Роль генов

Прежде чем говорить о генетическом (унаследованном) факторе в промышленном свиноводстве, нужно разобраться с отдельными определениями.

Ген – материальный носитель наследственности, единица наследственной (генетической) информации, способная к воспроизведению и расположенная в определенном участке (локусе) хромосомы.

Хромосомы – структурные элементы клеточного ядра, содержащие дезоксирибонуклеиновую кислоту, в которой закодированы основные признаки организма, содержится наследственная информация организма. Хромосомы обеспечивают передачу наследственных свойств организма из поколения в поколение.

Генотип – наследственная основа организма, совокупность генов, локализованных в его хромосомах. Совокупность всех наследственных факторов организма.

Фенотип — совокупность внешних и внутренних признаков организма и его свойств, формирующихся в результате взаимодействия генотипа с условиями среды.

Аллели — форма состояния одного гена, охватывающего идентичные локусы гомологичных хромосом и предопределяющая различные фенотипы.

Гомозигота (чистая линия) – организм не дает расщепления признака, потому что образует один тип гамет.

Гетерозигота – организм дает расщепление признака потомства, так как образует два типа гамет.

Гибрид – потомок от скрещивания двух генетически разных организмов.

Пробанд — исходная особь в рассматриваемой родословной.

Следовательно, каждый селекционный признак, заложенный в генах, наследуется в соответствии с наследственными задатками. В том случае, когда наследование потомством признаков родителей осуществляется по схеме «один ген – один признак», управлять селекционным (генетическим) процессом достаточно просто. К примеру: наследование свиньями белой и одной из цветных мастей. Да и другие масти детерминируются одним и тем же геном, который встречается в двух разных формах (аллелях): доминантной – обозначим буквой «А» и рецессивной – буквой «а». При однородном подборе родителей, гомозиготных по аллелям «А» (генотип АА), приплод будет только белым, а по аллелям «а» (генотип аа) — только соответствующего цвета. При разнородном подборе наследования масти также всегда легко предусмотреть согласно известным трем законам Менделя.

В отличие от масти все показатели продуктивности свиней по своей наследственной природе не моно-, а полигенны. Они зависят от многих генов, особенностей их комбинаций и рекомбинаций в процессе деления хромосом и размножения клеток, а также мутагенеза и полноты обнаружения в различных условиях внешней среды.

Показатели продуктивности свиней делятся на три основные группы:

• первая группа – воспроизводительные качества;
• вторая группа – откормочные;
• третья группа – мясные качества.

Воспроизводительные качества у хряков характеризуются половыми рефлексами, способностью к саду на чучело-фантом, количеством полноценных сперматозоидов и их оплодотворительной способностью. У свиноматок — оплодотворяемость, многоплодие, молочность, масса поросят в гнезде при отлучении. Однако важнейший показатель воспроизводительной способности свиноматок – среднегодовое количество полученных поросят и их общая масса.

Откормочные качества оценивают по величине среднесуточных приростов, возрасту достижения убойного веса и конверсии корма.

Мясные свойства. Главным показателем, характеризующим мясо-сальные качества свиней, является толщина шпика над 6-7 грудными позвонками. Для оценки равномерности распределения шпика измеряют его наибольшую толщину (на холке) и наименьшую (над первым поясничным позвонком). На сегодняшний день хозяйства, работая с сильным генетическим материалом, определяют еще толщину самой длинной мышцы спины за последним ребром (мышечный глазок). Важное значение имеет химический состав мяса и сала (содержание сухого вещества, протеина, жира, золы), а также физико-химические свойства (кислотность, влагоудерживающая способность, цвет мяса). Существует тесная взаимосвязь между рН мяса и количеством влаги. Чем больше рН туши, тем меньше затрат воды при переработке.

То есть сегодня есть возможность выбирать, выращивать ли свиней с постным мясом, или со значительным содержанием интрамускулярного жира.

Любая из этих характеристик передается по наследственности с определенным коэффициентом. Как уже было сказано выше, количественные признаки зависят не от одного, а от многих генов, которые находятся в разных хромосомах или их участках (локусах), имеющих самые разные комбинации и рекомбинации в процессе роста и развития животных. Поэтому предсказать с большой точностью степень их передачи от родителей потомству, ссылаясь на законы Менделя, почти невозможно. Эту проблему можно частично решать, используя показатели наследования: чем выше коэффициент наследования, тем больше вероятность и передача признака от родителей потомству.

