- •Глава 1 предмет, методы и значение генетики
- •Глава 2
- •(По с. Г. Куликовой)
- •1. Диплоидные наборы хромосом у сельскохозяйственных и некоторых видов домашних, прирученных и лабораторных животных
- •Гаметогенез и мейоз
- •Глава 3
- •Закон расщепления
- •Аллели. Множественный аллелизм
- •Отклонения от ожидаемого расщепления, связанные с характером доминирования признака и летальными генами
- •2. Вывод формулы расщепления по генотипу при дигибридном скрещивании
- •Полигибридное скрещивание
- •3. Количество фенотипов и генотипов в f2 при скрещивании родителей,
- •(Новообразование)
- •Глава 4 хромосомная теория наследственности
- •Полное сцепление
- •Сцеплении:
- •Неполное сцепление
- •Карты хромосом
- •4. Фенотипические классы кроликов, полученные при анализе на сцепление трех генов
- •Глава 5 генетика пола
- •Нарушения в развитии пола
- •5. Зависимость пола дрозофилы от отношения числа х-хромосом к числу наборов аутосом (Бриджес, 1932)
- •6. Нарушения в системе половых хромосом и их фенотипическое проявление
- •Проблема регуляции пола
- •Молекулярные основы наследственности
- •Строение и типы рнк
- •Генетический код
- •Синтез белка в клетке
- •Глава 7 генетика микроорганизмов
- •700Ахвост
- •Конъюгация
- •Трансдукция
- •Трансформация
- •Глава 8 биотехнология
- •Генная инженерия
- •(По с. М. Гершензону)
- •I Химический синтез днк
- •Xj обработанные рестриктазой
- •1 Действие днк-лигазы
- •Трансформированные дочерние клетки
- •Клеточная инженерия
- •Химерные животные
- •Трансгенные животные
- •Виды изменчивости
- •9. Распределение сухостойных коров черно-пестрой породы
- •3,0 44 5,0 6Д 7.0 8,0 9,0 10,0 11,0 12.0 классы по количеству лейкоцитов (тыс.)
- •10. Определение основных статистических величин способом произведений для содержания количества лейкоцитов
- •В крови сухостойных коров (тыс. В 1 им)
- •11. Значение нормального интеграла вероятностей
- •Оценка достоверности разности между средними арифметическими двух выборочных совокупностей
- •Типы распределения
- •14. Распределение семейств по количеству больных туберкулезом коров
- •15. Значение вероятности появления редких событий при распределении Пуассона
- •3,4 3,6 4,0 4,6 5,0 5,4 5,8 Жирность молока, %
- •Критерий хи-квадрат (у2)
- •16. Соответствие фактического распределения семейств теоретически ожидаемому (биномиальному)
- •II квадрант
- •IV квадрант
- •I квадрант
- •III квадрант
- •20. Определение г для малых выборок
- •21. Корреляция частоты заболеваемости лейкозом матерей и дочерей
- •Дисперсионный анализ
- •23. Сводная таблица однофакториого дисперсионного анализа
- •Классификация мутаций
- •Хромосомные мутации
- •(По Харе, 1978)
- •Кариотипа
- •Генные мутации
- •Индуцированный мутагенез
- •Антимутагены
- •Глава 11 генетические основы онтогенеза
- •Тироксин
- •27. Продуктивность коров — дочерей и внучек разных быков-производителей в зависимости от условий кормления и выращивания (по о. А. Ивановой) Быки-производители— отцы и деды коров
- •Глава 12 генетика популяций'
- •Популяция и «чистая линия»
- •29. Снижение частоты рецессивного аллеля а при полной элиминации гомозигот aa (no Визнеру и Виллеру, 1979)
- •30. Уровень возрастания roi
- •31. Формы уродств в потомстве быка Бурхана 6083
- •Глава 13
- •32. Системы генетических групп крови
- •Наследование групп крови
- •33. Уточнение отцовства по группам крови
- •T t t гены
- •34. Некоторые биохимические полиморфные системы
- •V " j с j Гены легкой н- цепи
- •Генетика иммуноглобулинов
- •35. Аллотипы иммуноглобулинов кролика (по Кульбергу, 1985)
- •I клеткой тяжелых и легких I - -n/bJk I фенотип клетки — I а , d , d ,b,b — аллотипы иммуноглобулина кролика
- •36. Средние титры антител (1дг) поросят разных пород после вакцинации против псевдобешенства (по Rothschild и др.)
- •Ig2 титра антител
- •Клон клеток, возникший в результате мутации (2)
- •37. Мнс у домашних животных, в том числе птицы
- •38. Взаимосвязь аллелей комплекса в с заболеваемостью кур md, % (по Hansen и др.)
- •Генетические аномалии
- •Экзогенные аномалии
- •39. Частота пупочных грыж в потомстве разных быков (по а. И. Жигачеву)
- •40. Аутосомный доминантный тип наследования
- •41. Сводка доминантных признаков с летальным эффектом в гомозиготном состоянии (по Мейеру и Вегнеру, 1973)
- •42. Сцепленный с х-хромосомой тип наследования
- •43. Список генетически обусловленных аномалий у крупного рогатого скота
- •44. Частота отдельных форм врожденных аномалий у телят костромской породы (по данным племенного хозяйства за 1969—1982 гг.)
- •45. Список генетически обусловленных аномалий у свиней
- •46. Список генетически обусловленных аномалий у овец
- •I Тип наследования
- •I дефекты, встречающиеся
- •Крупный рогатый скот
- •Крупный рогатый скот
- •48. Типы центрических слияний (транслокаций) различными парами аутосом у крупного рогатого скота (по Густавссону, с нашими дополнениями)
- •49. Число осеменений на зачатие (по Ценеру и др.)
- •50. Продолжительность сервис-периода
- •52. Сравнение снижения воспроизводительной способности хряков-носителей реципрокных транслокаций и эмбриональной смертности у их потомства
- •53. Классификация гоносомальных аберраций у лошади
- •64, Xy овари-
- •54. Хромосомные аберрации в разных линиях кур (по Блому, 1974)
- •Глава 16
- •Особей из Fi
- •55. Частота заболеваемости бруцеллезом потомства некоторых быков и семейств (по в. Л. Петухову)
- •56. Заболеваемость туберкулезом животных разных пород (по Bate, Sidhu)
- •57. Частота заболеваемости туберкулезом потомства некоторых быков и семейств (по в. Л. Петухову)
- •58. Сравнение устойчивости некоторых инбредных семейств кроликов
- •По длительности жизни после стандартного введения возбудителей
- •Бычьего туберкулеза и после ингаляции человеческого туберкулеза
- •(По Lurie и Dannenberg)
- •59. Результаты скрещивания резистентных и восприимчивых к лептоспирозу животных, % (по Przytulskl и др., 1980)
- •60. Среднее число нематод в 1 г фекалий чистопородных и гибридных овец (по Jazwinski и др.)
- •61. Генетическая устойчивость к нематодам овец с разными типами гемоглобина (по Aftaif и др.)
- •Выживаемость после инфекции.Дней
- •62. Смертность от сердечной водянки телят до 30-месячного возраста, родившихся на станции Мара в Трансваале (по Bonsma)
- •К клещам
- •63. Число клещей после двух заражений (по j. Frish)
- •64. Устойчивость к клещам разных пород (по j. Frish)
- •65. Заболеваемость лейкозом дочерей резистентных и восприимчивых к лейкозу быков (по в. Л. Петухову)
- •66. Частота заболеваемости потомства лейкозом в зависимости от состояния здоровья родителей (по в. Л. Петухову)
- •67. Частота инфицированности влкрс дочерей, полученных от инфицированных и здоровых матерей (по а. Г. Незавитину)
- •68. Рак глаз и пигментация радужной оболочки (по Nishimura и др.)
- •69. Резистентность к болезни Марека инбредных линий кур и их кроссов после экспериментального заражения (по Gavora, Spenser)
- •70. Зависимость резистентное™ кур к болезни Марека от антигена в21 (по Hutt)
- •Болезни обмена веществ
- •73. Влияние породы на заболеваемость овец энзоотической атаксией и содержание меди (по Wiener)
- •I печени, мг/кг
- •Воспалительно-инфекционные осложнения
- •74. Частота болезней и деформация копыт у коров различного происхождения, % (по Косолапикову)
- •76. Частота мертворожденных и трудных отелов у некоторых пород Скандинавских стран и фрг (цит. По Дехтяреву и др.)
- •К стрессу
- •Генетических аномалий и повышения наследственной устойчивости животных к болезням
- •77. Количество нормального потомства при разных типах спаривания, необходимое для проверки гетерозиготного носительства у животных
- •Оценка генофонда пород
- •78. Устойчивость скота разных пород к трипаносомозу, тейлериозу, анаплазмозу и нематодам (по Anosa)
- •79. Устойчивость кур разных линий к лейкозу и моноцитозу (по Hatt)
- •80. Коэффициент наследуемости устойчивости (%) к некоторым болезням
- •Крупный рогатый скот
- •81. Комплексная оценка генофонда некоторых семейств (по в. Л. Петухову)
- •Селекция животных на устойчивость к болезням
- •82. Селекция морских свинок на устойчивость и чувствительность к т. Columbrtformis (no Rothwell)
- •83. Результаты селекции цыплят на резистентность к эймериозу (no Klimes, Orel)
- •84. Наследуемость некоторых механизмов защиты у молодых быков
- •Глава 8. Биотехнология. Г. А. Назарова, в. Л. Лопухов 103
- •Глава 11. Гемтлеспе основы онтогенеза. Г. А. Назарова 178
- •Глава 16. Болезни с наследственной предрасположенностью.
- •Глава 17. Методы профилактики распространенна генетических аномалий н повыпкиня наследственной устойчивости животных к болезням.
76. Частота мертворожденных и трудных отелов у некоторых пород Скандинавских стран и фрг (цит. По Дехтяреву и др.)
Порода |
Первотелки |
Коровы | ||
Трудные отелы |
Мертворожденные телята |
Трудные отелы |
Мертворожденные телята |
Красная датская |
15,0 |
9,1 |
3,0 |
3,9 |
Айрширы финской |
6,1 |
3,5 |
2,5 |
2,6 |
селекции |
|
|
|
|
Шведская красно- |
2,5 |
3,4 |
1,3 |
2,6 |
пестрая |
|
|
|
|
Англерская |
0,7 |
3,0 |
0,3 |
1,9 |
Установлено, что частота абортов выше у дочерей, матери которых были предрасположены к абортам. Коэффициенты наследуемости предрасположенности к абортам и мертворождаемости были в пределах 0—0,08, трудных отелов — 0,04—0,30. Доказано достоверное влияние генотипов быков на частоту этих признаков.
Пренатальная смертность у овец составляет 5—23 %. Большая смертность наблюдается у двоен.
Один из методов борьбы с бесплодием — оценка генотипа производителей по этому показателю и широкое использование лучших из них.
РОЛЬ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ В ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ
К стрессу
Стресс (напряжение) — состояние организма, возникающее в ответ на действие сильных раздражителей или различных повреждающих факторов внешней среды (инфекции, интоксикации, температура и т. д.).
Описаны три синдрома стресса у свиней: синдром стресса (PSS), синдром злокачественной гипертермии (MHS), синдром мягкого, экссудативного мяса (PSE). Чувствительность к синдрому стресса и злокачественной гипертермии может быть выявлена с помощью галотанового теста. Чувствительность к галотану контролируется аутосомным рецессивным геном, пенетрантность которого равна 50—100 %. Этот ген является рецессивным по стрессоустойчивости и качеству мяса и обладает аддитивным действием в отношении содержания постного мяса. Чувствительные к галотану свиньи имеют генотип Haln/n, а нечувствительные — HalN/N или HalN/n. У разных пород частота галотанпози-
335
тивных животных изменяется от 0 до 96 %. У свиней пород бельгийский ландрас и пьетрен частота чувствительных к стрессу свиней достигает 93—96 %.
У пород свиней, разводимых в Западной Сибири, частота галотанположительных животных в некоторых популяциях достигала 60 %. Выявлено изменение пенетрантноси Hal локуса и экспрессивности у свиней под влиянием различных стресс-факторов внешней среды. Показана наследственная обусловленность мышечного тремора и реакций свиней на галотановый наркоз (В. Л. Петухов, В. П. Кузнецов, О. С. Короткевич).
У многих животных, чувствительных к галотану, мясо бледное и экссудативное, у них хуже воспроизводительная способность и жизнеспособность. Ставится задача — разработать методы, в результате которых можно разорвать нежелательную корреляцию между более высоким процентом постного мяса у свиней, чувствительных к стресс-синдрому, и низкой воспроизводительной способностью и более высокой смертностью у этих же животных. Селекция двух линий свиней породы швейцарский ландрас (лучшей и худшей) в двух противоположных направлениях по селекционному индексу, который включал толщину сала на спине, среднесуточный прирост, трансформацию корма и процент постного мяса, привела к изменению частоты аллелей НаР и HalN. В VI поколении в лучшей линии положительная реакция на галотан была у 42 % животных, тогда как в худшей линии таких особей не выявлено. У свиней положительной линии был выше процент постного мяса, лучшая скорость роста, но хуже показатели качества мяса (рН и цвет мяса).
Однако в лучшей линии мясо плохого качества, с самым высоким процентом постного мяса и самая короткая длина туши были у гомозиготных свиней Halh, Ss, Ha, PhiB и 6-PGD^. В худшей линии таких связей не установлено, так как там отсутствовали животные с положительной реакцией на галотан. Сделано заключение, что селекция свиней с учетом маркерных генов локуса Hal, систем групп крови Н и S, а также системы Phi и 6-PGD позволит значительно улучшить качество мяса и устойчивость к стресс-синдрому.
Один из показателей стресс-синдрома — симптомы врожденного мышечного тремора, наследуемость которого равна 0,4. Частота встречаемости симптомов тремора у свиней породы ландрас составляет 5—18 %, тогда как у животных породы йоркшир, гемпшир и дюрок — менее 1 %. Свиньи с симптомами тремора имеют более высокие среднесуточные приросты и длиннее туловище, более постное мясо в сравнении с животными, у которых симптомы тремора отсутствовали.
Селекция свиней на устойчивость к галотану может увеличить плодовитость свиноматок на 0,4 поросенка в помете при рождении и на 0,13 поросенка при отъеме.
336
ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ СРЕДЫ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К БОЛЕЗНЯМ
Выше были рассмотрены наследственно-средовые болезни. Соотношение наследственных и средовых факторов в проявлении этих болезней различно. Неполноценное кормление, высокая и низкая температура, скученность животных, воздействие радиации и т. д. ведут к снижению устойчивости организма к болезням. Нарушение белкового обмена вызывает уменьшение выработки антител. Недостаток витаминов и микроэлементов также ослабляет защитные силы организма. Однако важен тот факт, что в отличие от признаков продуктивности генетические различия между линиями и породами по устойчивости к болезням часто сохраняются и в плохих условиях среды, хотя частота заболеваемости возрастает и у резистентных, и у восприимчивых животных. Например, контрастные по резистентности к гельминтозам породы н'дама и голтштинская сохраняли генетические различия по этому признаку и в условиях скудного кормления.
Влияние среды на проявление болезни можно рассмотреть на примере отвислого зоба у индеек бронзовой породы. Отвислый зоб возникает у индюшат в возрасте 2—4 мес в результате чрезмерного потребления воды в жаркое лето (рис. 67). Необратимое и прогрессирующее растяжение стенок зоба сопровождается закупоркой, брожением и образованием токсинов в этом органе. Многие птицы погибают от пневмонии. Если развитие индюшат проходит в прохладное лето, то болезнь не проявляется. В одинаковых условиях среды отвислость зоба не наблюдается у индеек других пород. Это указывает на генетическую предрасположенность индеек бронзовой породы к отвисанию зоба.
Популяционно-генетические механизмы взаимодействия хозяина и паразита. Длительная сопряженная эволюция макро- и микроорганизмов приводит к возникновению определенного равновесия между популяциями паразита и хозяина. Возникновение вирулентности в ходе эволюции позволяет паразиту занять постоянную экологическую нишу. Но появление патогенного паразитического вида ведет к отбору представителей вида-хозяина в направлении развития относительной наследственной устойчивости против паразитического вида.
Холдейн (1949) выдвинул гипотезу, что паразиты могут являться мощным фактором отбора, приводящим к возникновению широко распространенного полиморфизма белков. Он полагал, что особи с некоторыми биохимическими фенотипами имеют селективное преимущество.
Кларк (1976) также считает, что паразитам принадлежит важная, если нерешающая роль в поддержании белкового полиморфизма. Биохимический полиморфизм белков и ферментов, видимо, может приводить к изменению физиологических функций
337
ЖАРКОЕ
СУХОЕ ЛЕТО
КРАСНАЯ
БУРБОНСКАП
ИНДЕЙКА
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ
ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТЬ
(по СоПе, 1980)
хозяина и влиять на равновесие факторов взаимодействия между хозяином и паразитом. Отношение хозяина и паразита, в результате которого сохраняется полиморфизм в обеих популяциях, может быть выражено следующим образом:
Генотипы хозяина
Фенотипы паразита
А1
+
В1 В2
А2
+
Восприимчивость хозяина на схеме обозначена знаком «+», устойчивость — знаком «—».
Сущность взаимодействия популяций паразита и хозяина, видимо, составляют взаимодействия их генотипов, которые осуществляют стабилизацию паразитарных отношений и служат механизмами эволюции этих отношений. Однако популяционно-ге-нетические механизмы взаимодействия между паразитом и хозяином ввиду их большой сложности изучены недостаточно.
Генетическая резистентность патогенов к лекарствам. Ветеринарная фармакогенетика. Ветеринарная фармакогенетика — раздел ветеринарной генетики, изучающей наследственно обусловленные реакции животных на лекарственные препараты. Существуют генетические различия в реакции живых организмов на лекарственные препараты. Широкое применение антибиотиков и других лекарств привело к тому, что генетическая резистентность патогенных бактерий возросла до такой степени, при которой часто затруднено лечение инфекционных болезней. В Англии среди изученных штаммов сальмонелл 61 % оказался резистентным к одному или более антибиотикам. В этой стране в 1977 г. 62,6 % штаммов Е. coli, выделенных у крупного рогатого скота, были резистентными к стрептомицину и 47 % — к тетрациклину, а у свиней — соответственно 55,5 и 47,1 %.
У скота, павшего от респираторных болезней, выделено более 50 % культур пастерелл, устойчивых к сульфаниламидам и стрептомицину, а 75 % были нечувствительны к тетрациклину.
На некоторых фермах в Японии во время эпизоотии сальмо-неллеза у телят выделили до 77 % устойчивых к хлорамфениколу штаммов сальмонелл, среди которых 85 % были устойчивы к тетрациклину, стрептомицину и сульфаниламидам. Резистентность полностью передавалась последующим поколениям сальмонелл.
Во многих странах повышение резистентности к различным лекарствам обнаружено у гельминтов и клещей. Установлено, что применение одного препарата ведет к возникновению устойчивости клещей к этому препарату в течение 5—10 лет.
Контрольные вопросы. 1. Что таксе резистентность? 2. Что такое пороговые признаки? 3. Что такое простое и полигенное наследование устойчивости к болезням? 4. Что вы знаете о генетической устойчивости к бактериальным болезням (маститу, бруцеллезу, туберкулезу)? 5. Какие болезни обмена веществ вам известны? 6. Какие вирусные болезни вы знаете? 7. Какова наследственная обусловленность устойчивости к лейкозам? 8. Каково влияние породы, линии, производителей, семейств и матерей на устойчивость к болезням? 9. Какие факторы вызывают бесплодие? 10. Как влияет среда на устойчивость к болезням?
338
Г л а в а 17
МЕТОДЫ ПРОФИЛАКТИКИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