СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ И ПРОДУКТИВНОГО ДОЛГОЛЕТИЯ КОРОВ В УСЛОВИЯХ МУССОННОГО КЛИМАТА Российский патент 2007 года по МПК A01K67/02 

Предлагаемое изобретение относится к животноводству, в частности к молочному скотоводству, и может быть использовано для прогнозирования жизнеспособности и продуктивного долголетия коров по биохимическим тестам.

Нерациональное использование ресурсов, внедрение индустриальных методов ведения животноводства, нарушение оптимальных параметров среды создают ситуацию экологического кризиса, которая выражается в повышении заболеваемости и сокращении продолжительности жизни животных, в снижении темпов воспроизводства. При совершенствовании продуктивных качеств молочного скота следует решать проблему наиболее эффективного использования поголовья коров как основного средства производства [1].

Из источников научно-технической литературы и патентных известен способ определения жизнеспособности новорожденных животных [2]. Он заключается в том, что у копытных животных после родов определяют наличие специфических антител в сыворотке крови. У новорожденного кровь берут до приема молозива и определяют содержание антител, идентичных циркулирующим в организме матери, и при их обнаружении устанавливают нарушение плацентарного барьера и, как следствие, пониженную жизнеспособность потомства. Способ отличается трудоемкостью и сложностью организации его осуществления.

Перед авторами стояла задача - определение в раннем возрасте генетических маркеров жизнеспособности и продуктивного долголетия коров в условиях муссонного климата, сокращение трудоемкости, длительности и повышение точности проведения прогноза.

Поставленная задача решается следующим образом. Определяют типы церулоплазмина и гаптоглобина в сыворотке крови. Животных тестируют в возрасте 8-10 месяцев или после первого отела. В зависимости от типа церулоплазмина и гаптоглобина судят о будущей жизнеспособности и продуктивном долголетии взрослых особей. Животных с типом СрВВНр2-2 относят к обладающим повышенной жизнеспособностью и длительным сроком хозяйственного использования, а с типом CpAAHp1-1 относят к обладающим пониженной жизнеспособностью и коротким сроком хозяйственного использования. Животные других типов Cp и Hp занимают промежуточное положение по жизнеспособности и длительности хозяйственного использования.

Церулоплазмин /Cp /-белок α₂-глобулиновой фракции осуществляет транспорт меди в организме животных и человека. Второй, не менее важной функцией церулоплазмина является поддержание гомеостаза меди в организме животных и человека. Церулоплазмин способен усиливать резистентность стволовых клеток по отношению к различным повреждающим факторам. Обладая антиоксидантными свойствами, церулоплазмин удаляет радиотоксины, сохраняет систему кроветворения и оказывает действие на другие функциональные защитные системы. При этом церулоплазмин выполняет роль универсального "чистильщика" свободных радикалов [3]. У крупного рогатого скота выявлено три френотипа церулоплазмина: АА; ВВ; АВ, которые контролируются кодоминантными аллелями Ср^А; Ср^В.

Гаптоглобин /Нр / - кислый гликопротеид глобулиновой фракции белков сыворотки крови, обладающий способностью связывать гемоглобин в прочный комплекс. Эта реакция, характерная для гаптоглобина, является необходимым этапом в процессах, связанных с транспортом и катаболизмом гемоглобина и гема, тем самым способствуя сохранению в организме железа. Гаптоглобин способствует развитию множества фолликулов у млекопитающих, ингибирует ферменты трипсин, катепсин, образуя с ними комплексы. Он может быть использован как один из клинико-биохимических показателей синдрома воспаления, инфекционных заболеваний [4]. В медицинской генетике особое внимание уделяется вопросу взаимосвязи типа белка и предрасположенностью к каким-либо заболеваниям печени [5]. У крупного рогатого скота чаще всего обнаруживаются три основных варианта гемоглобинсвязывающего белка - Нр1-1; Нр2-2; Нр2-1. Совершенствование методов электрофореза дает возможность идентифицировать подтипы основных типов гаптоглобина. Данные исследования еще не приобрели практического значения из-за недостатка информации. Возможность четкого определения типов Ср и Нр, постоянство их в течение жизни, независимость в онтогенезе от физиологического состояния животных и условий окружавшей среды, наследование в строгом соответствии с менделевским распределением стали основанием для использования их в качестве генетических маркеров.

Работа проводилась в ГОПХ "Восточное" Дальневосточного научно-исследовательского института сельского хозяйства. По климатическому районированию территория хозяйства входит в муссонную лесную климатическую область. Климат является одним из основных динамических комплексов геосистем и в значительной степени определяет условия жизни растений и животных. Характерной особенностью муссонного климата является то, что в самый дождливый месяц года выпадает осадков почти в 50 раз больше, чем в самый сухой. Зима - холодная, суровая, малоснежная и самый продолжительный сезон, длительность которого колеблется от 4,5 до 6 месяцев. Весна длительная, затяжная, с частыми заморозками. Летом часто наблюдается влажно-тропическая погода, сочетание высокой температуры и влажности до 100%. [6]. Корма рациона отличаются пониженным содержанием меди, кобальта, цинка, йода, селена. В воде в 5-10 раз меньше кальция, чем в воде с нормальной жесткостью. Особенности питательной ценности кормов и специфических природно-климатических условий привели к формированию у скота особого типа обмена веществ. Черно-пестрый скот дальневосточной популяции обладает пониженной частотой TfA, повышенной TfD и TfE, имеет повышенное содержание калия в эритроцитах в отличие от черно-пестрого скота Сибири, Ленинградской области, Украины, Алтая, Эстонии и др. [7].

