
- •Глава 1 предмет, методы и значение генетики
- •Глава 2
- •(По с. Г. Куликовой)
- •1. Диплоидные наборы хромосом у сельскохозяйственных и некоторых видов домашних, прирученных и лабораторных животных
- •Гаметогенез и мейоз
- •Глава 3
- •Закон расщепления
- •Аллели. Множественный аллелизм
- •Отклонения от ожидаемого расщепления, связанные с характером доминирования признака и летальными генами
- •2. Вывод формулы расщепления по генотипу при дигибридном скрещивании
- •Полигибридное скрещивание
- •3. Количество фенотипов и генотипов в f2 при скрещивании родителей,
- •(Новообразование)
- •Глава 4 хромосомная теория наследственности
- •Полное сцепление
- •Сцеплении:
- •Неполное сцепление
- •Карты хромосом
- •4. Фенотипические классы кроликов, полученные при анализе на сцепление трех генов
- •Глава 5 генетика пола
- •Нарушения в развитии пола
- •5. Зависимость пола дрозофилы от отношения числа х-хромосом к числу наборов аутосом (Бриджес, 1932)
- •6. Нарушения в системе половых хромосом и их фенотипическое проявление
- •Проблема регуляции пола
- •Молекулярные основы наследственности
- •Строение и типы рнк
- •Генетический код
- •Синтез белка в клетке
- •Глава 7 генетика микроорганизмов
- •700Ахвост
- •Конъюгация
- •Трансдукция
- •Трансформация
- •Глава 8 биотехнология
- •Генная инженерия
- •(По с. М. Гершензону)
- •I Химический синтез днк
- •Xj обработанные рестриктазой
- •1 Действие днк-лигазы
- •Трансформированные дочерние клетки
- •Клеточная инженерия
- •Химерные животные
- •Трансгенные животные
- •Виды изменчивости
- •9. Распределение сухостойных коров черно-пестрой породы
- •3,0 44 5,0 6Д 7.0 8,0 9,0 10,0 11,0 12.0 классы по количеству лейкоцитов (тыс.)
- •10. Определение основных статистических величин способом произведений для содержания количества лейкоцитов
- •В крови сухостойных коров (тыс. В 1 им)
- •11. Значение нормального интеграла вероятностей
- •Оценка достоверности разности между средними арифметическими двух выборочных совокупностей
- •Типы распределения
- •14. Распределение семейств по количеству больных туберкулезом коров
- •15. Значение вероятности появления редких событий при распределении Пуассона
- •3,4 3,6 4,0 4,6 5,0 5,4 5,8 Жирность молока, %
- •Критерий хи-квадрат (у2)
- •16. Соответствие фактического распределения семейств теоретически ожидаемому (биномиальному)
- •II квадрант
- •IV квадрант
- •I квадрант
- •III квадрант
- •20. Определение г для малых выборок
- •21. Корреляция частоты заболеваемости лейкозом матерей и дочерей
- •Дисперсионный анализ
- •23. Сводная таблица однофакториого дисперсионного анализа
- •Классификация мутаций
- •Хромосомные мутации
- •(По Харе, 1978)
- •Кариотипа
- •Генные мутации
- •Индуцированный мутагенез
- •Антимутагены
- •Глава 11 генетические основы онтогенеза
- •Тироксин
- •27. Продуктивность коров — дочерей и внучек разных быков-производителей в зависимости от условий кормления и выращивания (по о. А. Ивановой) Быки-производители— отцы и деды коров
- •Глава 12 генетика популяций'
- •Популяция и «чистая линия»
- •29. Снижение частоты рецессивного аллеля а при полной элиминации гомозигот aa (no Визнеру и Виллеру, 1979)
- •30. Уровень возрастания roi
- •31. Формы уродств в потомстве быка Бурхана 6083
- •Глава 13
- •32. Системы генетических групп крови
- •Наследование групп крови
- •33. Уточнение отцовства по группам крови
- •T t t гены
- •34. Некоторые биохимические полиморфные системы
- •V " j с j Гены легкой н- цепи
- •Генетика иммуноглобулинов
- •35. Аллотипы иммуноглобулинов кролика (по Кульбергу, 1985)
- •I клеткой тяжелых и легких I - -n/bJk I фенотип клетки — I а , d , d ,b,b — аллотипы иммуноглобулина кролика
- •36. Средние титры антител (1дг) поросят разных пород после вакцинации против псевдобешенства (по Rothschild и др.)
