Селекция и трансплантация в скотоводстве (стр. 2 из 5)

Реализация всех звеньев крупномасштабной селекции позволяет существенно повысить совершенствование пород крупного рогатого скота в крупных регионах Российской Федерации.

2.Биотехнология в животноводстве

В настоящее время в результате успехов фундаментальных наук возникла возможность развития принципиально новых эффективных методов влияния на организм животных и на их наследственность. Использование биотехнологии позволяет решать большое количество задач, направленных на улучшение генотипа сельскохозяйственных животных.

Главными разделами биотехнологии являются генная и клеточная инженерия. Методы генной инженерии наиболее детально разработаны на микроорганизмах. Разработаны методы, позволяющие направленно изменять генотип микроорганизмов. В отличие от мутаций эти изменения можно планировать.

Для этого следует выделить определенные гены из генома одних животных и встроить их в геном других особей. Так, уже ген саматотропин - гормон роста крысы встроен в геном мыши, в результате резко усилены темпы роста реципиента и увеличилась его конечная живая масса.

Встройка интерферона (интерферон, англ. - препятствовать, мешать, продукт клеток, возникший при заражении вирусом, задерживающий развитие инфекции другими вирусами) в организм животных является важнейшим фактором формирования неспецифической резистентности организма; в результате его действия создаются препятствия развития другой инфекции (интерференция вирусов), препятствует заболеваниям и увеличивает резистентность организма. В связи с этим представляется возможность по заранее намеченному плану реконструировать геном скота, придать ему заранее заданные свойства. Совершенно очевидно, что для достижения таких результатов традиционными методами потребовалась бы работа в течение многих поколений.

Большую важность представляет разработка методов извлечения из яичников коров-доноров яйцеклеток, культивирования, оплодотворения созревших ооцитов invitro и последующего их раннего развития, а затем трансплантация (пересадка) коровам реципиентам. При этом генно-инженерные манипуляции (приемы работы, требующие большой точности) проводятся на фазе зиготы.

Можно быть уверенным, что в ближайшей перспективе будут созданы новые формы крупного рогатого скота, обладающего рядом уникальных свойств, полученных методами генной инженерии (закономерности конструирования invitro рекомбинантных молекул ДНК и их поведение в реципиентной клетке). Уже накоплен большой опыт культивирования соматических клеток животных т invitro, разработаны способы длительного хранения клеток при низких температурах.

Активно проводятся исследования и по культивированию генеративных клеток.

Большое значение приобретает и метод агрегации ранних эмбрионов. Соединение двух целых эмбрионов от разных родителей позволяет получать животных, несущих качества сразу четырех родителей. Эти животные получили название химер. В настоящее время получены межвидовые (овца-коза) и межпородные химеры. В Германии (Брем) получили новое животное из двух половинок эмбрионов, взятых от животных разных пород. У нас в стране также получены химерные особи скота.

Определение пола эмбриона основано на идентификации половых хромосом, полученных методом биопсии раннего эмбриона. Этот метод уже используется на скоте. Трансплантация двух эмбрионов заведомо дает возможность избежать бесплодия телок из разнополых двоек (фримартинизм). Представляется возможным создание банка эмбрионов с заранее определенным полом, что позволит более рационально использовать генетические ресурсы.

Трансплантация. Селекция крупного рогатого скота. Система крупномасштабной селекции в скотоводстве основана на принципах точной генетической оценки животных и широкого использования генетически ценных быков-производителей путем искусственного осеменения. Однако получение быков-производителей с ярко выраженным улучшающим эффектом является относительно невысоким.

При традиционных методах разведения и воспроизводства скота в среднем от каждой коровы получают 4-6 телят (2-3 бычка и 2-3 телки). Таким образом, возможности размножения маток с ценным генотипом в скотоводстве весьма ограничены.

Трансплантация, ранних эмбрионов основана на ускорении процессов размножения потомков ценных коров доноров. Для этого по определенной системе производят оплодотворение яйцеклеток invitro и вымывание зигот (эмбрионов на 7-8-й день), которые пересаживают коровам-реципиентам. За год получают от донора 10-20 эмбрионов, которые можно заморозить, а затем осуществлять пересадку коровам-реципиентам, пришедшим в охоту. Техника пересадки уже отработана и дает возможность увеличить темпы селекции крупного рогатого скота в 10-20 раз и более.

Клонирование или получение идентичных близнецов из соматических клеток. В США, с помощью микрохирургии, получают клетки из внутренней части плаценты и каждое соматическое клеточное ядро трансплантируют в яйцеклетку, из которой заранее удалено ее собственное ядро. При этом из яйцеклеток развиваются идентичные близнецы, копирующие донора соматических клеток.