Величины наследования разных показателей производительности можно разделить на три уровня: низкий, средний и высокий (таблица).

Таблица 1. Степень наследования продуктивности свиней

Показатель	Степень наследования
Репродуктивные качества свиноматок	Низкий 0,1-0,2
Откормочные качества	Средний 0,3-0,4
Показатели развития молодняка	Средний 0,4-0,5
Убойные качества	Высокий 0,5-0,6
Качество мяса	Высокий 0,7-0,9

Учитывая полигенность в различных хромосомах или их участках (локусах), сегодня известны и исследуются следующие маркеры ДНК:

• MC4R – конверсия корма;
• CAST – нежность мяса;
• CCKAR – интенсивность роста;
• HMGA1 – постность мяса;
• PRKAG3 – мясные качества;
• ESR – размер гнезда;
• EPOR – материнский потенциал.

Исходя из результатов исследований, ученые установили, что 1 – удачное расположение аллелей (генов), тогда как 2 – неудачная форма аллель (ген).

Кроме того, показатели продуктивности животных относятся к количественным признакам, поскольку имеют соответствующие числовые выражения (многоплодие, например, характеризуется количеством поросят; скорость роста — количеством граммов среднесуточных приростов и дней, необходимых для достижения молодняком товарной массы, и др.).

Обобщение данных зарубежных и отечественных литературных источников по коэффициентам наследования показывают, что этот показатель имеет большую амплитуду колебания, что зависит от генетической ситуации в разных стадах.

Таблица 2. Коэффициенты наследования у свиней

Признак	Среднее значение	Лимиты
Воспроизводительные качества свиноматок
Многоплодие	0,16	0,05–0,36
Продолжительность поросли	0,15	0,05–0,35
Великоплодие	0,15	0,00–0,28
Количество поросят: – во время рождения – во время отлучения	0,20 0,16	0,10–0,40 0,03–0,45
Молочность	0,20	0,09–0,39
Масса помета при рождении	0,30	0,20–0,35
Масса одного животного во время отъема	0,20	0,08–0,39
Масса гнезда во время отъема	0,30	0,19–0,62
Количество сосков	0,30	0,10–0,61
Откормочные качества
Среднесуточный прирост живой массы на откорме	0,40	0,10–0,70
Возраст достижения массы 100 кг	0,40	0,30–0,86
Расход корма на 1 кг прироста	0,30	0,10–0,70
Убойные и мясо-сальные качества
Убойный выход	0,47	0,40–0,55
Длина туши	0,52	0,43–0,61
Выход сала	0,58	0,40–0,69
Выход мяса	0,50	0,31–0,69
Толщина шпика	0,46	0,09–0,84
Соотношение мясо: жир	0,60	0,15–0,79
Площадь мышечного глазка	0,48	0,10–0,79
Часть в туше: – окорока – передней трети (лопатки)	0,59 0,47	0,57–0,63 0,38–0,56
Величина и форма окорока	0,54	0,40–0,61
Масса поясничной части	0,54	0,29–0,82
Толщина брюшной стенки	0,45	0,38–0,52
Толщина сала на брюхе	0,39	0,38–0,40
Показатели качества сала и мяса
Цвет мяса	0,36	0,15–0,65
Сочность и вкус мяса	0,40	0,30–0,60
Содержимое в самой длинной мышце спины: – жира – влаги	0,71 0,85	0,50–0,99 0,70–0,99
Плотность шпика	0,30	0,20–0,40

Фактически в странах с развитым свиноводством селекция ведется исключительно по индексам, поэтому в будущем индексной селекции отводится особая роль.

Согласно источникам информации о фенотипическом обнаружении признаков индексы объединяют в четыре основные группы:

• индексы, построенные только по одному признаку и включающие данные о самом животном и его ближайших родственниках;
• индексы, включающие несколько признаков с характеристикой конкретного индивидуума и его родственников;
• индексы по нескольким признакам, касающимся самого пробанда;
• индексы, включающие один или несколько признаков, оцененных у животных любой линии или в результате специальных скрещиваний линий с изучением общей и специфической комбинационной способности.