ИММУНОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ОРГАНИЗАЦИИ СЕЛЕКЦИИОННОЙ РАБОТЫ В МОЛОЧНОМ СКОТОВОДСТВЕ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ

Экономическая эффективность скотоводства, как и животноводства в целом,  находиться в прямой пропорциональной зависимости от генофонда  пород, способов селекционного воздействия и  последующего мониторинга. Опыт свидетельствует, что повышение генетического потенциала продуктивности путем традиционного чистопородного разведения на базе собственных племенных ресурсов составляет всего 1.0-1,5% в год, или не более 40-50 кг молока. Очевидное решение – применение импортных животных. Но завозить племенной скот живьем не оправданно дорого  и не решает поставленных задач, поскольку  и на генетическом и на фенотипическом уровне  импортные животные трудно и длительно воспринимают резкую перемену условий жизни.  Интродукция импортных генотипов  не гарантирует высокой продуктивности и высокой продолжительности жизни, оставляя надежду лишь на то, что потомство таких животных будет способно  адаптироваться к чужим условиям жизни и наконец-то реализовать свой потенциал. Еще одно очевидное решение  — завоз семени выдающихся быков-производителей. Собственно  в  этом направлении и движется селекция  в последние тридцать лет, сталкиваясь с рядом объективных и субъективных трудностей. Однако  ускорение селекционного процесса и повышение его результативности невозможно без   внедрения   достижений наук, широкого использования эффективных приемов и неукоснительного исполнения классических требований  селекции (достоверный зоотехнический и племенной учет, контроль продуктивности, статистический анализ и отчетность). Весьма привлекательными воспринимаются эмбриотрансфер и геномная селекция, но их высокая стоимость существенно тормозит внедрение; инновации, осуществляемые  исключительно за счет частного финансирования, чаще всего неподконтрольны по отношению к различным службам (племенной, ветеринарной и др.), локальны и несистемны.

Серьезной задачей остается соблюдение точности  записи происхождения молодняка. В различных хозяйствах несоответствие записей о происхождении племенного молодняка составило в разные годы 25.9-58,3%, что свидетельствует о неудовлетворительном ведении племенного учета в молочном животноводстве. По результатам тестирования в 2000 году по стране ошибочные записи происхождения крупного рогатого скота в разных регионах варьируют от 8,7 до 40%.

Определение групп крови скота является пока наиболее эффективным и надежным и проверенным методом проверки происхождения в скотоводстве. По мнению Яковлева и других [1] вероятная погрешность в диагностике животного по группе крови не превышает 1%. Большое разнообразие аллелей групп крови позволяет, кроме того, с большой степенью точности устанавливать действительного отца [2, 3]. Возможности разных систем групп крови в разрешении вопросов происхождения животных различны и зависят от количества феногрупп. Разрешающая способность В-системы составляет примерно 90%, систем C,FV,S — 10-12%, J, L, M, Z — 5-7%, А — 2%.

 Использование антигенных факторов крови и полиморфных систем в селекции животных имеет отношение и к проблеме восстановления (реконструкции) генотипа родоначальника. Генетические маркеры позволяют «контролировать механизм динамики наследования блоков аллелей» родоначальника по поколениям и сознательно регулировать весь процесс разведения по линиям, «сознательно управлять селекционным процессом» [4].

Экономическая эффективность при использовании генетической паспортизации достигается за счет снижения потерь на отдельных этапах селекции и увеличения выхода продукции. Исключение из ремонтного стада недостоверных быков экономит средства, которые были бы истрачены на их содержание и проверку. Спермой одного быка осеменяют ежегодно около 2 тыс. маток и оставляют 400 телок для ремонта молочных стад. За 3 года от быка остается примерно 1200 дочерей. При использовании недостоверных быков и проверке их по недостоверным дочерям — улучшатели составляют 25% из проверенных. [5] Использование генетических маркеров при отборе быков и выявлении улучшателей дает ощутимую экономию на каждого улучшателя за счет снижения затрат на содержание недостоверных по происхождению животных и повышения точности племенных оценок [5]. При паспортизации для проверки быка по качеству потомства достоверных дочерей требуется меньше (30-40 голов). С появлением возможности тестирования животных по группам крови в лабораториях началась отработка и внедрение в практику системы   иммуногенетического контроля достоверности происхождения племенных животных [6]. Это позволило сократить количество ошибок в племенных записях о 25-40% до 10-12% в ведущих племенных репродукторах [7].

