Выявленные закономерности нашли свое отражение и при анализе особенностей генотипического состава групп (табл. 4). Так, у животных IV группы наблюдалась высокая частота встречаемости редких или отсутствующих в других группах генотипов -- Ba/Bb, Da/Db, Eaeg/Ebdg, Eaeg/Eedf, Fa/Fb, TfB/TfC, TfA/TfC, Am2/Am3, Am1/Am1 (Р = 0,001), Am1/Am3 (Р = 0,05-0,001). По мере увеличения среднего показателя по числу поросят в гнезде ко времени отъема уменьшалась частота встречаемости следую дующих генотипов: Eedg/Eedf -- c 35,55 до 23,37 % (Р = 0,001); TfB/TfB -- c 68,72 до 31,62 % (Р = 0,001). Частота генотипов TfA/TfA и TfA/TfB, напротив, увеличивалась -- соответственно 5,92-17,53 и 24,41-50,85 % (Р = = 0,001).
4. Частота встречаемости генотипов в группах свиноматок украинской степной белой породы, ранжированных по числу поросят в гнезде ко времени отъема (%)
|
Генотип животных |
I группа |
II группа |
III группа |
IV группа |
Уровень достоверности, Р |
|||
|
I--IV группы |
II--IV группы |
III--V группы |
||||||
|
Ba/Ba |
100 |
100 |
100 |
99,51 |
||||
|
Ba/Bb |
0 |
0 |
0 |
0,49 |
||||
|
Da/Db |
3,09 |
1,74 |
3,32 |
31,86 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
|
Db/Db |
96,91 |
98,26 |
96,68 |
68,14 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
|
Ebdg/Eedf |
3,78*** |
25,07*** |
14,22 |
14,70 |
0,001 |
0,001 |
||
|
Ebdg/Ebdg |
16,15*** |
4,53* |
7,35 |
8,33 |
0,01 |
0,05 |
||
|
Eaeg/Ebdg |
0 |
0 |
0 |
2,45 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
|
Eaeg/Eedf |
0 |
0,10 |
0,24 |
5,88 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
|
Eedg/Eedf |
23,37*** |
28,54** |
35,55 |
22,55 |
0,001 |
|||
|
Ebdg/Eedg |
19,59*** |
19,96*** |
9,95 |
12,75 |
0,05 |
0,05 |
||
|
Eaeg/Eedg |
1,03 |
0*** |
2,13 |
2,45 |
0,001 |
|||
|
Eedf/Eedf |
27,84*** |
7,43 |
8,06 |
13,24 |
0,001 |
0,05 |
||
|
Eedg/Eedg |
14,78** |
14,37*** |
22,50 |
17,65 |
||||
|
Fa/Fb |
7,56* |
3,09 |
4,03 |
32,35 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
|
Fb/Fb |
94,44* |
96,91 |
95,97 |
67,65 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
|
Ga/Ga |
32,65*** |
10,32 |
11,14 |
25,00 |
0,001 |
0,001 |
||
|
Ga/Gb |
34,36*** |
54,48 |
54,74 |
46,57 |
0,01 |
0,05 |
||
|
Gb/Gb |
32,99 |
35,20 |
34,12 |
28,43 |
||||
|
TfBB |
31,62*** |
44,94*** |
68,72 |
42,64 |
0,05 |
0,001 |
||
|
TfAB |
50,85*** |
48,60*** |
24,41 |
41,18 |
0,05 |
0,001 |
||
|
TfAA |
17,53*** |
6,17 |
5,92 |
14,22 |
0,001 |
0,001 |
||
|
TfBC |
0 |
0 |
0,24 |
0,49 |
||||
|
TfAC |
0 |
0,19 |
0 |
0,98 |
0,05 |
0,05 |
||
|
TfJB |
0* |
0,10 |
0,71 |
0,49 |
||||
|
Am2/Am2 |
61,17 |
69,73* |
63,50 |
48,54 |
0,01 |
0,001 |
0,001 |
|
|
Am1/Am2 |
34,36 |
28,25 |
31,52 |
26,96 |
||||
|
Am2/Am3 |
2,41 |
0,96 |
1,90 |
11,76 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
|
Am1/Am1 |
2,06 |
0,87* |
2,84 |
10,29 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
|
|
Am1/Am3 |
0 |
0,19 |
0,24 |
2,45 |
0,001 |
0,01 |
0,05 |
|
|
Ч и с л о г о л о в |
||||||||
|
291 |
1037 |
422 |
204 |
|||||
|
* Р = 0,05; ** Р = 0,01; *** Р = 0,001 (достоверность разницы I и II групп относительно III группы). П р и м е ч а н и е. Описание групп см. в разделе «Методика». |
В I группе свиней, имеющих наиболее высокую репродуктивную способность, сконцентрировались следующие генотипы: Ebdg/Ebdg, Eedf/Eedf, Ebdg/Eedg (Р = 0,001); частота встречаемости генотипа Eedg/Eedg была в 1,5 раза ниже (Р = 0,001). Обращает на себя внимание и относительно низкая частота встречаемости генотипа Ebdg/Eedf у животных I группы (3,78 %) по сравнению со II (25,07 %). Свиньи с высокими репродуктивными качествами характеризовались повышенной частотой генотипа Ga/Ga (в 2,9-3,2 раза) за счет элиминации гетерозигот Ga/Gb. В целом полученные нами данные свидетельствуют о том, что животные IV группы, куда предположительно входили особи с нарушенной репродуктивной функцией и возможными аномалиями развития, характеризовались наиболее высоким уровнем генетического разнообразия по сравнению с остальными (I-III группы). Так, гетерозиготность по семи генетическим локусам составляла в IV группе 36,4 %, эффективное число аллелей -- 1,82, среднее число фенотипов -- 3,41 (см. табл. 3). Низкий уровень генетического разнообразия наблюдался в группе свиней с пониженными репродуктивными качествами -- Y = 26,2 %; ne = 1,52; k = 2,66; у животных с высокой репродуктивной способностью эти показатели имели промежуточные значения -- Y = 27,0 %; ne = 1,63; k = 2,71.
