Способ селекции свиней при создании специализированных линий для программ гибридизации Российский патент 2025 года по МПК A01K67/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к зоотехнии, может быть использовано при разведении и селекции свиней.

Известен «Способ селекции на повышение мясооткормочных качеств молодняка свиней» [1].

Способ отличается тем, что ДНК-маркирование на основании результатов ПЦР-ПДОФ анализа и выявления полиморфных вариантов гена IGF-2, а именно хряков и ремонтных хрячков с генотипами Qq и QQ, их отбора и закрепления за свиноматками. Данный способ не учитывает генотип свиноматок и в нем используется другой ген-маркер.

Известен «Способ повышения мясной продуктивности свиней путем селекции с использованием генетического маркера» [2].

Способ отличается тем, что отбор и подбор ремонтного молодняка осуществляется при достижении живой массы 90-100 кг по степени концентрации свободного лизина в мышечной ткани длиннейшего мускула спины, этот способ не способствует сокращению сроков оценки племенного молодняка. В то время как наш предлагаемый способ применяется при отъеме поросят от свиноматок (в 28-30 дней), что сокращает сроки получения последующих поколений при создании новых пород, типов и линий животных.

Известен способ подбора пар специализированных пород, типов и линий при гибридизации свиней (Е.Н. Суслина, А.А. Новиков, 2008) [3]. Сущность способа состоит в том, что из всех испытуемых пород, типов или линий участвующих в гибридизации подбирают пары пород, типов или линий с индексом гетерозиса выше 100%, соответствующего высокому эффекту гетерозиса при их скрещивании, вычисленного по отношению суммы генетических факторов родительских форм: по однородности, генетическому сходству, определяемых по локусам: А, В, D, Е, F, G, Н, К, L, М; стрессчувствительности по локусам А, Н; иммунонесовместимости по локусу А. Однако предлагаемый способ очень громоздкий и труден в исполнении.

Известен способ наиболее близкий по технологической сущности к предлагаемому способу. «Способ диагностики племенной ценности свиней породы дюрок с использованием разработанной тестсистемы по гену MC4R» [4] - прототип.

Недостатком способа является то, что он не учитывает получение родительских форм для получения потомства с высоким эффектом гетерозиса по откормочным и мясным качествам.

В предлагаемом способе родительские пары подбираются с наиболее высокой однородностью и низким генетическим сходством друг от друга, предполагая получить наивысший эффект гетерозиса при их скрещивании.

Отличительной особенностью предлагаемого способа является повышение откормочных и мясных качеств свиней за счет отбора в родительские стада для получения последующих поколений животных, имеющих генотипом АА гена MC4R, по результатам ПЦР-анализа с учетом частоты встречаемости данного генотипа в отцовских и материнских стадах не менее 60%, уровень генетического сходства между стадами должен составлять не более 40% и уровень гомозиготности в обоих стадах должен быть не менее - 70-80%.

Цель изобретения - повышение эффективности селекции свиней по откормочным и мясным качествам в условиях ускорения селекционного процесса.

Поставленная цель достигается путем отбора животных (свинок и хрячков) для формирования отцовских и материнских стад по генотипу АА гена MC4R.

Сущность способа состоит в том, что отбирают свинок и хрячков тестированных в 28-30 дней по генотипу АА гена MC4R (ген меланокортинового рецептора - 4), который влияет на признаки, определяющие откормочную и мясную продуктивность животного. Ген связан с контролем пищевого поведения (потребления пищи), регуляцией обмена веществ и массы тела. Исследуется для диагностики ожирения.

Отбор животных и формирование отцовских и материнских стад по генотипу АА гена MC4R осуществляется с учетом частоты встречаемости данного генотипа в этих стадах не менее 60%, уровень гомозиготности в обоих стадах должен быть не менее 0,7-0,8 (70-80%), уровень генетического сходства между отцовскими и материнскими стадами должен составлять не более 0,4 (40%). В итоге селекционные признаки по откормочным и мясным качествам потомков по сравнению с родительским поколением повышается.

Предлагаемый способ позволяет ускорить селекционный процесс при создании отцовских и материнских стад свиней с высоким генетическим потенциалом откормочных и мясных качеств в два раза за счет отбора свинок и хрячков от свиноматок в раннем возрасте с определенным генотипом гена MC4R. Кроме того, затраты на выращивание неперспективных для дальнейшего использования в воспроизводстве особей существенно снижаются.

Способ осуществляется следующим образом:

1. Отбирают биоматериал у поросят при отъеме в 28-30 дней.

2. Отобранный биоматериал доставляется в генетическую лабораторию, имеющую аккредитацию или свидетельство о регистрации в уполномоченных органах.

3. В лаборатории проводят исследования генотипа свиней методом ПЦР по гену MC4R и методом микросателлитного анализа определяют уровень гомозиготности и генетического сходства.

4. При формировании отцовского и материнского стада животных отбирают преимущественно с генотипом АА гена MC4R, с учетом частоты встречаемости в отцовских и материнских стадах генотипа АА гена MC4R не менее 60%. Также учитывается уровень генетического сходства между стадами (не более 40%) и уровень гомозиготности в обоих стадах (не менее 70-80%).

5. От сформированных отцовских и материнских стад получают потомство с высокими откормочными и мясными качествами.

При изучении патентной и иной научно-технической информации не выявлены технические решения, имеющие аналогичные существенные признаки с предложенным способом.

