Спосіб ідентифікації тварин за спектральними характеристиками волосся

Винахід відноситься до галузі тваринництва і може бути використаний для розробки та практичного застосування генотипових показників різноманіття тварин. Волосяний покрив тварин є важливою ознакою, оцінка якої дає можливість робити висновки щодо фізіологічного стану тварини, умов годівлі, впливу зовнішніх факторів. Особливо важливим є установлення залежності характеру забарвлення або масті (пігментації) волосся тварин від генотипових факторів: аналіз частот знаходження окремих характерних фенів на волосяному покриві тварин може бути використаний для з‘ясування генетичних зв’язків і здатності до засвоювання зчеплених ознак представниками різних поколінь. Відомий спосіб ідентифікації породних ознак тварин заснований на візуальній оцінці забарвлення волосяного покриву тварин [Heinz В., Gerber J. Beutrage zur Vererbung der Abzeichen bei Pferden. Arch. Tierzucht, 1987. - V.30. N5. - P.451-452]. Недоліком відомого способу є суто якісна оцінка забарвлення волосся тварин, яка характеризується невисокою точністю. Найбільш близьким до засобу, що замовляється, є спосіб ідентифікації породних ознак тварин на основі кількісних вимірювань концентрації пігментів, що відповідають за забарвлення волосяного покриву [WojcikowskaSoroczynska Μ., Radosz A., Fiedorczuk E. Quantitative appearance of pigments in hairs of sheep and of selected animal species. Ann. Warsaw Agr. Univ., 1987. - N21. - P.17-21]. Показано, що рівень пігментів у представників великої рогатої худоби становить 8,2% від ваги зразка волосся у тварин темної масті і 1,7% - у тварин світлої масті; у коней рівень пігментів становить 8,4%, 3,1% та 1,7% у тварин темного, бурого та світлого забарвлення відповідно. Недоліком способу є необхідність застосування хімічних методів ідентифікації, довготривалість та трудомісткість вимірювань. Завдання винаходу, що пропонується, є підвищення точності кількісної ідентифікації породних ознак тварин, прискорення та полегшення процедури вимірювань. Поставлене винаходом завдання досягається тим, що у способі ідентифікації ознак тварин по спектральним характеристикам волосся оцінюють забарвлення волосяного покриву згідно винаходу, для чого використовують мікроспектрофотометрію - вимірювання залежності пропускання оптичного випромінювання волосом від довжини світлової хвилі та мікрофлуориметрію - вимірювання інтенсивності випромінювання флуоресценції волосу, для чого розміщують волос тварини на предметному склі люмінесцентного мікроскопа, обладнаного фотоелектричним помножувачем, пропускають оптичне випромінювання джерела світла через монохроматор або систему оптичних фільтрів, діють на зразок волоса, що досліджують, оптичним випромінюванням певної довжини хвилі, величина якої задається ручкою настроювання монохроматора або підбором певного оптичного фільтра, реєструється інтенсивність оптичного випромінювання, що пройшло через волос при мікроспектрофлуориметрії, або інтенсивність випромінювання флуоресценції волосу при мікрофлуориметрії, проводять кількісну оцінку ознак тварини на основі вимірювання спектрального параметра S - пропускання оптичного випромінювання волосом або флуоресценції волоса за виразом: S=(I-Iш )/(I 0-Iш ), де І, Іш , І 0 - сигнали, що реєструються вимірювальним приладом при виході оптичного випромінювання з волосу, проходженні через предметне скло та при відсутності оптичного випромінювання відповідно. Спосіб містить такі операції: 1. Розміщують волос тварини на предметному склі люмінесцентного мікроскопа, обладнаного фотоелектричним помножувачем; 2. Пропускають оптичне випромінювання джерела світла через монохроматор або систему оптичних фільтрів; 3. Діють на зразок волоса, що