Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных




Скачать 362.44 Kb.
НазваниеСовершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных
страница1/3
Якушева Людмила Ивановна
Дата конвертации28.04.2013
Размер362.44 Kb.
ТипАвтореферат
  1   2   3
На правах рукописи

Якушева Людмила Ивановна
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ СТАДА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА ПО ЛОКУСУ

BOLA DRB 3 КАК ФАКТОР ОЗДОРОВЛЕНИЯ ОТ ЛЕЙКОЗА


06.02.07 – разведение, селекция и генетика

сельскохозяйственных животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук


Ставрополь – 2012
Работа выполнена в Государственном научном учреждении

Северо - Кавказский научно - исследовательский институт

животноводства Российской академии сельскохозяйственных наук

(ГНУ СКНИИЖ Россельхозакадемии)

Научный руководитель: доктор биологических наук

Ковалюк Наталья Викторовна
Официальные оппоненты:
Чижова Людмила Николаевна - доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ГНУ Ставропольский научно - исследовательский институт животноводства и кормопроизводства Россельхозакадемии, заведующая лабораторией иммунологии, биохимии и общей химии
Мачкаева Наталья Тухтаровна - кандидат биологических наук, ФГБОУ ВПО «Калмыцкий государственный университет», старший преподаватель кафедры общей биологии и физиологии
Ведущая организация:

ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет»


Защита диссертации состоится «7» декабря 2012 года в «1300» часов на заседании диссертационного совета Д 006.078.01 при Ставропольском научно - исследовательском институте животноводства и кормопроизводства по адресу: Россия, 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 15,

тел./ факс (8652) 71-70-33

E-mail: dissovetsniizhk@yandex.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ Ставропольского научно - исследовательского института животноводства и кормопроизводства
Автореферат разослан « 7 » ноября 2012 года
Ученый секретарь

диссертационного совета Кононова Лидия Валентиновна


  1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы. Проблема лейкоза крупного рогатого скота является приоритетной для молочного скотоводства России (Гулюкин М.И., Симонян Г.А., Шишкин А.В., 2004). Существует как минимум два альтернативных подхода для повышения эффективности традиционных противолейкозных мероприятий: разработка методов эффективной ранней диагностики (Макаров В.В., Гринишин Д.П., 2005) и использование в селекционной практике признака устойчивости к персистентному лимфоцитозу (Сулимова Г.Е., Удина И.Г., Шайхаев Г.О., Захаров И.А., 1995).

Известно, что разные аллели гена BoLA DRB 3 играют не одинаковую роль в формировании устойчивости животных к персистентному лимфоцитозу, вызываемому вирусом лейкоза крупного рогатого скота (Levin H.A., Wu M.C., Steward J.A., 1988; Van Eijk M. J.T., Stewart - Haynes J.A., Beever J.E., 1992; Xu А., Van Eijk М. J.T., Park Ch., 1993; Mirsky M.L., Lewin H.A., 1998; Ковалюк Н.В., Сацук В.Ф., Марков А., Пищулина В., 2010). Доказано, что животные, несущие аллели *11, *23, *28 - устойчивые (У), не склонны к переходу лейкоза в стадию персистентного лимфоцитоза, а животные, несущие в своем генотипе аллели *8, *16, *22, *24 - чувствительные (Ч), напротив, чаще других оказываются в выборке больных. Нейтральные (Н) аллели не ассоциируются ни с устойчивостью, ни с чувствительностью к персистентному лимфоцитозу.

Внедрение новых подходов в практику требует проведения широкого спектра исследований, направленных на оценку их прикладной значимости.
1.2. Цель исследований. Целью настоящей работы явилось изучение роли и результативности применения молекулярно - биологических методов в селекционной работе, для повышения резистентности крупного рогатого скота, и в ранней диагностике лейкоза.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:

- проанализировать генетическую структуру стада айрширского скота по локусу BoLA DRB 3 и определить частоту встречаемости аллелей, ассоциированных с устойчивостью к развитию лейкоза;

- путём соответствующего подбора быков - производителей, создать BoLA DRB 3 генетическую структуру стада крупного рогатого скота айрширской породы с усиленной генетической составляющей устойчивости к персистентному лимфоцитозу;

- разработать схему эффективной ранней диагностики вируса лейкоза крупного рогатого скота (ВЛКРС) на основе использования ДНК - анализа;

- определить экономическую эффективность использования молекулярно - биологических методов.
1.3. Научная новизна работы состоит в том, что создана новая BoLA DRB 3 генетическая структура стада крупного рогатого скота айрширской породы с повышенной частотой встречаемости аллелей, ассоциированных с устойчивостью к развитию лейкоза.

