- •Лекция-1
- •Глава 1 предмет, методы и значение генетики
- •Лекция-2
- •Цитологические
- •Основы наследственности.
- •План: Роль ядра и цитоплазмы в наследственности
- •Роль ядра и цитоплазмы в наследственности
- •Морфологическое строение хромосом
- •Лекция-3 кариотип и его видовые особенности
- •1. Диплоидные наборы хромосом у сельскохозяйственных и некоторых видов домашних, прирученных и лабораторных животных
- •Гаметогенез и мейоз
- •Лекция-4 закономерности наследования признаков при половом размножении
- •Особенности гибридологического метода менделя
- •Закон единообразия гибридов первого поколения
- •Закон расщепления
- •Лекция-5 аллели. Множественный аллелизм
- •Анализирующее скрещивание. Правило чистоты гамет
- •Отклонения от ожидаемого расщепления, связанные с характером доминирования признака и летальными генами
- •Лекция-6 закон независимого наследования признаков.
- •2. Вывод формулы расщепления по генотипу при дигибридном
- •Полигибридное скрещивание
- •3. Количество фенотипов и генотипов в f2 при скрещивании родителей,
- •Лекция-7 хромосомная теория наследственности
- •Полное сцепление
- •Неполное сцепление
- •Лекция-8 соматический (митотический) кроссинговер.
- •Карты хромосом
- •Лекция-9 генетика пола.
- •5. Зависимость пола дрозофилы от отношения числа х-хромосом к числу наборов аутосом (Бриджес, 1932)
- •6. Нарушения в системе половых хромосом и их фенотипическое проявление
- •Наследование признаков, ограниченных полом
- •Проблема регуляции пола
- •Лекция-11 молекулярные основы наследственности.
- •Доказательства роли днк в наследственности
- •Биологическая роль нуклеиновых кислот
- •Химический состав и структура нуклеиновых кислот.
- •Генетический код
- •Лекция-13 генетика микроорганизмов.
- •Строение и размножение бактерий
- •Строение и размножение вирусов
- •Взаимодействие фага с бактериальной клеткой
- •Понятие о генотипе и фенотипе микроорганизмов
- •Конъюгация
- •Трансдукция
- •Трансформация
- •Лекция-14
- •Генная инженерия
- •Клеточная инженерия
- •Гибридомная технология получения моноклональных антител
- •Лекция-15 эмбриогенетическая инженерия.
- •Клонирование эмбрионов млекопитающих
- •Химерные животные
- •Трансгенные животные
- •Лекция-30
- •Изменчивость и методы ее изучения
- •Виды изменчивости
- •Методы изучения изменчивости
- •Вариационный ряд и его построение
- •9. Распределение сухостойных хорош черно-пестрой породы
- •Статистические показатели для характеристики совокупности
- •10. Определение основных статистических величин способом
- •Вычисление статистических показателей для малых выборок
- •12. Статистические показатели суммарного эффекта фагоцитоза
- •Оценка достоверности разности между средними арифметическими двух выборочных совокупностей
- •Типы распределения
- •Пуассона
- •Критерий хи-квадрат (х2)
- •16. Соответствие фактического распределения семейств теоретически ожидаемому (биномиальному)
- •18. Стандартные значения критерия %
- •Изучение связи между признаками
- •20. Определение г для малых выборок
- •Дисперсионный анализ
- •Лекция-16 мутационная изменчивость.
- •Классификация мутаций
- •Хромосомные мутации
- •Механизм образования числовых и структурных аномалий кариотипа
- •Генные мутации
- •Лекция-17 индуцированный мутагенез.
- •Генетические последствия загрязнения окружающей среды и защита животных от мутагенов
- •Антимутагены
- •Лекция-18
- •Раскрытие сложной структуры гена
- •Влияние генов на развитие признаков
- •Дифференциальная активность генов на разных этапах онтогенеза
- •Взаимодействие ядра и цитоплазмы в развитии
- •Регуляция синтеза иРнк и белка
- •Влияние среды на развитие признаков
- •Генетика популяций
- •Популяция и «чистая линия»
- •Структура свободно размножающейся популяции. Закон харди - вайнберга
- •Основные факторы генетической эволюции в популяциях
- •Влияние инбридинга на выщепление рецессивных летальных и полулетальных генов
- •31. Формы уродств в потомстве быка Бурхана 6083
- •Генетический груз в популяциях животных
- •Генетическая адаптация и генетический гомеостаз популяций
- •Генетические основы гетерозиса
- •Лекция-20
- •Глава 13 группы крови и биохимический полиморфизм
- •32. Системы генетических групп крови
- •Наследование групп крови
- •33. Уточнение отцовства по группам крови
- •Биохимический полиморфизм
- •34. Некоторые биохимические полиморфные системы
- •Лекция-18
- •Генетические основы иммунитета
- •Структура иммуноглобулинов
- •Генетика иммуноглобулинов
- •Лекция-19 генетический контроль иммунного ответа
- •Главный комплекс гистосовмести мости (мнс)
- •Связь мне и других антигенов гистосовместимости с болезнями
- •38. Взаимосвязь аллелей комплекса в с заболеваемостью кур md, % (по Hansen и др.)