В соответствии с гипотезой об оптимальном уровне генного разнообразия популяций как мере их адаптивного максимума нормальное развитие в онтогенезе, высокая жизнеспособность и адаптивность к разнообразным неблагоприятным внешним воздействиям обусловлены прежде всего балансом генов (11, 12). В связи с этим требуют уточнения многочисленные опубликованные данные о высокой продуктивности хряков и маток, гетерозиготных по комплексу локусов. По-видимому, и у свиней эта зависимость сохраняется лишь до тех пор, пока уровень полиморфизма не выходит за рамки адаптивного оптимума, а небольшое число экспериментальных данных, свидетельствующих в пользу этого утверждения, объясняется тем, что во многих работах оценивали поголовье, прошедшее достаточно жесткий предварительный отбор, в результате которого особи с максимальным уровнем гетерозиготности, выходящие за рамки адаптивного оптимума, были выранжированы еще до начала исследований. свинья генотип локус гемолитический
Представляет интерес сравнительный анализ генетической структуры стада в целом и оценка динамики распределения по частоте аллелей и генотипов в группах свиней с разной репродуктивной способностью. У высокоплодовитых свиноматок наблюдалась ярко выраженная тенденция к концентрированию аллелей Ebdg, Eedf, Ga и TfA за счет накопления соответствующих гомозиготных (Ebdg/Ebdg, Eedf/Eedf, Ga/Ga, TfA/TfA) и гетерозиготных (Ebdg/Eedg, TfA/TfB) генотипов.
Одновременно действие отбора элиминировало аллели Eedg, Gb, TfB и генотипы Eedg/Eedf, Eedg/Eedg, Ga/Gb, TfB/TfB. В то же время при изучении особенностей генетической структуры этого стада в целом и его «генетического ядра» ранее нами было выявлено противоположное действие отбора относительно аллелей Ga, Gb, TfA, TfB и генотипов Ebdg/Ebdg, Eedg/Eedf, Ebdg/Eedg, Eedf/Eedf, Ga/Ga, Ga/Gb, TfA/TfA, то есть отбор благоприятствовал гетерозиготам (7); при отборе по репродуктивным качествам селективное преимущество имели гомозиготы.
Выявленные нами особенности формирования генетической структуры стада, вероятно, являются следствием разнонаправленности действия естественного (по жизнеспособности) и искусственного (по репродуктив-ности) отбора в отношении животных с разными генотипами по генетическим системам E, G и трансферриновому локусу. В частности, судя по данным литературы, при исследовании отдельных популяций в большинстве случаев выявлена высокая частота аллеля Eedg у дикого кабана, что позволяет предположить возможную взаимосвязь между этим аллелем и свойственными диким животным пониженной продуктивностью, повышенной жизнеспособностью и устойчивостью к неблагоприятным факторам внешней среды, в отличие от более характерных для культурных пород аллелей Ebdg, Eedf, обусловливающих противоположный эффект (13-15). В аналогичные процессы, по-видимому, вовлечены также аллели системы G и трансферринового локуса.
