В 2012 г. в журнале Всемирной научной ассоциации по птицеводству опубликован аналитический обзор, посвящённый 100-летию генетики домашней птицы. С развитием популяционной генетики и биометрической теории в 1920-1930 гг. установлены наследуемость, изменчивость и взаимосвязь важнейших признаков продуктивности. Определённые успехи в начальный период становления генетики и селекции связывают с использованием родословных и инбридинга, рассчитанного по коэффициенту Райта. С учётом генетического разнообразия используемых пород и селекционных линий раскрывается их геннофенотипическое состояние. Происходит интеграция генетики домашней птицы, оперирующая наборами генотипов и популяционной статистики, с селекцией и гибридизацией. Начиная с 70-х годов прошлого столетия, наступает время применения молекулярных основ наследственности и изменчивости, генетико-статистических параметров и моделирования в селекции. Исследования направлены также на анализ генома вида, идентификацию и поиск кодирующих генов-локусов хромосом и генов-маркёров значимых признаков продуктивности (ДНК-технологии), сохранение уникальных генотипов и генетических ресурсов. Генетические факторы яичной продуктивности кур. Внутрилинейная селекция и гибридизация с использованием достижений генетики является основным направлением племенной работы с птицей. Давление селекции в течение ряда поколений на важнейшие признаки продуктивности, скрещивание сочетающихся линий (гибридизация) позволили создать в необходимом объёме яичные и мясные кроссы для воспроизводства гибридных кур. Расшифрованный в 2004 г. геном кур насчитывает 24 тыс. генов и более 1 млрд. пар нуклеотидов полиморфизма/азотистых оснований в гаплоидной ДНК. Единичные нуклеотиды полиморфизма (SNP) и их последовательность расположения в ДНК определяют генетическое разнообразие вида. Пока в геноме кур идентифицировано в общей сложности около 3 млн. нуклеотидов полиморфизма, включающих гены различных уровней. Это даёт возможность установить местонахождение структурных генов, кодирующих белок, генов-регуляторов множественного действия и маркёров количественных признаков продуктивности на отдельных участках ДНК. Идентификация генов-маркёров, создание генетических карт нуклеотидных последовательностей ДНК повышает достоверность генетического анализа признаков продуктивности. В экспериментальных работах выявлены локусы сцепления для живой массы, величины яиц, конверсии корма, других признаков в пяти из восьми макрохромосом кур (2, 3, 4, 5, 8) и половой Z-хромосоме. Напомним, что самки гетерозиготны (ZW), а самцы — гомозиготны (ZZ). Установлено, что на восемь крупных хромосом и Z-хромосому приходится более 70% нуклеотидов полиморфизма генома кур, а на микрохромосомы — оставшаяся доля. В половой хромосоме Z раскрыто около 20 парных (аллельных) генов, которые влияют на отдельные качественные и количественные признаки. На этой основе для яичных и мясных кроссов созданы гомозиготные прародительские линии/родительские формы, аутосексные по окрасу оперения или скорости оперения, проявляемые соответственно у суточных цыплят (курочки/петушки) разного пола. Геномная селекция по генам-маркёрам особенно результативна для признаков, сцепленных с полом. Так, раннее тестирование и отбор петушков являются экономически эффективным приёмом в селекции, что приводит к снижению интервала в поколениях отбора. Особенный интерес для прогнозирования яичной продуктивности представляет половая хромосома Z, которая несёт гены ограниченной/нормальной овуляции, во многом определяющей яйценоскость кур. В опытах показано, что куры-несушки с геном ограниченной овуляции в ряде случаев неспособны к регулярному формированию яйцеклетки-желтка из-за точечной мутации в ооците. Это связано с недостаточным переходом липопротеинов из печени в фолликулы яичника при созревании яйцеклетки-желтка. В другой работе установлено, что ген ограниченной овуляции воздействует на повышение массы тела за счёт ускоренного роста отдельных костей крыльев и ног, в то время как высокопродуктивным яичным курам присуща минимальная (оптимальная) живая масса. На селекционной фирме «Хай-Лайн» (США), имеющей собственную генетическую лабораторию и необходимую опытно-производственную базу, за длительный период созданы многие яичные кроссы белых и коричневых кур. В течение последних двух десятков лет при традиционной селекции линий и гибридизации специалисты применяют методы ДНК-технологий, используя более 20 тыс. идентифицированных генов. Селекция в линиях ведётся по многим признакам высокой прижизненной продуктивности (до 80 нед. и более) кур, устойчивости их к стрессам и заболеваниям. Имеющиеся данные о SNP-чипе для 600 тыс. нуклеотидных последовательностей коммерческих линий яичных кроссов позволяют использовать их в ДНК-технологии (геномной селекции) в селекционных фирмах. Таким образом, традиционные методы селекции в последние годы дополняются ДНК-технологией с учётом новых знаний о геноме птицы. В ближайшей перспективе весь геном кур может быть сканирован для поиска локусов/генов количественных признаков и маркёров для проведения ассоциативного анализа с целью нахождения генов-кандидатов, связанных с признаками продуктивности, включая её раннее прогнозирование. Следует учитывать, что продуктивность современной сельскохозяйственной птицы — это биологический потенциал организма при интенсивном метаболизме питательных веществ и ускоренном биосинтезе белка, детерминированного геномом в условиях оптимального микроклимата и нормированного полноценного кормления. Овогенез у высокопродуктивных кур. Морфогенез репродуктивных органов (яичник и яйцевод), развитие и созревание первичной яйцеклетки в овогенезе яичных кроссов имеют установленные возрастные периоды. Зачатки гонад у куриных эмбрионов появляются в 4-суточном возрасте, а дифференциация гонад на яичники и семенники — в начале 8-х суток. С 11-суточного возраста происходит переход первичных зародышевых клеток (ПЗК) в оогонии, численность которых при быстром митотическом делении достигает нескольких сотен тысяч. К 19-м суткам большая часть оогоний погибает, лишь некоторые ив них дифференцируются в ооциты, вокруг которых начинают формироваться фолликулы. В конце эмбриогенеза фолликулярные стадии генеративных элементов становятся преобладающими и завершаются образованием первичных яйцеклеток. В суточном возрасте в яичнике курочек насчитывают 3,5-4,0 тыс. первичных ооцитов (яйцеклеток), диаметр которых составляет 0,01-0,02 мм при общей массе 30-50 миллиграммов. Благодаря фолликулу, образующемуся вокруг каждой яйцеклетки, осуществляется взаимосвязь между развивающимся ооцитом и яичником. Первичная яйцеклетка (без желтка) содержит ядро с крупным ядрышком и диплоидным набором хромосом. Непосредственно к ооциту прилегает желточная (вителлиновая) оболочка — уплотнённый слой цитоплазмы. Рост и созревание первичной яйцеклетки в вегетативной фазе проходит в фолликулах яичника вплоть до овуляции зрелой яйцеклетки в яйцевод. В этой фазе овогенеза можно выделить три стадии развития яйцеклетки.
|