- •Ig2 титра антител
- •Клон клеток, возникший в результате мутации (2)
- •37. Мнс у домашних животных, в том числе птицы
- •38. Взаимосвязь аллелей комплекса в с заболеваемостью кур md, % (по Hansen и др.)
- •Генетические аномалии
- •Экзогенные аномалии
- •39. Частота пупочных грыж в потомстве разных быков (по а. И. Жигачеву)
- •40. Аутосомный доминантный тип наследования
- •41. Сводка доминантных признаков с летальным эффектом в гомозиготном состоянии (по Мейеру и Вегнеру, 1973)
- •42. Сцепленный с х-хромосомой тип наследования
- •43. Список генетически обусловленных аномалий у крупного рогатого скота
- •44. Частота отдельных форм врожденных аномалий у телят костромской породы (по данным племенного хозяйства за 1969—1982 гг.)
- •45. Список генетически обусловленных аномалий у свиней
- •46. Список генетически обусловленных аномалий у овец
- •I Тип наследования
- •I дефекты, встречающиеся
- •Крупный рогатый скот
- •Крупный рогатый скот
- •48. Типы центрических слияний (транслокаций) различными парами аутосом у крупного рогатого скота (по Густавссону, с нашими дополнениями)
- •49. Число осеменений на зачатие (по Ценеру и др.)
- •50. Продолжительность сервис-периода
- •52. Сравнение снижения воспроизводительной способности хряков-носителей реципрокных транслокаций и эмбриональной смертности у их потомства
- •53. Классификация гоносомальных аберраций у лошади
- •64, Xy овари-
- •54. Хромосомные аберрации в разных линиях кур (по Блому, 1974)
- •Глава 16
- •Особей из Fi
- •55. Частота заболеваемости бруцеллезом потомства некоторых быков и семейств (по в. Л. Петухову)
- •56. Заболеваемость туберкулезом животных разных пород (по Bate, Sidhu)
- •57. Частота заболеваемости туберкулезом потомства некоторых быков и семейств (по в. Л. Петухову)
- •58. Сравнение устойчивости некоторых инбредных семейств кроликов
- •По длительности жизни после стандартного введения возбудителей
- •Бычьего туберкулеза и после ингаляции человеческого туберкулеза
- •(По Lurie и Dannenberg)
- •59. Результаты скрещивания резистентных и восприимчивых к лептоспирозу животных, % (по Przytulskl и др., 1980)
- •60. Среднее число нематод в 1 г фекалий чистопородных и гибридных овец (по Jazwinski и др.)
- •61. Генетическая устойчивость к нематодам овец с разными типами гемоглобина (по Aftaif и др.)
- •Выживаемость после инфекции.Дней
- •62. Смертность от сердечной водянки телят до 30-месячного возраста, родившихся на станции Мара в Трансваале (по Bonsma)
- •К клещам
- •63. Число клещей после двух заражений (по j. Frish)
- •64. Устойчивость к клещам разных пород (по j. Frish)
- •65. Заболеваемость лейкозом дочерей резистентных и восприимчивых к лейкозу быков (по в. Л. Петухову)
- •66. Частота заболеваемости потомства лейкозом в зависимости от состояния здоровья родителей (по в. Л. Петухову)
- •67. Частота инфицированности влкрс дочерей, полученных от инфицированных и здоровых матерей (по а. Г. Незавитину)
- •68. Рак глаз и пигментация радужной оболочки (по Nishimura и др.)
