5.9 Гибридомная технология получения моноклональных антител.

Введение антигена (бактерий, вирусов и т. д.) вызывает обра­зование разнообразных антител против многих детерминант антигена. В 1975 г. Г. Кёлер и К. Мильштейн (лауреаты Нобе­левской премии) получили моноклональные антитела с помощью гибридомной технологии.

Моноклональные антитела — это иммуноглобулины, синтези­руемый одним клоном клеток. Моноклональное антитело связы­вается только с одной антигенной детерминантой на молекуле антигена.

Гибридомная технология — слияние с помощью полиэтиленгли-коля лимфоцитов селезенки предварительно иммунизированных организмов определенным антигеном с миеломными (раковыми) клетками, способными к бесконечной пролиферации (делению). Гибридные клетки селекционируют в среде ГАТ (среда, содержа­щая гипоксантин, аминоптерин и тимидин). Неслившиеся лим­фоциты погибают в любой тканевой культуре. Миеломные клетки на этой среде также погибают, так как они были дефектны по ГГФТ (гипоксантин-гуанозин-фосфорибозилтрансферазе). Отби­рают клоны клеток, синтезирующие необходимые антитела. Нужные клоны можно хранить в замороженном состоянии. Таким образом, гибридомы представляют собой бессмертные клоны клеток, синтезирующие моноклональные антитела.

Получение и использование моноклональных антител — одно из существенных достижений современной иммунологии. С их помощью можно определить любое иммуногенное вещество. В медицине меченные изотопами или иным способом монокло­нальные антитела можно использовать для диагностики рака и определения локализации опухоли, для диагностики инфаркта миокарда. Получены моноклональные антитела к различным возбудителям: малярии, трипаносомозу, лейшманиозу, токсо-плазмозу и др. Ученые считают, что в самом ближайшем буду­щем моноклональные антитела займут доминирующее положе­ние в диагностике болезней. Для использования в терапии моно­клональные антитела можно соединять с лекарством (например, с токсическими веществами) благодаря специфичности антител они доносят это вещество непосредственно к раковым клеткам или патогенным микроорганизмам, что позволяет значительно повысить эффективность лечения. Можно использовать моно­клональные антитела (против Н — Y-антигена) для определения пола у крупного рогатого скота на предимплантационной стадии развития, а также для стандартизации методов типирования тканей при трансплантации органов, при изучении клеточных мем­бран (так были изучены антигены Т-лимфощггов), для постро­ения антигенных карт вирусов, возбудителей болезней.

5. Основы иммуногенетики и биотехнологии

5.10.

Отбор доноров.

В большинстве случаев в качестве коров-доноров отбирают матерей потенциальных племенных быков. Благодаря этому обеспечивается высокий селекционный дифференциал. Оценка и отбор коров-доноров, выделенных в группу матерей быков, проводят в два этапа. На первом этапе племенная ценность донора оценивается по главным признакам молочного скота - по уровню молочной продукции и жирномолочности. На втором этапе, когда отобраны доноры с высокой племенной ценностью по главным признакам, число признаков в зависимости от цели селекции расширяется. К ним относят форму вымени и сосков, свойства молокоотдачи, резистентность, крепость костяка и копыт, тип и воспроизводительные качества.

Нужно иметь в виду, что оценка коровы-донора по родословной и собственной продуктивности является не окончательной, так как в этом случае не учитывается эффект расщепления и рекомбинации генов. Поэтому окончательно оценивать корову-донора можно только при получении и оценке ее потомства.

Суперовуляция.

Важным звеном в современной биотехнологии трансплантации эмбрионов крупного рогатого скота является гормональноевызывание суперовуляции у коров-доноров. В группу доноров переводят только тех коров, которые положительно реагируют на введение гормонов. Для стимуляции множественной овуляции используют гонадотропин СЖК в сочетании с простагландинами и другими биологически активными веществами [3]. Этот способ, как показывает практика, позволяет вызвать суперовуляцию примерно у 70% коров.