Используя трансплантацию эмбрионов можно вести борьбу с инфекционными заболеваниями (бруцеллез, лейкоз). Здоровая небеременная матка больных коров подавляет размножение бактерий и позволяет от инфицированных коров получать здоровое потомство.

На основе трансплантации можно предотвратить вымирание и полное исчезновение редких видов, пород животных; пересаживая эмбрионы от таких животных реципиентам других пород, можно сохранить редкие породы. Примером может служить спасение от полного вымирания ангорской породы овец в Австралии.

Крупномасштабная селекция и биотехнология в скотоводстве находятся в стадии становления. Эффективность их освоения позволит резко повысить продуктивность крупного рогатого скота.

3. Кто победил в соревновании систем и методов

Так исторически случилось, что страны бывшего Советского Союза не имеют и в ближайшее время не обретут племенной базы, сравнимой с базой стран — лидеров в молочном скотоводстве. Уж очень далеко разошлись наши дорожки в минувшем столетии. Годовой удой постсоветских коров в 4 раза меньше, чем канадских голштинок, на гектар фуража они производят соответственно в 14 раз меньше молока (600–900 кг против 9–12 тыс. кг) и на 1 кг потребленных комбикормов выдают в 4 раза меньше продукции (2–3 кг против 8–12 кг). Эта информация экспертов ЕС (Tacis, 1996) никак не вяжется с утверждениями авторитетов племенного дела о достижениях в нем отечественной племенной науки.

В мясном скотоводстве — тоже ноль в результате разведения комбинированных пород (и для молока, и для мяса). Тот набор костей с остатками жесткого мяса коров молочных пород, который у нас поступает в продажу, в цивилизованных странах идет на изготовление собачьих консервов, а для людей выращивают специализированные породы мясного скота и их помесей.

Чтобы выбраться из этой «племенной ямы», для начала надо критически взглянуть на скот, который мы разводили на протяжении прошлого столетия. Используя статистические данные, можно определить племенную ценность стада рогатого скота, гордо именуемого национальным генофондом. Критерий оценки — молочная продуктивность поголовья. Для чистоты подсчета взял последние 50 лет относительного благополучия страны — без революций и войн (таблица 1).

Таблица 1

Если бы благодарное человечество выставляло нашим селекционерам пятибалльные оценки по результатам их полувековой деятельности, гордиться нашему аграрному сообществу независимых государств было бы нечем. Единицу с плюсом селекции нашего скота выставила сама история.

По данным ФАО, за период с 1969 по 1989 г. хуже нас в мире прирастали удоем только Австралия и Франция (соответственно на 13,1 и 4 кг на корову в год). Причем у французов есть «оправдание»: сыропригодность молока они ценят выше всех других показателей. Десять стран лидеров с более чем миллионным поголовьем имели следующий ежегодный прирост молочной продуктивности: Англия — 38,1 кг, Италия — 41, Испания — 43,5, Германия — 45,5, Польша — 46,3, Ирландия — 72,5, Япония — 74,1, Нидерланды — 79,8, США — 105,4, Канада — 123 кг на корову в год.

В этом отношении показателен пример Венгрии, где 25 лет назад сделали ставку на голштинов и не ошиблись.

Средний ежегодный прирост продуктивности в полумиллионном голштинизированном стаде страны за 20 лет составил 125,4 кг на корову в год, удой вырос на 2509 кг — с 2339 до 4848 кг. Это лучший в мире показатель селекционных достижений. Молочное стадо Украины, имея в 1991 г. такую же продуктивность коров, как и в Венгрии, прибавило в удоях за 15 лет независимости аж 300 кг (Венгрия — 2,5 тыс. кг).

4. Два подхода к селекции

Интересная получается история, если сравнить два подхода к селекции скота в России и Канаде. Десятки профильных институтов бывшего Союза, тысячи докторов и кандидатов наук в прошлом столетии вывели сотни малопродуктивных типов и пород, но не довели до ума ни одну из них. Все, что смогла выжать эта армада специалистов из советской коровы, — это удой в 2600 кг молока на голову в год развитого социализма.

Горячим сторонником ускоренного выведения пород по типу «веника» и убежденным «мичуринцем» в методах разведения скота был академик Т.Д. Лысенко и его последователи.

«Племенное дело в России проводилось на основе мичуринского учения о влиянии условий жизни на формирование организма и изменении его наследственности».

По сообщению академика Л.К. Эрнста (1987), за годы Советской власти наши «мичуринцы», экспериментируя с изменением наследственности под влиянием условий внешней среды, стахановскими темпами вывели около ста новых пород и типов скота. Примерно по породе в год.