Управление онтогенезом с помощью генетических факторов

Последние годы характеризуются широким внедрением генетических методов управления онтогенезом. Успехи физи­ки и химии в настоящее время создали предпосылки для ис­пользования рентгеновских излучений и высокоактивных хи­мических соединений для ускорения развития и повышения продуктивности животных и птиц.

Особый интерес в последние годы привлекают возможно­сти применения супермутагенов - широкого класса соедине­ний нитрозоалкилмочевины, алкилсульфатов, этиленимина и др. Эти вещества, как показали исследования И. А. Раппо­порта, не вызывают (в отличие от излучений) повреждений ядра и цитоплазмы. Частота полезных жизнеспособных му­таций выше.

Использование супермутагенов в практике селекции от­крывает широкие перспективы для получения полезных для человека форм растений, микроорганизмов, животных. С по­мощью супермутагенов И. А. Раппопортом были получены новые высокоурожайные формы карликовых пшениц, ячменя, микроорганизмов ценных в медицине, жизнеспособных му­таций у кроликов с измененной окраской шерсти. В малых дозах супермутагены вызывают двойную генетическую сти­муляцию роста и развития: изменяется характер онтогенеза, активизируется обмен веществ, полнее раскрываются генети­ческие возможности развития организма.

Эффект стимуляции может быть закреплен, так как ге­нетические стимуляции могут дать селекционный материал для создания гетерозиготных линий. Этому важному вопросу посвящены исследования профессора И.А.Раппопорта, ко­торому принадлежит и приоритет открытия в этой области биохимической генетики.

Было замечено, что у супермутагенов даже в микродозах порядка 10 ^-7, 10 ^-9 генетическая активность уступает место биологической активности, способности существенно влиять на систему обмена веществ и тем самым на онтогенез клет­ки и организма. Эти представления были положены в основу опытов по выяснению влияния малых доз супермутагенов на рост и развитие животных. Г. Н. Шангин-Березовским и Тампсон А. Н. был разработан способ обработки в газовой среде. Яйца кур яйценосного направления и бройлеров обра­батывали перед инкубацией супермутагенами в дозах 10 ^-7, 10 ^-9 на яйцо, в миллион раз меньшими, чем мутагенные дозы воздействия. В поисковых опытах на других объектах — свиньи, перепела, пушные звери (Перчихин, Молоскин, Ада­мов)— микродозы соединений вводили перед осеменением в сперму, в разбавитель семени, внутривенно, а также во вла­галище. Изучали влияние соединений на рост и развитие жи­вотных, показатели их продуктивности, сохранность и рези­стентность к различным стресс-факторам.

Результаты опыта на птице. Опыт показал, что однократ­ное введение нитрозоалкилмочевины или алкилсульфата вы­зывает многосторонний положительный эффект с пролонги­рованным действием в одном дочернем поколении. Было на­казано, что обработка яиц в течение суток или часов доста­точна, чтобы уменьшить процент эмбриональных аномалий, долю эмбрионов, отставших в развитии, увеличить процент эмбрионов, опережающих в развитии контроль. Выводимость цыплят в опыте увеличилась на 3—7% по сравнению с конт­ролем, выше была и сохранность цыплят. Кроме того, к мо­менту забоя бройлерной птицы живая масса цыплят на 30— 50 г превышала таковую и у их аналогов из контрольной группы. Примечательно, что эффект воздействия в ряде опы­тов с птицей был тем больше, чем ниже качество исходного яйца. По предварительным наблюдениям, яйценоскость пти­цы в опыте на 5—10% превосходила контроль.

В дополнительных острых опытах, проведенных на цып­лятах в экспериментальных условиях ВИЭВ, при заражении молодняка микоплазмой в контрольной группе погибло 74% птицы, в опытной сохранилось 60% зараженной птицы.

Как основные опыты, так и опыты с заражением культу­рой микоплазмы позволяют сделать вывод о том, что обра­ботка яиц нитрозодиметилмочевиной повышает эмбриональ­ную и постэмбриональную резистентность.

Результаты опытов на пушных зверях. Воздействие нитрозоалкилмочевин и алкилсульфатов на самок песцов, лисиц и норок также привело к положительным результатам. В опытах, проведенных в 1979 г. под нашим руководством Г. Н. Шангин-Березовским, Ю. А. Перчихиным, В. А. Адамо­вым и другими в зверосовхозах Салтыковсий и Тимоховский, НДММ в дозах 10^-6-10^-7 г/кг живой массы вводили самцам внутривенно до наступления охоты. В период охо­ты этим самкам и контрольным такую же дозу НДММ вво­дили внутривагинально. Таким образом, в опыте было 4 ва­рианта: интактный контроль (К), внутривенное введение (0—1), комбинированное воздействие (0—2) и интравагинальное (0—3). В опыте использовали самок, которые не пришли в охоту в последний период гона.

Воздействие малых доз НДММ при внутривенном введе­нии привело к консолидированности сроков прихода в охоту, 100%-ному покрытию (в контроле 88%), увеличению плодовитости с 8,8 до 9,1—9,6 щенка. Сохранность щенят была на 2% выше, чем в контроле. Таким образом, воздействие НДММ положительно сказалось на резистентности живот­ных.

Выявлено последействие НДММ на плодовитость самок на следующий год. Показатели развития резистентности внучатого поколения были выше, чем первого.