- •Первичные (врожденные) дефекты иммунной системы
- •Лекция-24
- •Генетические аномалии у сельскохозяйственных животных
- •Генетические аномалии
- •Наследственно-средовые аномалии
- •Генетический анализ в изучении этиологии врожденных аномалий
- •Простой аутосомный рецессивный тип наследования
- •Лекция-25 аутосомный доминантный тип наследования
- •Сцепленный с х-хромосомой тип наследования
- •42. Сцепленный с х-хромосомой тип наследования
- •Мультифакториальное наследование
- •Аномалии у сельскохозяйственных животных, обусловленные мутациями генов
- •43. Список генетически обусловленных аномалий у крупного рогатого скота
- •46. Список генетически обусловленных аномалий у овец
- •47. Наследственные дефекты, встречающиеся
- •Распространение аномалий хромосом в популяциях животных
- •Числовые и структурные мутации кариотипа и фенотипические аномалии животных
- •48. Типы центрических слияний (транслокаций)
- •50. Продолжительность сервис-периода
- •52. Срввнение снижения воспроизводительной способности
- •54. Хромосомные аберрации в разных линиях кур (по Блому, 1974)
- •Лекция-26
- •Глава 16 болезни с наследственной предрасположенностью
- •Генетическая устойчивость и восприимчивость к бактериальным болезням
- •Генетическая устойчивость и восприимчивость к гельминтозам
- •Генетическая устойчивость и восприимчивость к протозоозам
- •Генетическая устойчивость и восприимчивость к клещам
- •Генетическая обусловленность респираторных болезней
- •Лекция-27 генетическая обусловленность болезней желудочно-кишечного тракта
- •Болезни обмена веществ
- •Роль наследственности в предрасположенности животных к болезням конечностей
- •74. Чвстотв болезней и деформация копыт у коров различного происхождения, % (по Косолвпикову)
- •Роль наследственности в предрасположенности к бесплодию
- •Роль наследственности в предрасположенности к стрессу
- •Влияние факторов среды на устойчивость к болезням
- •Лекция-28
- •Учет врожденных аномалий и болезней. Методы генетического анализа
- •Повышение наследственной устойчивости животных к болезням
- •Оценка генофонда пород
- •Наследуемость и повторяемость устойчивости к заболеваниям
- •80. Коэффициент наследуемости устойчивости (%) к некоторым болезням
- •Массовый отбор на резистентность
- •Комплексная оценка генофонда семейств, линий и потомства производителей
- •Лекция-29 показатели отбора при селекции на устойчивость к болезням
- •Селекция животных на устойчивость к болезням
- •Непрямая селекция на резистентность
- •Импульсно-циклический способ разведения по линиям
- •Мероприятия по повышению устойчивости к болезням
- •Словарь терминов
- •Глава 2. Цитологические осоты наследственности. А. И. Жмгачев 9
- •Глава 4. Хромосомная теория наследственности. Г. А. Назарова 51
- •Глава 6. Молекулярные основы наследственности. Г. А. Назарова .... 74
- •Глава 7. Генетика микроорганизмов. Г. А. Назарова 91
- •Глава 8. Биотехнология. Г. А. Назарова, в. Л. Петухов 103
- •Глава 11. Генетические основы онтогенеза. Г. А. Назарова 178
- •Глава 12. Генетика популяций. А. И. Жнгачев 196
- •Глава 14. Генетические основы иммунитета. В. Л. Лопухов 228
Генетическая устойчивость и восприимчивость к протозоозам
Протозоозы — болезни животных, вызываемые простейшими, паразитирующими в различных клетках, тканях и органах животных (трипаносомы — в плазме крови, бабезии и пироплазмы — в эритроцитах, кокцидии — в клетках эпителия кишечника, печени, почек).
Бабезиоз. Инвазионная трансмиссивная болезнь животных, вызываемая простейшими рода Babesia. Протекает с явлениями лихорадки, анемии, желтухи, гемоглобинурии.
Крупный рогатый скот Bos indicus более устойчив к бабезио-зу, чем Bos taurus. В одинаковых условиях среды у животных породы африкандер выявлено 33 % положительно реагирующих, а у симментальской — 60 %. При инокуляции возбудителя болезни у чистопородных африкандеров и зебу отмечались легкие симптомы, а у скота английских пород — тяжелое течение болезни. Порода скота мясного направления браман и ее гибриды более резистентны к заражению бабезиозом и клещами. Порода драфтмастер (droughtmaster) получена путем скрещивания породы браман и английских мясных пород скота. Пораженность бабезиозом животных породы драфтмастер была 11,3 %, а герефордской породы — 43,8 %. Искусственное заражение животных пород браман, драфтмастер и герефордской показало, что более устойчив к бабезиозу скот породы браман.