Одним из существенных недостатков этого способа суперовуляции является крайне высокая степень вариабельности числа овуляций, даже при использовании одной и той же концентрации гонадотропина СЖК. Она составляет от 0 до 50 овуляций на одну корову-донора. Оптимальным результатом суперовуляции является выход из яичника в воронку яйцепровода 10-20 яйцеклеток.

Трансплантация — метод ускоренного воспроизводства высоко продуктивных животных путем получения и переноса одного или нескольких эмбрионов от высокоценных животных (доноров) менее ценным животным (реципиентам). Использование трансплантации позволяет получать от одной генетически ценной самки в десятки раз больше потомства. Наиболее приемлемы для трансплантации эмбрионов малоплодные виды животных: коровы, лошади, овцы. В мировой практике животноводства метод трансплантации эмбрионов в большей степени применяется в молочном и мясном скотоводстве. Используя реципиентов для пересадки эмбрионов, полученных от одной отобранной коровы - донора, можно увеличить число ее потомков в десятки и сотни раз. Теоретически от генетически выдающейся коровы -донора за всю ее жизнь можно получить не менее 500 телят. В трансплантации эмбрионов крупного рогатого скота сделан огромный прогресс, вследствие чего этот метод занял прочное место в современных программах селекции. Метод трансплантации вместе с искусственным осеменением рассматривается как основа современной биотехнологии воспроизводства высокопродуктивных племенных животных. Технология трансплантации эмбрионов включает ряд последовательных этапов: отбор доноров; проведение суперовуляции у доноров; отбор производителей и осемение доноров; извлечение эмбрионов и их оценка; культивирование или замораживание эмбрионов; отбор и подготовку реципиентов; пересадку эмбрионов реципиентам; оценку результатов трансплантации.

Эмбрионы извлекают из матки коровы-донора специальными катетерами через неделю после искусственного осеменения. Вымывание повторяют несколько раз. Одновременно производится массаж рога матки, с целью отделения всех эмбрионов от стенок матки. Жидкость с эмбрионами сливают в эмбриональный фильтр. После того, как один рог матки промыт, катетер переводится в другой рог матки и весь процесс повторяется. На следующем этапе производится поиск извлечённых эмбрионов в поле зрения микроскопа. Далее производится классификация и разделение эмбрионов по категориям: I, II, III и IV. Для процесса транcплантации можно использовать свежеполученные эмбрионы категорий I, II и III. Для замораживания подходят только эмбрионы I категории. Эмбрионы IV категории не используют. После оценки эмбрионов производят ректальное исследование реципиентов, оценивают развитие желтых тел. Часть эмбрионов замораживают в криозащитной среде в сосудах, заполненных жидким азотом.

Отбор доноров и реципиентов

Коров-доноров выбирают из племенно­го стада, хорошо реагирующих на гормональную обработку и дающих биоло­гически полноценные эмбрионы. При отборе коров-доноров учитывают по­казатели молочной продуктивности, экстерьер и конституцию, желательный тип, линейную и породную принадлежность, что особенно важно для полу­чения от этих животных высокоценных быков. Кроме того, корова-донор должна иметь известное происхождение, подтвержденное по группам крови.

Молочная продуктивность коров-доноров должна составлять 7-12 тыс. кг молока в год, жирностью 3,6-4,3%.

Животные, признанные донорами, должны быть здоровыми, иметь среднюю или заводскую упитанность и ненарушенный обмен веществ, нор­мально циклировать. Тщательным клинико-гинекологическим исследовани­ем у них исключают патологические процессы в репродуктивных органах (эндометрит, цервицит и др.), а также структурные изменения на почве пере­несенных болезней. Идеальный возраст коров для включения в группу доно­ров - 4-5 лет. По достижении 8-летнего возраста суперовуляторный ответ на­чинает снижаться.

