Спосіб оцінки якості генотипу бугая

Изобретение относится к популяционной генетике и может быть использовано в селекции с племенными стадами сельскохозяйственных животных. Известно, что особенности генотипа организма (растений и животных) отражаются в генотипических программах двух систем: F онтогенетической и R филогенетической адаптации, функционирующих взаимосвязанно (Жученко А.А. Адаптивный потенциал культурных растений. Эколого-генетические основы. - Изд-во "Штиинца", 1988. - С.767). Для селекционеров особое значение приобретают знания о направленности генотипических программ родителей на изменение уровня фенотипического проявления признаков продуктивности и приспособленности к среде обитания у потомков. Однако из-за неразработанности методологии исследований слабо изучен механизм генотипической обусловленности динамики количественных признаков в филогенезе популяций животных. В селекции со стадами крупного рогатого скота известен способ оценки качества отцовского генотипа на основе получаемой информации о продуктивности предков, о развитии, особенностях экстерьера и продуктивности дочерей. Племенную ценность производителя выражают в абсолютных и относительных показателях, характеризующих продуктивность его дочерей (удой - кг, содержание жира и белка в молоке - %, выход молочного жира за 305 дней лактации - кг, скорость молокоотдачи кг/мин, равномерность развития долей вымени %). По разнице между показателями продуктивности дочерей и их сверстниц, полученных в том же стаде, быков дифференцируют на три категории: улучшатели, нейтральные и ухудшатели (см.: Инструкция по проверке и оценке быков молочных и молочномясных пород по качеству потомства. - М., 1980; Инструкция по испытанию и оценке быковпроизводителей молочных пород по качеству потомства. - К., 1990). Известный способ оценки качества отцовского генотипа не позволяет получать информацию о его направленности на изменение степени приспособленности потомства в среде обитания. Задача изобретения состоит в том, чтобы повысить эффективность управления селекционным процессом в стадах сельскохозяйственных животных путем отбора производителей с направленностью генотипа на сочетание повышенного уровня продуктивности и приспособленности потомства к условиям содержания. Поставленная задача решается тем, что в известном способе оценки качества генотипа отца по показателям продуктивности дочерей, согласно изобретению определяют направленность отцовской генотипической программы на соотношение уровней фенотипического проявления продуктивности и воспроизводительной способности у дочерей по структуре их распределения в группах с разным сочетанием направлений отклонения от оптимума по данным сопряженным функциям организма и по ней судят о качестве генотипа отца. При анализе научно-технической патентной информации не выявлены способы определения качества генотипа отца с признаками, сходными с отличительными признаками заявляемого технического решения, что подтверждает новизну и изобретательский уровень предлагаемого решения. Способ осуществляется следующим образом. Берут дочерей быка и анализируют показатели их продуктивности путем: объединения показателей молочной продуктивности (удой за 305 дней лактации - кг, содержание жира в молоке - %, выход молочного жира - кг) в один показатель - среднесуточное количество молочного жира - кг за весь период лактации, обозначаемое символом "А"; - в качестве сопряженной функции с уровнем молочности берется воспроизводительная способность коров, измеряемая показателем КВС, рассчитываемым путем деления 365 дней года на количество дней между первым и вторым отелами коровы; - проведения комплексной оценки фенотипа коров сочетанием направлений отклонения их от оптимума в сторону плюс (1) и в сторону минус (2) по уровню молочности ("А") и воспроизводительной способности (КВС): 2 - 2, 1 - 1, 1 - 2, 2 - 2. За оптимум по молочности взята средняя величина "А" у коров материнского поколения, а по продуктивности функции - КВС равный 1,0. Данный методический прием в оценке фенотипа коров основан наличием физиологической сопряженности в уровнях проявления воспроизводительной способности и молочности самок в онтогенезе. Соотношение уровней фенотипического проявления этих жизненно важных функций отражает меру адаптации организма в окружающей среде. Несомненно, что особенности онтогенетической адаптации каждого организма обусловлены наследственностью родителей. Поэтому направленность отцовской генотипической программы на изменение основных характеристик фенотипа дочерей мы определяли по структуре дивергенции (распределения в