Геномная селекция

Никогда не останавливалась наука и производство в поисках совершенных методов оценки животных, не стоит она и сегодня, ни в мире, ни в Республике Беларусь.

Начало XXI века ознаменовалось появлением совершенно новых методов селекции продуктивных сельскохозяйственных животных, которая основана на сопоставлении молекулярно-генетических маркеров, взаимосвязанных с хозяйственно полезными признаками. Этот метод получил название геномной селекции и широко применяется в ведущих странах мира: США, Канаде и государствах ЕС. Геномные индексы племенной ценности животных в различных странах отличаются приоритетами направлений селекции.

В последние два года специалистами Белплемживобъединения активно ведется исследование возможностей перехода на оценку племенной ценности методом наилучшего линейного несмещенного прогноза (BLUP) и переходом на оценку племенной ценности, ассоциированную с геномом.

В отличие от других методов оценки генотипа животных BLUP, основанный на использовании линейных статистических моделей смешанного типа, учитывает как средовые, так и генетические факторы, влияющие на изменчивость признаков молочной продуктивности. Оцениваются эти факторы одновременно. В результате учитываются генетическая ценность сверстниц и генетический тренд в популяции. Такая процедура делает BLUP теоретически более совершенным методом по сравнению с СС (сверстницы) и, несомненно, повышает вероятность отбора именно быков-улучшателей. Это, в свою очередь, ведет к повышению эффективности племенной работы в целом.

Внедрение геномной оценки позволит:

• определять геномную племенную ценность в раннем возрасте;
• снизить затраты на содержание животных, ставя на оценку лучших геномных быков;
• повысить интенсивность отбора быков;
• повысить генетический прогресс и эффективность в каждой породе;
• более точно оценить функциональные признаки (легкость отела, плодовитость, устойчивость к маститам, продолжительность жизни и другое).

Однако, не смотря на все видимые преимущества геномной оценки, нельзя пренебрегать оценкой по качеству потомства. Только при совместной оценке можно получить достоверность на уровне 85-90%.

Посещение специалистами Белплемживобъединения в 2017 году института Зоотехнии в г. Кракове (Польша) (Instytut Zootechniki Panstowy Instytut Badawczy Krakow), позволило выстроить «путь» направления движения в сторону получения геномного индекса.

В лаборатории института с 2008 года начались первые исследования. В течение 2008-2010 годов было проведено генотипирование 1200 голов быков (оцененных по качеству потомства в возрасте не более 10 лет). В 2010 году результаты стали использовать для оценки животных. К 2017 году референтная популяция составила 4500 быков голштинской породы (красной и черной масти), это все быки которые имели биоматериал и работали в Польше (свои, и зарубежные). Для генотипирования используются чипы ILLUMINA – 10K – коровы, 54K – быки. В референтную популяцию входит порядка 40% маточного поголовья республики Польша.

В институте разработано программное обеспечение для экспорта данных, привязки данных и хранению данных SNP. В основу геномной оценки заложены принципы опубликованные в работах Hays B.J. (2001-2011). Для создания референсной популяции использовали только верифицированное по происхождению потомство быков производителей. Данная работа происходила на протяжки нескольких лет. В настоящее время в базе данных SNP 85000 голов быков из них 14027 – нет отца, 41879 все хорошо, 23830 менее 97% SNP, 845 – исключено, 86 находятся на проверке; 76449 – нет матери, 4002 – все хорошо, 83 – менее 97% SNP, 191 – исключили, 12 на проверке.

Помимо Республики Польша налажены контакты и ведется обмен опытом с Всероссийским научно-исследовательским институтом генетики и разведения сельскохозяйственных животных имени академика Л.А. Эрнста (Россия), GGI (German Genetic International) (Германия), объединением RBB (племенная ассоциация и станция быков-производителей).

Первые шаги на пути к геномному анализу в Республике уже пройдены:

• введена идентификация поголовья в рамках Республики;
• приобретено оборудования для определения наличия и последовательности SNP-маркеров в геноме каждой особи, на базе Гродненского государственного аграрного университета.

По данным сотрудников Белплемживобъединения и научной литературы.