6.2 Использование групп крови при подборе животных

Подборы, основанные на родословной и зоотехнических критериях, постоянно воспроизводят самые разнообразные генотипы с разным уровнем гомозиготности по группам крови и белкам.

Поскольку животные различных генотипов различаются жизнеспособностью, репродуктивным признакам, скоростью роста, перед селекционерами стоит задача получения животных желательных генотипов в зависимости от селекционной программы.

Для реализации желательных подборов необходимо предварительно оценить сочетаемость родительских пар на способность дать приплод с низким или средним уровнем гомозиготности.

В зависимости от сходства сочетаемых аллельных генов ожидается получение потомства с гомозиготным или гетерозиготным генотипами. При двухаллельном локусе, например Gа и Gв (система групп крови G свиней) среди хряков и маток встречаются особи трех генотипов: Gа/а, Gв/в, Gа/в.

При расчете сочетаемости родительских пар нужно учитывать правила наследования аллельных генов. Привносимые гаметами самки и производителя в зиготу аллельные гены могут комбинироваться только в четырех сочетаниях:

1. Однородный подбор родительских пар с гомозиготным генотипом дает в потомстве 100% животных с таким же генотипом. Например, ♀G a/a ♂G a/a все потомство будет иметь генотип G a/a.

2. При спаривании пар с гетерозиготным однородным генотипом ♀G a/b ♂G a/b в потомстве получают расщепление генотипа: 25% потомков с гомозиготным генотипом G a/a, 25% - G b/b и 50% с гетерозиготным генотипом G a/b.

3. Спаривание животных с разнородным гомозиготным генотипом в потомстве дает животных, имеющих в 100% случаев гетерозиготный генотип.

4. Спаривание животных, при котором один из родителей имеет гомозиготный генотип, а другой гетерозиготный (типа а/аа/b) дает в потомстве расщепление 1:1, т.е. половина потомков будет иметь гомозиготный генотип (как у одного из родителей), другая – гетерозиготный (как у другого родителя).

Для анализа сочетаемости родительских пар с разной степенью общей гетеро- или гомозиготности необходимо уточнить генотип родителей и составить группы родительских пар.

При составлении родительских пар необходимо провести расчет ожидаемого уровня гомозиготности потомства (УГП).

Он вычисляется как отношение суммарной вероятности гомозиготных состояний по всем локусам к общему числу локусов:

УГП =

В таблице 14 демонстрируются примеры расчетов нескольких вариантов подбора. В первом варианте оба родителя гомозиготны по всем изученным генам, от них ожидается потомство с таким же уровнем гомозиготности (УГ) как и у родителей. Во втором и третьем вариантах показано понижение уровня гомозиготности (0,65 и 0,7 у потомков). В четвертом варианте – значительное снижение уровня гомозиготности у приплода (0,37) по сравнению с родителями.

Опыт показывает, что в любом стаде, даже при обычном соотношении поголовья производителей и маток всегда можно избежать подборов, дающих приплод с высоким уровнем гомозиготности и существенно увеличить долю животных с низким уровнем гомозиготности.

Задачи:

1. В племобъединение поступили быки, записанные в родословной как потомки производителя 209 от разных матерей. В результате иммуногенетической проверки установили представленные в таблице 15 генотипы быков в системе В групп крови. Определить, для каких быков происхождение от производителя 209 исключается.

Таблица 14 – Примеры оценки у потомства уровня гомозиготности (УГП) при некоторых вариантах подбора хряков и маток