Pазработана и апробирована диагностическая схема с использованием ДНК - анализа, эффективно позволяющая оздоравливать хозяйство от лейкоза крупного рогатого скота.
1.4. Практическая значимость исследований. На основании генотипирования по гену BoLA DRB 3 разработан способ подбора быков - производителей, направленный на повышение в стаде доли животных, с высоким уровнем устойчивости к персистентному лимфоцитозу. С использованием диагностической схемы, разработанной в ходе выполнения диссертационной работы, показана результативность выявления в раннем возрасте телят - носителей ВЛКРС.
1.5. Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на заседаниях ученого совета ГНУ СКНИИЖ Россельхозакадемии в 2011-2012 г., региональной научно - практической конференции «Инновационные разработки молодых учёных Юга России (Ставрополь, 2012), на 5 международной научно - практической конференции «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных» (Краснодар, 2012)
1.6. Связь темы с планом научных исследований. Настоящая работа проводилась в соответствии с государственным тематическим планом НИР Северо - Кавказского НИИ животноводства Россельхозакадемии по теме 01.2.006 07557 «Разработать программу использования генетических маркеров в селекции сельскохозяйственных животных».
1.7. Основные положения, выносимые на защиту:

-создание новой BoLA DRB 3 генетической структуры стада крупного рогатого скота айрширской породы с повышенной устойчивостью к персистентному лимфоцитозу;

-схема оздоровления стада от лейкоза, основанная на использовании технологии ДНК - анализа.
1.8. Публикации результатов исследований. Автором опубликовано 4 печатных работы, в том числе 2 публикации в изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ: Якушева, Л.И. Изменение генетической структуры стада крупного рогатого скота как первый этап оздоровления от лейкоза /Л.И. Якушева, Н.В. Ковалюк // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. -№ 3. (36). - С. 260-263.

Якушева, Л.И. Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота айрширской породы с использованием маркера BоLA DRB 3 / Л.И. Якушева, В.Ф. Сацук, Н.В. Ковалюк, Е.В. Мачульская, Т.П. Горбунова // Проблемы биологии продуктивных животных.- 2012. -№ 3. - С.69-75.
1.9. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, глав: материалы и методы исследований, собственные исследования, обсуждение результатов; выводов, предложений производству, списка литературы, включающего 181 источник, в том числе 99 - зарубежных авторов.

Диссертация изложена на 108 страницах компьютерного текста, включает 25 таблиц и 9 рисунков.


  1. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ


Исследования проводились на базе лаборатории биотехнологии Северо - Кавказского научно исследовательского института животноводства Россельхозакадемии в период с 2010 -2012 гг.

Объектом исследования были коровы и быки айрширской породы и их потомство. Материалом для исследований служила кровь животных ОАО «Племзавод «Дружба» Калининского района, n = 841 и сперма быков-производителей, предоставленных ООО НПСХП «Астер» г. Краснодар, n = 23. Общий объём выборки составил 864 животных. Исследования проводили по схеме:


СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ СТАДА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА ПО ЛОКУСУ BOLA DRB 3 КАК ФАКТОР ОЗДОРОВЛЕНИЯ ОТ ЛЕЙКОЗА


Разработка схемы ранней диагностики лейкоза крупного рогатого скота

Генотипирование групп животных по локусу BoLA DRB 3 (n= 161)



Репрезентативной выборки животных ОАО «ПЗ «Дружба» (n=50)



Выявление провирусной

ДНК в крови телят (n=703)

Быков – производителей (n=23)



Разработка схемы эффективной ранней диагностики

Разработка схемы подбора с целью улучшения BoLA DRB 3 структуры стада


Сравнительный РИД и ПЦР анализ потомства от закреплённых быков - производителей (n=93)

Изучение частот встречаемости аллелей и генотипов в потомстве (n=88)

Рисунок 1. Схема исследований
Забор крови проводился с использованием одноразовых инструментов - вакуумных шприцов S - Monovette. Образцы семени быков поступали на анализ в пайеттах.

Для выделения ДНК из крови и семени, постановки полимеразной цепной реакции (ПЦР), анализа полиморфизма длин фрагментов рестрикции (ПДРФ), электрофореза использовались стандартные методики (Van Eijk M. J. T., Stewart - Haynes J.A., Lewin H.A., 1992; Xu A., Van Eijk V. J. T., Park Ch.,1993; Херрингтон С., и др., 1999).

На рисунках 2-5 представлены электрофореграммы продуктов рестрикции амплификата участка гена BoLА DRB 3 размером 284 пары нуклеотидов (пн) эндонуклеазами HaeIII, BstX2I, Bst2UI и Rsa I, позволяющие определить BoLА DRB 3 генотип животного.



Рис. 2. Электрофореграмма продуктов рестрикции амплификата участка гена BoLА DRB 3 эндонуклеазой Hae III.




Рис. 3. Электрофореграмма продуктов рестрикции амплификата участка гена BoLА DRB 3 эндонуклеазой BstX2I.

Рис. 4. Электрофореграмма продуктов рестрикции амплификата участка гена BoLА DRB 3 эндонуклеазой Bst2UI.



