Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОЛИМОРФИЗМ БЕЛКОВ И ФЕРМЕНТОВ КРОВИ ЛОШАДЕЙ КИРГИЗИИ

ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОЛИМОРФИЗМ БЕЛКОВ И ФЕРМЕНТОВ КРОВИ ЛОШАДЕЙ КИРГИЗИИ"

Я-2.%419

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ, СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

Г АЛИМОВ Ильдар Равильевич

УДК 636.1:636.082(575.2)

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОЛИМОРФИЗМ БЕЛКОВ

И ФЕРМЕНТОВ КРОВИ ЛОШАДЕЙ .......КИРГИЗИИ

Специальность 06.02.01— разведение, селекция и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА -1986

УссПС/Сї

' &ССС££*исЯ*

Работа выполнена в,Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной. академии имени К. А. Тимирязева.

* Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор Б. Д. Камбегов.

Официальные- оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук, профессор М. М. Кот; кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Е. И. Шемарыкин.

Ведущее, предприятие — Всесоюзный научно-исследовательский институт животноводства.

Защита диссертации состоится « 198»г. в «/(Г» часов на заседании Специализированного совета Д 120.35.05 при Московской сельскохозяйственной академии имени К. А"'. Тимирязева.

Адрес: 127550,-г. Москва И-550, ул. Тимирязевская,. 49. Ученый совет ТОХА. . - ' -

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан *.2Сч>- 8&/о#Л-Л. . . . 198л-г.

Ученый секретарь Специализированного совета доцент

^^ І^іШ 1.Ж. Подколзина.

СЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЕОШ

Л2Э1*5Ь82£2* ' Современное развитие животноводства,требует дальнейшего улучшения суЛествущих и разработки новых методов разведения сельскохозяйственных животных. В связи с этим, заметно увеличилась роль биохимии, физиологии и генетики, которые открывают новые пути соверзенствозаиня селеюрюнных программ. Заслуживают внимания достижения биохимической генетики. Все больгее значение приобретает результаты исследований генетичес-кя обусловленного биохимического полиморфизма белков и ферментов биологических жидкостей организма, в частности, крови. Благодаря постоянству в процессе онтогенеза и простому характеру наследования полиморфные типа белков стали удобным объектом для генетических исследований,

По распространенности различных полиморфных типов или по частотам генов,-детерминирующих синтез белков,модно характеризовать породы, стада и группы животных, изучать генофонд отдельных пород.и влияние их друг на друга при скрещивании. Использование полиморфных белков крови в качестве генетических маркеров позволяет уточнять происхождение отдельных животных и. тем самым проводить более строгую паспортизаца» каждой конкретной особи.

К настоящему времени накоплен СОЛЬЕОЙ фактический материал по полиморфизму белков и ферментов крови сельскохозяйственное животных ( Вглекс/ /А.,, 1964;:А • гЬЧсп Оле/а£. , 1964; Богданов Л. В., Обуховский В.М., 1967; ВшсАта* И. , всА/м/с/Я. , 1968: ВоПОие/ У. е/а£ , 1977; Меркурьева Е.К., 1977; Буднико-ва А.В.,Баахеева М.Ф.„ 1978;,Камбегов Б.Д., Храброза Д.А.,1900;

Дубровская P.M. и дрч> 1931; Хука-i Н.С., 1933 ; Пингалов В.А., 1984; Павличенко В.П.-» Любимова З.П*., 1934; Скрипниченко Г.Г.». 1934; Ju-ntja. /С. е?1 л£ , 1984; TrCmmeJ-shauce* л., С£агк

R. ., 19 85). Однако, пока остается.невыясненным ряд вопросов, связанных с распределением типов и частот залделея полиморфных локусов, а также биологические механизмы, управляете этими процессами. К тому же, генетически обусловленная полиморфизм белков и ферментов крови лопадей, по сравкокию с другими видами сельскохозяйственных животных, остается малоизученна;.!..

Постановление ЦК:КПСС и СМ СССР 1931 года "О морах по развития коневодства" предусматривает улучдить селекционно-племенную работу в коневодстве и расширить научные исследования в . этой отрасли животноводства...Таким образом* данная работа рас» сирит представление об интерьере .посади* даст представление о генофонде изучаемых пород, в том «иоле ** исчезающей киргизской— и, в конечном счет©, будет способствовать совершенствованию племенной работы в коневодстве.

й§532_и_зад,аллисслеловлшия. Основная цель исследования -изучение генетического полиморфизма белков крови у лоаадеЯ четырех пород,, разводимых в Киргизии. В работе ставились следующие задачиЛ

I. Изучить генетическую структуру лошадей чистокровной верховой, донской, новокиргизской и киргизской пород по полиморфным белковым системам - трансферрину, альбумину, церулоплаз-мину й естеразе.