Варианты подбора

Генотипы родителей и ожидаемый уровень гомозиготности приплода

Сумма гомозигот

УГ родителей; ожидаем у приплода

А

В

Д

Е

F

G

H

K

L

Tf

I. Хряк

0

аa

bb

deq/deq

bb

bb

CC

bb

bb

BB

10

1,0

Матка

0

аa

bb

deq/deq

bb

bb

CC

bb

bb

BB

10

1,0

УГ приплода

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

10

1,0

II.Хряк

A

аa

bb

deq/deq

bb

ab

CC

bb

ab

BB

8

0,8

Матка

0

аa

bb

aeq/deq

bb

bb

CC

ab

bb

AB

7

0,7

УГ приплода

0

I

I

0,5

I

0,5

I

0,5

0,5

0,5

6,5

0,65

III. Хряк

0

aa

bb

aeq/deq

bb

ab

CC

ab

ab

BB

6

0,6

Матка

0

aa

ab

aeq/deq

bb

ab

CC

ab

ab

AB

4

0,4

УГ приплода

I

I

0,5

0,5

I

0,5

I

0,5

0,5

0,5

7

0,7

IV. Хряк

A

aa

bb

aeq/dвq

bb

aa

CC

ab

bb

BB

8

0,8

Матка

A

ab

ab

aeq/deq

bb

bb

aa

ab

aa

AA

6

0,6

УГ приплода

I

0,5

0,5

0,25

I

0

0

0,5

0

0

3,75

0,37

Таблица 15 – Генотипы быков в системе В групп крови

Производитель 209		GOY / BQR’E2I’
Потомки	1217	OY2D’G’ / GOY
	1615	I’G’ / BQK’E2I’
	1421	GE3’F’O’ / OI2D’G’
	214	GOY / O1T3’F’K
	224	BQK’E2I’ / O1I2D’G’
	321	GE3’F’O’ / O1I2D’G’

2. Составить схему линии Лорда 231 симментальской породы (n = 17). Какой аллель маркирует линию? Сколько животных, гомозиготных по аллелю родоначальника, имеется в линии? К какому поколению они относятся?

Антрацит 1728 / O₃QA₂’E₁’E’J₂ от Инжира 637;

Арка 82 O₁I’Q’ / от Думки 288 и Инжира 637;

Дефицит 616 O₁I’Q’ / O₁I’Q’ от Принца 5193;

Дрозд 3708 b / O₁I’Q’ от Дыни 1411 и Егеря 1779;

Дымка 4502 O₁I’Q’ / O₁I’Q’ от Принца 5193;

Дыня 14411 O₁I’Q’ / O₁I’Q’ от Арки82 и Инжира 637;

Думка 288 O₁I’Q’ / O₁I’Q’ от Изумруда265;

Егерь 1779 O₃QA₂’E₁’F’J₂ / b от Льна 1686;

Запад 46 от Лорда II 329;

Изумруд 265 от Лога 561;

Инжир 637 O₁I’Q’ / I₁E₂’ Лога 561;

Кадр 5022 O₁I’Q’ / I₁E₂’ от Дрозда 3708;

Лен 1686 / O₃QA₂’E₁’F’J₁ от Инжира 637;

Лог 561 O₁I’Q’ от Лорда 231;

Лорд II 329 от Лорда 231;

Принц 5193 O₃QA₂’E₁’F’J₂ / O₁I’Q’ от Флажка 2085;

Флажок 2085 O₃QA₂’E₁’J₂ / Q от Антрацита 1728.

3. При реципрокном спаривании свиней по иммуногенетическим различиям (В.Н. Тихонов с сотр.) получены следующие показатели (таблица 16). Вычислить теоретически ожидаемые генотипы и сравнить с полученными. Объяснить полученные результаты.

Таблица 16 – Реципрокные спаривания свиней, различающихся по группам крови

Генотип матери х отца	Получено поросят	Получено
		гомозигот	гетерозигот
Gав х Gаа	127	52	75
Gаа х Gав	100	48	52
Gав х Gвв	182	77	105
Gвв х Gав	378	186	192

4. Аллели групп крови в последнее время рассматривают как маркеры высокой продуктивности. В.П. Павличенко при изучении возможностей использования связи полиморфизма групп крови с продуктивностью коров черно-пестрой породы получил следующие данные (таблица 17).

Определите достоверность удоя за лактацию у потомков быка Лукавого 183 в связи с генами-маркерами.

