48. Инбридинг и его биологическая сущность.
Инбридинг – это спаривание родственных животных, у которых общий предок находится до 6 ряда родословной. При использовании инбридинга происходит дифференциация популяции на отдельные группы, образуются инбредные линии. В каждой линии спариваются родственные особи, снижается гетерозиготность, повышается гомозиготность по целому ряду генов. Появляются значительные различия между линиями по генотипу и фенотипу. Создание инбредной линии с последующим их скрещиванием дает возможность получить гетерозиготную популяцию более высокую.
Биологическая сущность инбридинга заключается в возрастании гомозиготности.
Значение инбридинга:
Закрепление выдающихся качеств предков.
Усиление влияния выдающихся предков
Повышение гомозиготности
Выявление носителей летальных генов. (Производители с летальными генами не используются)
выявляются желательные рецессивные гены
В биологическом отношении близкий инбридинг отличается от умеренного и отдаленного. При умеренном инбридинге гомозиготность возрастает незначительно, но увеличивается влияние предка, на которого идет инбридинг. При умеренных инбридингах происходит закрепление ценных наследственных качеств и не снижается крепость организма. Он широко используется на племенных заводах для получения производителей.
Каждый производитель является представителем линии, где все животные родственны между собой. Умеренный и отдаленный инбридинг широко применяется при линейном разведении животных.
Виды и формы инбридинга:
Закрытый. Все мужские предки в родословной закрыты одной кличкой. Бывает редко и вызывает инбредную депрессию.
Открытый.
Простой. Инбридинг на одно животное.
Сложный. На несколько животных.
Закрепляющий. Инбридинг с отцовской или материнской стороны.
Подкрепляющий. Подбор к матери инбредного отца.
С помощью инбридинга получают:
1. Основателей линии и пород, выдающихся производителей
2. Создают инбредные линии. Применяются в птицеводстве, свиноводстве, мясном скотоводстве. Их скрещивают и получают синтетические линии узко специализированные по продуктивности.
Степень инбридинга. Классификация по Ф. Пуша различают следующие степени инбридинга:
- очень тесный инбридинг (кровосмешение): II, II-II, II (полные сестра-брат), I-II (мать-сын), II-I (дочь-отец);
- близкий инбридинг – тесное родственное спаривание: II-II (полусестра-полубрат), I-III, III-I, (бабушка-внук, внучка-дед и т.д.);
- умеренный инбридинг – общий предок встречается в II-III; III-II, III-IV, IV-III рядах;
- отдельный инбридинг – общий предок встречается в IV-IV, V-V рядах.
По Д.А. Кисловскому, при коэффициенте 25% и более тесный инбридинг (кровосмешение), от 12,5 до 25% близким, от 1,55 до 12,5% – умеренным, от 0,20 до 1,55% - отдельным.
Умеренный инбридинг, не повышая резко гомозиготность, увеличивает генотипическое сходство с общим предком – родоначальником линии или семейства.
49. Методы предотвращения инбредной депрессии.
К основным специфическим формам инбредной депрессии относятся:
1.снижение плодовитости
2.понижение обмена веществ
3.ослабление сопротивляемости организма
4.повышение смертности
5.уменьшение продуктивности
6.истончение костяка и формирование переразвито-нежной конституции
7.рождение уродливых животных и тд.
Для уменьшения инбредной депрессии применяют комплекс мер как в отношении исходных родительских пар, находящихся в родстве, так и путем воздействия на инбредное потомство. Так, например, выращивают родственных самцов и самок до спаривания в разных условиях или на время передают производителей в другие хозяйства. Среди инбредного потомства проводят тщательную выбраковку. Для инбридинга используют гетерозиготных производителей. Из инбреднаго потомства оставляют для дальнейшего размножения животных, получивших наиболее высокую оценку плодовитости, продуктивности и препотентности в передаче ценных свойств потомкам. Прежде всего чтобы ликвидировать вредные последствия инбридинга необходимо применить неродственное спаривание животных. Чрезвычайно важны строгий отбор и размножение только тех животных, которые имеют крепкую конституцию, хорошее здоровье, высокую продуктивность. При этом решающее значение на результаты родственного разведения оказывает качество используемых производителей. Важной мерой борьбы с инбредной депрессией служат создание благоприятных условий выращивания.
К успешному проведению инбридинга необходимы следующие условия:
1.знать степень тесноты инбридинга
2.выбор хозяйств, в которых допустим инбридинг разных степеней
3.степень приспособленности животных к инбридингу
4.качество животных, которые подвергаются родственному спариванию
5.направленность инбридинга
6.возможность чередования родственного спаривания с неродственным.
Инбредная депрессия возникает чаще всего тогда, когда оба родителя имеют общего предка по мужской линии.
50. Определение коэффициента инбридинга по формуле Райта-Кисловского.
Коэффициент инбридинга, выражающий степень родственного спаривания, вычисляется по формуле, предложенной С. Райтом и несколько измененной академиком Д.А.Кисловским:
F = ∑ [(½)n+ n1-1 • (1+fa)]
Где F – коэффициент инбридинга пробанда; n – число рядов предков от общего предка по материнской линии, ряд родословной, в которой встречается общий предок с материнской стороны; n1 – число рядов предков от общего предка по отцовской линии, ряд родословной, в которой встречается общий предок с отцовской стороны; fa – коэффициент инбридинга общего предка, если он сам был инбридирован.
Этот коэффициент показывает наиболее вероятные средние шансы на возрастание у пробанда (особи, для которой расчитывается инбридинг) гомозиготности по генам, имеющимся у предка, на которого осуществляется родственное спаривание.
Отдельно для каждой пары рассчитывают коэффициент, после чего суммируют полученные значения. Расчет примера, приведенного в схеме, осуществляется по следующим этапам:
Суммирование показывает, что коэффициент инбридинга в примере равен 0,1265625, или 12,66%. Коэффициент инбридинга возрастает, если общий предок сам получен с применением родственного спаривания. В этом случае для него отдельно рассчитывается коэффициент инбридинга fa и расчет делается по общей формуле с использованием значения (1+ fa). Если общий предок повторяется только в одной половине родословной, такое спаривание называется односторонним, или незамкнутым, родственным спариванием.
Таблица 12 - Классификация тесноты инбридинга
Название инбридингов |
Типы инбридингов по А. Шапоружу |
Коэффициент инбредности по С.Райту, % |
Теснейший |
Спаривание братьев с сестрами или родителей с детьми в ряде поколений |
40 и более |
Очень тесный |
Спаривание братьев с сестрами или родителей с детьми II-II; I-II; II-I |
25 |
Тесный (близкий) |
Спаривание деда с внучкой III-I Бабка с внуком I-III Полубрата с полусестрой II-II; III-II; II-III |
12,5 12,5 12,5 6,25 |
Умеренный |
III-III III-IV IV-III IV-IV |
3,125 1,56 0,78 |
Отдаленный |
V-IV V-V V-VI и дальше |
0,39 0,20 0,1 и менее |