2» Провести генетико-статистический анализ и сравнение исследуемых популяций.

3. Показать степень взаимовлияния исследуемых пород дота-

дей разводимых в Киргизии и историю создания новокиргизской породы с точки зрения генетического полиморфизма.

4. Изучить внутрипородную структуру новокиргизской породы лошадей по'исследуемым полиморфным белкам.

5. Провести сравнение показателей плодовитости у гомо- и гетерозиготных по трансферрину кобыл.

Н.ттеная_новизна работы заключается в том, что впервые проведены исследования белкового полиморфизма у лошадей, разводимых в Киргизии. Впервые показана степень генетического влияния пород друг на друга. Шявлены некоторые возможности использования данных в селекционной работе.

Практической стороной исследования следует считать возможность использования данных о полиморфизме белков крови лошадей для поддержания генетической специфичности каждой исследованной породы и для контроля селекционных процессов, происходящих в них. Кроме этого, появилась возможность вести строгую паспортизацию каждой лошади по полиморфным белкам сыворотки крови и, следовательно, использовать их для проверки происхождения молодняка.

Данная работа является небольшой частью многочисленных исследований, проводимых на кафедре коневодства ТСХА, и направлена на совершенствование теоретических основ селекции сельскохозяйственных животных. Ценным является и то, что предпринята попытка изучить генетический полиморфизм белков крови аборигенной киргизской породы лошадей в тот момент, когда во всем мире проявляют большой интерес к изучению генофонда местных примитивных пород животных.

Результаты исследования нашли практическое применение в конных заводах № 53 и № 54.

- 4 - .

Агтообауия_работн. Материалы диссертации доложены на конференции мслодьэс ученых ТЕХА в 1984 году и на объединенной научной конференции молодых ученых Ленинградского СХИ и ВНИИ разведения и генетики.животных в 1986 году.

Основные материалы диссертации освещены в 3 публикациях.

Ш£££5_Е£:522Э1* Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследований, собственных исследовш-мй, выводов и предложений, описка • литературы. Работа иллюстрирована 29 таблицами и I рисунком. Список литературы включает 219 источников, в том числе 117 на. иностранных языках.

М§22Е!!£5_М_У£.т.9Л;1йЗ_Н££3§22£§:Ш12' Материалом для исследования служили образцы сыворотки крови лошадей разводима в Киргизии: чистокровной верховой (71 гол.) и донской (248) в-Иссык-Кульском конзаводе № 54, новокиргизской (415) в Нарьшском кои-заподз № 53, киргизской (64) в хозяйствах Тянь-Шанокого района. Типы полиморфных белков определяли методом горизонтального электрофореза на крахмальном геле по Смитису ( Srni J/7its 0., 1955) в модификации для трансферрина и альбумина - Гане { Ga.h~ tit В ., 1966), церулоплазмина - Эбертуса {E4crtm, R ., 1967), эстеразы -'Томапевска-Гужкевич {TomA&zewska - Зил-zklewiczK., 1971). -Цифровой материал обработан биометрически (Плохинский Н.А.,,1969), а также по методикам, принятым при гене-тико-статистическом анализе популяций по биохимическому полиморфизму (Меркурьева Е.К., 1977). Генетическое расстояние между породами определяла по формуле Кровелло ( Croi/t££o Т., 1963). Для построения дендрограммы пользовались методом попарной кластеризации {SchBeges- U< , Mb.urhofcr- <S. , 1973; Bie^Au/S И '„, Beets R ., 1979).

- 5 -

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЯЗДОВАШЙ

Генетическая характеристика и меяпсродная дифференциация лошадей по полиморфным белкам сыаоротки крови

12§Й£*£22!1У (Т/). У лояадеЯ исследуемых пород выявлено различное количество типов трансферрика. У донских и новокиргизских лошадей обнаружено 15 типов: ЛШ), Ь/, 1>Н 1 "2)0£ "2)л, ИИ ,Шъ¥0%¥А . НН, НО % НА, 00 , О Я % Л А . у ЛОяВдея

чистокровной верховой породы, в отличив от лошадей первых двух пород, отсутствуют типы НН, ИН у'ТУН, Н&, НЯ и 00 , у киргизских лошадей не обнаружен тип ЯЯ .

