РАБОТА ВЫПОЛНЕНА СТУДЕНТКОЙ МАГВМИБ ИМ. К.И.СКРЯБИНА ФВМ 1 КУРСА 4 ГРУППЫ ХВОРОСТЕНКО ТАИСИЕЙ ВЛАДИСЛАВОВНОЙ Роль ДНК-технологий в ветеринарии

Современные задачи ускоренной индустриализации животноводства, увеличения объемов производства животноводческой продукции требуют развития новых подходов к управлению генетическими ресурсами животных. В результате открытия в 1953 году Д. Уотсоном и Ф. Криком структуры дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) носителя наследственной информации живых существ, описания комплементарности ее организации, стал понятен и объясним принцип генетики наследственности, что явилось основой новой области науки и технологий ДНК-технологии. С развитием ДНК-технологий и накоплением фактического материала стало возможным через оценку генотипа в рамках концепции ген-маркерных признаков изучить все многообразие фенотипических форм и выявить желательные. Разведение чистопородных животных играет огромную роль в сельском хозяйстве, оно позволяет сохранять ценные свойства породы и в дальнейшем совершенствовать их в избранном направлении. Селекционеры придают большое значение чистопородному разведению и оберегают созданные ими ценнейшие породы от случайного скрещивания.

Существовавшие системы тестирования животных по группам крови характеризовались большой трудоемкостью, низкой производительностью, высокими материальными и временными затратами, а так же зависимостью от субъективных факторов (оценка результатов анализа осуществляется визуально), что существенно сказывалось на их точности.

Принадлежность животного к породе было принято устанавливать по племенным записям (при установлении чистопородности большое значение придается определению отцовства например, рождение жеребёнка масти, которую он от отца унаследовать не мог, вызывает сомнение в его [жеребёнка] чистопородности).

В настоящем времени главной целью селекционной работы является подбор пар животных с высокой племенной ценностью для скрещиваний, позволяющих в следующем поколении добиться прогнозируемого селекционного успеха. Одним из основных направлений ДНК- технологий, имеющих практическое значение в области животноводства, является маркерная селекция. Массовое внедрение в животноводство ДНК- технологий позволяет изучить гены- маркеры животных, которые контролируют и прогнозируют важнейшие функции организма. Генетическое маркирование на уровне ДНК позволяет тестировать животных любого пола и возраста.

Селекционеры могут проводить генетические исследования, в основе которых лежит анализ полиморфизма STR-локусов (короткие тандемные повторы) микро сателлитов, равномерно распределённых по всему геному (отобранные для тестирования локусы рекомендованы Международным обществом генетики животных (ISAG)). Микросателлиты это локусы в ядерной ДНК и ДНК органелл (митохондрий и пластид), состоящие из повторяющихся фрагментов длиной от 1 до 6 пар оснований. Микросателлиты используются как молекулярные маркеры в определении родства (принадлежности к конкретной популяции).

В качестве объектов анализа могут быть использованы любые типы биологических образцов, включая кровь, сперму и волосы. Применение данного метода исследования обеспечивает высокую точность, быстроту и надежность анализа. Разработаны наборы реагентов для определения чистопородности крупного рогатого скота, лошадей и собак.

Геномная карта Одним из важных направлений ДНК-технологий является картирование геномов сельскохозяйственных животных. С 90-х годов 17 лабораториями из 9 стран реализуется программа картирования генома свиньи (Пиг Меп), несколько позже запущена аналогичная программа по геному крупного рогатого скота, в ее участии принимает 30 лабораторий из 13 государств. В США финансируется национальный проект по картированию геномов КРС, свиньи, овцы, курицы. Новая Зеландия активно разрабатывает программу по картированию генома овцы. К главным задачам картирования относятся: - изучение положения локуса гена на конкретной хромосоме; - определение генетического расстояния между генами, расположенными на одной хромосоме; - выявление полиморфизм генов, т. е. всех аллельных вариантов; - определение нуклеотидной последовательности генов, распределения в них интронов и экзонов, а также меж генетических последовательностей. Развитие направления по картированию связано с усовершенствованием методов гибридизации.

Развитие ДНК-технологий так же подняли на новый уровень идентификацию микроорганизмов (бактерий и грибов), которая необходима для определения причины инфекционных заболеваний животных.

Таким образом, анализ материалов о проведенных исследованиях и их результатах показывает потенциальную значимость ДНК-технологий в селекционном процессе. Они позволяют проводить генетическое моделирование будущего потомства с желательными генотипами, прогнозируемой продуктивностью, устойчивостью к заболеваниям. С их помощью можно формировать специализированные линии для получения племенных животных с гомозиготным генотипом (для 100% наследования желательного аллеля).

Спасибо за внимание !