отличаются высокой воспроизводительной функцией на  протяжении  многих
лет. Обеспечивается  это  замещением  некоторых  хромо-сом  домашней  свиньи
хромосомами дикого кабана в результате  скрещива-ния.  При  этом  происходит
транслокация   робертионовского   типа,   когда   хро-мосома   одной    пары
присоединяются к центромере дугой пары. Для скрещи-вания использовали  диких
хряков с 36 хромосомами,  имеющими  транслока-ции  и  маток  породы  ландрас
(2n=38). Потомство  1-го  поколения  имело  кари-отип  2n=37,  77%  гибридов
погибало в первые месяцы жизни. При возвратном скрещивании гибридных  хряков
первого и второго  поколений,  имеющих  ка-риотип  2n=37  с  матками  породы
ландрас, были получены нормальные, жиз-неспособные  гибриды,  с  кариотипами
2n=37  и  2n=38.  Путём  разведения  ка-риотипа  2n=37  «в  себе»   получено
жизнеспособные  гибриды  (2n=38,   2n=37,   2n=36)   при   этом   стабильным
гетерозисным эффектом отличались гибридные матки и хряки 2n=36.


                 Группы крови и полиморфные системы белков.
    У свиней выявлено 17 генетических систем: A, B, C, D, E, F, G, H, I, K,
J, M, N, Q, P, O контролирующих более 80 эритроцитарных  антигенов  и  около
29 систем различных форм белков с 74 аллелями системы.  Антигенные  сис-темы
H  и  A  определяют  чувствительность  поросят   к   стрессовому   синдрому.
Гомозиготные по гену He  свиньи оказались  более  чувствительными  к  стрес-
совому фактору (RSS). Тяжёлые заболевания свиней геморологическим  ди-атезом
так  же  может  быть  связано  с  H  системой   групп   крови,   заболевания
злокачественной гипертермией (MHS) обусловлено гомозиготностью живот-ных  по
аллелю ВВ локуса  PHI  и  антигеном  Ha  систем  групп  крови.  Установ-лено
повышенная устойчивость  свиней  к  инфекционному  атрофическому  ри-ниту  и
паратифу,  обусловленное  локусом  А.  В  70-х   годах   началось   изучение
антигенов,  обусловленных  главным  комплексом   гистосовместимости   свиней
(SLA). Генетическая организация  антигенного  комплекса  гистосовместимос-ти
свиней оказалась подобной таковому у других  видов  животных.  В  настоя-щее
время в этом комплексе различают регион D, состоящий  из  двух  локу-сов,  и
регион LD, в  состав  которого  входит  3  тесно  сплетённых  локуса,  опре-
деляющих серию аллелей.
    На воспроизводительные способности  свиней  влияет  состояние  гомо-  и
гетерозиготности комплексного  генотипа  свиней  по  нескольким  локусам,  а
именно по 7 локусам эритроцитарных систем (A, D, E, G, H, K, L) и  трём  ло-
кусам белков сыворотки крови (Tf, Am, Cp).


             Генетика воспроизводимой функции и многоплодности.