На суперовуляцию коров-доноров обычно ставят не раньше 60 дней по­сле отела. На протяжении всего срока использования в качестве донора коро­вам организуют полноценное кормление при умеренной даче силоса и кон­центрированных кормов, ежедневно предоставляют активный моцион.

В качестве реципиентов можно использовать как коров, так и телок. При составлении плана пересадок эмбрионов следует учитывать вероятность вы­браковки 20-25% животных реципиентов из-за непригодности к воспроиз­водству вообще или из-за отсутствия активного желтого тела в яичниках в конкретно намеченные сроки пересадки. Телки - реципиенты должны иметь хорошо развитые органы воспроизведения с нормальными половыми цикла­ми.

Для наиболее распространенных молочных и молочно-мясных пород телки - реципиенты в 16-18 мес. должны иметь живую массу не ниже 350-380 кг. Коровы-реципиенты должны быть клинически здоровыми и не старше 7 лет. Минимальный срок пересадки - не ранее 60-го дня после отела.

5.11.

• Агрегационный метод- был предложен практически одновременно и независимо друг от друга Тарковским в Варшаве и Минц в Филадельфии (1961-1962 гг.).

• Из матки беременных самок-докторов извлекают зародыши, достигшие стадии 8 бластомеров. Бластомеры, полученные от двух животных с различными генотипами (например, от мышей с белой черной окраской шерсти) помещают в условия, способствующие их агрегации и образованию 16-ти клеточного зародыша. Такие составные зародыши развиваются in vitro до стадии бластоцисты, после чего их вводят в матку приемной матери, у которой предварительно вызывают ложную беременность путем введения соответствующих гормонов. В результате получаются аллофенные мышата. Когда у мышонка появляется шерсть, окраска у него оказывается не белой или черной, как у родителей, а смешанной, с чередующимися черными и белыми пятнами или полосами. Это доказывает, что ткани животных-химер мозаичны, т.е. состоят из "белых" и "черных" клеток.

• Внутренние ткани таких животных, естественно, также мозаичны, хотя это проявляется не так очевидно, как в случае окраски шерсти. Различия могут касаться белков, выполняющих ферментативную функцию: они могут катализировать одни и те же реакции у мышей-родителей, нуждаться в одних и тех же кофакторах, но при этом быть не идентичными, хотя и сходными. Такие белки называются изоферментами, и их можно разделить с помощью электрофореза. Агрегационные химеры можно получать не только между двумя эмбрионами, но и между различным числом изолированных бластомеров или отдельными частями эмбрионов. Масса химерных эмбрионов не больше обычной и подвержена действию механизмов эмбриональной регуляции. Преимущество метода - не требует вмешательства микрохирургической техники, поэтому широко используется в эмбриогенетике.

• Инъекционный метод - был разработан Р. Гарднером в 1968 г.

• Используются эмбрионы на стадии бластоцисты. Бластоцисту фиксируют и, используя микроманипуляторы, вводят путем инъекции клетки внутриклеточной массы бластоцисты доноров в бластоцель эмбриона - рецепиента. Этим методом можно инъецировать не только внутриклеточную массу ранних эмбрионов, но и более дифференцированные клетки.

• Инъекционный метод нашел применение при получении межвидовых химер. Первые межвидовые химеры были получены между двумя ближайшими видами мышей, которые обычно не скрещиваются: M. muskulus и M. caroli. Причем было отмечено, что химерные эмбрионы, полученные инъекционным методом, нормально развивались только при пересадке их в матку того вида, чья бластоциста была использована в качестве рецепиента. Например, в бластоцисту M. muskulus вводили внутриклеточную массу эмбриона M. caroli. Полученные химеры имплантировались в матку M. muskulus и благополучно развивались там, а в организме M. caroli погибали спустя две недели.