- •69. Резистентность к болезни Марека инбредных линий кур и их кроссов после экспериментального заражения (по Gavora, Spenser)
- •70. Зависимость резистентное™ кур к болезни Марека от антигена в21 (по Hutt)
- •Болезни обмена веществ
- •73. Влияние породы на заболеваемость овец энзоотической атаксией и содержание меди (по Wiener)
- •I печени, мг/кг
- •Воспалительно-инфекционные осложнения
- •74. Частота болезней и деформация копыт у коров различного происхождения, % (по Косолапикову)
- •76. Частота мертворожденных и трудных отелов у некоторых пород Скандинавских стран и фрг (цит. По Дехтяреву и др.)
- •К стрессу
- •Генетических аномалий и повышения наследственной устойчивости животных к болезням
- •77. Количество нормального потомства при разных типах спаривания, необходимое для проверки гетерозиготного носительства у животных
- •Оценка генофонда пород
- •78. Устойчивость скота разных пород к трипаносомозу, тейлериозу, анаплазмозу и нематодам (по Anosa)
- •79. Устойчивость кур разных линий к лейкозу и моноцитозу (по Hatt)
- •80. Коэффициент наследуемости устойчивости (%) к некоторым болезням
- •Крупный рогатый скот
- •81. Комплексная оценка генофонда некоторых семейств (по в. Л. Петухову)
- •Селекция животных на устойчивость к болезням
- •82. Селекция морских свинок на устойчивость и чувствительность к т. Columbrtformis (no Rothwell)
- •83. Результаты селекции цыплят на резистентность к эймериозу (no Klimes, Orel)
- •84. Наследуемость некоторых механизмов защиты у молодых быков
- •Глава 8. Биотехнология. Г. А. Назарова, в. Л. Лопухов 103
- •Глава 11. Гемтлеспе основы онтогенеза. Г. А. Назарова 178
- •Глава 16. Болезни с наследственной предрасположенностью.
- •Глава 17. Методы профилактики распространенна генетических аномалий н повыпкиня наследственной устойчивости животных к болезням.
38. Взаимосвязь аллелей комплекса в с заболеваемостью кур md, % (по Hansen и др.)
Аллели
Куры
854 |
16 |
29 |
3982 |
— |
— |
— |
6,5 |
12,4 |
— |
2,6 |
4,5 |
С
экспериментальной MD
С
естественной зараженностью MD С
высокой пораженностью MD С низкой
пораженностью MD
Видно, что при экспериментальном заражении MD, а также в популяциях с естественной высокой и низкой заболеваемостью MD резистентность была выше у кур с аллелем В21, чем с аллелем В19.
В дальнейшем во многих исследованиях эта закономерность подтвердилась. Умеренная резистентность ассоциируется с аллелями В2, В6, В7 и В14. Куры с аллелями В1, В3, В5, В13, В15, В19, В27 отличаются восприимчивостью к MD.
Резистентность к саркоме Рауса и эритробластозу выше у кур с аллелем В2, чем с аллелем В*. У кур породы белый леггорн с генотипом В5В5 частота метастазов, индуцированных вирусом саркомы Рауса, значительно выше (66 %), чем у особей с генотипом В24В*4 (12 %), а регрессия опухолей значительно ниже.
Установлено, что смертность взрослой птицы с генотипом В1В1 выше, чем у гетерозигот (В^2, В^19, В^21). Предполагают, что имеется связь аллеля В' с главным локусом «приспособленности» (fitness).
Иммунизация кур Salmonella pullorum вызвала у особей
246
образование более низкого титра антител, чем у гетерозигот (ВГВ2, BlB19).
У свиней, гомозиготных по некоторым аллелям SLA, наблюдается повышенная смертность. У джерсейского скота установлено, что аллели W1 и W3 связаны с резистентностью к лейкозу. Норвежский молочный скот с аллелем W2 более устойчив к маститу, а с аллелем W12 восприимчив к нему. У овец предполагают наличие связи комплекса OLA с одним из локусов устойчивости или восприимчивости к скрепи.
