УДК 636.082

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ БАНК ДНК СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПОПУЛЯЦИЙ ДОМАШНИХ СЕВЕРНЫХ ОЛЕНЕЙ

Романенко Татьяна Михайловна1, Филиппова Галина Ивановна2
1Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики РАН (Нарьян-Марский филиал), кандидат биологических наук, директор
2Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики РАН (Нарьян-Марский филиал), заведующая лаборатории популяционной генетики и разведения сельскохозяйственных животных

Аннотация
В статье даны материалы по формированию генетического банка ДНК домашних северных оленей ненецкой породы Ненецкого АО с целью многоцелевого использования материала для получения знаний о генетическом разнообразии, позволяющие раскрыть генетический потенциал сельскохозяйственных популяций для контроля и управления генетическими ресурсами.

Ключевые слова: база данных ДНК, генетический банк, домашний северный олень, ненецкая порода, сельскохозяйственная популяция


GENETIC DNA BANK AGRICULTURAL POPULATIONS DOMESTICATED REINDEER

Romanenko Tatyana Mikhailovna1, Filippova Galina Ivanovna2
1Federal Center for Integrated Arctic Research (Naryan-Mar branch), Ph.D in biological Science, director
2Federal Center for Integrated Arctic Research (Naryan-Mar branch), head of the laboratory of population genetics and breeding of farm animals

Abstract
In article the materials for the formation of gene Bank DNA domesticated reindeer of the nenets breed Nenets Autonomous Okrug with the purpose multi-use material for obtaining knowledge about the genetic diversity, revealing of genetic potential of the agricultural populations for the control and management of genetic resources.

Keywords: agricultural populations, DNA database, domesticated reindeer, gene Bank, nenets breed


Рубрика: 06.00.00 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Романенко Т.М., Филиппова Г.И. Генетический банк ДНК сельскохозяйственных популяций домашних северных оленей // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2016/12/74516 (дата обращения: 30.04.2017).

Территория Крайнего Севера от Кольского полуострова до Чукотки занята разведением домашних северных оленей, представленных сельскохозяйственными популяциями, одной из проблем которых становится осуществление контроля и управления их генетическими ресурсами. Создание генетического банка ДНК домашних северных оленей является альтернативным решением позволяющим использовать материал в условиях постоянного  совершенствования методов генетических исследований ДНК, которые становятся более информативными и шире раскрывают генетические ресурсы животных. Создание генетического банка позволит сохранить материал, обеспечить его доступность и многоцелевое использование не только по направлениям зоотехнии и ветеринарии, но и других отраслей.

В настоящее время на территории Ненецкого округа разведением северных оленей занимается 23 хозяйства разной форм собственности, из них только к сельскохозяйственным производственным кооперативам, занимающиеся промышленным производством мяса-оленины относятся 13 с поголовьем от 3,0 до 29 тыс. голов. Для обеспечения потребностей сельскохозяйственных товаропроизводителей в племенном материале на территории округа образованы  четыре племрепродуктора с поголовьем от 11 до 29 тыс. голов. Также на территории округа выпас оленей производят четыре сельскохозяйственных производственных кооператива Республики КОМИ, из которых МУП «Северный» является  племрепродуктором с поголовьем  более 10 тыс. голов.

В условиях эксперимента с 2007 года сотрудниками Нарьян-Марской СХОС проводятся исследования по генетическому мониторингу для изучения генетического разнообразия сельскохозяйственных популяций домашних северных оленей ненецкой породы, разводимых на разных природных территориальных комплексах Ненецкого АО.

Для исследования использовали материал взрослых животных (важенки и хоры) и молодняка текущего года рождения, полученный путем выщипа или среза с фронтальной части ушной раковины животных, с последующей консервацией  спиртом 40 или 96 % и хранением при температуре  до -20 C. Генетический банк формируется на  базе лабораторий ведущих сельскохозяйственных институтов ВНИИплем и ВИЖ им. Эрнста. Условия банка предусматривают периодическое обновление за счет  поступления новых образцов.

В 2016 году генетический банк ДНК северных оленей ненецкой породы Ненецкого АО представлен 8 хозяйствами, из них 7 относятся к сельскохозяйственным производственным кооперативам и один к семейно-родовой общине  распложенных на территориях по геоморфологии рельефа. Количество проб с одной популяции заготовлено от 100 до 800 шт. (таблица 1).

Таблица 1 – Генетический банк ДНК домашних северных оленей ненецкой породы Ненецкого АО

№ п/п

Наименование хозяйств

Годы взятия проб

Территория выпаса

с привязкой  к геоморфологическому району

1

СПК НО «Община Канин» 2014 Каниский кряж

Канинская тундра

Беломорско – Мезенский массив

2

СПК «Индига» 2014, 2016 Канинская тундра

Тиманская тундра, Малоземельская тундра

3

ГУП НАО НАК 2007, 2011 Малоземельская тундра

4

СРО «Илебц» 2016 Малоземельская тундра

5

СПК «Харп» 2012, 2016 Большеземельская тундра

6

СПК коопхоз «Ерв» 2012, 2014, 2016 Большеземельская тундра

7

СПК «Ижемский оленевод и Ко» 2012 ,2016 Большеземельская тундра

8

СПК «Колгуев» 2008, 2009 о. Колгуев

На карте отмечены популяции домашних северных оленей, сформировавшиеся в  границах отвода земель сельскохозяйственных предприятий Ненецкого АО, генетический материал, которых сохраняется    в банке (рисунок 1).