Получение трансгенных животных

В отличие от растений, где существует возможность получения целого фертильного растения из одной трансформированной соматической клетки и вегетативное размножение, получение трансгенных животных - очень сложный и длительный процесс. Используемая стратегия состоит в следующем:

1. Клонированный ген вводят в ядро оплодотворенной яйцеклетки.

2. Оплодотворенные яйцеклетки с экзогенной ДНК имплантируют в рецепиентную женскую особь (поскольку успешное завершение развития эмбриона млекопитающих в иных условиях невозможно).

3. Отбирают потомков, развившихся из имплантированных яйцеклеток, которые содержат клонированный ген во всех клетках.

4. Скрещивают животных, которые несут клонированный ген в клетках зародышевой линии, и получают новую генетическую линию. 

5.12.

История иммуногенетики

Иммуногенетика является одним из самых молодых разделов зоотехнической науки. Достаточно отметить, что само название «иммуногенетика» введено в зоотехническую литературу только в 1947 году по предложению Ирвина, который имел ввиду объединить в этой науке иммуногенетические и генетические методы исследования. Изучение иммуногенетики проводится на уровне реакции антиген-антитело.

Предшественниками иммуногенетики были в первую очередь Ландштейнер и Янский, которые открыли группы крови у человека и описали их. Ими было установлено у человека 4 группы крови О, А, В, АВ, которые в настоящее время в медицинской практике называются 1, 2, 3, 4 группы. Ими было установлено, что эти группы крови наследуются очень стойко и не изменяются в течение жизни человека. Изучение их генетической природы показала, что «О» группа крови содержит естественные антитела к антигенам группы крови А и В. Группа крови А содержит естественные антитела к антигенам группы крови «В», а группа крови «В» наоборот. Группа крови АВ не содержит антител к антигенам группы крови А и В.

Таким образом универсальной донорской кровью является О группа крови, а группа крови АВ является универсальным реципиентом.

Система групп крови - это совокупность антигенов, контролируемых одним локусом. Совокупность всех систем групп крови 1 особи – тип крови. Животные между собой отличаются антигенами, находящимися на поверхности эритроцитов, которые определяют группу крови. Антигены - это генетически чужеродные белковые молекулы, которые при попадании в организм инициируют выработку антител. Антитела – иммуноглобулины(белки), образующиеся в организме под возд-ем антигенов. Антигенные факторы=фактры крови КРС:12 систем Свиньи:17 систем Овцы: 16 систем Лошади: 9 систем Собаки:11 системКошки: 3 системы Птицы:14 систем Наследование групп крови идёт по принципу кодоминирования(в гетерозиготе фенотипически проявляются оба гена). Правила наследования групп крови: 1) Каждая особь наследует по одной из двух аллелей от отца и от матери в каждой системе групп крови. 2)Особь с антигеном, не обнаруженным хотя бы у 1 из родителей, не может быть их потомком. 3) Гомозиготная особь по 1 антигену (F/F) не может быть потомком особи с противоположным антигеном (V/V).

Контроль достоверности происхождения животных. Одна из главных областей практического применения групп крови — контроль происхождения животных. Такое их использование вы­звано тем, что в некоторых стадах встречается 20 % и более ошибок в происхождении животных. Это может быть следствием не только недостатков в работе техников по искусственному осеменению, потери номеров, неправильного их чтения, но и результатом повторных осеменений животных спермой разных производителей (в повторную охоту приходит до 50 % коров, а продолжительность стельности в норме изменяется от 270 до 292 дней) и других случаев.

Контроль происхождения необходим и при испытании свино­маток по качеству потомства, осемененных смешанной спермой хряков (В. Н. Тихонов, 1967), для установления моно- и дизи-готности двоен, при получении животных методом транспланта­ции эмбрионов и т. д.

