Тел/факс: (4912) 24-05-39; 24-12-84: 95-78-71 E-mail: vniik08@mail.ru 
Разделы

      Генетический метод контроля происхождения лошадей                                                          

Метод контроля происхождения лошадей по генетическим маркерам уже широко практикуется во всех странах с развитым коннозаводством и практически является обязательным элементом первичного зоотехнического учета. Благодаря открытию наследственного полиморфизма белков, групп крови лошадей в 70-80-х годах прошлого века, а в последнее десятилетие и микросателлитов ДНК, появилась возможность надежной генетической идентификации каждого животного и достижения максимальной эффективность контроля происхождения.

 

Гл.н.с лаборатории генетики
доктор с/х наук, профессор
Храброва Людмила Александровна

 

                                    

Важнейшим фактором повышения эффективности племенной работы в животноводстве и, особенно в коневодстве, являются оценка генетической ценности племенных животных и контроль достоверности их происхождения. В настоящее время генетическая сертификация лошадей в большинстве стран уже стала обязательной процедурой племенного учета и надежным методом идентификации животных. Вторым важным аспектом генетической экспертизы является выявление животных с различными наследственными заболеваниями и аномалиями, которые наносят урон здоровью и приводят к снижению продуктивных качеств.

Вопросы законодательства

Проведение генетической экспертизы во всех отраслях племенного животноводства закреплено в законодательных и нормативно-правовых документах. В соответствии с Федеральным законом “О племенном животноводстве” (1995) и приказами Минсельхоза России №402 от 17 ноября 2006 г. и № 431 от 17 ноября 2011 г. племенные животные подлежат генетической сертификации и получение статуса «племенной завод», «генофондное хозяйство», а также «селекционно-генетический центр» предусматривает проведение генетической экспертизы племенной продукции. В коневодстве, согласно положениям о Государственных книгах племенных животных, обязательному тестированию и контролю достоверности происхождения подлежат все племенные лошади верховых, рысистых и тяжелоупряжных пород. Выдача племенных паспортов и экспортных сертификатов, а также запись в государственные книги племенных лошадей, производится на основании заключения генетической лаборатории ГНУ ВНИИ коневодства, имеющей сертификаты Международного общества генетики животных (International Society for Animal Genetics - ISAG) и  МСХ Российской Федерации.

 

Система генетической сертификации лошадей

Генетический метод контроля происхождения лошадей начал внедряться в коневодческую практику развитых стран уже в конце 70-х годов прошлого века. В 1974 году во ВНИИ коневодства при отделе селекции был организован сектор, а затем  лаборатория иммуногенетики. Благодаря ее многолетней работе во ВНИИ коневодства создана уникальная база данных результатов тестирования свыше 150 тысяч лошадей более 40 пород, разводимых на территории бывшего СССР. Важным этапом в деятельности лаборатории является вступление ВНИИ коневодства в члены ISAG в 1983 году и регулярное участие в Международных сравнительные испытания по тестированию лошадей (Horse Comparison Test), что в последующем сыграло важную роль в мировом признании отечественных Государственных племенных книг чистокровной верховой, арабской и тракененской пород. По результатам последних сравнительных испытаний ВНИИ коневодства получил сертификат ISAG, подтверждающий 100% соответствие качества проведенного ДНК-типирования лошадей контрольным параметрам испытаний по всем панельным локусам.

Ошибки в родословных

Практика показывает, что ошибки в записях о происхождении обусловлены самыми разными причинами, вплоть до умышленной фальсификации родословных с целью повышения стоимости лошадей или выигрыша крупных призовых сумм на ипподромах. Поэтому сначала Международным комитетом по племенным книгам чистокровной верховой породы (ISBC), а затем и Всемирной Ассоциацией арабского коннозаводства (WAHO) было принято требование обязательного генотипирования всех чистокровных лошадей в мире, в т.ч. в России, по микросателлитам ДНК, что позволяет повысить достоверность генетической идентификации лошадей до  уровня 99,99%.

В 2012 году Советом по племенной работе с орловской рысистой породой было принято решение об обязательной ДНК-экспертизе происхождения всех племенных лошадей, начиная со ставки молодняка 2012 года рождения. Ассоциация ахалтекинского коннозаводства также приняла подобное решение и перешла на ДНК-тестирование лошадей.  Подобную процедуру генетической идентификации вскоре будут обязаны проходить лошади всех заводских пород в Российской Федерации.