Итак, современная селекция животных, ориентированная на повышение генетически обусловленной продуктивности и продуктивного долголетия с.-х. животных, не может обходиться без инновационных биотехнологических приемов, таких, как применение молекулярно-генетических  методов оценки генотипа, ландшафтной геномики,  геномного сканирования и проч. [8,9,10,11]При этом важно учитывать, что новые высокотехнологичные способы селекции имеют как преимущества, так и недостатки. И это тоже задача: баланс традиционных и инновационных методов, разумное соотношение между вкладом на приобретение высокопродуктивных животных  и  эффективным использованием имеющегося генетического потенциала местного скота.

В Красноярском крае проводится большая работа по разведению скота более приспособленного к конкретным природным и технологическим условиям. Формирование племенных репродукторов ведется за счет импортного генофонда скота путем поглотительного скрещивания маточного поголовья, имеющегося в этих хозяйствах, с чистопородными производителями, в основном голштинской породы. Применяются как традиционные, так и биотехнологические  и генетические  селекционные методы.[12,13]

Экспертиза достоверности происхождения выполняется в крае с 1988 г.   По решению краевой администрации  с 1989 г.  запрещена продажа племенного скота без результатов предварительной экспертизы достоверности происхождения. Однако  политические изменения в стране приостановили работу в этом направлении. Работа по генетическому тестированию и определению достоверности происхождения племенных животных в РФ возобновилась с 1998 года, когда Всероссийским научно-исследовательским институтом племдела (ВНИИплем), совместно с Департаментом животноводства и племенного дела Минсельхозпрода России была разработана Государственная программа «Генетическая экспертиза племенной продукции (материала) в РФ на 1998-2005 гг.».

По данным лаборатории иммуногенетического контроля ОАО «Красноярскароплем» в 2013 году в целом по племенным хозяйствам  Красноярского края достоверность записей подтверждается в 87 – 92% случаев экспертиз.

Материаломдля анализа послужили животные вида Bos taurus красно-пестрой  и черно – пестрой голштинской пород местной селекции племенных хозяйств расположенных в различных эколого-климатических  зонах Красноярского края и  Хакасии, начиная от более суровых северных территорий, центральных территорий до  южных  с мягким климатом степной зоны.

Антигенный спектр эритроцитов крови крупного рогатого скота определяли с помощью иммуногенетического тестирования в соответствии с действующей инструкцией [3,14]. В дальнейшем результаты тестирования, зафиксированные в гемолитических тестах, подвергались генетико-математическому анализу, который традиционно используется для оценки состояния генетических систем в популяции, породе или селекционной группе животных [15,16,17]. Основной количественной характеристикой полиморфных систем является показатель частоты встречаемости аллелей (антигенов) и генотипов.Экспертиза достоверности происхождения племенного молодняка  являлась начальным этапом проведения системы эколого-генетического контроля.

Изучая динамику уровня достоверности происхождения племенного молодняка крупного рогатого скота по хозяйствам, следует отметить, что она отражает качество ведения селекционно-племенной работы в каждом конкретном хозяйстве, находиться в зависимости от общей политической и экономической обстановки в регионе и в стране в целом.[10,11,12,13] Приведенные показатели являются интегральными, т.к. отражают ситуацию на массиве всего стада. Популяция же подразделяется на отдельные  генеалогические группы. В связи с этим проанализированы  многолетние данные  экспертиз достоверности происхождения животных в зависимости от  линейной принадлежности (рис.1). Анализ полученных результатов свидетельствует, что молодняк одной линейной принадлежности обнаруживает разный уровень достоверности происхождения в разных хозяйствах и в разные периоды времени. Учитывая то, что линия тоже представляет собой сложную структуру — состоит из потомков отдельных быков-производителей, был проведен анализ в потомстве наиболее активно использующихся в наследуемых хозяйствах производителей.

Рисунок 1. Динамика достоверности происхождения молодняка племенных хозяйств красноярского края, % недостоверности

В результате многолетних наблюдений замечена динамичность обсуждаемого показателя. Вероятная причина может определяться объективными причинами генетического характера и субъективными погрешностями селекционно-племенной работы.

Обобщая результаты, свидетельствующие об отсутствии четкой взаимосвязи между уровнем достоверности происхождения и линейной принадлежностью в потомстве отдельных быков-производителей, можно заключить, что достоверность происхождения не зависит от объективных причин — генетических особенностей линий и отдельных производителей, а определяется причинами субъективного характера — ошибками при использовании спермопродукции, осеменением в смежные охоты семенем разных быков-производителей, несвоевременным лечением, невнимательностью при ночных отелах и т.д.

В настоящее время кафедрой разведения, генетики и биотехнологии с.-х.животных ИПБ и ВМ ФГБОУ ВПО КрасГАУ осуществляется  проект «Разработка биотехнологических методов селекции  высокопродуктивных животных для обеспечения  их конкурентных преимуществ в Красноярском крае», в рамках которогоразработана методологии проведения мониторинга полиморфизмов в  условиях адаптивной и неадаптивной интенсификации производства и селекции животных. Это позволит повысить продуктивность, долголетие, резистентность организма животных и птицы и в конечном итоге увеличение экономической эффективности (рентабельности) отрасли.