Контроль достоверности происхождения животных возможен благодаря: 1) кодоминантному наследованию антигенных факто­ров; 2) их неизменности в течение онтогенеза; 3) огромному числу комбинаций групп крови, которые в пределах вида прак­тически не бывают одинаковыми у двух особей, за исключением монозиготных близнецов.

Иммунологический анализ близнецов. С помощью групп крови можно определить, являются ли близнецы разнояйцовыми или однояйцовыми. Однояйцовые или монозиготные близнецы всегда рождаются одного пола и имеют одинаковые группы крови. Разнополые двойни всегда дизиготны и с разными группами крови. В среднем у крупного рогатого скота рождается около 2 - 3% двоен, из них 10% являются однояйцовыми. У 90% двоен крупного рогатого скота возникает анастомоз (срастание) кровеносных сосудов и, как следствие этого, у дизиготных двоен наблюдается химеризм (смесь двух типов эритроцитов). Если двойни рождаются разнополыми, то обычно телки оказываются бесплодными и их приходится выбраковывать из воспроизводства. Это явление получило название фримартинизма.

5.13

Учет аномального приплода и регистрация его в племенных карточках родителей служат предпосылкой для проведения гене­тического анализа с целью выявления роли наследственности в этиологии аномалий.

Генетический анализ при этом осуществляют в следующей последовательности:

1) определить происхождение аномальных животных по пле­ менным карточкам;.

2) определить достоверность происхождения по группам крови и полиморфным системам белков и ферментов;

3) составить родословные на аномальных особей для опреде­ ления типа спаривания родителей (инбридинг, аутбридинг) и родства между аномальными особями (поиск общих предков);

4. определить тип наследования аномалий (моногенный, полигенный, аутосомный, сцепленный с полом, доминантный, рецессивный);

5. изучить кариотип у аномальных особей и их родителей с целью обнаружения хромосомных и геномных мутаций как при­ чины аномалий;

6. сделать анализ генотипов по аллелям групп крови, моно- морфным системам ферментов и белков для поиска маркеров мутации;

7. изучить уровень ферментов и их структуры у аномальных и нормальных животных для обнаружения фенотипического про­ явления мутантного гена.

В перспективе для выявления носителей мутаций у животных широко могут использоваться современные методы молекуляр­ной генетики, генной инженерии и биотехнологии.

На практике наиболее простой и достаточно точный метод изучения роли наследственности в этиологии аномалий — анализ родословных, или генеалогии, животных. Наличие общего пред­ка с одной (доминантность) или с обеих сторон родословной (рецессивность) указывает на наследственный характер анома­лии.

Г енеалогический анализ необходимо подкреплять генетико-статистическими расчетами случайности или редкости появления аномалии и т. д. на основе закономерностей популяционной генетики и биометрии.

В условиях крупномасштабной селекции животных, основным содержанием которой прежде всего является интенсивное ис­пользование отдельных производителей благодаря методу искус­ственного осеменения, накоплению миллионов доз семени и возможности длительного хранения его в замороженном состоя­нии, необходима проверка генотипа каждого из производителей не только по продуктивным признакам, но и на гетерозиготное носительство вредных рецессивных генов. Это можно осущест­вить следующими методами:

1. спариванием проверяемого производителя с аномальными самками (анализирующее скрещивание);

2. спариванием проверяемого производителя с самками, о которых известно, что они являются гетерозиготными носителя­ ми мутантнотЬ гена;

3. спариванием проверяемого производителя с собственными дочерями (инцест-тест);

4. спариванием с дочерями известных гетерозиготных произ­ водителей;

5. спариванием производителя с самками неизвестного гено­ типа.

В условиях производства использование первых четырех мето­дов целесообразно лишь в определенных ситуациях. Например, анализирующее скрещивание можно допустить для проверки хряков на носительство рецессивного гена кратерности сосков.