Наиболее распространенными оказались особи с типами Т/ЪР и Т/И/ , но соотношение их среди лошадей отдельных пород различное. У чистокровных лошадей особи с типом Т/¥¥ составляют 31,0%, с типом Т/'БИ - 25,4$. У донских лошадей преобладают особи с типами Т/Т)1 (32,3$) и 7/¥¥ (17,3$). У лошадей новокиргизской породи особи с типом Т/ГИ составляют 2 9,8$, а с типом Т/7)И - 19,5$. У киргизских лошадей тип Т/ТИ обнаружен у 18,85, а тип Т/ЬА у 15,6$ от обследованного поголовья.

Доля гомозиготных типов по трансферриновому локусу составляет у лошадей чистокровной верховой породы 3 6,6%, новокиргизской - 37,1$. У лошадей донской и киргизской пород она значительно меньше: соответственно 25,8$ и 25,1$.

Альбумин {Ж). Выявлено 3 типа, причем у лошадей чистокровной верховой породы наиболее многочисленными оказались особи гомозиготные по аллелю ]£ (57,8$), в то время как у киргизских лошадей особи с таким типом составили только 29,7$. Гетерозиготных особей с типом *г{£РЗ больше всего оказалось среди поголовья лошадей новокиргизской породы (56,6$), у чистокровных лошадей таких особей намного меньше (38,0$) , Максималь-

нал гомозиготность по альбугановому локусу - у лошадей чистокровной верховой породы - 62,0:К. Высокий уровень гомоэиготнос-ти и,у киргизских лопадей - 57,8%, лошади новокиргизской породы имеят гомозиготность 43 , 4%.

ШЕ1'32П5§2У2!2 (Со) • Обнаружено _ 3 типа церулоплаэмина, контролируемые двумя кодоминантнымл аллелями Ср и С}0 При анализе распределения типов церулоплаэмина выявилось чрезвычайно малое количество особей с типом . Процент особей с этим типом церулоплаэмина составляет у лошадей чистокровной верховой породы - .755, у новокиргизских лошадей - 2,7%, у донских - 10,5% и у киргизских - 4,7%. У лошадей всех исследуемых пород отмечается значительное преобладание гетерозиготных особей над гомозиготными. Уровень гомоэиготности по церу-лоплазминовому локусу составил 23о у киргизских лошадей, 87% у . донских, 31,0% у лошадей чистокровной верховой породы и 31,4% у новокиргизских лошадей.,

Эстераза (5$ ) . По эстеразному локусу общим для всех исследуемых пород является большая концентрация особей с типом от 3 5,9% у киргизских лошадей до 83,1% у лошадей чистокровной верховой породы. Из 10 обнаруженных типов эстеразы у чистокровных лошадей присутствуют только 3, у киргизских лошадей - б, у новокиргизских - 8 и у донских - 9. У лошадей всех пород отсутствуют особи с типом £ЛББ , за исключением киргизской, среди представителей которой обнаружены 3 лошади с этим типом эс-теразы. Уровень гомоэиготности по локусу эстеразы у лошадей всех пород довольно высок и колеблется от 62,5% у киргизских лошадей до 83,1% у лошадей чистокровной верховой породы.

Исходя из выявленных генотипов, были подсчитаны частоты аллелей трансферринового, альбуминового, церулоплаэминового и эс-

теразного лохусов (табл.1) . По трансферриновому локусу "аподальные" или электрофоретически более подвижные аллели 7Г* и Т/ обладают высокие/ частотами встречаемости. Менее подвижные аллели tf и Т-/ имеют относительно низкие частоты.

Таблица I

Распределение частот аллелей трансферринового, альбуминового, церулоплазминового и эстеразного локусов у лояадей разных пород, разводимых в Киргизии

Аллель !_?_.

{чисте°кроаная!: донская ] гиовокир- ^ киргизская 1 верхов°я гизская « = 64

0,180*0,034 0,375*0,043 0,133*0,030 0,140-0,031 0,172*0,033 0,492*0,044 0,508*0,044 0,422*0,044 0,572*0,044 0,000 0,383*0,043 0,469*0,044 0,148*0,031

Среди исследуемых пород киргизские лошади характеризуются сравнительно большими частотами "катодальных" аллелей трансферрина: 7/ - 0,140 и 7/* - 0,172. Занимающий промежуточное положение на фореграыме аллель ,Т/ наиболее значителен у киргизских

" /*' г/

у*

1?°

г м

л

••V

9

Л'

1 всрливам

J мш 71

0,204*0,034 0,577*0,041 0,000 0,113*0,027 0,106*0,025 ., 0,232*0,035 0,763*0,035 0,415*0,041 0,585*0,041 0,035*0,015' 0,049*0,018 0,916*0,023 0,000

248

0,308*0,020 0,450*0,022 0,063*0,011 0,071*0,012 0,108*0,014 0,399*0,022 0,601*0,022 0,470*0,022 0,530*0,022 0,036*0,008 0,200*0,018 0,748*0,019 0,016*0,006

гизская /7= 415

0,210*0,014 0,512*0,017 0,116*0,011 0,064*0,008 0,098*0,010 0,454*0,017 0,546*0,017 0,370*0,017 0,630*0,017 0,025*0,005 0,161*0,013 0,808*0,014 0,006*0,002

]

л

и новокиргизских лошадей (0,133 и 0,116 соответственно) , в то время как у лошадей чистокровной верховой породы этот аллель вообще не обнаружен.