Важным  селекционным  признаком  служит   воспроизводственная   способ-ность
свиней.  Считается,  что  худшим  показателем  при  оценке   репродуктив-ных
качеств свиноматок является величина интервала между опоросами  рав-ная  244
дням или 1,5 опороса за год. Средний показатель репродуктивности- 178  дней,
или 2 опороса за год. Показатель интенсивной репродукции – ин-тервал  в  144
дня, который позволяет получить от свиноматки 2,6  опороса,  т.е.  около  30
поросят в год.
    Повысить фактическое  многоплодие  можно  за  счёт  использования  воз-
можности свиней, т.к. в яичнике одновременно  созревает  яйцеклеток  больше,
чем их  оплодотворяется.  Среди  нормально  развитых  яйцеклеток  оплодотво-
ряется только около 95% , что может быть объяснено  низким  качеством  спер-
матозоидов хряка. Кроме  того,  60-70%  оплодотворённых  яйцеклеток  в  силу
различных причин не развиваются, тем  самым,  выпадая  из  процесса  воспро-
изводства.
    По мнению авторов книги, повышение многоплодия  свиней  в  перспекти-ве
является глобальной проблемой, предусматривающей доведение  много-плодия  до
20 поросят на опорос.
    Однако я смею не разделять этого мнения, так как считаю, что повыше-ние
многоплодия  отрицательно   скажется   на   качестве   потомства.   Организм
свиноматки, я считаю, даже в утробный период  не  сможет  нормально  обеспе-
чить  поросят  необходимыми  питательными  веществами,  и  потомство   будет
получаться если и жизнеспособное,  то  уж  точно  значительно  отстающее  по
многим показателям от поросят матки, в приплоде которой их было 10-12  штук.
Аналогичная ситуация будет складываться и в послеутробный  период  развития,
на стадии подсоса. И без того недоразвитым поросятам ещё не  бу-дет  хватать
материнского молока, даже  у  самой  высокомолочной  матки.  Та-ким  образом
повышение  многоплодия  будет  не  только  отрицательно   склады-ваться   на
качестве производимой  продукции,  но  и  существенно  повысит  зат-раты  на
различные добавки  и  подкормки  в  рационе  поросят,  существенно  по-высит
трудоёмкость,  повысит  отход  поросят  из  за  снижения  их   естественного
иммунитета и в конечном итоге понизит рентабельность предприятия.
    Существующий уровень многоплодия, обусловленный  аддитивным  дей-ствием
гена, проверить трудно. В связи с этим в селекции  необходимо  ис-пользовать
неаддитивную  обусловленность  этого  признака.  Для  повышения  сохранности
потомства важное значение имеет молочность  свиноматок,  при-чём  обращается
внимание на генетическую оценку не только молочности как таковой,  но  и  на
число сосков у матери. Свиноматки  и  хряки,  у  которых  ме-нее  10  сосков
считаются не полноценными и не пригодными для использова-ния.  Неполноценным
признаком является так же  сращиность  сосков  свиней,  этот  признак  имеет
рецессивный  тип  наследования,  это   так   же   необходимо   учитывать   в
селекционной работе со свиньями


               Наследование количественных признаков у свиней.
    Большинство  количественных  признаков  свиней  имеет  полигенный   тип
наследования. По степени генетической  обусловленности  и  изменчивости  под
влиянием  факторов  среды,  основные  селекционные  признаки   свиней,   су-
щественно  различаются  между  собой.  Коэффициенты  повторяемости   (r   w)
признаков свиноматок за разные опоросы  оказались  довольно  высокими,  осо-
бенно по обхвату груди, молочности, средней массе  поросят  в  возрасте  2-х
месяцев.


                    Характеристика некоторых пород свиней
    Крупная белая (она же йоркширская) порода  была  единственной  плановой
породой в России после октябрьской революции. Мероприятия по улучшению  этой
породы  начали  производиться  в  1900-1914  годах,  но  после   мировой   и
гражданских воин большинство племенных хозяйств было разрушено, а  ценнейший
генофонд  -  съеден  в  буквальном  смысле  этого   слова.   Восстанавливать
племенные хозяйства начали в 1925-1930 годах, огромную роль  в  этой  работе
сыграли  академики  Иванов  и   Смирнов.   Свиньи   крупной   белой   породы
характеризуются  плотным  телосложением,  крепкой   конституцией,   высокими
показателями  роста  и  развития,   хорошими   репродуктивными   качествами,
откормочной  и  мясной  продуктивностью,  адентационными   способностями   к
разнообразным природноклиматическим условиям страны.  Откормочная  и  мясная
продуктивность свиней  крупной  белой  породы,  по  данным  породоиспытаний:
возраст достижения 100 кг живой массы-182 суток, потребление корма на  1  кг
привеса живой массы- 3,94 к.е., среднесуточный  привес-  771  грамм.  Состав
туши:  мясо  50%,  сало-39,8%,  кости-10,2%.  Свиньи  крупной  белой  породы
распространены на всей территории Российской Федерации.

    Эстонская беконная порода  выведена  в  Эстонии  на  основе  Датской  и
местной пород  свиней.  Впервые  появилась  в  30-х  40-х  годах  двадцатого
столетия, характеризуется высокими  производительными  способностями.  Живая
масса хряков достигает  320  кг,  длина  туловища  180-190  см,   свиноматки
достигают массы 250 кг, при длине туловища 165-170 см. В  помёте  свиноматки
в среднем 11 поросят, которые достигают 100  кг  живой  массы  в  среднем  в
возрасте 188 суток. Среднесуточный прирост составляет 713  грамм.  На  1  кг
привеса  живой  массы  в  среднем  затрачивается  3,86  к.е.    Выход   мяса
составляет 53,8%, сала- 28,5%. Данная порода распространена в Эстонии  и  на
севере Европейской части России.