Рис. 5. Электрофореграмма продуктов рестрикции амплификата участка гена BoLА DRB 3 эндонуклеазой Rsa I.



На рисунке 6 представлена электрофореграмма продуктов амплификации участка гена gag провируса лейкоза крупного рогатого скота величиной 347 пар нуклеотидов.



Рис. 6. Выявление провирусной ДНК лейкоза крупного рогатого скота методом ПЦР.

13 и №15 - носители провируса лейкоза крупного рогатого скота

17 - отрицательный контроль

18 - положительный контроль амплификации
Статистическая обработка результатов производилась по стандартным методикам Т.Ф. Лакина (1980) и с использованием программных возможностей Microsoft Exel.


  1. РЕЗУЛЬТАТЫ Собственных ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1.Изучение генетической структуры стада по локусу BoLA DRB 3.

Нами проанализирована генетическая структура стада по локусу BoLA DRB 3 и определена частота встречаемости аллелей, ассоциированных с устойчивостью к развитию лейкоза.

Для этого была генотипирована выборка коров и тёлок (n=50). Принцип отбора животных заключался в том, чтобы в группу для генотипирования пропорционально попадали дочери разных быков. При этом анализировалась таблица 14 «СЕЛЭКС». Для анализа отбирались молодые животные (тёлки старше 10 месяцев, нетели и первотелки).

С использованием формулы: описание: описание: формула часот аллелей и генотипов, где N1 - число гомозигот по исследуемому аллелю, а N2 - число гетерозигот, n - объем выборки, нами были установлены следующие частоты встречаемости аллелей BoLA DRB 3 (таблица 1). Очевидно, что в настоящее время генетический профиль животных хозяйства ОАО «Племзавод «Дружба» насыщен аллелями BoLA DRB 3 *7, BoLA DRB 3 *24, BoLA DRB 3 *27.

Установлено, что частота встречаемости устойчивых аллелей в данном стаде очень низкая (в сумме BoLA DRB 3 *11, *23, *28 аллелей всего 7%). Это свидетельствует о том, что основная масса животных генетически предрасположена к инфекционным заболеваниям, в частности к лейкозу (таблица 1).

Генотипирование выборки показало, что количество гомозиготных животных составляет 14 %, гетерозиготных животных 86%.


Таблица 1. Результат анализа BoLA DRB3 генетического профиля стада ОАО « ПЗ «Дружба»

Аллель BoLA DRB 3

Статус аллеля

Частота встречаемости аллеля, %

1

Н

5

2

Н

7

3

Н

7

4

Н

-

5

Н

3

6

Н

-

7

Н

19

8

Ч

2

9

Н

-

10

Н

-

11

У

-

12

Н

4

13

Н

-

14

Н

-

15

Н

-

16

Ч

6

17

Н

-

18

Н

6

19

Н

-

20

Н

-

21

Н

4

22

Ч

2

23

У

-

24

Ч

15

25

Н

-

26

Н

-

27

Н

13

28

У

7

Итого:

Н

68




У

7




Ч

25


  1   2   3

Похожие:

Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных iconХарактеристика генетической структуры у животных гибридного стада по полиморфным системам белков крови и молока 06. 02. 01 разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке фгоу впо «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии...
Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных iconМониторинг генетической структуры популяции каракульских овец по типам трансферрина и использование их в селекции 06. 02. 01 Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных
Работа выполнена в тоо «Юго-Западный научно-производственный центр сельского хозяйства»
Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных iconПовышение эффективности селекции аулиеатинского скота с использованием мирового генофонда в условиях Южного Казахстана 06. 02. 01 Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных iconСовершенствование сред спермы быков с использованием тиолов и антибактериальных средств 06. 02. 01 Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных iconРазработка и совершенствование биотехнологических методов и технических приемов воспроизводства овец 06. 02. 01 Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных iconСовершенствование методов селекции каракульских овец казахского внутрипородного типа окраски сур 06. 02. 01 Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных iconКрупного рогатого скота метод трансплантации эмбрионов крупного рогатого скота в последнее время приобрел значительную популярность среди
Опыты по пересадке эмбрионов на крупных сельскохозяйственных животных начались в 1930-х годах на овцах и козах. Первые успешные пересадки...
Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных iconИдентификация выраженности масти и селекция каракульских овец 06. 02. 01 Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных iconСовершенствование костанайской и выведение новой казахской верховой породы лошадей «Қазақ тұлпары» 06. 02. 01 разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных
Работа выполнена в тоо «Қазақ тұлпары» Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан
Совершенствование генетической структуры стада крупного рогатого скота по локусу bola drb 3 как фактор оздоровления от лейкоза 06. 02. 07 разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных iconСелекционно-генетические аспекты оценки различных генотипов овец 06. 02. 01 разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Разместите кнопку на своём сайте:
kk.convdocs.org



База данных защищена авторским правом ©kk.convdocs.org 2012-2019
обратиться к администрации
kk.convdocs.org
Главная страница