Анализируя частоты аллелей альбуминового локуса, следует отметить практически равное соотношение аллелей Л? и Л£ у нсвокиргизских и, в большей степгни, у киргизских лошадей. У лошадей донской и, особенно, у лошадейчистокрош-гаЯ верховой пород наблюдается сильный сдвиг в сторону увеличения концентрации аллеля Л£ (0,601 и 0,768 соответственно).

По распределению частот аллелей церулоплазминового локуса следует отметить характерное-для всех -исследуемых пород лошадей преобладание аллеля Сг>& , наиболее выраженное у лошадей новокиргизской породы (0,630) .

Анализ распределения частот аллелей локуса эстеразы показал, что у лошадей всех'исследуемых пород аллель В*? имеет наибольшую частоту, но у чистокровных верховых ломадей она составляет 0,916, а у киргизских лошадей - 0,469'. Лошади ''воех '"пород достоверно отличаются друг от друга по частоте аллеля Бл 1 Наибольшая частота аллеля Е$ .отмечена у лошадей киргизской породы, в то время как у лошадей чистокровной верховой породы этот аллель имеет частоту 0,049 и достоверно отличается от час* тоты этого аллеля у других пород' . Аллель £$ представлен незначительно у лошадей всех рассматриваемых пород (у киргизских лошадей этот аллель отсутствует). Аллель , незначительно

представленный у лошадей донской и новокиргизской пород, имеет большую частоту у киргизских лошадей.

Проверка генного равновесия показала, что оно нарушено по локусу траксферина у новокиргизских (Р-0,и1) к киргизских (Р»0,05) лошадей; по локусу альбумина - новокиргизских лошадей

(Р=0,01); по церулоплазминовому локусу - у ПОГОЛОЕЬЯ ло-адеЯ всех исследуемых пород (Р=0,0(Ш} по эстераэнсму лскусу - у донских (Р*0,01), ковокиргиэских <Р=0,С01) и киргизских (Р=0,001) логадей, Причем,,по локусам-альбумина и церулсплазми-на нарушение генного равновесия происходило в сторону увзличе-ния гетерозиготных особей, а по локусам трансферрина и эстера-зы - в сторону увеличения гомозиготных особеЯ.

Сравнительны?, анализ генетической структуры ПОГОЛОЕЬЯ

лозадей разных пород по полиморфным системам крови

Одним из основных показателей, характеризующих популяция сельскохозяйственных животных, является тест гетерозиготности (Т.Г.) . Этот показатель указывает на превосходство фактических гетерозигот над теоретически ожидаемым их числом, У лоладеЯ чистокровной верховой породы избыток фактических гетерознгот наблюдается по всем исследуекмм локусам, однако только по церу-логлазминовому локусу этот избыток достоверен. У лоладеЯ донской породы избыток фактических гетерозигот отмечен по локуехч трансферрина и- церулоплазмина, а по альбуминовому и эстеразно-му локусам выявлен их недостаток. У новокиргизских лозадей недостаток фактических гетерозигот отмечен по трансферриноЕОму и эстеразному локусам, а их избыток - по альбумнноьему и церуло-плазминовому локусам. У киргизских лояадей избыток фактических гетерозигот наблгдается в церулеплазминовом локусо, по остальным трем локусам отмечен их недостаток. Наиболее значительная избыток фактических гетерозигот наблюдается по локусу церулс— плазмина, достигший наибольшего значения у донских лошадей ( + 170,9Л) , а наиболышЯ недостаток фактических гетерозигот отмечается- у киргизских лозадеЯ по локусу эстеразы (-97.СХ5).

Другим ва-кным показателем является средняя гемозиготность

(// ) . Наиболее гомозиготными •• по исследованным локусам являются лоззди чистокросноЯ ворхоЕОй породы (53,2£). Такая высокая средняя гомэзиготность получена из-за большого количества осо-беЯ, гомозиготных по локусам эстеразы и альбумина. Наименьшая средняя гомозиготность выявлена у киргизских лошадей - 43,6%.