– сельскохозяйственная популяция животных в границах отвода земель: 1–  СПК НО «Община Канин»;  2 –  СПК «Индига»; 3 – ГУП НАО НАК; 4 – СРО «Илебц»; 5 – СПК «Харп»; 6 – СПК Коопхоз «Ерв», 7  – СПК «Ижемский оленевод»; 8 – СПК «Колгуев»

Рисунок 1 – Месторасположение сельскохозяйственных популяций на территории Ненецкого АО

За период формирования банка генотипирование проб тканей северных оленей осуществлялось методом  мультилокусного  межмикросателлитного  анализа с использованием праймера (AG)9C, который позволяет определить генетическую структуру популяции, оценить внутригрупповой и внутрипопуляционный полиморфизм  и уровень  их гетерозиготности составить генетический паспорт и профиль  популяции.

На рисунке 2 показаны результаты электрофорезного разделения фрагментов ДНК по длине в агарозном геле, где на каждой дорожке геля представлен генотип одного животного, на рисунке 3 представлен фрагмент  информационной базы данных генотипов домашних северных оленей.

Рисунок 2. Спектры фрагментов амплификации ДНК 11 генотипированных животных с праймером (AG) С в 2% агарозном геле

Маркер

443 445 447 449
1·1    1000

1·2    900

1·3    800

1·4    700

1·5    600

1·6    500

 

2·1    701.49

2·2    560.5

2·3    508.87

2·4    435.66

2·5    343.33

2·6    306.37

2·7    208.85

 

3·1    689.48

3·2    552.82

3·3    503.62

3·4    428.2

3·5    338.62

3·6    299.05

3·7    206.7

 

4·1    691.87

4·2    550.91

4·3    496.72

4·4    425.26

4·5    333.98

4·6    296.99

4·7    203.87

 

5·1    689.48

5·2    489.91

5·3    419.43

5·4    331.68

5·5    293.93

5·6    204.57

 

450 452 453 454 455
6·1    680.03

6·2    541.49

6·3    488.22

6·4    417.98

6·5    328.26

6·6    293.93

6·7    203.16

 

7·1    541.49

7·2    486.54

7·3    415.11

7·4    329.4

7·5    203.87

 

8·1    680.03

8·2    535.91

8·3    483.19

8·4    413.68

8·5    328.26

8·6    290.91

8·7    203.87

 

9·1    537.76

9·2    481.53

9·3    413.68

9·4    329.4

9·5    293.93

9·6    204.57

 

10·1   539.62

10·2   488.22

10·3   416.54

10·4   328.26

10·5   290.91

10·6   201.77

 

Рисунок 3 – База генотипов ДНК северных оленей СПК  с использованием межмикросателлитного анализа ДНК

С использованием метода микросателлитного анализа ДНК  появляется возможность определения достоверности происхождения потомков, а также осуществления маркировки некоторых генетических локусов связанных с продуктивностью, что до настоящего времени является не изученным в северном оленеводстве.

Возможность использования биочипов позволит прогнозировать племенную ценность животных в раннем возрасте, практически сразу после рождения, с точностью до 90% [1] и обеспечит прорыв в селекции северного оленеводства.

Каждый метод несет в себе разные возможности изучения животных на индивидуальном и групповом уровне, в зависимости от поставленной цели.

В создании базы данных генетического разнообразия сельскохозяйственных популяций домашних северных оленей заинтересованность и содействие должно исходить не только со стороны хозяйств племрепродукторов СПК Коопхоз «Ерв», СПК «Харп», СПК «Ижемский оленевод», но и окружных органов Ненецкого АО, как одно из приоритетных направлений исследований утвержденных Указом Президента РФ «О мерах по реализации государственной научно-технической политики в интересах развития сельского хозяйства» [2].

По мнению  К.В. Племяшова создание базы данных по определению внутрипопуляционного разнообразия отечественных пород, позволит создать полноценную информативную референтную популяцию и получить в дальнейшем объективные данные для геномной селекции [3].

Создание генетического банка ДНК северных оленей ненецкой породы Ненецкого АО и использование материалов для проведения исследований позволят раскрыть генетический потенциал сельскохозяйственных популяций и поставить селекционно-племенную работу в северном оленеводстве на новый уровень [4].

Часть работ  по формированию генетического банка ДНК в 2016 году проведена при финансовой поддержке Проекта РНФ 16-16-10068  «Характеристика аллелофонда северного оленя (Rangifer tarandus) на основе данных микросателлитного и полногенномного анализа в аспекте сохранения биоразнообразия и рационального использования диких популяций, и совершенствования селекционно-племенной работы в оленеводстве».


Библиографический список
  1. Селионова  М.И. Айбазов М.М. Геномные технологии в селекции сельскохозяйственных животных /Сб. научн. трудов Ставропольского НИИ животноводства и кормопроизводства.  2014. Вып. № 7 (1). Т 1.  С.140 – 145.
  2. Указ Президента Российской Федерации от 21.07.2016 г. № 350 «О мерах по реализации государственной научно-технической политики в интересах развития сельского хозяйства». Официальный сайт Президента России. URL:http://www.kremlin.ru/.
  3. Племяшов К. В. Геномная оценка – будущее животноводства // Животноводство России. 2014. № 5. С. 2 – 5.
  4. Романенко Т.М., Филиппова Г.И. Генетический полиморфизм в популяции домашнего северного оленя Канинско-Тиманской тундры Ненецкого АО // Символ науки. Уфа, 2015. № 11. С. 45 – 52.


Все статьи автора «Романенко Татьяна Михайловна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация