Розділ 8

вість використовувати всі позитивні якості схрещування (підвищену життєздатність, продуктивність помісей).

В окремих випадках перемінне схрещування за методичним виконанням може набути відтворювального характеру і завершитися виведенням нової породи.

Таким чином, методи розведення слід конкретизувати в кожному випадку залежно від вимог сьогодення, враховуючи і віддалені за часом наслідки прийнятих рішень.

8.5. Специфічні генетичні методи

Теоретичною основою селекції є генетика. Завдяки знанням закономірностей успадкування господарськи корисних ознак суттєво зросли темпи генетичного прогресу. Особливу роль у цьому відіграють специфічні генетичні методи.

Метод картування хромосом. Основним об’єктом генетич-

них досліджень на молекулярному рівні є молекули нуклеїнових кислот – ДНК і РНК, які забезпечують збереження, передачу й реалізацію спадкової інформації. Картування хромосом здійснюється за допомогою генетичного аналізу гібридних соматичних клітин, використання методу транслокацій і гібридизації нуклеїнових кислот. Основним методом картування генів є метод гібридизації соматичних клітин, який дозволяє розподілити гени, які досліджуються, на групи синтенії, що відповідають окремим хромосомам. Вивчення нуклеїнових кислот вірусів, бактерій, грибів, клітин рослин і тварин, які культивуються окремо від організму (in vitro), надає можливість встановити закономірності дії генів у процесі життєдіяльності клітин і організму. Маркування та картування головних генів господарськи корисних ознак дозволяє виявити вплив факторів довкілля, що модифікують фенотипову цінність певної ознаки, а це, відповідно полегшує селекційну роботу з нею і прогноз її розвитку.

Стає можливим перебудова геному прокаріот, клонування (розмноження) заданих ділянок матеріалу спадковості, коли виділяють потрібний відрізок ДНК з будь-якого об’єкту і потім отримують будь-яку її кількість, вирощуючи колонії генетично ідентичних клі-

149

Підпала Т.В.

тин, які містять задану ділянку ДНК. Це відкриває можливості посилення розвитку тих ознак, які контролюються генами цієї ділянки.

Крім того, картування хромосом досягають за допомогою гібридизації соматичних клітин з різними хромосомними аномаліями. Так, розроблено тестування і оцінка поширення захворювання BLАD-мутації серед елітного поголів’я голштинської породи у різних господарствах України. За результатами досліджень рекомендовано, що необхідним є масове тестування тварин методом ПЛР (полімеразна ланцюгова реакція) на наявність цього захворювання та елімінування гетерозиготних носіїв BLAD – алеля з селекційних процесів.

Моносомний метод дозволяє встановити, в якій хромосомі локалізовані відповідні гени. Цього досягають елімінацією або заміщенням однієї з парних хромосом.

Близнюковий метод застосовують при вивченні впливу певних факторів зовнішнього середовища та їх взаємодю з генотипом особин. За допомогою цього методу визначають ступінь впливу генетичних і паратипових (негенетичних) факторів на прояв ознак та властивостей сільськогосподарських тварин. Досліджуються одно та двояйцеві близнюки – ОБ і ДБ.

Для встановлення впливу спадковості та середовища на прояв ознаки визначають коефіцієнт успадковуваності за формулою, яку запропонував К. Хольцингер:

h2 = %подібності ОБ − %подібності ДБ 100% − %подібності ДБ

h2 = 1 – ознака, обумовлена тільки спадковістю;

h2 = 0 – прояв ознаки залежить лише від факторів середовища; h2 = 0,5 – ознака, обумовлена впливом генотипу і середовища. Вплив середовища визначається за формулою:

С = 100% – h2.

Для оцінки впливу факторів зовнішнього середовища і спадковості на прояв ознак застосовують поняття конкордантність близнюків. Вважається, якщо близнюки подібні за проявом ознаки, то вони конкордантні, а якщо є відміності, то вони дискордантні.

150

Розділ 8

Мутаційний метод дозволяє встановити характер впливу мутагенних факторів на генетичний апарат клітини, ДНК, хромосоми. Поряд із цим використовують хімічні речовини і радіоактивні промені для одержання широкого спектра мутацій, окремі з яких мають селекційне значення. Так, цей метод можна застосовувати у хутровому звірівництві для отримання хутра різного забарвлення.

Феногенетичний метод дозволяє встановити ступінь впливу генів і умов середовища на розвиток ознак і властивостей в онтогенезі. Метод надає можливість виявити дію умов середовища на реалізацію генотипу особини. Визначені закономірності взаємодії “генотип-середовище” дозволяють керувати процесами вирощування тварин в умовах конкретних технологій виробництва продукції.

Метод моделювання застосовують для вивчення успадкування кількісних ознак у популяціях за допомогою ЕОМ (ПЕОМ). Застосовуючи цей метод, є можливість описати реалізацію ознаки в онтогенезі і на підставі біохімічних, фізіологічних тестів та показників росту прогнозувати продуктивність і життєздатність особин. Метод моделювання застосовують для розробки селекційних індексів, що надає можливість зробити комплексну оцінку особин за кількома ознаками продуктивності й забезпечити значно вищий ефект селекції. Найбільш поширеними є моделі: багатофакторний регресійний аналіз та степеневі функції.

Методи клітинної інженерії застосовуються, як спосіб інтенсивної експлуатації індивідуальних генотипів, зокрема, для підвищення природної інтенсивності відтворення відібраних видатних маток. Тобто, сутність методу трансплантації ембріонів полягає в тому, щоб одержати від вибраного донора замість одного декількох телят за рік.

Трансплантацію ембріонів використовують у багатьох напрямках, але насамперед – для збільшення кількості бажаних генотипів. Штучне осіменіння надало можливість значною мірою поширити генетичний потенціал чоловічих особин. Пересадка ембріонів дозволяє поширювати генотип визнаних елітних жіночих особин і отримувати від них чисельне потомство визнаної якості.

Метод трансплантації застосовують для швидкого збільшення кількості рідкісних або видатних за племінними якостями по-

151

Підпала Т.В.

рід. Цей метод використовується при генетичній перевірці плідників на шкідливі спадкові ознаки, для діагностики, лікування та відновлення репродуктивних функцій у стерильних корів. Тривале зберігання ембріонів у глибокозамороженому стані має важливе значення для збереження рідкісних та зникаючих порід.

Наразі зникне необхідність утримувати реліктові стада локальних зникаючих порід, тому що генофонд кожної породи можна мати у вигляді спермотек, ембріобанків, банків ДНК.

8.6.Основні елементи генетико-математичної теорії селекції

Показники продуктивності тварин є результатом сукупного впливу численних спадкових факторів і факторів середовища. Для вивчення і оцінки їх розвитку в популяціях тварин застосовують ге- нетико-математичні методи, які розробляє варіаційна статистика або біометрія.

У практичній роботі селекціонери повинні враховувати частоту бажаних генів у популяції, тип їх успадкування, генотиповий склад популяції. Це дозволить розробити програму селекції на поліпшення певної ознаки, а також загальної резистентності організму до захворювань.

Поряд з цим особливу увагу слід звертати на наявність шкідливих генів з рецесивною дією і вилучати їх із популяції. Це також має першочергове значення в умовах використання штучного осіменіння, при якому можуть бути поширені в популяції рецесивні летальні гени.

Важливо також враховувати наявну гетерозиготність у популяціях сільськогосподарських тварин, бо її зміна може бути викликана інбридингом або тривалим замкнутим розведенням, що може негативно вплинути на життєздатність, збереженість тварин, а також зменшує резерви генетичної мінливості, яка є базою штучного відбору, який проводить людина з метою поліпшення продуктивних і племінних якостей.

Сучасна селекція сільськогосподарських тварин широко використовує варіаційно-статистичний метод при генетичному аналізі рі-

152