Пример. Исследования по разработке предложенного способа выполнялись в СПК «Колхоз им. В.Я. Горина» Белгородской области на свиньях породы дюрок. Были сформированы отцовское стадо и материнское стадо свиней породы дюрок, с учетом частоты встречаемости генотипа АА гена MC4R в этих стадах не менее 60%, уровня генетического сходства между стадами (не более 40%) и уровня гомозиготности в обоих стадах (не менее 70-80%). Поросята, полученные от этих стад были протестированы при отъеме в 28-30 дней на наличие генотипов групп крови гена MC4R. Влияние генотипов на откормочные и мясные качества оценивали по следующим показателям: возраст достижения живой массы 100 кг (дн), толщине шпика (мм), длине туловища (см) и среднесуточному приросту (г) по результатам контрольного выращивания до живой массы 100 кг согласно «Инструкции по бонитировке» от 2009 года.

Для изучения ассоциативных связей продуктивных качеств животных с их генетической характеристикой по генотипу АА гена MC4R проводили сравнительный анализ с результатами, полученными в способе, выбранном в качестве прототипа, как наиболее близкий по достигаемому результату.

Алгоритм обработки результатов

1. Для изучения ассоциативных связей продуктивных качеств животных с их генотипической характеристикой по генотипам крови АА гена MC4R проводили сравнительный анализ с результатами, полученными в способе, выбранном в качестве прототипа заявленного способа.

2. Всего было отобрано в материнское стадо 50 голов свиноматок и в отцовское стадо 10 голов хряков, с учетом частоты встречаемости в отцовских и материнских стадах генотипа АА гена MC4R не менее 60%), уровень генетического сходства между стадами (не более 40%) и уровень гомозиготности в обоих стадах (не менее 70-80%).

3. Уровень гомозиготности каждого исследуемого стада рассчитывают по следующей формуле:

Уг=Кг/N,

где Уг - уровень гомозиготности;

Кг - количество гомозиготных генов (с двумя одинаковыми аллелями, например аа);

N - общее количество генов.

Уровень генетического сходства определяли по формуле:

S=(Σ (Р1+Р2)² / Σ(Р1²+Р2²)) -1,

где S - индекс генетического сходства;

P1, Р2 - частота определенного аллеля в сравниваемых стадах.

4. От сформированных стад были получены поросята (100 голов), которые протестированы при отъеме в 28-30 дней на наличие генотипов групп крови гена MC4R. Далее их поставили на выращивание для оценки откормочных и мясных качеств по собственной продуктивности.

5. Результаты частоты встречаемости генотипов гена MC4R представлены в таблице 1. (потомки и прототип).

6. Результаты выращивания свинок и хрячков представлены в таблицах 2 и 3.

Для определения достоверности полученных данных сравниваемых групп животных был использован показатель разности средних, определяемой по формуле 1:

Была определена достоверность разницы средних по критерию Стьюдента [5] по воспроизводительным качествам которые являются достоверными, порог надежности полученных результатов равен 0,999 (Р<0,001).

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки

1. «Способ селекции на повышение мясооткормочных качеств молодняка свиней» / патент №2011154305 (2011 г.). Авторы: Михайлова М.Е., Камыш Н.А., Лобан Н.А. // Патентообладатель: ГНУ «Институт генетики и цитологии НАК Беларуси».

2. «Способ повышения мясной продуктивности свиней путем селекции с использованием генетического маркера» / патент №2514634 (2014 г.). Авторы: Кабанов В.Д. // Патентообладатель: Кабанов В.Д.

3. «Способ подбора пар специализированных пород, типов и линий при гибридизации свиней» / патент №2376756 (2009 г.). Авторы: Суслина Е.Н., Новиков А.А., Башмакова Н.В., Сысолятина Ф.Я., Корюкина Н.П., Бубнова О.Ю., Широнина Т.А. // Патентообладатель: ФГНУ ВНИИплем.

4. «Способ диагностики племенной ценности свиней породы дюрок с использованием разработанной тест-системы по гену MC4R» / патент №2790450 (2022 г.) Авторы: Святогорова А.Е., Третьякова О.Л., Гетманцева Л.В., Мамонтов С.Н. // Патентообладатель ФГБНУ ФРАНЦ.

5. Плохинский Н.А. Руководство по биометрии для зоотехников / Н.А. Плохинский - М.: Колос, 1969. - 42, 240 с.

Изобретение относится к области биотехнологии. Сущность способа состоит в том, что отбирают свинок и хрячков, тестированных в 28-30 дней по генотипу АА гена MC4R (ген меланокортинового рецептора-4), который влияет на признаки, определяющие откормочную и мясную продуктивность животного. Отбор животных и формирование отцовских и материнских стад по генотипу АА гена MC4R осуществляется с учетом частоты встречаемости данного генотипа в этих стадах не менее 60%, уровень гомозиготности в обоих стадах должен быть не менее 0,7-0,8 (70-80%), уровень генетического сходства 0,4 (40%). В итоге селекционные признаки по откормочным и мясным качествам потомков по сравнению с родительским поколением повышается. Способ позволяет ускорить селекционный процесс при создании отцовских и материнских стад свиней с высоким генетическим потенциалом откормочных и мясных качеств в два раза за счет отбора свинок и хрячков от свиноматок в раннем возрасте с определенным генотипом гена MC4R. 3 табл.

Способ селекции свиней, включающий отбор биоматериала у поросят при отъеме в 28-30 дней, проведение исследования генотипа поросят методом ПЦР по гену MC4R, определение методом микросателлитного анализа уровня гомозиготности и генетического сходства, при этом отбирают животных преимущественно с генотипом АА гена MC4R, формируют отцовское и материнское стада животных с учетом частоты встречаемости в отцовских и материнских стадах генотипа АА гена MC4R не менее 60%, уровнем генетического сходства между стадами не более 40% и уровнем гомозиготности в обоих стадах не менее 70-80%, скрещивание отцовских - хряков и материнских - свиноматок стад для получения молодняка с высокими откормочными и мясными качествами.