5. Методы профилактики аномалий и повышения устойчивости к болезням.

Существует несколько методов выявления генетической обусловленно­сти аномалий, заболеваний и устойчивости к ним:

7. клинико-генеалогический;

8. близнецовый;

9. выявление породных, линейных, семейных различий;

10. селекционный эксперимент;

11. популяционно-статистический;

12. выявление связи заболеваний с маркерными генами.

При этом используют не один, а совокупность указанных методов.

1. Клинико-генеалогический анализ - является основным в установле­нии типа наследования аномалий. Для проведения анализа составляют генеа­логические схемы линий или семейств с указанием всех случаев заболеваний. Вычисляют частоту проявления аномалий в пределах родственных групп, по которым их сравнивают между собой и с популяционной частотой. С помо­щью клинико-генеалогического анализа можно выяснить природу наследст­венных аномалий, тип наследования, сцепление генов, картирование хромо­сом, взаимодействие генов, влияние инбридинга на частоту пораженности животных. Этот метод позволяет выявить резистентные и восприимчивые к болезни семейства и линии, использовать данные при разработке селекцион­ных программ.

Примером такого анализа могут служить исследования по проявлению пупочной грыжи у свиней крупной белой породы учхоза «Краснодарское» Кубанского ГАУ (Толпеко Г.А., Чемоданов B.C., 2001).

В настоящее время установлено, что пупочная грыжа у свиней наслед­ственно обусловлена, но у исследователей возникают разногласия в отноше­нии типа наследственности.

Рис. 62. Пупочная грыжа у свиньи (фото Рета и Бер руекоса).

В учхозе «Краснодарское» заболевание выявлено в 35-ти пометах, у потомков от 20-ти хряков и 35-ти свиноматок, 9 хряков спаривались с 2-5 разными свиноматками. Во всех случаях по одному - два потомка, как свинки, так и хрячки, оказались больными пупочной грыжей, т.е. 13,2% ко всему количеству потомков.

Так как заболевание проявилось не у всех потомков в помете, то можно считать, что тип наследования рецессивный. А выявление заболевания у мужских и женских особей свидетельствует об аутосомной локализации гена. При таком наследовании заболевание проявляется только тогда, когда оба родителя окажутся носителями рецессивного гена пупочной грыжи, т.е. они должны быть гетерозиготными по генотипу.

Схематично наследование заболевания можно обозначить следующим образом:

Р 9 Гг х в Гг

Г г Г г

ГГ Гг Гг гг

Здоровые Носители гена Больные

заболевания

Рис. 63. Схема наследования пупочной грыжи у свиней.

Следовательно, по 25% потомков должны быть здоровыми и больны­ми, а 50% - носителями заболевания, что значительно увеличивает вероят­ность проявления заболевания в следующих поколениях.

Нами проанализировано распространение пупочной грыжи у потомков хряка Фельдмаршала 281.

Анализ генеалогической группы Фельдмаршала 281 показал, что он был носителем гена заболевания пупочной грыжи, который передавался сле­дующим поколениям. В течение 2-3-х поколений заболевание не проявля­лось, т.к. используемые свиноматки не являлись носителями гена пупочной грыжи.

Пупочная грыжа клинически проявилась у животных 3-4-х поколений, следовательно, свиноматки Волшебницы 2080, 2610, 32, Палитра 14448, Чер­ная Птичка 5156 оказались носителями гена заболевания - гетерозиготными, у 1-2 животных, заболевание проявилось остальные, независимо от количе­ства голов в помете, были здоровыми.

Проведенный генеалогический анализ показал, что заболевание обу­словлено рецессивным аутосомным геном. Так как заболевание проявилось не у 25% потомства, как ожидается теоретически, а только у 13,2%, то пенет­рантность этого гена, видимо не превышает 50%.

Для профилактики заболевания необходимо выбраковывать носителей гена пупочной грыжи и не использовать полученный от них молодняк для ремонта стада.

Рис. 64. Схема наследования пупочной грыжи у потомков Фельдмаршала 281.

2. Близнецовый метод - дает возможность определить роль наследст­венности и среды в проявлении аномалии, болезни. Для этого определяют конкордантность и дискордантность. Конкордантность - присутствие или от­сутствие болезни у обоих близнецов, а дискордантность - когда данная бо­лезнь имеется лишь у одного близнеца. Конкордантность у однояйцевых близнецов проявляется не только в наличии болезни, но и в возрасте ее воз­никновения и клиническом проявлении. У человека конкордантность одно­яйцевых близнецов по туберкулезу 74%, рахиту 88%, сахарному диабету 84%, а у двуяйцевых, соответственно - 28% и 37%. Близнецовый метод по­зволяет получить доказательство генетической устойчивости к болезням, но не показывает тип наследования (моногенный, полигенный, аутосомный или сцепленный с полом).

3. Породные, межпородные и межлинейные различия свидетельствуют о роли генетических факторов в проявлении данной аномалии, болезни.

4. Селекционный эксперимент позволяет установить генетическую обусловленность резистентности или восприимчивости к заболеванию. Чем успешнее селекция, тем с большей вероятностью можно предполагать, что устойчивость или восприимчивость контролируется небольшим числом ло- кусов.

Скрещивание устойчивой и восприимчивой линий и возвратные скре­щивания позволяют сделать заключение о промежуточном наследовании и о доминировании резистености или восприимчивости.

5. Популяционно-статистический метод. Применяется для изучения генетики устойчивости и восприимчивости болезней. Используются такие статистические параметры, как средняя арифметическая, среднее квадрати- ческое отклонение, коэффициент изменчивости. Вычисляют коэффициенты корреляции и регрессии наследуемости.