    Ландрас выводился  в  Дании  с  1985  года  путём  скрещивания  крупных
ютландских длинноухих и островных свиней с примесью Германских,  Английских,
Китайских и  Испанских  пород  свиней.  Молодняк  данной  породы  отличается
высокой  скоророслостью,   матки   многоплодные,   характеризуются   высокой
продуктивностью и хорошими материнскими качествами. Ландрас  является  одной
из выделяющихся пород в мире, распространён повсеместно.


                                Новости науки
"Успехи современной биологии и медицины зависят во многом  от  используе-мых
лабораторных животных, особенно  свиней",-  говорит  доктор  И.Г.Горелов  из
Новосибирского Института цитологии и генетики. - "В  нашем  институте  путем
сложного скрещивания  создали  новую  породу  свиней  как  экспериментальную
биомодель для исследований". Сибирская мини-свинья - это гибрид  вьетнамской
вислобрюхой свиньи, геттингенских мини-свиней, которые  привнесли  в  породу
признак карликовости, дикого среднеазиатского кабана  (признак  живучести  и
долголетия), домашних свиней породы ландрас  и  крупной  белой  (гены  белой
масти). Особи невелики по размеру и много-плодны.
    Кардиохирурги  из  института  Патологии  кровообращения  им.  академика
Мешалкина под руководством к.м.н.  Духнова  В.В.  провели  на  новосибирских
мини- свиньях несколько серий операций по  пересадке  сердца.  Детально  от-
работана технология этого процесса, которая в дальнейшем  будет  широко  ис-
пользоваться при пересадке сердец людям.
    Сибирские мини-свиньи  удобны  для  исследования  иммунного  ответа  на
разные  антигены  в  ходе  развития  организма.  Немаловажно,  что  поросята
рождаются без активных антител, а затем  их  можно  выращивать  в  контроли-
руемых  условиях  так,  чтобы  они  контактировали  только  с  определенными
антигенами.
"Главное преимущество наших свиней - это их  генофонд  с  широким  спект-ром
маркерных  генов,  который  позволяет  совершенствовать  специализиро-ванные
линии лабораторных  свиней,  отвечающих  требованиям  медико-би-ологического
моделирования", - говорит доктор И.Г.Горелов. Сибирские  ми-ни-свиньи  также
удобны для того, чтобы  изучать,  как  влияет  перенос  боль-шого  фрагмента
хромосомы на внешний вид и здоровье особи.
Давно доказано, что организмы человека и свиньи  близки  по  многим  параме-
трам. У сибирских мини-свиней соотношение между площадью поверхности тела  и
его массой равно человеческому показателю, а также сходное  строе-ние  кожи.
Это  позволяет  использовать  данный  вид  при  исследовании   лечеб-ных   и
косметических мазей, предназначенных для  человека.  Кроме  того,  у  данной
породы свиней белая кожа, и они способны  загорать,  что  дает  возмо-жность
исследовать на  них  проблемы  радиационной  токсикологии  и  биоло-гической
защиты от радиации.
Говорится на странице http://www.informnauka.ru/rus/1999/pig_r.htm
                                Клонирование
Наука сделала еще  один  шаг  к  выведению  специальной  породы  трансгенных
свиней - доноров человеческих органов. Первые ее  представители  живы,  здо-
ровы и чувствуют себя великолепно.
Итальянским ученым удалось полу-чить  целое  стадо  трансгенных  поро-сят  с
человеческими генами. Отчет об этом исследовании был опублико-ван в  журнале
Национальной акаде-мии наук Италии.  Впервые  для  полу-чения  клонированных
животных бы-ла использована человеческая спер-ма. Были получены 205  поросят
от 20 маток. У половины из них челове-ческие  гены  успешно  "встроились"  в
ДНК, причем их обнаружили во всех главных органах. Более того, тесты
                                     "Модифицированные" поросята  Рождество,
                                     Ангел, Звезда, Радость и Мэри.  Фото  -
                                     Мембрана.ру

показали, что эти гены будут передаваться и по наследству, то есть и  после-
дующие поколения свиней будут "родственны" людям.  Все  поросята  чув-ствуют
себя прекрасно. Для получения  трансгенных  поросят  ученые  смешали  сперму
животного  с  генами,  кодирующими  выработку  ростового  фактора,  ко-торые
получили  из  человеческой  спермы.   Полученной   "смесью"   оплодотво-рили
яйцеклетки свиней и имплантировали их в свиноматок, сообщают «Из-вестия».