Пример выполнения способа. Кровь для анализа брали у 784 телочек. Все животные находились в одинаковых условиях кормления и содержания. Кормление осуществлялось по нормам ВИЖа. В лаборатории генетики ТИНРО методом горизонтального электрофореза в крахмальном геле определили типы Ср и Нр по Смитису в модификации Д.В.Богданова и В.М.Обуховского [8]. На основании полученных данных все животные были разделены на группы в зависимости от типа Ср и Нр. Затем за этими животными вели наблюдение до момента выбытия их из стада. Зависимость между фенотипами белков, жизнеспособностью и сроком хозяйственного использования показана в таблице.

Зависимость между генотипами белков, жизнеспособностью и сроком хозяйственного использования коров ФЕНОТИП          ПоказателиСрААСрААСрААСрАВСрАВСрАВСрВВСрВВСрВВИтогоНр1-1Нр2-1Нр2-2Нр1-1Нр2-1Нр2-2Нр1-1Нр2-1Нр2-2ИтогоПротестировано животных                    699122822759315794784Из них имеющих 6 отделов и более голов %1
1,4512
13,1911
50,020
24,3967
24,3637
39,780
019
33,3456
59,58223
28,45

Предлагаемый способ позволяет быстро и точно прогнозировать в раннем возрасте жизнеспособность и длительность хозяйственного использования коров в условиях муссонного климата.

ЛИТЕРАТУРА

1. Родинов Г., Капельницкая Е. Оценка адаптивных способностей скота по антигенным факторам крови. // Молочное и мясное скотоводство, 2002, №3. - C.30-31.

2. Патент РФ №2050130, кл. А01К 67/02, G01N 33/53, 1995.

3. Мжельская Т.И. Биологические функции церулоплазмина и их дефицит при мутации генов, регулирующих обмен меди и железа. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2000. - №8. - С.124-133.

4. Word C.T. Sahe N. Chandes in serum proteins (albumins, Immunoglobins and ocute phase proteins) in pulmonary tuber-culosis during therapy. // Tubercle. - 1990. Vol.71 - №3 - p.193-198.

5. Mitchell R.J., Caszino R., Janardhana B. Association betveen the two serum proteins haptoglobin and trausferrinand leukaemia. // Hum. Hered. - 1988. - Vol.38. - №3. - p.144-150.

6. Тростниргов М.В. Влажные и засушливые летние сезоны в Приамурье и солнечная активность. // Вопросы географии Дальнего Востока. Климат и воды. - Хабаровск, 1967. - №8. - С.3-22.

7. Рубес С.В. Генетический полиморфизм ионов и белков крови крупного рогатого скота в условиях муссонного климата Дальнего Востока и использование его в селекции. Дисс....канд.с.-х. наук. - Новосибирск, 1983. - 124 с.

8. Богданов Д.В.,0буховский В.М. Методика электрофоретического разделения трансферринов в крахмальном геле. // Общая биология. - 1967. - C.76-81.

Изобретение относится к области животноводства. Способ заключается в том, что у животных в возрасте 8-10 месяцев определяют тип церулоплазмина и гаптоглобина в сыворотке крови. Животных с типом Ср ВВ Нр 2-2 относят к обладающим повышенной жизнеспособностью и длительным сроком хозяйственного использования. Животных с типом Ср АА Нр-1 относят к обладающим пониженной жизнеспособностью и коротким сроком хозяйственного использования. Животных других типов Ср и Нр относят к занимающим промежуточное положение по жизнеспособности и длительности хозяйственного использования. Способ позволяет быстро и точно прогнозировать в раннем возрасте жизнеспособность и продуктивное долголетие коров в условиях муссонного климата. 1 табл.

Способ прогнозирования жизнеспособности и продуктивного долголетия коров в условиях муссонного климата, включающий биохимический анализ крови, отличающийся тем, что у животных в возрасте 8-10 месяцев определяют тип церулоплазмина и гаптоглобина в сыворотке крови, и животных с типом Ср ВВ Нр 2-2 относят к обладающим повышенной жизнеспособностью и длительным сроком хозяйственного использования, а с типом Ср АА Нр-1 относят к обладающим пониженной жизнеспособностью и коротким сроком хозяйственного использования, а животных других типов Ср и Нр относят к занимающим промежуточное положение по жизнеспособности и длительности хозяйственного использования.