Список литературы:

1. Яковлев В.С., Коркин А.Ф., Шошин В.М. Использование групп крови для анализа структуры генофонда герефордского скота. М., 1984 – с.10-14.
2. Гуркович Н.А., Цысь В.И., Бадисова А.И. Использование генов-маркеров групп крови при создании новой линии крупного рогатого скота.// Проблемы генетики с/х животных — Дубровицы, 1985 –с.40-44.
3. Временная инструкция по генетическому контролю достоверности происхождения сельскохозяйственных животных – М.: Агропромиздат, 1985 – 49с.
4. Машуров А.М., Черкашенко В.И., Махнаева А.П. методические подходы к использованию ЭВМ в установлении аллелей и генотипов в системах гр.крови крс // Докл. ВАСХНИЛ. 1988. №4 – с.29-31.
5. Букаров Н.Г., Сороковой П.Ф. Эффективность генетического маркирования крс по типам крови // Животноводство. 1987, 37 – С19-21.
6. L. Selection theory and experiments. Prog. 4 th World Congr. Genet. Apple, LivestockEdinburh.-1990-N13, pp 165-166
7. Россоха В.М. Развитие исследований иммуногенетики в животноводстве.//Науч.-техн. бюлл.НИИ животноводства лесостепи и полесья УССР. 1989. №52, С.88-91.
8. Смарагдов М.Г. Тотальная геномная селекция, как возможный ускоритель традиционной селекции// Генетика. 2009. –Т.45. –С.725-728
9. Чернышова Е. Геномная селекция в разведении КРС [электронный ресурс] URL: (дата обращения: 17.03.2015)
10. Харитонов Т. А., Саяпин А. В., Герасимова Л.А. Математические методы оценки генетической структуры популяций сельскохозяйственных животных. //   Сборник  статей  студентов,  аспирантов  и  молодых  ученых. «Молодые  ученые  в  решении  актуальных  проблем  науки»: Всероссийская  научно-практическая  конференция (с  международным участием).  — Красноярск: СибГТУ,  Том  2,   — с. 166-167.
11. Четвертакова Е.В. Еремина И.Ю. Лущенко А.Е. Маркерная селекция в молочном скотоводстве Красноярского края.  Главный зоотехник № 9, 2014. – с.3-7.
12. Герасимова Л.А. «Иммуногенетические показатели базового генофонда скота популяции ОАО «Племзавод Бородинский»» Вестник КрасГАУ 2014 №3, / Краснояр. гос. аграр. ун-т.  Красноярск, 2014,- с.160-164.
13. Еремина И.Ю. Оценка степени генетической дифференциации маточного поголовья  красноярского типа черно-пестрой породы в СПК «Алексеевский»/Вестник КрасГАУ,2014г.,№2. — с.164-169.
14. Сороковой П.Ф. Методические рекомендации по исследования и использованию групп крови в селекции крупного рогатого скота //Современное состояние и перспективы по созданию новых пород крс, приспособленных к условиям промышленной технологии : Тез. докл. Всеросс. н-т семинара., М., 1989 – с.7-8.
15. Животовский Л.А. Интеграция полигенных систем в популяциях. – М.: Наука, 1984 – 183с.
16. Животовский Л.А. Популяционная биометрия. // М., Наука, 1991 – 272с.
17. Животовский Л.А. Машуров А.М., Методические рекомендации по использованию статистического анализа иммуногенетических данных в селекции животных // ВНИИ животноводства. Дубровицы, 1987 – 24с.[schema type=»book» name=»ИММУНОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ОРГАНИЗАЦИИ СЕЛЕКЦИИОННОЙ РАБОТЫ В МОЛОЧНОМ СКОТОВОДСТВЕ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ» description=»Для повышения эффективности селекции проведен поиск резервов ускорения процесса в молочном животноводстве Красноярского края. Проанализировано состояние племенного учета по результатам многолетних наблюдений иммуногенетического контроля достоверности происхождения в отдельных хозяйствах по линиям и отдельным быкам. Использовались методы иммуногенетического тестирования и генетико-математического анализа. Выявлена динамичность данного показателя, но статистически значимой взаимосвязи между уровнем достоверности происхождения и линейной принадлежностью в потомстве отдельных быков-производителей не выявлено.» author=»Еремина Ирина Юрьевна, Герасимова Людмила Анатольевна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-02-17″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_29.08.2015_08(17)» ebook=»yes» ]