Способ определения рецессивного гена пигментации шерсти у животных с белой шерстью Советский патент 1979 года по МПК G01N33/16 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЦЕССИВНОГО ГЕНА

ПИГМЕНТАЦИИ ШЕРСТИ У ЖИВОТНЫХ С БЕЛОЙ ШЕРСТЬЮ

Изобретение относится к области селекции сельскохозяйственных животных, преимущественно овец, и может быть использовано для создания гомозиготных (по доминантному гену белой окраски шерсти) популяций и для отбора из стада гомозиготных или гетерозиготных особей для генетических экспериментов. В современной селекции и генетических исследованиях наличие у животных гена рецессивной пигментации (который у различных авторов обсзначается по разному) определяют единственным способом - анализирующим скрещиванием 1. Этот метод предпо лагает скрещивание исследуемого животного с особями, генотип которых в отношении рецессивной пигментации шерсти известен (или выявляется в процессе опыта) и по наличию потомков с пигментированной шерстью судят о присутствии рецессивного гена пигментацим у исследуемого животног Пигментация шерсти на большой части поверхности кожи или во многих отдельных небольших участках возможна только при гомозиготности по гену (генотип dd), т.е. при отсутствии доминантного аллеля Д, обусловливаю его белую окраску шерсти. Рождение частично пигментированных ягнят, т.е. белых ягнят с одиночными пятнами пигментации рунной части волосяного покрова или с пигментацией только ушей и дистальных отделов конечностей, может не быть связано с генотипом dd. Из селекционной практики известно, что в стадах белых животных, в частности овец, встречаются как гомозиготные по белой окраски шерсти особи (генотип DD), так и гетерозиготные особи (генотип Dd), внешне не отличающиеся. От комбинации родителей, оба из которых несут рецессивный ген пигментации (т.е. с генотипом Dd), в 25% случаев рождаются ягнята с браком пигментированная шерсть . Методом анализирующего скрещивания можно выявить баранов с генотипом Dd только обнаружив в его достаточно многочисленном потомстве от белых овцематок ягнят с пигментированной шерстью. Что касается овцематок, у которых потомство не может быть столь же многочисленным, как у баранов, то сколько-нибудь надежно исключить присутствие у них гена d очень трудно. 36 Недостатком известного способа является то, что он очень длительный (по крайней мере несколько лет) и трудоемкий, т.е. в хозяйственных условиях почти неосуществимо выявление и удаление из стада всех особей, несу1чих ген d, и формирование стада из заведомо гомозиготных животных (генотип DD) для селекционных или научно-исследовательских целей. Цель изобретения - повышение эффективности селекции и сокращение ее сроков при формировании стад, гомозиготных по гену доминантной белой окраски шерсти животных, в частности овец. Поставленная цель достигается тем что у разных особей с белой шерстью отбирают образцы шерсти, удаляют из нее жиропот, измеряют сигнал электро ного парамагнитного резонанса образцов шерсти, после чего образцы шерсти подвергают ультрафиолетовому облучению и повторно измеряют сигнал электронного парамагнитного резонанса и по корреляционному анализу сигналов электронного парамагнитного резонанса до и после облучения судят о наличии рецессивного гена пигмента ции шерсти у животных. При этом пере измерением сигнала электронного пара магнитного резонанса образцы шерсти обрабатывают дистиллированной водой и высушивают. На чертеже изображено расположени точек (каждая -из которых соответствует одной овцематке) вдоль линий регресии: положительной (для несущих ген d овец - гетерозигот - ГТ) и отрицательной (для лишенных гена d овец - гомозигот - ГМ). Сплошными кружками обозначены белые овцематки, родившие пигментирова ных ягнят от белых баранов (т.е. заведомо гетерозиготные матки Dd). Пус тыми кружками обозначены овцематки, родившие белых, а крестиками части но пигментированных . ягнят. СплошнЕл кружки располагаются только вдоль ли нии положительной регрессии (ГТ), а пустые кружки к крестики как вдоль линии положительной,так и вдоль линии отрицательной регрессии, так как белых ягнят рождают и гомо- и гетерозиготные матки. Приме р.-Для реализации спосо ба может быть использован ЭПР-спектрометр ЭПА,2М и другие более совершенные радиоспектрометры, ультрафиол товый облучатель, например, типа ОРК-21 с ртутно-кварцевой лампой ПРК-2 и диапроектор как мощный источ ник света, например, Свитязь. Об разцы состриженной весной шерсти из нижней зассищенной сохранившимся жиро потом части штапелей моют в двух сме нах ксилола, высушивают при комнатнн условиях, смачивают дистиллированной водой в течение 15 мин и вновь высуивают при комнатных условиях до прекащения снижения веса (одни сутки). Затем взвешивают по 40-60 мг шерсти, помещают ее по возможности равномерным слое-м на штатив в виде доски, азделенной проволокой на ячейки, площадью 9 см и облучают светом диапроектора с расстояния одного метра от объектива в течение 1-2 час, с целью повысить содержание парамагнитных центров в шерсти до уровня, обеспечивающего отношение сигнал/шум при ЭПР-спектрометрии образцов не ниже 10. После этого образцы шерсти помещают в стеклянные капилляры, подвергают ЭПР-спектрометрии и определяют величину ЭПР-сигнала в относительных единицах. Величина ЭПР-сигнала закономерно отличается у разных образцов в два и более раза. Извлекают образцы шерсти из капилляров и вновь помещают их по возможности равномерным слоем на тот же штатив и облучают ультрафиолетом (ртутно-кварцевая лампа ПРК-2, диапазон длин волн 248-579 НМ) с расстояния одного метра от лампы в течение 1 час. При окончании облучения образцы смачивают в дистиллированной воде 15 мин и высушивают при комнатных условиях до прекращения снижения веса. После этого вновь записывают ЭПР-сигнал образцов и данные ЭПРспектрометрии каждого образца наносятся на миллиметровую бумагу, в виде точки с координатами: по оси абсцисс сила ЭПР-сигнала (в относительных единицах) до ультрафиолетового облучения, а по оси ординат - сила ЭПР-сигнала (в относительных единицах) того же образца после ультрафиолетового облучения и смачивания. Как видно из чертежа, точки, соответствующие образцам шерсти от разных овец, располагаются не случайно, а вдоль двух пересекающихся линий регрессии: положительной (ГТ) и отрицательной (ГМ). Точки, лежащие вдоль отрицательной линии регрессии, представлены образцами шерсти от гомозиготных, лишенных гена d овец (генотип DD), а точки вдоль положительной линии регрессии от гетерозиготных овец (генотип Dd), несущих ген d. Небольшая часть точек (8-20%), расположенных в зоне пересечения двух линий регрессии, соответствует овцам, генотип которых данным методом выявить невозможно. Достоверность отнесения данного животного к гомозиготам или гетерозиготам возрастает по мере удаления соответствующей ему точки от пересечения линий регрессий и оценивается на основе общепринятых методоч регрессионного анализа. Проверка полученных данных на основе единственно практически приемлемого приема ЭПР-спектрометрии шерсти белых маток, родивших черных яг