Влияние полиморфизма гена ESR на воспроизводительные качества свиней разных пород

УДК 636.4.082.12

Влияние полиморфизма гена еэг на воспроизводительные качества свиней разных пород

В.В.Семенов, д. с.-х. н., И.Г.Рачков, к. б. н. О.В.Плужникова, к. б. н., А.Р.Каграманов, асп.

Одним из важных показателей эффективности селекционной работы является повышение многоплодия свиноматок. В свиноводстве работы по увеличению размеров гнезда до недавнего времени проводили с использованием различных селекционных программ с высокопродуктивными линиями свиноматок, методами гибридизации и вводного скрещивания. Однако, как оказалось, прямая селекция на повышение плодовитости малоэффективна в силу низких коэффициентов наследования и отрицательного влияния признака фенотипических факторов (3,4).

С развитием молекулярной биологии в настоящее время появилась возможность выделять гены, контролирующие те или иные признаки продуктивности, определять их полиморфизм и использовать их в селекционной работе в качестве маркеров. Таким образом, на современном этапе селекционного процесса, а также успешной работы свиноводческой отрасли большое значение имеет нахождение и более детальное изучение генов, отвечающих за многоплодие, так как этот показатель является одной из основных составляющих рентабельности отрасли. Это дает возможность повышения количества продукции без увеличения родительских пар, а также большее число потомков от одной родительской пары, что позволяет более детально изучать и проводить скрининг желательных генотипов (1,2).

В качестве генетического маркера плодовитости свиней наиболее широкое признание получил ген эстрогенового рецептора (ЕЭК). Полиморфизм данного гена обусловлен наличием двух аллелей - А и В.

В результате проведенных молекулярно - генетических

исследований в ОАО «Совхоз им. Кирова» Труновского района Ставропольского края с 2008 по 2010 гг. на свиньях пород дюрок (Д) и скороспелая мясная степного типа (СМ-1 СТ) был выявлен полиморфизм гена ЕЭК

При этом было установлено, что основная масса животных породы дюрок несет гомозиготный генотип АА - 64,0%, доля гетерозиготного АВ составила 30,7%, а гомозиготного ВВ - 5,3%. По частоте встречаемости генотипов свиньи породы СМ-1 СТ распределились следующим образом: с АА генотипом - 45,3; с АВ - 46,7; с ВВ - 8,0% животных.

Выявленная закономерность нашла подтверждение при

математическом анализе полученных данных: наибольшая разница между числом фактического и теоретического распределения генотипов (больший недостаток гетерозигот) отмечена по гетерозиготному

варианту АВ в популяции свиней дюрок (23,0 против 24,88), в то время как в породе СМ-1 СТ этот показатель составил 35,0 против 40,0.

Показатель вариабельности хи-квадрат у свиней исследуемых пород колебался от 0,315 до 0,712, что свидетельствует о ненарушении генного равновесия.

При оценке селекционной перспективности исследованных популяций свиней установлено, что степень гомозиготности (Са) у свиней породы дюрок составила 66,82%, СМ-1СТ - 56,4%, что свидетельствует о достаточно высокой консолидации стад. При этом число эффективно действующих аллелей в гене эстрогенового рецептора свиней породы дюрок составило 1,50, СМ-1 СТ - 1,77, при максимальном значении уровня полиморфности, равном 2 при двухаллельном локусе.

Тест гетерозиготности (ТГ), свидетельствующий об уровне генетического разнообразия популяции, в породе дюрок отрицателен (-

0,054), но положительный у СМ-1 СТ (+ 0,25). Данная информация подтвердила предположение о недостаточной гетерозиготности стад изучаемых пород свиней.

При изучении полиморфизма гена БЭР воспроизводительной части стада (хряки, свиноматки) установлено: частота встречаемости генотипа АА у хряков породы дюрок составила 100,0,%, у свиноматок - 55,0%, при отсутствии генотипов АВ, ВВ у хряков. Что касается свиноматок этой породы, то данные генотипы встречались в 25,0 и 20,0% случаев соответственно. Для хряков и свиноматок СМ-1 СТ породы характерна достаточно высокая встречаемость АА - и АВ - генотипов (хряки - 60,0 и 40,0%, свиноматки - 45,0 и 40,0%), лишь в 15,0% случаев встречался ВВ - генотип.

Сравнительным анализом результатов генотипирования потомства, полученного от исследованных родительских пар, установлено достаточно равномерное распределение частот встречаемости аллелей А и В, что составило в геноме потомства породы дюрок 0,64 и 0,36, скороспелой мясной степного типа - 0,65 и 0,35 соответственно.

Распределение генотипов АА, АВ и ВВ среди потомства родительских пар изучаемых пород оказалось неравнозначным. В потомстве дюрок в 1,5 раза чаще встречался генотип АА, но в 1,4 раза реже АВ, при отсутствии ВВ - генотипа. Такую ситуацию мы склонны объяснить отсутствием аллеля В в геноме хряков, в то время как его присутствие в геноме хряков СМ-1 СТ обеспечило рождение потомков с ВВ - генотипом, а также больший процент поросят с гетерозиготным АВ -40,0,% против 36,0% у дюрок.

При рассмотрении влияния гена эстрогенового рецептора на воспроизводительные качества свиноматок изучаемых пород оказалось, что такие показатели, как многоплодие, крупноплодность, масса гнезда при рождении, масса поросят в 30 дней, масса гнезда в 2 месяца, молочность маток, количество поросят в 2 месяца, их сохранность, а также комплексный показатель воспроизводительных качеств (КПВК),

достаточно вариабельны и зависимы как от породы, так и от генотипа БЭР.

Так, у свиноматок с ВВ - генотипом показатель многоплодия был выше у дюрок на 6,3%, СМ-1 СТ - на 1,8%; крупноплодности - на 3,4; 16,6%; массы гнезда при рождении - на 10,5; 12,3%; массы поросят в 30 дней - на 6,7; 10,8%; массы гнезда в 2 месяца - на 11,1; 14,1%; молочности - на 14,1; 15,8%; количества поросят в 2 месяца - на 9,8; 10,5%; сохранности - на 3,3; 4,5; КПВК - на 11,6; 12,7% (Р>0,05, Р<0,001) соответственно по сравнению с потомством, рожденным у родителей с АА - генотипом.

Полученные данные подтверждают целесообразность проведения генетической диагностики воспроизводящей части стада, выявляющей предпочтительные для селекции аллели. Вследствие отбора таких животных в качестве родительских пар можно ожидать в кратчайшие сроки повышения целого ряда признаков, характеризующих воспроизводительные качества свиней.

Литература:

1. Епишко Т.И. Генетические основы породообразования / Зоотехническая наука Беларуси: сб. науч. тр. / Науч.- практ. центр Нац. акад. наук Беларуси по животноводству. - Жодино, 2007. Т.42. С. 57-66.

2. Зиновьева Н.А., Эрнст Л.К. Проблемы биотехнологии и селекции сельскохозяйственных животных. Монография. 2006. 329 с.

3. Кононенко С.И. Пути повышения продуктивности свиней // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2007. № 9. С. 149153.

4. Шейко И.П., Лобан Н.А., Василюк О.Я., Драбинович Д.С. Селекция на повышение многоплодия свиноматок крупной белой породы методом молекулярной генной диагностики // Весці нацыянальнай акадэмИ навук Беларусі. 2006. № 3. С. 77-81.