досліджують, оптичним випромінюванням певної довжини хвилі, величина якої задається ручкою настройки монохроматора або підбором певного оптичного фільтра; 4. Реєструється інтенсивність оптичного випромінювання, що пройшло через волос при мікроспектрофлуориметрії, або інтенсивність випромінювання флуоресценції волосу при мікрофлуориметрії; 5. Проводять кількісну оцінку спектрального параметра S - пропускання оптичного випромінювання волосом або флуоресценції волоса за виразом: S=(I-Iш )/(I 0-Iш ), де І, Іш , Ι 0 - сигнали, що реєструються вимірювальним приладом при виході оптичного випромінювання з волосу, проходженні через предметне скло та при відсутності оптичного випромінювання відповідно. Схему приладу, призначеного для мікроспектрофотометрії та мікрофлуориметрії волосяного покриву, наведено на фіг. 1. Під час вимірювання флуоресценції волоса використовують джерело ультрафіолетового випромінювання 1, яке пов‘язане з блоком живлення 2. Випромінювання джерела направляють за допомогою дзеркала 3 через конденсор 4 на зразок волоса 5. Для вимірювання спектрів пропускання використовують джерело білого світла 6, випромінювання якого через лінзу 7 направляють на вхід монохроматора 8; вихідне випромінювання певної довжини хвилі за допомогою дзеркала 9 направляють на зразок волоса. Оптичне випромінювання, що пройшло через волос, проходить через об‘єктив мікроскопа 10, обладнаного системою інтерференційних фільтрів 11 або отвором, та фотоелектричним помножувачем 12, електричний сигнал з виходу якого подається на систему реєстрації, що складається з цифрового вольтметру 13 та самопису 14. Під час мікрофлуориметрії замість джерела білого світла використовують джерело ультрафіолетового випромінювання, довжина хвилі якого підбирається за допомогою оптичних фільтрів. В цьому разі випромінювання флуоресценції зразка волоса пропускають через один з інтерференційних фільтрів. Приклади застосування способу. 1. Використання флуоресцентних параметрів волосся як генотипових показників різноманіття тварин. Досліджували волоси з різних ділянок тіла коней різних поколінь - жеребця (шотландський поні “Медок”, ворона масть), кобили (естонський поні “Дамі”, руда масть) та їхнього нащадку - лоша. На фіг. 2 наведено залежність інтенсивності флуоресценції волосся батьків + та потомства (F1) коней від ділянки тіла та порівняння інтенсивності флуоресценції волосся батьків та нащадку. Видно, що інтенсивність флуоресценції волосу лоша займає проміжне значення між інтенсивностями флуоресценції волосся батьків. 2. Мікрофлуоримтєрія кінського волосу. Залежність інтенсивності флуоресценції волосу від ділянки тіла і масті наведено на фіг. 3. Видно, що максимальну інтенсивність флуоресценції демонструють захисне волосся коней сірої масті. Якщо прийняти умовно цю інтенсивність за 100%, то інтенсивність покровного волосся коней сірої масті становить 60% і близько 30% для темних відтінків. У вороної масті і захисне, і покровне волосся демонструє слабку інтенсивність флуоресценції - близько 13-18%. Інтенсивність флуоресценції захисного волосся коней гнідої масті становить 14%, а покровного - 25-30%. Нарешті, інтенсивність флуоресценції волосся коней рудої масті становить 27-37%. 3. Мікроспектрофотометрія кінського волосу. Залежність коефіцієнта пропускання волосся коней різної масті від довжини світлової хвилі наведено на рис. 4,а,б. Тут А - ворона, Б - гніда, В - руда, Г - сіра масті; t - коефіцієнт пропускання волоса, l - довжина світлової хвилі в нм. Видно, що спектри пропускання відрізняються і кількісно, і якісно для зразків, взятих з різних ділянок тіла у коней різної масті. Найбільшим пропусканням характеризується волосся коней сірої масті, найменшим - волосся коней вороної масті.