Одной из главных проблем в сельском хозяйстве является накопление мутаций в искусственно созданных популяциях экономически значимых животных. Эти мутации могут приводить к летальным последствиям или существенно снижать жизнеспособность организмов. В естественных условиях такие генетические изменения регулируются естественным отбором. При выведении пород с желаемыми характеристиками часто используется инбридинг — близкородственное скрещивание, что увеличивает вероятность появления многих летальных и полулетальных аллелей в гомозиготном состоянии, которые могут проявляться в фенотипе животных.
Чтобы избежать данной проблемы, животноводы обычно исключали из стада животных с явными признаками мутаций. Тем не менее, рецессивные мутации могут «скрываться» в гетерозиготах, оставаясь незамеченными и передаваясь следующим поколениям.
Одним из основных решений проблемы накопления мутаций стало прямое секвенирование ДНК сельскохозяйственных животных. Этот метод позволяет выявлять носителей мутантных генов для последующей выбраковки. В данной области активно трудятся многие генетические центры по всему миру, в том числе научно-исследовательский центр геномной селекции НИУ «БелГУ» под руководством доктора биологических наук Эдуарда Снегина.
В последние годы специалисты Центра провели значительный объем работы по созданию тест-систем, направленных на выявление наиболее распространенных генетических заболеваний у крупного рогатого скота. Благодаря усилиям старшего научного сотрудника Антона Сычева и всей команды Центра, научно-технический совет НИУ «БелГУ» утвердил и зарегистрировал первые 10 тест-систем, получивших статус «ноу-хау». Авторы разработок получили соответствующие свидетельства на свои инновации.
В первоочередной список были включены наиболее значимые генетические мутации, наносящие серьезный ущерб животноводству. Среди них дефицит лейкоцитарной адгезии (BLAD), дефицит уридинмонофосфатсинтазы (DUMPS), голштинский гаплотип, связанный с дефицитом холестерина (HCD), комплексный порок позвоночника (CVM), брахиспинальный синдром (BY), а также голштинские гаплотипы НН1, НН3, НН4, НН5 и НН6.
Эти тест-системы уже успешно прошли испытания на нескольких тысячах животных и теперь активно применяются для поддержки селекционной работы более чем в 60 агрохолдингах и племенных хозяйствах как в Белгородской области, так и за её пределами — от Калининграда и Крыма до Новосибирска.
– Мы убеждены, что разработка этих тест-систем значительно снизит мутационную нагрузку на популяции крупного рогатого скота, позволив увеличить производительность племенных и товарных хозяйств. Также применение разработанных нашей командой тест-систем будет способствовать получению более качественных продуктов питания, – отметил Эдуард Анатольевич.
По утверждению учёного, в настоящее время команда исследователей Белгородского государственного университета продолжает свои исследования в этой области, а их ближайшие планы связаны с регистрацией новых тест-систем для обнаружения мутаций у сельскохозяйственных животных.
Источник и фото: БелГУ.
