НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЙ ГЕТЕРОЗИС ПО КОМПЛЕКСУ ПРИЗНАКОВ ПРИСПОСОБЛЕННОСТИ НА ПРИМЕРЕ МИНИ-СВИНЕЙ

Изучено генетическое разнообразие репродуктивного ядра мини-свиней ИЦиГ СО РАН. Для этого использовали показатели индивидуальной гомо- и гетерозиготности, рассчитанные на основании «долей крови» крупной и мелкой форм домашней свиньи, исходных для селекционной группы. Исследование показало, что среднее значение индивидуальной гетерозиготности (условно-фактической) составляет 0,800±0,004 при гомозиготности по вкладу крупной и мелкой форм домашней свиньи, равному соответственно 0,020±0,002 и 0,180±0,010. Показатель «доля крови» может иметь две интерпретации: 1) вероятность передачи предкового аллеля в ряду поколений; 2) доля генома предка, присутствующая у потомка. Предположив существование гипотетического локуса с различными аллелями у крупной и мелкой форм домашней свиньи (соответственно Ak и Am), определили их частоты, которые оказались равны 0,424 и 0,576. На основании этих частот для племенного ядра рассчитали гетерозиготность, ожидаемую при соблюдении закона Харди-Вайнберга, несмещённое значение которой оказалось равно 0,493±0,067, что достоверно (P<0,001) меньше наблюдаемого условно-фактического значения. При формировании репродуктивного ядра селекционной группы мини-свиней ИЦиГ СО РАН отбор ведётся по комплексу признаков общей приспособленности (состояние здоровья, воспроизводительные качества, жизнеспособность потомства и т.д.), поэтому можно заключить, что повышенная гетерозиготность племенного поголовья обусловлена преимущественным отбором гетерозигот, а так как отбор ведётся по комплексу признаков общей приспособленности, можно констатировать тот факт, что в репродуктивном ядре селекционной группы присутствует эффект обусловленного гетерозиготностью неспецифического гетерозиса. Как следствие, отбор в репродуктивное ядро особей с высокими значениями рассчитанной предлагаемым методом индивидуальной гетерозиготности может обеспечить гетерозис по признакам общей приспособленности.

1. Животовский Л.А. Популяционная биометрия. – М.: Наука, 1991. – 272 с.

2. Holderegger R., Kamm U., Gugerli F. Adaptive vs. neutral genetic diversity: implications for landscape genetics // Landscape Ecol. – 2006. – Vol. 21. – P. 797–807. – https://doi.org/10.1007/s10980-005-5245-9.

3. Whitlock R. Relationships between adaptive and neutral genetic diversity and ecological structure and functioning: a meta-analysis // J. Ecol. – 2014. – Vol. 102(4). – P. 857–872. – https://doi.org/10.1111/1365-2745.12240.

4. Дарвин Ч. Изменение животных и растений в домашнем состоянии. – М.; Л.: ОГИЗ-Сельхозгиз, 1941. – 629 с.

5. Runs of homozygosity: current knowledge and applications in livestock / E. Peripolli, D.P. Munari, M.V.G.B. Silva [et al.] // Animal Genetics. – 2017. – Vol. 48(3). – P. 255–271. – https://doi.org/10.1111/age.12526.

6. Differentiation of wild boar and domestic pig population based on the frequency of chromosomes carring endogenous retroviruses / S.V. Nikitin, N.S. Yudin, S.P. Knyazev [et al.] // Natural Science. – 2010. Vol. 2(6). – P. 527–534. – https://doi.org/10.4236/ns.2010.26066.

7. Exploring the genetic signature of body size in Yucatan miniature pig / H. Kim, K.D. Song, H.J. Kim [et al.] // PLoS One. – 2015. – Vol. 10 (4). – e0121732. – https://10.1371/journal.pone.0121732.

8. Detecting mitochondrial signatures of selection in wild Tibetan pigs and domesticated pigs / M. Li, L. Jin, J. Ma [et al.] // Mitochondrial DNA: Part A. – 2016. – Vol. 27 (1). – P. 747–752. – https://doi.org/10.3109/19401736.2014.913169.

9. Analysis of genetic characteristics of pig breeds using information on single nucleotide polymorphisms / S.M. Lee, J-D. Oh, K-D. Park, K-T. Do // Asian-Austral. J. Anim. Sci. – 2019. – Vol. 32 (4). – P. 485–493. https://doi.org/10.5713/ajas.18.0304.

10. Ollivier L. Analyses of the European pig diversity using genetic marcers // 6th International Symposium on the Mediterranean Pig / Ed. L. Nanni Costa, P. Zambonelli, V. Russo. – Messina, Italy: Capo d’Orlando (ME), 2007. – P. 10–22.

11. Genome-Wide Scan for Runs of Homozygosity Identifies Candidate Genes in Three Pig Breeds / R. Xie, L. Shi, J. Liu [et al.] // Animals (Basel). – 2019. – Vol. 9 (8). – P. 518. – https://doi.org/10.3390/ani9080518.

12. Левонтин Р. Генетические основы эволюции. – М.: Мир, 1978. – 351 c.

13. Марков А. Рождение сложности. Эволюционная биология сегодня: неожиданные открытия и новые вопросы. – М.: ACT: CORPUS, 2015. – 322 c.

14. Essen M.G. Phänotypische Charakterisierung des Wachstumsausgewählter Röhrenknochen an Vorder- und Hinterextremitätbei Miniaturschweinen der Rasse „Mini-LEWE“ mittels quantitative Computertomographie. – Hannover, 2012.

15. Toro M.A., Caballero А. Characterization and conservation of genetic diversity in subdivided populations // Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. – 2005. – Vol. 360 (1459). – P. 1367–1378. – https://doi.org/10.1098/rstb.2005.1680.

16. Разведение и селекция мини-свиней ИЦиГ СО РАН / С.В. Никитин, С.П. Князев, К.С. Шатохин [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2018. – № 22 (8). – C. 922–930. – https://doi.org/10.18699/VJ18.434.

17. Nikitin S.V., Knyazev S.P., Shatokhin K.S. Miniature pigs of ICG as a model object for morphogenetic research // Rus. J. Genet.: Appl. Res. – 2014. – Vol. 4 (6). – P. 511–522. – https://doi.org/10.1134/S207905971406015X.

18. Князев С.П., Никитин С.В., Ермолаев В.И. Генетика крупноплодности свиней: половой диморфизм и генетический контроль массы новорожденных поросят // Вестник НГАУ. – 2013. – № 1 (26). – С. 46–57.

19. Князев С.П., Никитин С.В. Изменение векторов отбора по массе при рождении у свиней в процессе адаптации // Сельскохозяйственная биология. – 2014. – № 6. – С. 86–95.

20. Shatokhin K., Nikitin S., Knyazev S. Using digital technologies for classification of domestic pigs by the type of live weight growth // Proceedings of the International Scientific and Practical Conference “Digital agriculture - development strategy” (ISPC 2019). – 2019. – P. 27–30. – https://doi.org/10.2991/ispc-19.2019.7

21. Динамика роста живой массы у мелкой и крупной форм домашней свиньи / С.П. Князев, К.С. Шатохин, Г.М. Гончаренко [и др.] // Научное обозрение. – 2015. – № 6. – С. 9–13.

22. Ювенильные окраски мини-свиней селекции ИЦиГ СО РАН / С.В. Никитин, С.П. Князев, К.С. Шатохин [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2017. – № 21 (6). – С. 628–635. – DOI: 10.18699/VJ17.000

23. Лакин Г.Ф. Биометрия. – М.: Высшая школа, 1990. – 293 c.