Уровень полиморфности (табл.2) показывает число эффективно действующих аллелеЯ, то есть является показателем генотипичес-кого разнообразия той или. инсЯ популяции. По локусу трансферри-на наибольшее число эффективно действующих аллелоЯ отмечается у киргизских лозадей (4,17), у логладей чистокровной верховой породы уровень полиморфности (2,51) указызазт на два эффективно действующих аллеля. У донских и ковокиргизских лошадей уровень полиморфности указывает на 3 эффективно действупсих аллеля.

Таблица 2 "

Уровень полиморфности у поголовья исследуемых пород лоаадеЯ

Локус Т_П о р о д а ___

|ЧИААГдонсКая 1 8588Т {киргизскзГ

Т/ 2,51 3,14 3,00 4.17

Л , 1,55 1,92 1,93 1,99

С/> 1,94 1,99 1,87 ' 1,98

В& 1.19 1,66 1,47 2,57

И.и^||Ч|| |„

По локусу альбумина у лоаадей донской, новокиргизскоЯ и киргизской пород эффективно действугт оба аллеля, в то время как у лошадей чистокровной верховой породы уровень полиморфности (1,55) указывает на преобладающее действие одного аллеля: ,л5 .По локусу церулоплазмина показатель полиморфизма у всех исследуемых пород лошадей примерно одинаков и указывает на два зффектив-

но деЯствундих алделя. У нозокнргизсхих лошадей отот показатель ниже (1,87) , что говорит о заметней преобладании одного аллсля, а именно алделя Ср . По локусу эстеразы уровень полимерфности достиг наибольшего значе:с!я у киргизских лошадей (2,57), в то время как у чистокровных верховых лопадей активно действует один аллель ^ .

В целом г.о всем исследуемом докусам наиболее реализована генетическая изменчивость у киргизских лошадей, средний показатель изменчивости у которых составил по четырем докусам 5 6,06%. У донских и новокиргизехих лошадей средш1й показатель составил 51,67% и 43,592 соответственно, что говорит о сравнительно менызой реализации возможной изменчивости и бользей консолидации' этих пород по сравнению с киргизскими лошадьми. Наиболее консолидированной оказалась чистокровная верховая порода, у досадой которой средний показатель реализации возмотаой измзнчи-вости составил 41,95%. Лошади чистокровной верховой породы оказались более--консолидированными по локусам эстеразы, альбумина и трансферрина.

Генетическое сходство между породами лошадей, разводимых в Киргизии

Генетическое сходство между породами, вычисленное с использованием частот аллелей только четырех полиморфных систем, может с достаточной ясностьп показать определенное взаимовлияние пород. На основании данных таблицы 3 построена дендрограм-ма, наглядно демонстрирующая степень генетической близости откх пород. Результаты расчетов показаны в свете их исторического развития. Наибольшей генетической близостью обладали лошади донской и новокиргизской пород, что указывает на большое влияние донских лосадв»} при создании и совершенствовании новокир-

гизскоа породы. Чистокровная верховая порода лохздей также ска.-* зала определенное влияние, но в меньшей степени, о чем и свидетельствует генетическое расстояние ма-яду ними (0 , 383) .

Таблица 3

Генетическое расстояние метцуг породами лоаадей Киргизии

"Г

• чистокровная!} донская ["НОВОКИР-| верховая |

киргизская

чистокровная* верховая

донская

новояиргизская

киргизская

X

0,385 0,388 0,733

X

0,219 к

0,440 0,482

чистокровная __

верховая

донская -

новскир- _

гизская

киргизская

__и_I 1 1_с_1_

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

Рис. Декдрогра.\й»

Использование чистокровных и высокекроБНьк жеребцов при север* сенствовании новок;фГИзской породы происходит периодически и в настоящее время. То, что местное киргизские лояади значительно отличаются от созданной на их основе ноЕОкиргизской породы (генетическое расстояние 0 , 4 82) , может быть объяснено Сольяим влиянием заводских пород. Современные новокиргизские лозади $е~ нотипнчески значительно отличаются от исходной аборигенной породы. Как и следовало.ожидать, наиболее генетически удаленными' друг от друга оказались логнади чистокровной верховой и местной:

Киргизской пород (0 , 733) . Несколько неожиданны*! на первый взгляд мояет показаться генетическое расстояние мевду лошадьми чистокровной верховой и донской пород (0 , 385) , почти такое же как вполне объяснимое генетическое расстояние между чистокровной ворховой и новокиргизской породами (0 , 383) . Это объясняется тем, что донская порода лоаадей в сык-Кульском конном заводо испытывала определенное влияние чистокровной верховой породы и часть племенных кобыл и жеребцов имеют ощутимую долю кровности по чистокровной верховой породе.

