Биотехнология в животноводстве: российская наука шагнула далеко вперед (+ звук)

 

Комплексной программой развития биотехнологий на территории РФ до 2020 года в качестве приоритетов в области животноводства определены разработка и внедрение геномных и постгеномных методов создания форм животных, а также методов геномной паспортизации. Все это отличные способы повышения эффективности селекционно-племенной работы. Предлагаем вашему вниманию доклад директора ГНУ ВИЖ Н. А. Зиновьевой: «Инновационные разработки институтов отделения зоотехнии в области биотехнологий».


Генетические основы селекции животных


Существенный прогресс в области селекции сельскохозяйственных животных в последние десятилетия в мире связан с разработкой и внедрением технологии генной и геномной селекции. Последние имеют высокий инновационный потенциал, однако их последующее внедрение в России требует разработки собственных систем или вхождения международные системы оценки племенной ценности. Технологии генной селекции, которые не потеряли сегодня своей актуальности в мире, разрабатываются и внедряются сегодня институтами Россельхозакадемии практически на всех основных видах основных сельскохозяйственных животных. Наибольшие успехи достигнуты в области свиноводства, где предложено к внедрению 15 генов, влияющих на все основные экономически значимые признаки свиней.

 

черная свинья


К примеру, учет при отборе хряков определенного генотипа только по одному из ДНК-маркеров, позволяет в расчете на 100 голов товарных свиней получать дополнительно 8,7 т свиней в живом весе или 6,1 т мяса свиней в тушах. При необходимости получения живых свиней массой 100 кг, что требует переработка, использование технологий генной селекции только по одному маркеру, позволяет сократить технологический цикл от рождения до убоя со 167 до 154 дней.


Паспортизация


Исследования в области ДНК-паспортизации животных проводятся, начиная с конца 90-х годов прошлого века. С этой целью в институтах отделения зоотехнии созданы и постоянно пополняются ДНК-банки основных видов и пород сельскохозяйственных животных и птицы. Решение задачи создания генетических паспортов пород сельскохозяйственных животных, поставленных в программе, требует разработки методов и тест-систем, позволяющих с высокой точностью проводить генетическую дифференциацию пород, типов и линий животных.


Проводимые в течение ряда лет исследования, показали, что наиболее эффективным типом маркеров в этой связи являются микросателлиты. И сегодня нами предлагаются мультилокусные системы анализа этих маркеров для всех основных видов животных, позволяющие с высокой точностью дифференцировать популяции и породы внутри видов.



Инновационный потенциал предложенных систем ДНК-паспортизации заключается в их использовании в контроле происхождения и чистопородности племенного материала. Последнее имеет особую актуальность  в области свиноводства и птицеводства, базирующихся, как известно, на системе гибридизации, эффективность которой во многом определяется чистопородностью исходных форм и линейностью кроссов.

 

цепочка ДНК


Следует отметить  всероссийский масштаб восстребованности технологии ДНК-паспортизации КРС и свиней, внедрение которых осуществляется более чем в 30 субъектах РФ.
Поступательный рост коммерческих исследований на подтверждение достоверности происхождения методами ДНК-анализа отмечается в коневодстве, где эти методы постепенно вытесняют иммунно-генетические. Число образцов, исследованных во ВНИИ коневодства, увеличилось с 4 в 2008 году до более 3 000 в 2012 году.


Диагностика наследственных заболеваний


Одним из элементов системы генетической паспортизации сельскохозяйственных животных является контроль над распространением наследственных заболеваний. Сегодня нами разработаны и внедрены системы анализа 11 генов наследственных заболеваний у 4 видов сельскохозяйственных животных. Наиболее интенсивно работы ведутся в свиноводстве и скотоводстве, где риск распространения наследственных аномалий особенно велик вследствие интенсивного использования искусственного осеменения и стратегии селекции на лидера.


Примером роли ДНК-технологий в контроле наследственных заболеваний может служить иллюминация наследственного дефекта «комплексный порог позвоночника КРС». Если в 2005 году доля быков – скрытых носителей данного дефекта – составила 5,1%, то по итогам исследований 2012 года из почти 300 быков не было выявлено ни одного носителя.


Приведенные данные убедительно показывают востребованность и высокую значимость разработки и внедрения технологий генной и геномной селекции генетической паспортизации племенного материала в животноводстве. Но их дальнейшее развитие требует поддержки государства.



Сохранение генофонда


В качестве одного из инструментов поддержки биотехнологии комплексной программой предусмотрено поддержание и развитие биоколлекций. В мире  существуют различные формы поддержания коллекций биологического материала сельскохозяйственных животных. Это генофондные стада, криоколлекции семени и эмбрионов, креоколлекции соматических клеток. Самой крупной на сегодня генофондной коллекцией в России является коллекция птицы в ВНИТИ Птицеводства, нащитывающая  86 генофондных единиц. Кроме того, в экспериментальном хозяйстве ВНИИ генетики  разведения животных уникальный генофонд насчитывает 29 редких пород и 10 новых популяций кур селекции института.

 

клонирование


Во ВНИИЖ сформирована и поддерживается коллекция семени редких и исчезающих видов животных, эмбрионов и соматических клеток животных. В НИИ коневодства более 30 лет сохраняется биологический материал выдающихся жеребцов-производителей различных пород лошадей.


В рамках реализации приоритетного направления следует предусмотреть поддержку всех форм биоколлекций сельскохозяйственных животных. Принимая во внимание разработки институтов отделения  зоотехнии в области получения эмбрионов сельскохозяйственных животных ИНВИТРО и клонирования, особое внимание следует уделить развитию криоколлекций соматических клеток-доноров ядер для клонирования, как способа тиражирования выдающихся генотипов в животноводстве.

 

Об отчетной сессии ВИЖа за 2012 год можно прочитать здесь
 

©