Лимфоцитарный антиген лошадей ELY-1 не сцеплен с главным комплексом гистосовместимости. Выявлено два аллеля — ELY-1+ и ELY-1". Частота аллеля ELY-1"1" была выше у лошадей, больных бронхитом и хромотой, чем у здоровых. Предполагают, что с ELY-1 связаны определенные иммунологические реакции.
Существует взаимосвязь МНС не только с болезнями, но и с признаками продуктивности. Так, у свиней крупной белой поросла пониженная скорость роста связана с гаплотипом SLA 5, 20, 4. Однако в настоящее время у животных еще недостаточно изучена связь МНС с болезнями и признаками продуктивности. Можно надеяться, что гены МНС и другие гены гистосовмести-мости могут быть генетическими маркерами устойчивости и восприимчивости к болезням.
ПЕРВИЧНЫЕ (ВРОЖДЕННЫЕ) ДЕФЕКТЫ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ
Нарушения в различных звеньях иммунной системы приводят К многообразным патологическим иммунным реакциям. Гиперчувствительность (аллергия) возникает в результате чрезмерной иммунной реакции на чужеродные антигены. Иногда иммунные реакции направлены и против структур собственного организма {аутоиммунные реакции). Нарушение иммунного ответа может быть вызвано и в результате неполноценного развития и созревания клеток иммунной системы. Обычно поражение одного звена иммунной системы не затрагивает функционирования других. Выделяют первичные и вторичные иммунодефициты.
Первичные иммунодефициты — это генетически Обусловленная неспособность организма реализовать то или иное звено иммунного ответа.
Вторичные иммунодефициты являются приобретенными при индивидуальном развитии организма (онтогенез). Они возникают в результате недостаточного кормления, воздействия ионизирующего излучения, заболевания лейкозом и т. д.
В США в 1981 г. обнаружено новое заболевание иммунной системы — СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита). Болезнь вызывается вирусом (LAV), в основном поражающим лимфоциты Т-хелперы, и характеризуется длительным инкубаци-
247
онным
периодом — более 5 лет. Роль наследственности
в реакции
организма на приобретенный иммунодефицит
отчасти выражается
в том, что только около 10 % носителей
вируса заболевают СПИДом.
Недостаточность иммунной системы может быть обусловлена недостаточностью фагоцитов, клеточного иммунитета, гуморального иммунитета, системы комплемента, а также комбинированным иммунодефицитом.
У сельскохозяйственных животных наследственные иммуно-дефициты изучены недостаточно. Но в соответствии с законом гомологических рядов в наследственной изменчивости Н. И. Вавилова можно найти иммунодефициты, подобные тем, которые описаны у человека.
Летальный фактор А-46. Известен у скота черно-пестрой, датской и фризской пород и является аутосомно-рецессив-ным. Телята рождаются нормальными, а к 4—8 нед у них наблюдаются поражение кожи, сыпь, алопеция (выпадение волос), пара-керато& (аномальное ороговение) вокруг рта, глаз, нижней челюсти. Животные более чувствительны к вирусным инфекциям вследствие снижения клеточного иммунитета. Синтез Ig всех классов и иммунный ответ нормальны. Без лечения животные погибают в 4-месячном возрасте. У больных животных возникает гипоплазия тимуса, селезенки, лимфатических узлов. Предполагают, что у гомозиготных по рецессивному гену телят необычайно повышена потребность в цинке, который нужен для поддержания нормального развития и функционирования Т-лимфоцитов.
Комбинированныйиммунодефицит (CID). Известен у человека, жеребят арабской породы и длинношерстной таксы. Связан с генетическим нарушением образования и функционирования Т- и В-лимфоцитов. Наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Это подтверждается тем, что у пораженных жеребят матери и отцы здоровы, однако ни один жеребенок не доживает до репродуктивного возраста без трансплантации костного мозга.
Болезнь встречается у самок и самцов. У новорожденных жеребят очень мало или нет циркулирующих лимфоцитов, а в сыворотке крови почти отсутствуют иммуноглобулины. Наблюдается недоразвитие тимуса. Животные не способны отвечать на иммунизацию. Жеребята остаются здоровыми до 2-месячного возраста, а после уменьшения количества материнских Ig погибают к 5-месячному возрасту от различных инфекций. У жеребят арабской породы CID встречается с частотой 2,3—3,7 %.