Ошибочные сведения о происхождении племенных животных оказывают заметное влияние на оценку производителей, искажают генеалогическую структуру и значительно тормозят генетическое совершенствование пород. Установлено, что каждый процент несоответствующих записей в родословных снижает эффективность селекции в 1,5 -1,7 раза. Следовательно, генетическая экспертиза лошадей по ДНК-маркерам является важным инструментом в селекционной работе с породами.

Основной принцип контроля  происхождения

Контроль происхождения лошадей по генетическим маркерам, к которым относятся полиморфные системы белков, ферментов и групп крови, а также микросателлиты ДНК, основан на принципе генетического исключения. Это означает, что набор генов потомка должен соответствовать генотипам его родителей (так как половина хромосом передается от отца и половина от матери). Следовательно, приплод не может иметь аллели (варианты генов), которые отсутствуют у его родителей. Если у жеребенка “не проявляются” аллели отца или матери, делается закономерный вывод о исключении отцовства (материнства), заявленных качестве родителей данной лошади.

При контроле происхождения лошадей обязательно учитывают генетические особенности(профили) пород, наличие у них тех или иных аллелей. Так, например, наличие у арабской лошади трансферринового аллеля TfR, отсутствующего в аллелофонде этой породы, явно указывает на ее сомнительное происхождение.

Эффективность генетической экспертизы происхождения лошадей напрямую зависит от числа используемых полиморфных локусов и от уровня полиморфности (количества аллелей) в каждом из них. При контроле происхождения могут быть использованы как полиморфные системы крови, так и локусы микросателлитов ДНК. Так как разнообразие генотипов лошадей по ДНК-маркерам существенно шире, возможны случаи, когда лошадь, «соответствующая» заявленным родителям по нескольким системам крови, «не пройдет» сертификацию по микросателлитам ДНК. В таком случае объективно более достоверный анализ ДНК признается окончательным , по результатам которого принимается решение о не соответствии указанных родителей.

Суммарная эффективность контроля происхождения лошадей заводских пород по 8 тестируемым системам крови колеблется в  интервале 80,5-95,1%. ДНК-анализ с использованием стандартной панели микросателлитных локусов повышает надежность генетической экспертизы происхождения лошадей до 99,99% и дает возможность уточнять отцовство с высокой степенью надежности во многих спорных случаях.

Микросателлиты ДНК представляют сравнительно небольшие участки хромосом с определенной структурной последовательностью динуклеотидных повторов. Число таких последовательностей (длина аллеля) строго индивидуально и наследуется в соответствии с законами Менделя. Весомым преимуществом микросателлитных локусов является большое число аллелей (в среднем 6-8) и кодоминантный характер наследования, при котором можно четко отличить гомозиготу от гетерозиготы (Рис. 1). С практической тоски зрения микросателлиты являются идеальными генетическими маркерами и могут быть использованы для решения ряда стратегических задач селекции, таких как оценка степени гетерозиготности и генетического сходства особей.

Согласно рекомендациям ISAG типирование лошадей по локусам микросателлитов ДНК должно проводиться на генетических анализаторах корпорации Applied Biosystems, что позволяет разным лабораториям работать по единой технологии и получать сопоставимые результаты. Лаборатория ВНИИ оснащена 4-х капиллярным анализатором ABI 3130 и полностью  соответствует данным требованиям. В задачу специалистов лаборатории входит выделение ДНК из представленного материала, подготовка проб для амплификации, электрофорез амплифицированной ДНК на генетическом анализаторе и интерпретация полученных результатов. Программное обеспечение позволяет получать результаты генотипирования ДНК проб в виде пиктограмм, представленных на рисунке 1.

 

Для анализа ДНК подходят кровь, волосяные луковицы, сперма, слюна и любой другой биоматериал, содержащий хотя бы несколько клеток с ядерной ДНК. Лаборатории работают преимущественно с волосяными луковицами, так как владельцы лошадей отдают предпочтение более простому и экономичному методу сбора “выщипов”, но эту несложную процедуру надо делать правильно.

Взятие и транспортировка проб для генетического анализа

Для проведения генетической экспертизы по системам белков, групп крови в лабораторию необходимо доставить 5-10 мл цельной крови, взятой с антикоагулянтом, т.е. веществом, препятствующим склеиванию эритроцитов. Для взятия крови лучше всего использовать специально предназначенные вакуумные пробирки (типа BD Vacutainer) с добавлением EDTA K2 или K3. При использовании обычных пробирок в качестве антикоагулянта лучше использовать сухой Трилон Б и лимоннокислый натрий из расчета 25-40 мг на пробирку. Гепарин добавлять не рекомендуется, так как он препятствует выделению ДНК. В оптимальном варианте кровь хранят и транспортируют при низких положительных температурах в течение не более 3-х суток с момента взятия.