Относительной устойчивостью к бабезиозу отличаются породы собак бигль, фокстерьер, а более восприимчивы породы спаниель, йоркширский терьер, доберман и др. В зоне, эндемичной по бабезиозу, у собак отмечено образование высокого титра антител к возбудителю болезни.
Зебувидный скот устойчив не только к бабезиозу, но и к пироплазмозу.
Трнпаносомозы. Трансмиссивные болезни животных и человека, вызываемые жгутиковыми простейшими из рода Тгу-panosoma. Болезни проявляются периодическими повышениями температуры, возникновением отеков, парезом конечностей и параличами. В Восточной и Центральной Африке трипаносомоз регистрируется в 18 странах, охватывая площадь в 4,67 млн км2.
Возбудители болезней передаются многими насекомыми, в том числе цеце. Цеце поражает животных в 37 странах Африки. Около 37 % из 147 млн крупного рогатого скота поражено цеце. В Африке от болезней, переносимых цеце, ежегодно погибает около 3 млн голов скота. Трипаносомоз (сонная болезнь) у африканского населения может длиться годами (без лечения) и в основном заканчивается смертью. У европейцев болезнь длится 1—2 мес и без лечения в начале заболевания заканчивается смертью.
Видовые и породные различия. Многие виды млекопитающих Африки отличаются абсолютной невосприимчивостью к трипаносомозу (буйвол, антилопа-бейза, южноафриканская антилопа и др.).
Трипанотолерантность (устойчивость к трипаносомозу) характерна и для карликового крупного рогатого скота. Крупный рогатый скот европейских пород (вид Bos taurus) более восприимчив к трипаносомозу, чем зебу (вид Bos indicus).
Относительной устойчивостью к трипаносомозу отличаются порода н'дама и западный африканский шортгорнский скот, а также мутури и нубийский черный скот.
Порода н'дама принадлежит к разновидности длиннорогого скота. Считают, что трипанотолерантность этого скота и некоторых других пород возникла под сильным давлением естественного отбора, осуществляемого трипаносомами в зоне обитания цеце в Африке. У скота породы н'дама часто наблюдаются более высокий уровень антител и длительная их выработка в ответ на заражение, а также меньшее число трипаносом, а периферическая кровь быстрее освобождается от паразитов. В начальной стадии заболевания устойчивые животные имеют лучшую способность контролировать уровень паразитемии, чем восприимчивые. Вторичный иммунный ответ выше у животных н'дама. Механизмами защиты при трипаносомозе могут быть активность системы фагоцитов, пропердин, система комплемента, толщина кожи и др. Рыжие животные этой породы более устойчивы к трипаносомозу, чем животные серой, черной и красно-пестрой мастей.
При совместном выпасе на пастбище с наличием переносчиков трипаносом все коровы зебу (10 голов) после первого нападения переносчиков трипаносом пали в среднем через 107 дней, а из 10 коров н'дама пало только 3 через 370 дней после заражения. В то же время зебу превосходят животных европейских пород по резистентности к трипаносомозу. Гибриды от скрещивания пород н'дама и зебу по устойчивости занимают промежуточное положение. Однако имеются данные о том, что устойчивость скота — частично доминантный признак.
В одинаковых условиях среды смертность коров низкорослых шортгорнов была ниже (5,4 %), чем гибридов западноафриканские шортгорны х белые фулани (12,2 %).
Овцы и козы некоторых местных пород в Кении более устойчивы к трипаносомозу, чем импортные животные.
Условия среды, возраст, пол животных, вирулентность штаммов трипаносом и другие факторы влияют на устойчивость к трипаносомозу. Так, у телят до года позитивная реакция на трипаносомоз была у 9—18 % животных, а у коров — 51—86 %. При экспериментальном заражении мышей в возрасте 1 нед уровень паразитемии ниже, и живут они дольше, чем мыши, зараженные в возрасте 3, 6, 12 или 24 нед.
Существуют большие различия между линиями мышей по резистентности к трипаносомозу. Выживаемость мышей линии С57В1/6 после заражения составляет более 100 дней, а в высокочувствительной линии A/J большинство особей погибает через 10—20 дней. При скрещивании линий A/J и С57В1/6 у потомства проявляется частичное доминирование относительной резистентности. Однако результаты возвратного скрещивания говорят о полигенном контроле устойчивости и восприимчивости (рис. 65). У мышей первой линии увеличивается уровень сывороточного IgM до уровня, в 15 раз превышающего норму, а у животных второй линии повышается в основном уровень IgG. Предварительные данные говорят о том, что иммунный ответ к трипаносомозу ассоциируется с IgM. У всех мышей резистентной линии повышается уровень защитных антител, а в восприимчивой линии — только у 1/3 особей.
