Инбридинг. Положительные и отрицательные последствия родственных спариваний

Родственное разведение – инбридинг – спаривание животных, находящихся в родстве. Основная цель инбридинга – сохранение наследственных особенностей того или иного выдающегося предка. Главное требование к инбридингу – его направленность. Инбридинг на одного предка (когда в родословной повторяется кличка одного предка) называется простым, а на двух и больше – сложным или комплексным.

Вредные действия родственных спариваний называются инбредной депрессией. У животных, подверженных инбредной депрессии, отмечается снижении скорости роста, плодовитости и продуктивности, общее ослабление организма, иногда проявляются уродства. Не все виды животных одинаково переносят инбридинг, больше всего страдают от вредных последствий свиньи и лошади.

Несмотря на выявленные многими учеными вредные последствия родственного спаривания, он имеет большое значение в племенной работе. Трудно назвать хотя бы одну ценную породу животных, при выведении которой не применялся бы инбридинг.

В биологическом отношении длительное тесное родственное разведение отличается от умеренного и отдаленного инбридинга. При умеренном инбридинге гомозиготность возрастает незначительно, зато сильно увеличивается влияние выдающегося предка на генотип потомства (генетическое сходство). Умеренный инбридинг, сменяющийся неродственным спариванием с животными одной породы и одного типа, приводит к закреплению наследственности животных, не снижая их жизнеспособности. На этом основано широкое применение инбридинга при разведении животных по линиям.

Степень родства животных определяют по родословной. В ней отмечают общих предков с материнской и отцовской сторон и делают запись рядов, в которых они повторяются. Записи делают римскими цифрами, начиная с родительского ряда. В зависимости от того, в каких рядах родословной встречается общий предок, различают степень инбридинга.

Различают несколько типов инбридинга: тесный, или кровосмешение (спаривание родных братьев и сестер, родителей и детей); близкий (спаривание полубратьев и полусестер, дед – внучка, бабка – внук); умеренный и отдаленный.

Кровосмешение: II,II – II,II (полные брат и сестра), I – II (мать – сын), II – I (дочь – отец);

Близкий: II – II (полубрат - полусестра), I – III (бабка – внук), III – I (дед – внучка);

Умеренный: III – III, III – II, II – III, IV – II, I – IV, IV – I, I – V, V – I, IV – III, III – IV, II – V, II – V, V – II;

Отдаленный: III – V, V – III, IV – IV.

Коэффициент инбридинга можно определить по формуле, предложенной С. Райтом (учет возрастания гомозиготности при инбридинге):

F_х = ∑[ (1/2) ^{n + n1 – 1} х (1 + f_A) ] х 100, где F_х – коэффициент инбридинга; n и n₁ – ряды родословной, в которых встречается повторяющихся предок со стороны отца и матери; f_A – коэффициент инбридинга для общего предка (если он инбреден), выраженный в долях единицы (от 0 до 1).  f_х = 0, если в популяции не применяют родственные спаривания.

Коэффициент инбридинга отражает не степень гомозиготности или гетерозиготности инбредного животного, а только те изменения в сторону ее увеличения, которые в качестве статистической закономерности происходят в среднем при данной форме подбора по сравнению с исходным состоянием популяции. Например, если для какого-нибудь животного коэффициент инбридинга равен 12,5%, это значит, что при данной форме инбридинга гомозиготность увеличилась в среднем на 12,5% по сравнению с той ее величиной, которая была в среднем в группе животных до применения инбридинга. Интенсивность возрастания гомозиготности при одном и том же коэффициенте инбридинга зависит от генетической структуры исходного материала (популяции).Несмотря на все недостатки, метод вычисления коэффициента инбридинга позволяет выражать степень инбридинга количественно.

Для измерения степени генетического сходства между животными используется формула С. Райта:

R_xy= , где R_xy – коэффициент генетического сходства между животными x и y, выраженный в процентах; n и n₁ – ряды в родословных, в которых встречается общий предок; f_A – коэффициент инбридинга для общего предка (в десятичных дробях); f_x и f_y – коэффициенты инбридинга для животных x и y соответственно (в десятичных дробях). В числителе этой формулы (коэффициент инбридинга) отсутствует только единица в показатели степени, так как возрастание генетического сходства не связано с гомозиготностью. Оно может быть и по гетеро-, и по гомозиготным сочетаниям, т.е. шансы на попадание к пробанду людых наследственных факторов общего предка вдвое больше, чем шансы попадания только одноименных. Выражение в знаменателе означает то, что возрастание гомозиготности сравниваемых животных (в случае их инбредного происхождения) в результате расщепления приведет к уменьшению их генетического сходства.

Коэффициент генетического сходства указывает не на фактическое генетическое сходство, а только на закономерное его возрастание в результате определенных форм подбора.