Гемотипы лозадей исследуемых пород

Термин "гемотип" означает комплексный генотип по всем изучаемый Системам (локусам). В настоящей работе каждый гемотип ' состоит из электрофоретических вариантов четырех полиморфных систем. В каждой отдельной породе болышнство особей имеют отличные друг от друга гемотипы (табл.4) . Процент особей, имеющих идентичные гемотипы, не превышает 7. Процент единичных (не повторяющихся) гемотипов наиболее высок у киргизских лошадей (64, IX

Таблица 4

Распределение гемотипов у различных пород лошадей

I ; Всего1ЕДИНИЧ-] % особей с;Число возможных Порода 1 ,гемо-|Ные ге-{единичными(различных гемо} |типов!мотипы {генотипами, типов

Л " ертоваТ донская

Жкая"

киргизская

248

4 15

64

168 13 8

50

68

41

З '

2 7 ,4

15 4

64,1

1215

756

Предполагая, что аллельные частоты внутри каждой генетической системы равны, был произведен подсчет возможных гемотипов в каждой исследуемой группе (породе). Относительно неболь-

7 I

3 6

2 3

4 3

64

10 8 0

шое поголовье лошадей чистокровной верховой и киргизской пород возможно препятствует распространению большего количества ал-лельных вариантов. Несмотря на это, по-видимому, генетическое разнообразие чистокровных лошадей гораздо ниже, чем у поголовья, лошадей других исследуемых пород. У лошадей чистокровной верховой породы насчитывается.7 наиболее часто встречающихся гомоти-пов, у донских лошадей - 4, у киргизских и новокиргизских лошадей - по 3. Так как чистокровная верховая порода лошадей оказа-. лась наиболее консолидированное, то один из наиболее распространенных гемотипов имеют 47,6Л особей этой породы. Среди донских лошадей особи, имеющие один из наиболее часто встречающихся гемотипов, составляют 16,8Й. У новокиргизских лошадей этот показатель составляет 14,5%, у киргизских --17,35..Все это позволяет использовать гемотипы в качестве дополнительной характеристики при идентификации животных и избежать умышленной или случайной фальсификации происхождения.

-, Внутрипородная структура новокиргизской породы лошадей по полиморфным белкам крови

.V' У различных половозрастных групп лошадей новокиргизской

породы по распределению типов и частот аллелей полиморфных локу-

сов имеются некоторые особенности. Так, несмотря на генетическое

разнообразие по локусу трансферрина, в племенной состав попадают.

в большинстве своем лошади'имеющие какой-то определенный тип ;.

трансферрина, в данном случае Т/рБ ^ Т/Г/ .

Анализируя частоты аллелей трансферринового локуса (табл.5) , можно отметить, что преобладающее распространение у лошадей всех групп имеют аллели 7/ и Т/ Л««-. Концентрация -этих аллелей наиболее значительна у. жеребцов-производителей . (0 , 854) . Среди кобыл маточного поголовья, где отбор менее жест-

кий, частота встречаеиости аллелей 7/ и 1/ составила 0,751, а у молодняка она еще кячсз (0 , 677) . В то же Еремя, концентрация электрофоретически менее подвижных аллелей, сравнительно большая у молодняка, уменьшилась у кобыл маточного состава и достигла минимума у жеребцов-производителей. Это говорит о том, что лучапе представители пороем имеют в большинстве своем в генотипе аллели 7/ и Т-/ . По лохусу трансферрина генное равновесие сохраняется только у лгалодняка. У жеребцов-производителей и кобыл маточного табуна оно достоверно нарушено (Р=0,05) .

Во всех группах наибольшее распространение имеют особи с гетерозиготным типом альбумина Л£л$ . Сравнительно большой процент особей с типом Л£РР (25,С$) оказался среди жеребцов-производителей, что и обусловило преобладающую концентрацию ал-леля ]?£р у этой группы лошадей. В то же время у маточного поголовья и молодняка оказалась преобладающей концентрация ал-леля ]£ , По альбуминовому локусу генное равновесие у жеребцов-производителей и маток сохраняется, у молодняка оно нарушено в сторону увеличения гетерозиготных особей (Р=0,001).

По локусу церулоплазыина численным перевесом во всех рассматриваемых группах обладают особи с гетерозиготным типом Ср¥8 , причем процент таких особей практически одинаков. Преимущественное распространение получил аллель Ср и различия по его концентрации у лошадей разных групп незначительны.

