Спаривание животных, находящихся в родственных отношениях, называют инбридингом. Родственное спаривание, или инбридинг, —метод подбора, используемый в племенном животноводстве для закрепления ценных наследственных признаков того или иного животного в последующих поколениях. У родственных между собой животных наблюдается сходство по определенным парам аллелей, которые они получили от общего предка. Это сходство тем больше, чем ближе степень
родства.
Каждое животное в генотипе имеет аллельные гены как в гомозиготном, так и в гетерозиготном состоянии. В гетерозиготе обычно находятся вредные мутантные рецессивные гены. При инбридинге возрастает вероятность слияния тождественных гамет, несущих мутантные гены в гетерозиготном состоянии, и перехода их в гомозиготное состояние. Эта вероятность пропорциональна степени родства спариваемых животных (табл. 30).
30. Уровень возрастания гомозиготности при разных степенях инбридинга
Степень родства родителей | | Уровень возрастания гомозиготмости у потомства, % |
II-I | 25,0 |
II—II | 12,5 |
ш-ш | 6,25 |
IV-IV | 3,125 |
Повышение гомозиготности у потомства при разных степенях родственных отношений родителей определяют по несколько измененной формуле С. Райта:
|
|
где Fx — коэффициент инбридинга потомка; п — ряд родословной с материнской; Л1 — ряд родословной с отцовской стороны, где находится общий предок; fa — коэффициент инбридинга общего предка.
Таким образом, в результате применения инбридинга происходит изменение генных частот, возрастает вероятность выщеп-ления рецессивных гомозигот, что является причиной инбредной депрессии, выражающейся в снижении жизнеспособности, плодовитости животных, рождении аномальных особей.
Таблица 31 иллюстрирует пример перехода при инбридинге мутантных рецессивных генов в гомозиготное состояние и появление при этом различных форм уродств в потомстве быка костромской породы.
31. Формы уродств в потомстве быка Бурхана 6083
Форма уродства | Число уродливых | В том числе | инбредных | на быков | ||
телят | Салата | Ладка | Бурхана* | |||
Укорочение нижней челюс- | 1 - | |||||
ти | ||||||
Водянка плода | — | j _ | ||||
Неклассифицированные | — — | |||||
уродства | ||||||
Искривление конечностей | _ _ | |||||
Уродства конечностей | 1 2 | |||||
Анкилоз суставов | 1 — |
* Инбридинг, как правило, был комплексным — одновременно на двух (1-я цифра) или на трех (2-я цифра) предков.
Ниже показано, что инбредная депрессия может проявляться в форме снижения показателей продуктивности животных. Инбредная депрессия на каждые 10 % повышения коэффициента инбридинга следующая (по Ф. Хатту):
|
|
Показатели продуктивности | Изменения при инбридинге |
Свиньи: | |
число поросят в помете при рождении | * -0,20 |
число поросят в помете в возрасте 154 дней | -0,44 |
средняя масса одного поросенка в 154 дня, кг | -1,55 |
Куры: | |
выводимость, % от числа оплодотворенных яиц | -4,4 |
возраст начала яйцекладки, дней | +6,0 |
число яиц, снесенных в среднем одной кури- | -9,0 |
цей к возрасту 500 дней |
Имбредная депрессия по показателям, характеризующим продуктивность и жизнеспособность животных, не является фатальным спутником родственного спаривания. Имеется множество примеров того, когда при инбридинге разных степеней, в том числе и близких, отрицательных последствий не наблюдали. Н. П. Дубинин в этой связи отмечает, что «линия ухудшается, пока в Ъей идут процессы последовательного накопления вредных рецессивных генов, переходящих в гомозиготное состояние. Когда же наступает более или менее выраженное завершение этого процесса, линии по своим свойствам становятся относительно константными и могут в таком устойчивом состоянии сохраняться длительно. Изменить генотип таких линий могут лишь новые накапливающиеся в них мутации». Однако, подчеркивает академик, «многие линии при инбридинге, конечно, гибнут, ибо в них в гомозиготное состояние переходят летальные и полулетальные гены». Поэтому инбридинг применяется как метод индивидуальной селекции для перевода в гомозиготное состояние ценных генов выдающихся животных.