Таблица 17 – Продуктивность потомков быка Лукавого

Степень родства	Аллели	Число дочерей	Удой, кг	Содержание жира, %
Дочери	G3Y3	19	6088 ± 116	4,19
Внучки	BG3O3Y2B	14	5544 ± 157	3,99
	G3Y3	14	6264 ± 159	4,05
	E3	13	5400 ± 109	4,13
Правнучки	G3Y2	5	6810 ± 292	4,06
	E3	5	5699 ± 194	4,14

5. Свиноматка была осеменена спермой двух хряков. Результаты иммунологического исследования родителей и потомства приведены в таблице 18.

Таблица 18 – Группы крови хряков, маток и поросят

Животное и его номер

Антигены

А

Еа

Eb

Ed

Ee

Ef

Fa

Gb

Hb

Ka

Kb

La

Матка 460

+

+

–

–

+

–

–

–

+

+

–

–

Хряк 320

–

+

+

+

+

–

+

–

–

+

–

+

Хряк 316

+

–

–

+

+

+

–

+

+

+

–

–

Поросёнок

135

+

–

–

+

+

–

–

+

+

–

–

–

136

+

–

–

+

+

+

–

–

+

+

–

–

137

–

–

+

+

+

–

+

–

–

+

–

+

138

+

+

–

+

+

+

–

+

–

–

–

–

139

–

+

+

+

+

–

+

–

+

+

–

–

140

–

+

–

–

+

–

–

–

–

+

–

–

141

–

–

+

+

+

–

+

–

+

–

–

–

Какие антигены могут и какие не могут быть использованы для установления отцовства?

Установить для каждого поросенка отца.

6. Определить зиготность близнецов и генотипы потомков по данным таблицы 19. Можно ли установить генотипы третьей пары близнецов?

Таблица 19 – Генетический анализ зиготности двоен и контроль за происхождением

Пары	Степень гемолиза в анти- сыворотках								Генотипы
	В	I1	O1	Q	T1	B’	E1	I’
Отец			44		44	44			О1/Т1В’
Мать	44	44	44				44	44	O1I’/BI1E1
Телка	44	44			44	44	44
Телка	44	44			44	44	44
Отец			44	44				44	O1QI’
Мать	44	44	44				44		I1E1/BO1
Телка	44		44	44
Бычок		44	44				44	44
Отец	44		44	44	44		44		BO1Q/T1E1
Мать		44	44			44	44	44	O1I’/I1E’1B’
Телка	23	12	11	12	22	33	12	11
Бычок	23	23	11	22	22	33	23	12

7. Проведен следующий подбор родительских пар (табл. 20). Теоретически ожидалось от такого подбора равное количество гомо- и гетерозиготных телят по локусу Tf. Подтверждается ли положение о меньшей эмбриональной смертности среди гетерозигот по Tf по данным этой таблицы? Подтвердить при помощи критерия χ².

Таблица 20 – Результаты подбора родителей по локусу Tf

Родители				Количество потомков
♀			♂	гомозигот	гетерозигот
АА	Х		AD	6	6
AD	Х		AD	35	32
DD	Х		AD	13	22
DD	Х		DE	3	0
Всего				57	60

8. У поросят гемолитическая болезнь протекает так же, как у жеребят. От дюрок-джерсейской свиноматки было получено шесть пометов, причем последние пять от одного хряка. Все поросята первых четырех пометов были здоровыми. В пятом помете родилось 13 поросят, и все они погибли через 9-12 часов после рождения. В шестом помете родилось 11 поросят, которые в течение 12 часов после рождения погибли. Чем объясняется, что поросята первых четырех пометов не погибли?

Можно ли было спасти поросят в пятом и шестом пометах? Какие меры предпринять для этого?

9. В популяции крупного рогатого скота симментальской породы в родительском и дочерних поколениях было следующее распределение генотипов по системе F – V групп крови:

Генотип	Р	F1	F2	F3	Популяция в целом
FF	67	115	65	15	262
FV	37	78	47	19	181
VV	3	16	7	5	31
Всего	107	209	119	39	474

Определить частоту аллелей и генотипов в поколениях. Какие группы (гомозиготы, гетерозиготы) увеличились? Как доказать, что несмотря на изменение соотношений генотипов сохраняется генное равновесие?