У жеребцов-производителей обнаружено два типа эстеразы и л 6.7, •У^ кобыл маточного табуна - 7 типов с явным преобладанием особей с типом Е$ -7.7 (62,7%). У молодняка выявлено 8 типов, также с преобладанием особей с типом £8 Л7 (81,5%). Наибольшее распространение получил аллель £$" , достигнув значительной концентрации у молодняка (0,879). Аллель л

достиг наибольшей частоты у маточного поголовья (0 , 23 5) . Незна~ читальной была концентрация аллелей ^ и Е1 (среди жз-ребцов-производителей особей с этики аллелями не выявлено) . Генное равновесие по эстеразному локусу нарушено у маточного поголовья и молодняка в сторону увеличения гомозиготных особей.

Таблица 5

Распределение частот аллелей трансферрина, альбумина, церулоплазыина и эстеразы у различных групп лошадей новокиргизской породы

Аллель j жеребцы-производи-; 5 тели л =24 } матки ; Л7= ІБ8 молс^няік

0,292*0,066 0,184*0,020 0,223*0,021

Т/ 0,562*0,072 0,567*0,026 0,454*0,025

т/« 0,083*0,040 0,111*0,016 0,129*0,016

I/ 0,021*0,020 о.оз&ьо.ою 0,092*0,014

7/* 0,042*0,029 0,100*0,016 0,102*0,015

М* 0,563*0,071 0,438*0,026 0,456+0,024

Ж3 0,437*0,071 0,562*0,026 0,544*0,024

с/ 0,354*0,069 0,386*0,025 0,359*0,024

Ь* 0,646*0,069 0,614*0,025 0,641*0,024

£зр 0,000 0,032*0,009 0,022*0,007

0,167*0,050 0,235*0,022 0,092*0,014

** 0,833*0,050 0,727*0,023 0,879*0,016

Е,3 0,000 0,006*0,004 0,007+0,004

Несомненно, что на распределение типов полиморфных белков существенным образом влияет искусственный отбор. Это особенно заметно на примерз трансферринового локуса: из всего многообразия типов трансферрина в породе преобладают особи с типами ЩЕ и Т/і>Г . Среди других особей также большой процент тех, в ге-

нотипа которых присутствуют аллели 7/* или Т/ . Прячем видно, как при самом строгом отборе в производящий состав попадают в большинство своем особи с указанными типами трансферрика.

Сравнительная характеристика лошадей верхового т-.:т новокиргиэскоЯ породы по полиморфны;.! белкам крови

В настоящее время в порез существуют три типа, которые различаются,мезду собой по своему назначению: основной, массивный И верховой. В исследуемой популяции не удалось выделить лошадей основного и массивного типов, так как у тех и у других очень много общих черт. Лошади верхового тапз резко отличались от остального поголовья и поэтому были выделены в отдельную группу. Верховой тип - это тип спортивного назначения. Лошади верхового типа характеризуются крупным ростом, крепкой конституцией, сочетающейся с производительными движениями и довольно высокой резвостью.

Сравнительный анализ распределения частот аллелей полиморфных локусов у лошадей верхового типа показал, что существуют определенные различия по концентрации отдельных аллелей между этими лошадьми и остальным поголовьем (ооновного и массивного типов) . Но достоверные различия наблюдались только по частотам аллелей Т/" (Р=0,01), М* (Р»0,05), В/ (Р=0,05) и £] (Р=0,01) . Была вычислена генетическая дистанция между этой группой лошадей и другими исследуемыми породами. Естественно, что наименьшая генетическая дистанция была у этой группы лоиадей с новокиргизскими лошадьми основного и массивного типов (0,186) . Лошади новокиргизской породы верхового типа оказались более близки к чистокровной верховой породе (генетическая дистанция » 0 , 2 48) , чем вся порода в целом (0, 388) и чем лошади остальных внутрипородных типов (0 , 425) . Это говорит о том, что у лоаадей

новокиргизской породы верхового типа основным критерием ее ценности является резвость в скачках и, следовательно, для ее повышения используют скрещивание с лошадьми чистокровной верховой породы. Зачастую это приводит к нежелательным последствиям, а именно, к ослабленности, изнеженности, повышается греОователь-ность лошадей к условиям содержания и ухудааются воспроизводительные способности.