Эймериозы (кокцидиозы) — инвазионная болезнь животных и человека, вызываемая паразитическими простейшими класса Sporozoa отряда Coccidiida. Болезнь особенно большой ущерб наносит птицеводческим и кролиководческим хозяйствам.
Эймериоз кур — болезнь преимущественно цыплят в возрасте от 10 до 80 дней. Характеризуется общим угнетением, потерей аппетита, исхуданием.
Рис. 65. Смертность линий мышей (А/3, С57В1/6) после заражения Т. congolense (no Murray в др., 1979)
Выявлены межпородные различия по устойчивости кур к эймериозу: цыплята породы род-айланд более устойчивы к болезни, чем пород леггорн и светлый Суссекс. Устойчивость проявляется меньшим падежом, выходом ооцист и лучшим приростом живой массы.
В результате 3—4-летней селекции выведена резистентная к эймериозу популяция кур, смертность цыплят которой составила 22,1 %, тогда как смертность в чувствительной группе была 60 %. Коэффициент инбридинга в двух селекционируемых группах колебался от 12,5 до 18,5 %. В резистентной группе смертность потомства отдельных петухов изменялась от 20 до 23 %, а в восприимчивой — от 50 до 77 %. В исходной популяции изменчивость смертности отдельных производителей была 29—90 %.
Внутрипородные различия установлены при оценке цыплят двух селекционируемых и семи неселекционируемых линий (Jef-fers и др.). Выживаемость цыплят разных линий в течение 10 дней после инокуляции 100 тыс. ооцист Е. tenella изменялась от 6,2 до 73,2 %.
Линия |
Число цыплят |
Выживаемость, % |
В |
325 |
73,2 ± 3,1 |
н |
892 |
48,0 ± 3,0 |
L |
637 |
26,5 ± 6,6 |
ел |
177 |
6,2 ± 2,9 |
При скрещивании устойчивых и восприимчивых родительских форм часто получали потомство с промежуточной устойчивостью. По-видимому, резистентность кур к эймериозу обусловлена многими генами, действующими аддитивно. Коэффициент наследуемости устойчивости и восприимчивости к эймериозу равен 0,28.
Сердечная водянка (инфекционный гидроперикардит) — болезнь, вызываемая одной из форм риккетсий, переносчиками которой являются клещи.
Относительно устойчивы к этой болезни зебу породы африкандер в сравнении с завезенным скотом английских пород. Смертность от сердечной водянки у животных породы африкандер была 16—17 %, а у английских мясных пород — 41—42 %. На участке тела площадью 1000 см2 было снято около 1600 клещей у коров породы африкандер, а у коров английских пород — около 6000. В летние месяцы от общего числа снятых клещей 7,4 % приходилось на животных породы африкандер и 92,6 % — на коров английских пород. Смертность телят породы африкандер была в 10 раз ниже (5,3—7 %), чем чистопородного английского мясного скота (60,7 %). У помесей Fi африкандер х английские мясные породы наблюдается неполное доминирование относительной резистентости к сердечной водянке. Телята породы африкандер также жили дольше в сравнении с животными английских пород (табл. 62).
62. Смертность от сердечной водянки телят до 30-месячного возраста, родившихся на стенции Мара в Трансваале (по Bonsma)
Порода и породность |
Число телят |
Смертность, % |
Средний возраст павших телят, мес |
Чистопородный афри- |
246 |
5,3 |
11 |
кандер |
|
|
|
75 % африкан- |
86 |
7,0 |
8 |
дер х 25 % английские |
|
|
|
мясные породы |
|
|
|
50 % африкан- |
397 |
10,2 |
6 |
дер х 50 % английские |
|
|
|
мясные породы |
|
|
|
Чистопородные живот- |
28 |
60,7 |
5 |
ные английских мясных |
|
|
|
пород |
|
|
|
Анаплазмоз. Трансмиссивная инвазионная болезнь мелкого и крупного рогатого скота, характеризующаяся явлениями анемии и истощения. У крупного рогатого скота болезнь вызывается Anaplasma maiginale (непротозойной природы и близка к риккет-сиям). Породы скота н'дама, браман и др. отличаются относительной устойчивостью к анаплазмозу. Анализ^числа неблагополучных пунктов у скота мясных пород Австралии показал, что среди кроссбредного скота, полученного с участием породы браман, частота вспышек анаплазмоза была 7,9 %- В популяции герефордского скота зарегистрировано 61,9 % вспышек анаплазмоза.