В большинстве случаев гомозиготные носители мутантных генов — это нежизнеспособные аномальные особи. Экономичес­ки невыгодно и трудно формировать гетерозиготное маточное поголовье. Делать это имеет смысл в условиях широкого распро­странения в породе той или иной аномалии. Тогда гетерозигот­ные самки будут тем ситом, через которое просеиваются нор­мальные производители, а остаются в нем, т. е. выявляются как гетерозиготные, остальные производители.

Третий метод позволяет проверять производителей сразу на все возможные мутации, поскольку сходство между генотипами прямых родственников более полное, чем с остальной частью популяции.

Применяют инцест-тест, исходя из нескольких предпосылок, которые снижают практическое значение получаемых результа­тов: проверяют на аномалии с моногенным аутосомным рецес­сивным типом наследования и пренебрегают при этом анома­лиями со сложным характером наследования, неполной пенет-рантностью и экспрессивностью, а также фенокопиями. Для получения достоверных результатов при спаривании отец — дочь необходимо получить не менее 35 потомков, а при проверке на известных гетерозиготных или гомозиготных носительницах число животных меньше.

5.16.

Иммунитет – это способ защиты организма от генетически чужеродных веществ – антигенов экзогенного и эндогенного происхождения, направленный на поддержание и сохранение гомеостаза, структурной и функциональной целостности организма, биологической (антигенной)индивидуальности каждого организма и вида в целом.

Гуморальный иммунитет

Это защита от большинства бактериальных инфекций и нейтрализация их токсинов. Он осуществляется В-лимфоцитами, которые образуются в костном мозге. Они являются предшественниками плазмоцитов - кле­ток, которые секретируют или антитела или иммуноглобулины. Антитела или иммуноглобулины обладают свойством специфически связывать антигены и обезвреживать их.

Антигены — это чужеродные вещества, внедрение ко­торых в организм вызывает иммунный ответ. Антигена­ми могут быть вирусы, бактерии, опухолевые клетки, неродственные пересаженные ткани и органы, высокомо­лекулярные соединения (белки, полисахариды, нуклеотиды и др.), попавшие в другой организм.

Клеточный иммунитет

Это защита от большинства ви­русных инфекций, отторже­ние чужеродных пересаженных органов и тканей. Кле­точный иммунитет осуществляется

Т-лимфоцитами обра­зующимися в вилочковой железе (тимусе), макрофагами и другими фагоцитами.

В ответ на антигенный раздражитель Т-лимфоциты трансформируются в крупные делящиеся клетки — иммунобласты, которые в конечной стадии дифференцировки превращаются в клетки-киллеры (to kill — убивать), обладающие цитотоксической активностью к клеткам-мишеням.

Т-киллеры разрушают опухолевые клетки, клетки генетически чужеродных трансплантатов и мутированные собственные клетки организма. Кроме клеток-киллеров в популяции Т-лимфоцитов выделяют и другие клетки, участвующие в регуляции иммунного от­вета.

Т-хелперы (to help — помогать), взаимодействуя с В-лимфоцитами, стимулируют их превращение в плазмоциты, синтезирующие антитела.

Т-супрессоры (suppression-подавление) блокируют Т-хелперы, тормозят образование В-лимфоцитов, что позволяет снизить силу иммун­ного ответа.

Т-усилители - способствуют им­мунному ответу клеточного типа.

Т-дифференцирующие клетки - изменяют дифференцировку стволовых клеток гемопоэза в миелоидном или лимфоидном направлениях.

Т-клетки иммунологической памяти — стимулированные антигеном Т-лимфоциты, способные сохранять и передавать другим клеткам информацию о данном антигене.

5.17.

Генетические аномалии

Генетические - морфофункциональные нарушения в организме животных, возникающие в рез-те генных и хромосомных мутаций. Контролируются одной парой аллельных генов, чаще рецесс

В современных условиях разведения животных, когда генотип производителя за короткое время может быть репродуцирован тысячами его потомков, ущерб от рождения аномального приплода, снижения его плодовитости и жизнеспособности может быть больше улучшающего эффекта по продуктивности, если производитель является носителем вредных генов или аберраций хромосом.