Сравнение показателей плодовитости у гомо- и гетерозиготных по трансферрину кобыл

Проверка гипотезы о связи типов трансферркна с характеристиками плодовитости кобыл была проведена на лошадях трех пород: орловской рысистой (22 гол.), чистокровной верховой (37 гол.) и донской (НО гол) . Разница между лошадьми гетерозиготными и гомозиготными по трансферрину незначительна и показывает некоторое преимущество гетерозиготных особей у всего исследуемого поголовья. У лошадей чистокровной верховой и орловской рысистой пород это преимущество недостоверно. У лошадей донской породы, которые, в отличие от первых двух, в.большей степени подвержены неблагоприятным воздействиям внешней среды, гетерозиготные особи имеют достоверно лучшие показатели зажеребляемости и благополучной выжеребки (от числа зажеребевших). Следовательно, гетерозиготные особи, возможно, в силу своей повышенной жизнеспособности имеют некоторое преимущество по показателям плодовитости перед гомозиготными особями, которое проявляется в более суровых условиях содержания (скудное кормление, неблагоприятное воздействие климата) . В то же время там, где таких условий нет, гетерозиготные: по трансферрину особи не имеют ощутимого преимущества. Хотя, исследований по этому вопросу много, необходимо отметить, что число генов, обуславливающих такой признак как плодовитость,

чрсзЕшаР.но велико. Следовательно, проявление отого признака

является функцией всего организма в целом. Поэтому следует учитывать не отдельно взятые показатели, а целил их комплекс.

выводи

I» У'лссадеЯ исследуемых пород обнаружены суг;ествоннкэ рааличия по распределен:'.» типов и частот аллелей полиморфных локусов.

2. Отмечается преимущественное распространение аллелей Т/

и £в У поголовья логадеЯ всех исследусглых пород с существенном матпороднымп колебаниям;!.

3. Наблюдается нарушение генного равновесия по локусу трансфер-рина у новокиргизских и киргизских логадоЯ; по локусу альбумина - у новокиргизских лошадей; по церулоплазииновому локу-су - у лоаадей всех исследуемых пород; по зстеразному локусу - у киргизских, новокиргизских и донских яозадей. По лохусам вдьбукпна и церудоплазммна нарушение генного равновесия про-изоаю в сторону увеличения:гетерозиготных особей, а по лохусам трансферрина и остеразы — в сторону увеличения гомозиготных особей.

4. Наибольшая гоиозиготность определилась у лоаадей чистокровной верховой породы. Уровень полиморфности наиболее высок у местных киргизских лоаадей, в то • • время как чистокровные вер-хозае лошади характеризуются низким уровнем генотипического разнообразия*

5. На распределение типов:и частот аллелей полиморфных локусов, наряду с генетико-автоматическими процессами, существенное влияние оказывает искусственный отбор. Чем он жестче, тем сильнее консолидируется порода и уменьшается уровень белкового полиморфиэуа.

6. Вычисленные значения генетических дистанций позволили оценить, степень генетического влияния исходных пород на вновь создав ную - новокиргизскую.

7 . У лошадей всех исследуемых пород процент особей с одинаковыми гемотипами (комплексный генотип по четырем локусам) не превышает 7, что дает возможность рассматривать гемотипы в качест-» ве генетико-биохимических "паспортов" животных и позволит избежать случайной или преднамеренной фальсификации происхажде-

8. Выявлены достоверные различия между лошадьми верхового типа новокиргизской породы и лошадьми этой же породы других внут— рипородных типов по частотам аллелей Т/ , Л , л , Е&

и Е1 . Лошади верхового типа новокиргизской породы гэнети~ чески более близки к чистокровной верховой и донской породам, чем новокиргизские лолади других внутрипородных типов и вся порода в целом.

9. Выявлено небольшое преимущество гетерозиготных по трансферри-ну кобыл по показателям плодовитости, которое является достоверным только у лошадей табунного содержания. ' .

ПРЕДЛОЖЕНИЯ . /

1. Использовать наследственно обусловленный белковый полиморфизм для изучения генетической структуры пород и популяций,

2. Периодически контролировать при помощи генетических маркеров степень генетической близости новокиргизской породы и отдельных ее внутрипородных типов с лошадьми улучшающих пород.

3. Использовать полиморфные типы трансферрина для ранней диагностики хозяйственной ценности лодадей новокиргпэской породы.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации: •

1. Галимов И. Р. Полиморфизм трансферрина и церулоплазмина у лошадей некоторых пород, разводимых'в Киргизии/УГенетические аспекты селекции в Киргизии. — Фрунзе, 1984. — С. 181—186.

2. Галимов И. Р. Полиморфизм трансферрина, альбумина и церулоплазмина у лошадей новокиргизской породы //ТСХА Госагропром СССР, М., 1985. —8 с. (Рук. деп. во ВНИИТЭИСХ под № 525 ВС-85 Деп.).

3. Галимов И. Р. Генетическое сходство между породами. лошадей • в Киргизии // Генетические аспекты селекции в -. Киргизии. — Фрунзе,. 1986.-С.,Й9 -№.

Бесплатна

Л 61548. 24.10.86 г. Объем 1Д п. л. Зак. 2986. Тир. 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А; Тимирязева 127550, Москва И-550,: Тимирязевская ул., 44

Бесплатно