процентах) дочерей в группы с разным сочетанием направлений их отклонения от оптимума по молочности и воспроизводительной способности (1 - 1, 1 - 2, 2 - 1 и 2 - 2). Количество дочерей большее 50 - ти процентов с плюс-отклонениями по молочности (групп 1 - 1 и 1 - 2) и по воспроизводительной способности (групп 1 - 1 и 2 - 1) обозначали знаком "+", меньшее 50 - ти процентов знаком "-". При этом возможны четыре сочетания направленности отцовской генотипической программы R: - +, + +, + . Применение показателей структуры дивергенции дочерей в качестве критерия при определении направленности отцовской генотипической программы стало возможным благодаря обнаруженной автором общности архитектоники структуры распределения дочерей в четырех категориях быков: 21 - 44 - 23 - 12 процентов с максимальным значением в той группе, в которой сочетание направлений отклонения дочерей от оптимума по сопряженным функциям сходно с сочетанием направленности отцовской программы и с минимальным - в группе противоположного сочетания. Она отражена в приведенных графиках (фиг.1, 2, 3, 4), где обозначено: - окружностью - нормированная структура дивергенции дочерей, т.е. по 25,0 процентов в группе; - ромбом с цифрами в углах - фактическая структура дивергенции дочерей; - парами цифр 2 - 1, 1 - 1, 1 - 2, 2 - 2 сочетание направлений отклонения дочерей от оптимума по молочности и воспроизводительной способности. На фиг.1 дана структура дивергенции дочерей, полученных от быков с направленностью генотипической программы "- +"; на фиг.2 структура дивергенции дочерей, полученных от быков с направленностью генотипической программы "+ +"; на фиг.3 - структура дивергенции дочерей, полученных от быков с направленностью генотипической программы"--"; на фиг, 4-структура дивергенции дочерей, полученных от быков с направленностью генотипической программы "+ -". Разная генотипическая обусловленность, по всей вероятности, является следствием различий в организации генов и присутствия в геноме отца специфических генов-регуляторов, действие которых проявляется в процессе слияния гамет родителей и формирования генотипа потомка. Описанный способ определения направленности генотипической программы R отца применялся при оценке по продуктивности дочерей 103 - х быков черно-пестрой (хозяйства: "Украинка", "Кутузовка", "Мытница") и красной степной (хозяйства: "Украинка", "Диктатура", "Червоний шахтар", им. Кирова, "Должанский", Крымской и Николаевской опытных станций) пород. У каждого из них по измененной методике изучены структура дивергенции и особенности фенотипа дочерей. Полученные данные сведены в таблицу. Материалами таблицы подтверждено постоянное преимущество в удельном весе (41 47,0%) дивергенции дочерей в группу с аналогичным отцовской направленности сочетанием отклонения от оптимума в паре сопряженных функций. Кроме того отмечено наличие прямой связи между показателями удельного веса дочерей в групповых компонентах (1 - 1) + (1 - 2), (1 - 1) + (2 - 1) и уровнем фенотипического проявления молочности и воспроизводительной способности у них. Коэффициент корреляции соответственно составил 0,91 и 0,88. Таким образом доказана правомерность тех методических приемов, которые использованы при разработке данного способа оценки качества генотипов быков-производителей. Применение в селекционной работе со стадами крупного рогатого скота предлагаемого метода определения направленности генотипической программы отца на соотношение уровней фенотипического проявления продуктивности и воспроизводительной способности у дочерей (Н) позволит сократить затраты труда и средств на оценку и отбор быковпроизводителей с желательным генотипом. Достаточно проанализировать у каждого оцениваемого по генотипу быка структуру распределения первых 30 - ти дочерей в группы с разным сочетанием направлений их отклонения от оптимума в уровне молочности и воспроизводительной способности, чтобы определить экономический эффект от дальнейшего использования его сперми при осеменении коров и соответственно откорректировать методы селекции в стаде. Кроме того, дифференциация быков на 4 категории по направленности генотипической программы R на основе информации по структуре дивергенции дочерей ускорит разработку методов идентификации специфики их генотипа в раннем возрасте по иммуногенетическим и биохимическим тестам. Метод анализа структуры дивергенции потомства по группам с разным сочетанием направлений их отклонения от оптимума по сопряженным функциям можно использовать при изучении характера наследования хозяйственнополезных признаков в племенных стадах и популяциях всех видов животных.