         "Пока органы полученных животных не  могут  быть  использованы  для
пересадки людям, -  заявила  руководитель  проекта  доктор  Марилуиза  Лави-
трано. - В них еще  работают  гены,  кодирующие  выработку  белков,  которые
вызывают реакцию отторжения. Но мы убедились в  том,  что  наша  техноло-гия
эффективно работает. Теперь нам предстоит подавить или  заменить  еще  пять-
семь генов, и  тогда  мы  получим  животных,  которые  станут  неиссяка-емым
источником органов,  необходимых  человеку.  Думаю,  что  эта  работа  будет
завершена    в    ближайшие    два    года".    Заявляют    авторы     сайта
http://www.vokruginfo.ru/news/news2777.html

Ещё   один   ресурс   рунета,   который   мне   так   же   удалось    найти,
(http://www.medvestnik.ru/News/2002/Jan/03/03-01-02-3.htm), по поводу клони-
рования сообщает:
    Генетики вывели специальную породу свиней-доноров Клонирование человека
и животных должно решить множество медицинских проблем, не-маловажное  место
среди которых занимает нехватка  донорских  органов  для  трансплантации.  И
первый шаг к решению этой  задачи  сделали  американские  генетики,  успешно
закончившие  клонирование  свиней.  Ведь  именно  эти  жи-вотные  по   праву
считаются  "генетическими  двойниками"  человека.  Тем  бо-лее  что   ученым
удалось внести в  геном  клонированных  животных  некоторые  изменения,  еще
больше приблизившие их к людям.
До сих  пор  большинство  попыток  ксенотрансплантации,  то  есть  пересадки
органов от животных людям, заканчивались неудачей. Дело в том, что  в  клет-
ках млекопитающих (за исключением  человека  и  некоторых  обезьян)  присут-
ствует фермент  альфа-1,3-галактозилтрансфераза,  благодаря  которому  пере-
саженные человеку органы погибают. А вот у четырех свиней, клонирован-ных  в
лабораториях корпорации "Immerge BioTherapeutics", этот фермент  практически
отсутствует - ученые "вырезали" одну из  его  копий  соответству-ющего  гена
еще  на  этапе  конструирования   исходной   клетки.   Несмотря   на   столь
значительное вмешательство в биохимию организма,  животные  чувст-вуют  себя
вполне удовлетворительно и ничем  не  отличаются  от  своих  "ес-тественных"
собратьев.
Ученые считают, что четырех свиней, выросших  в  США,  будет  вполне  доста-
точно, чтобы создать популяцию "доноров",  тем  более  что  через  несколько
месяцев к ним присоединятся еще 5  животных  из  лаборатории  компании  "PPL
Therapeutics" (Шотландия), где ведется аналогичная работа. "Чтобы  по-лучить
животных с отсутствием обоих  копий  гена  альфа-1,3-галактозил-трансферазы,
чьи  органы  будут  полностью   пригодны   для   трансплантации   че-ловеку,
клонирование и генная  инженерия  уже  не  понадобятся,  -  заявил  Рэн-делл
Прателл,  руководитель  проекта.  -  Для  этого   вполне   хватит   обычного
скрещивания, применяемого селекционерами во всем мире."



                       Список используемой литературы

1. Общая генетика: Учебник для студентов биологических специальностей./
С.И. Ашкамян, А.П. Акифьев, А.С. Чернин -М.: Высшая школа, 1985.

2. Генетика Е.К. Меркурьева, З.В. Абрамова, А.Б. Бакай и др. –М.:
Агропромиздат, 1991.

3. ОБЩАЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА Учебник 2-е изд. Жимулев И.Ф. – Сибирское
университетское издательство 2003.

4. http://www.informnauka.ru/rus/1999/pig_r.htm

5. http://www.vokruginfo.ru/news/news2777.html

6. http://www.medvestnik.ru/News/2002/Jan/03/03-01-02-3.htm



                                 Оглавление
Введение …………………………………………………………………………. 1

Цитологическая характеристика…………………………………………………1

Группы крови и полиморфные системы белков………………………………...2

Генетика воспроизводимой функции и многоплодности………………………3

Наследование количественных признаков у свиней……………………………4

Характеристика некоторых пород свиней  ………………………………………4

Новости науки……………………………………………………………………..5
Клонирование……………………………………………………………………..6
Список используемой литературы……………………………………………….8

Оглавление  ………………………………………………………………………...9



смотреть на рефераты похожие на "Частная генетика свиньи "