Знание доли генетической изменчивости в общей изменчивости необ­ходимо для выбора плана селекции на устойчивость к заболеваниям. Генети­ческое разнообразие устойчивости к лейкозам, маститу, атрофическому ре- ниту, остеохондрозу, болезни Марека и другим болезням наряду с отбором производителей и семейств достаточно для проведения массового отбора на повышение резистентности к этим болезням (табл. 13).

Таблица 13. Коэффициент наследуемости (h²) устойчивости к некоторым болезням, %

Признак		Признак	h2
Крупный рогатый скот
Мастит	5-40	Кетоз	2-25
Лейкоз	5-58	Бруцеллез	19
Восприимчивость к раку глаз	30	Родильный парез	10
Устойчивость к клещам	28-49	Тимпания	10
Интактная акросома	40	Болезни конечностей	13
Анормальные формы спермиев:		Частичная аплазия толстой кишки	9
первичные	81	Гипокальциемия	6-10
вторичные	31	Общее нарушение здоровья:
Киста яичников	16-43	по 1 -й лактации	2
Задержка последа	38	по 2-й -/-	11
Среднее число гельминтов	31	по 4-й -/-	26
Туберкулез	8-30	Бесплодие	0,0-10
Инфекционный конъюнктивит	25	Аборты	0-8
Клинический кетоз	31	Пренатальная смертность	4
Трудные отелы	14-30	Жизнеспособность телят	1
Свиньи
Атрофический ринит	13-60	Пневмония	4-14
Остеохондроз	40	Плеврит	13
Мышечный тремор	40	Слабость ног	10
Лептоспироз	20
Овцы
Повреждение печени	60	Остеохондрит	40
Степень стирания зубов	46	Гемонхоз	30-44
Устойчивость к лицевой экземе	42	Шелудивость	20-40
Устойчивость к нематодам	40	Резистентность к холоду	30
Ку		ры
Болезнь Марека	14-61	Ньюкаслская болезнь	7-77
Дегенеративная миопатия	48	Смертность к 6-10-й неделе	2
Саркома Рауса	28	Смертность взрослой птицы	0-9
Эймериоз (кокцидоз)	28

Однако массовый отбор на дает эффекта при снижении бесплодия и пренатальной смертности у скота, смертности у кур вследствие малого гене­тического разнообразия этих признаков и сильного влияния многочисленных факторов среды.

Массовый отбор на устойчивость к болезням, которые имеют низкую наследуемость, не эффективен. Низкий относительный эффект массовой се­лекции получают и при низкой частоте заболеваемости животных в стаде.

При заболеваемости, например лейкозом 30% животных от всего пого­ловья можно путем выбраковки больных коров и всех их потомков за два по­коления снизить пораженность до 8-10%.

6. Связь генетических маркеров с предрасположенностью к болезням. Анализ этой связи еще один путь доказательства наследственной детермина­ции устойчивости и восприимчивости к болезням. Маркерами могут быть определенные группы крови, типы белков и ферментов.

Знание роли наследственности в этиологии болезни необходимо для разработки селекционных программ повышения устойчивости животных. В связи с невозможностью выведения абсолютно резистентных животных не­обходим комплексный подход к борьбе с болезнями, включающий методы ветеринарии, селекции и обеспечения оптимального уровня кормления и со­держания.

Для повышения устойчивости животных к болезням ветеринарные врачи и селекционеры должны выполнять следующие мероприятия:

1. организовать диагностику болезней. Все данные о болезнях и при­чинах выбытия животных должны учитываться в племенных карточках, в ка­талогах производителей и государственных книгах племенных животных. При этом учитываются и описываются все аномалии;

2. проводить генеалогический анализ стада и давать комплексную оценку генофонда семейств. Выявлять семейства, устойчивые и восприимчи­вые к болезням. Необходимо размножать резистентные и высокопродуктив­ные семейства (особенно с комплексной устойчивостью);

3. отбирать молодняк на племя от матерей, отличающихся устойчиво­стью к болезням и длительного продуктивного использования;

4. постоянно оценивать производителей по устойчивости и восприим­чивости потомства к болезням. Широко использовать производителей с ком­плексной резистентностью к болезням. Результаты оценки производителей вносятся в каталоги и государственные книги племенных животных;

5. получать производителей следующего поколения от высокопродук­тивных матерей из семейств, обладающих комплексной устойчивостью, и отцов, оцененных по резистентности потомства;

6. применять трансплантацию эмбрионов как один из методов повы­шения эффективности селекции на устойчивость к болезням. Матки-доноры должны происходить из семейств с комплексной резистентностью. Наряду с продуктивностью крепкое здоровье должно быть одним из показателей при

7. применять межвидовое и межпородное скрещивание с использова­нием животных, устойчивых к определенным заболеваниям;

8. включать в планы племенной работы разделы, освещающие вопро­сы повышения устойчивости животных к болезням и меры профилактики распространения наследственных аномалий;

9. применять в комплексе прямой и непрямой отбор, включающий массовый отбор, отбор семейств и в пределах семейств, оценку производите­лей по устойчивости потомства к болезням, использовать маркеры;

10. выявлять показатели отбора, в том числе генетические и биохими­ческие маркеры устойчивости, позволяющие вести селекцию без заражения животных;

11. использовать методы биотехнологии, в том числе генетической и клеточной инженерии, что позволит успешно проводить селекцию на устой­чивость к болезням, стрессоустойчивость и длительность продуктивного ис­пользования животных.

25