Результирующее влияние этих двух векторов отбора должно приводить к накоплению в стаде особей, имеющих комбинированные генотипы Ebdg/Eedg, Eedf/Eedg, Ga/Gb, TfA/TfB, которые в то же время являются гомозиготами по аллелям Ba, Db и Am2, что и наблюдается в действительности. Так, один из этих комбинированных генотипов занимает второе место по распространенности в стаде (3,59 %), а другой -- входит в десятку наиболее распространенных из 318 имеющихся. Динамика частоты встречаемости по другим сочетаниям генов также, вероятно, является следствием взаимодействия двух основных векторов отбора, происходящего в конкретных условиях среды с учетом особенностей племенной работы.
Полученные данные позволяют, на наш взгляд, дать и некоторые практические рекомендации по разведению свиней украинской степной белой породы, которые, однако, имеют лишь предварительный характер: при отборе желательно отдавать предпочтение особям с генотипами Eedg/Eedf (Ebdg/Eedg), Ga/Gb и TfA/TfB, не имеющим относительно редких аллелей Bb, Da, Fa, Am3, что должно обеспечить высокую жизнеспособность в сочетании с хорошими репродуктивными качествами.
Таким образом, наибольшее генетическое разнообразие по семи генетическим системам групп крови и полиморфных белков сыворотки крови (средняя гетерозиготность -- 36,4 %, эффективное число аллелей на локус -- 1,82, среднее число фенотипов на локус -- 3,41) и высокая частота встречаемости редких аллелей и генотипов выявлены в группе свиней с вероятными нарушениями репродуктивной функции и возможными аномалиями развития, от которых был получен лишь один опорос (или ни одного). Показатели генетического разнообразия животных с высокой репродуктивной способностью в целом имели промежуточные значения. Отмечен разнонаправленный характер действия отбора на животных с разными генотипами по генетическим системам E, G групп крови и трансферриновому локусу.
Суммарное влияние двух векторов отбора обусловливает накопление в стаде комбинированных генотипов по системам E, G и трансферриновому локусу, у которых повышенная жизнеспособность сочетается с высокой репродуктивной способностью.
Литература
Г л а з к о В.И., С е р а я - Р я з а н ц е в а О.Ю. Некоторые проблемы генетики сельскохозяйственных животных. Вiсник аграрноiі науки, 1994, 10: 1333-1357.
Ж и в о т о в с к и й Л.А. Интеграция полигенных систем в популяциях. М., 1984.
Г л а з к о В.И. Белковый полиморфизм при искусственном и естественном отборе. Докл. ВАСХНИЛ, 1987, 3: 22-24.
Д у н и н И.М., О х а п к и н С.К., Б а л ь ц а н о в А.И. и др. Прогнозирование продуктивности коров по аллелофонду стада. Зоотехния, 1996, 5: 5-7.
П е т р е н к о I.П., З у б е ц ь М.В., В i н н и ч у к Д.Т. и др. Генетико-популяцiйнi процеси при розведеннi тварин. Киiв, 1997.
К а л н и н а О.В., С а р а н ц э ц э г Г., К а л н и н В.В. и др. Изучение связей между изменчивостью полигенных морфологических и моногенных биохимических признаков на примере каракульских овец. Генетика, 1988, 24, 1: 141-150.
Г е р а с и м е н к о В.В. Некоторые параметры структурной организации генофонда стада свиней по иммуногенетическим показателям. С.-х. биол., 2002, 4: 37-43.
K r i s t j a n s s o n F.K. Genetic control of two prealbumins in pigs. Genetics, 1963, 48, 8: 1059-1063.
E b e r t u s R. Untersuchungen uber Coeruloplasmin Polymorphismus beim Rind. Fortplanzung, Besamung und Aufzucht der Haustiere. Biol., Pathol. und Hygiene, 1967, 3, 3-4: 265-270.
Ж и в о т о в с к и й Л.А. Популяционная биометрия. М., 1991.
А л т у х о в Ю.П., К о р о ч к и н Л.И., Р ы ч к о в Ю.Г. Наследственное биохимическое разнообразие в процессах эволюции и индивидуального развития. Генетика, 1996, 32, 11: 1450-1473.
А л т у х о в Ю.П. Внутривидовое генетическое разнообразие: мониторинг и принципы сохранения. Генетика, 1995, 31, 10: 1333-1357.
Т и х о н о в В.Н. Иммуногенетика и биохимический полиморфизм домашних и диких свиней. Новосибирск, 1991.
С е р д ю к Г.Н., П а в л и ч е н к о В.П., Л о з г а ч е в а О.А. О взаимосвязи между естественной резистентностью и группами крови свиней. С.-х. биол., 1986, 5: 112-114.
Ш е й к о И.П., Ш а б у н и н Н.М. Иммуногенетическая характеристика стада свиней в зависимости от длительности направленной селекции. В сб.: Биотехнологические методы в селекции. М., 1994: 117-121.
Summary
Reproductive qualities in pigs of the Ukrainian steppe white breed in connection with structural organization of their gene pool for complex of loci