Анализ 14 линий костромского скота (Жигачев А. И., 1986) выявил большое число уродств в линии Ладка. Причиной такого явления обычно служит насыщение родственной группы животных (линии) рецессивными мутациями при отсутствии браковки гетерозиготных по вредным генам животных.

Наследственно – средовые аномалии

Наследственнно-экзогенные (наследственно-средовые)– проявление зависит в равной степени как от генотипа так и от окружающей среды, необходимо несколько пар генов, проявление зависит от количества мутантных генов. Порог действия генов. Существует понятие порога, если количество генов или сила их действия превышает порог -аномалия проявляется. Если эти показатели ниже порога, животное остается нормальным. 

Экзогенные аномалии

Экзогенные аномалии – или пороки развития, - возникают в результате действия на организм факторов внешней среды, являются ненаследственными (в период внутриутробного развития при неблагоприятных условиях процесс органогенеза нарушается) Факторы внешней среды, в результате действия которых возникают ненаследственные аномалии, называются тератогенами. Тератогены можно разделить на физические, химические и биологические. *К экзогенным аномалиям относятся: травмы, ожоги, обморожения. У животных известен ряд аномалий вызываемых условиями среды и непередающихся потомству, хотя они подобны наследственным – их называют фенокопиями. (При введении инсулина в яйца кур наблюдали многочисленные уродства клюва, глаз, укорочение конечностей, бесхвостость, неотличимые от наследственных изменений.)

Типы наследования аномалий

Различают три типа наследования аномалий: аутосомно-рецессивный, аутосомно-доминантный и сцепленный с полом. При аутосомно-рецессивном типе наследования аномалия определяется рецессивным геном локализованным в аутосомах. Это наиболее часто встречаемый тип наследования, который проявляется в одинаковой степени у самцов и самок. При аутосомно-рецессивном типе наследования аномальное потомство появляется обычно у здоровых родителей. Когда же мы начинаем анализировать родословную, то выявляется, что подобная аномалия встречалась когда-то у потомков обоих родителей или их общего предка. При аутосомно-доминантном типе наследования аномалия обусловлена доминантным геном, локализованным в аутосоме. Признаки, обусловленные доминантными генами, как правило, проявляются в гомо- и гетерозиготном состоянии, при доминантном типе наследования пропуска поколений не бывает; каждый аномальный потомок имеет аномального родителя. Причём при таком типе наследования аномалия обычно встречается в одной половине родословной. При сцепленным с полом типе наследования аномалия проявляется, как правило, у особей одного пола. Это связано с локализацией мутантного гена в Х-хромосоме. Примером сцепленного с полом наследования может служить заболевание гемофилией и дальтонизм у человека.

5.18.

Генетические аномалии представляют собой наследственно обусловленные, с точки зрения здоровья популяции и племенного использования, отклонения от типичного (от нормы), в возникновении которых определенную роль сыграл генотип животного. Большая часть генетических аномалий существует в популяциях в виде рецессивных летальных или сублетальных генов, находящихся в гетерозиготном состоянии. Подобных генов у собак описано меньше, чем у других животных, однако это говорит лишь о меньшей их изученности.

Породные аномалии представляют собой отклонения от существующего породного типа, часто возникающие вследствие некорректного использования различных методов разведения.

Генетические аномалии — это морфофункциональные нарушения в организме животного, возникающие вследствие генных и хромосомных мутаций. Генные мутации могут нарушать морфогенез органов и тканей на разных этапах, отсюда столь широкий спектр врожденных аномалий, связанных с изменениями молекулы ДНК. Изменения числа хромосом в клетках или их структуры обычно приводят к прекращению развития эмбриона или рождению особей с тяжелыми пороками развития, нарушению у животных воспроизводительных функций. Однако, далеко не все генетические аномалии представляют собой патологию. Часто под «аномалией» понимается отклонение от нормального фенотипа. Например, иной цвет глаз, появление нетипичных для породы пятен, отклонения в количестве зубов или непредусмотренная стандартом фактура и длина шерсти.