Агаммаглобулинемия — дефект гуморальной системы (В-лимфоцитов). Встречается у человека и лошадей. Признак сцеплен с полом (с Х-хромосомой). Болезнь описана у жеребят пород американский рысак и английская чистокровная верховая. Животные не способны синтезировать иммуноглобулины всех
248
классов, но функция Т-лимфоцитов нормальная. Больные особенно восприимчивы к бактериальным инфекциям, но чувствительность к вирусным инфекциям не повышена. Жеребята доживают до 17—18 мес, тогда как с комбинированным иммунодефицитом (CID) — до 5 мес. Это указывает на важную роль Т-лимфоцитов в резистентности животных.
Селективный дефицит IgM встречается у лошадей и характеризуется частичным или полным отсутствием IgM в сыворотке крови. Общее количество лимфоцитов с поверхностно расположенными Ig и количество Т-клеток нормальные. Это значит, что отсутствуют IgM В-клеток или В-клетки не способны секретировать IgM. Большинство жеребят погибают к 4—8 мес в результате повторяющихся с месячного возраста респираторных инфекций. Некоторые из них доживают до 2 лет, но плохо растут из-за повторных респираторных инфекций. Генетическая природа этой болезни не выяснена.
У кур также выявлена дисгаммаглобулинемия, при которой наблюдаются низкое содержание IgG и повышенный уровень IgM. Это приводит к высокой смертности птицы.
Известна большая группа генетически детерминируемых дефектов системы комплемента у человека (С2, СЗ). Дефицит комплемента С6 у кроликов сопровождается кровоточивостью и обусловлен аутосомно-рецессивным геном. У них легко выявить гетерозиготные особи, что дает возможность избавиться от этого дефекта.
Приведенные здесь примеры указывают на необходимость учета врожденных дефектов иммунной системы. Недостаточно изучены генетический контроль синтеза иммуноглобулинов, главный комплекс гистосовместимости, гены иммунного ответа у разных видов сельскохозяйственных животных и генетическая детерминация силы иммунного ответа у них. Интересно и важно для ветеринарной медицины дальнейшее изучение у животных первичных дефектов всех звеньев иммунологической системы.
Контрольные вопросы. 1. Что такое иммунитет? 2. Что вы знаете о клеточной и гуморальной системах иммунитета? 3. Какова структура иммуноглобулинов и как они наследуются? 4. Чем определяется разнообразие антител? 5. Каков механизм генетического контроля иммунного ответа? 6. Что вы знаете о главном комплексе гистосовместимости? 7. Какова связь МНС с заболеваниями? 8. Какие существуют врожденные дефекты иммунной системы?
Г л а в а 15
ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АНОМАЛИИ У СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ
У всех видов сельскохозяйственных животных встречаются наследственные дефекты, которые отрицательно влияют на жизнеспособность, хозяйственно полезные признаки и воспроизводительную способность. Это генетические аномалии, обусловленные мутациями. По степени влияния на жизнеспособность наследственные дефекты, или факторы, подразделяются на летальные, полулетальные и субвитальные.
Летальными, или смертоносными, факторами называют такие, которые вызывают смерть особи до достижения ею стадии половой зрелости. К полулетальным (сублетальным) факторам относят такие мутации, при которых,погибает не менее 50 % особей с летальными задатками. Если частота смертности аномальных особей ниже 50 %, такой фактор называют субвитальным.
Понятия о генетических, наследственно-средовых и экзогенных аномалиях. Исследования показали, что причина одних аномалий — в основном генетические факторы, других — сочетание генетических факторов с определенными условиями внешней среды, третьих — внешнесредовые, или экзогенные (ненаследственные), факторы. В соответствии с этим аномалии подразделяют: 1) на генетические; 2) наследственно-средовые; 3) экзогенные.