При типировании лошадей по системам крови в лаборатории используют все компоненты цельной крови, включая сыворотку (плазму), лейкоциты и эритроциты. Владельцам важно знать, что результаты анализов в значительной степени зависят от качества пробы крови, т.е. ее пригодности для лабораторных анализов. Гемолиз (разрушение) эритроцитов, возникающий вследствие замораживания, длительного хранения и других причин, делает пробу непригодной для анализа.

Кровь у лошадей рекомендуется брать в спокойной обстановке, за 2 часа до или после работы. Сильный стресс, сопровождающийся выбросом адреналина, вызывает коагуляцию крови и делает пробу непригодной для анализа. Не следует брать кровь у лошадей во время интенсивного лечения антибиотиками и другими сильнодействующими препаратами, что может повлиять на свойства белков крови и результаты их типирования.

Отправка проб крови почтой. При отправке проб крови почтой рекомендуется из каждой пробирки отлить 1-2 мл сыворотки в отдельную маленькую пробирку, чтобы избежать проблемы гемолиза эритроцитов в результате замораживания или длительной транспортировки. Обе пробирки от одной лошади нумеруют одним номером.

 

Для ДНК-анализа обычно практикуют выщипывание волос из гривы в области холки, что является наиболее простой процедурой. Важно, чтобы на концах волос присутствовали волосяные луковицы, которые используют для выделения ДНК. У жеребят «выщипы» волос лучше брать из хвоста, так как тонкие волосы гривы часто обрываются. От одной лошади выдергивают не менее 20 волос с луковицами. Пробы волос лошадей нужно сразу упаковывать в чистые подписанные бумажные конверты, которые можно хранить длительное время в темном и сухом месте при комнатной температуре, а также отправлять по почте. Не рекомендуется использовать для хранения волос полиэтиленовые пакеты, в которых обычно скапливается влага и могут поселяться бактерии и грибки Важно, чтобы волосы в конвертах не попадали под прямые солнечные лучи, так как действие ультрафиолета быстро разрушает ДНК. В качестве материала для анализа можно использовать и пробы крови, взятые с антикоагулянтом (см. выше).

У недавно павших животных возможно взятие кусочков практически всех органов и тканей. Эти пробы должны браться стерильным инструментом в стерильные емкости и доставляться в лабораторию в замороженном состоянии. Подвергшиеся разложению ткани давно павших животных для стандартного фрагментного анализа непригодны.

Правильное оформление сопроводительных документов для генетической экспертизы имеет немаловажное значение. Список лошадей для генетического тестирования должен включать номера пробирок с образцами крови или конвертов с волосом и всю необходимую информацию о лошади: пол, кличка, номер тавра (если таковое имеется), масть, год и место рождения, породу и клички родителей (Рис. 1). Учитывая, что в клички лошадей нередко повторяются, лучше указывать номер лошади в племенной книге, год и место рождения отца и матери. Во избежание путаницы при оформлении карточек полукровных и помесных лошадей необходимо указать породу родителей.

Лаборатория ВНИИ коневодства проводит регистрацию каждой полученной пробы и протестированной лошади в электронной базе данных.

Результаты генетической экспертизы происхождения лошадей в виде ДНК-сертификатов или заключений на основании тестирования систем крови передаются регистаторам пород, которые ставят отметку о тестировании в паспорте лошади.

Пробы сыворотки крови лошадей хранятся в замороженном состоянии в течение пяти лет, пробы волос – на протяжении 8 лет.

В тех случаях, когда результаты тестирования лошади не соответствуют указанным родителям, делается повторный анализ потомка и родителей. Во всех спорных случаях взятие проб от лошади производится комиссионно в присутствии регионального инспектора ВНИИК.

Лаборатория не несет ответственности за допущенные владельцем неточности и ошибки в сопроводительных документах на пробы биологического материала, представленные на экспертизу.

Оплата за генетическое тестирование лошадей производится в соответствии с утвержденными расценками.

 

Образец заполнения конверта с пробами волос

 

Список лошадей для генетического тестирования (бланк)

 

Список лошадей для генетического тестирования (образец заполнения)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Адрес для почтовый отправлений:

391105 П/О Институт коневодства

Рыбновского района

Рязанской области

Царевой М.А.

Тел.: 8 (4912) 24-02-65, 24-12-84

E-mail: vniik08@mail.ru ; labgenetics79@gmail.com

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



Наука
FAQ
 Copyright © ВНИИК, 2001
 © Created by INTC