Большая роль в этиологии врожденных аномалий принадлежит летальным и сублетальным генам. Так, у человека ими обусловлено свыше 2000 аномалий. Много таких признаков описано и у домашних животных разных систематических групп.

Развитие многих аномалий определяется взаимодействием факторов окружающей среды и генотипа. Это, так называемые, наследственно-средовые аномалии, которые, по-видимому, контролируются полигенной системой. Фенотипическое проявление этих признаков зависит от количества мутантных генов, обуславливающих аномалию. Существует понятиепорога действия таких генов, что соответствует их числу, то есть силе кумулятивного действия, необходимого для проявления аномалии.

Если число мутантных генов ниже порогового, животное останется фенотипически нормальным. В то же время высота порога действия зависит от условий среды.

В некоторых случаях фенотипически сходные аномалии имеют разную генетическую детерминированность. В других случаях возникновение фенотипически сходных аномалий у особей с определенными генотипами может происходить под действием внешней среды. Такие аномалии называются фенокопиями.

Аномалии могут возникать под воздействием повреждающих факторов внешней среды — тератогенов. Часто они оказываются сходными с генетически обусловленными дефектами. Так например, «волчья пасть» может возникнуть как при тератогенном воздействии, так и быть наследственно обусловленной.

5.20.

Мастит — воспаление молочной железы. Причинами болезни могут быть биологические (стрептококки, стафилококки и т. д.), механические, термические и химические факторы. У больных коров удой за год снижается в среднем на 300 кг.

Л и з о ц и м молока обладает бактериостатическим и бактери­цидным действием. При высокой концентрации его в молоке происходит более быстрое снижение числа патогенных бактерий, чем при низкой. Концентрация лизоцима в молоке при мастите увеличивается в 3—7 раз.

Наследование устойчивости и восприимчи­вости к бруцеллезу. Для многих инфекционных забо­леваний характерно отсутствие больших родственных групп животных с абсолютной устойчивостью. Это говорит об относительном характере наследственной резистентности к болезни. После попадания бруцелл в организм наблюдается бурная клеточная реакция, образование агглютинирующих, преципитирующих и комплементсвязывающих антител, раз­вивается тканевая реактивность. Бруцеллы в основном ло­кализуются в тканях плаценты. Для их развития необходим ростовой фактор — углевод эритрит, который находится в плаценте. Интенсивность размножения бруцелл коррелирует с количеством в тканях плаценты эритрита. Интересно; что эритрит содержится в плаценте восприимчивых к бруцеллезу видов и отсутствует у невосприимчивых видов.

Туберкулез — инфекционная болезнь. Возбудитель — мико-бактерии. Болезнь млекопитающих, птиц и человека, характери­зующаяся образованием в различных органах типичных бугор­ков — туберкулов, подвергающихся казеозному некрозу. Это за­болевание приносит огромный ущерб животноводству и представляет опасность для здоровья человека. Туберкулез реги­стрируется в 67 странах мира.

Межвидовые и породные различия. К туберку­лезу наиболее восприимчивы крупный рогатый скот, свиньи, норки, куры и олени. Реже болеют козы, собаки, утки, гуси. Относительно устойчивы к инфекции лошади, овцы и кошки.

Лептоспироз — инфекционная природно-очаговая болезнь жи­вотных и человека. Возбудитель — лептоспиры. У животных про­является лихорадкой, анемией, гемоглобинурией, абортами. Бо­лезнь встречается на всех континентах.

Домашний водяной буйвол и желтый скот о-ва Тайвань ус­тойчив к лептоспирозу, тогда как скот многих молочных пород восприимчив к болезни.