Влияние селекции на устойчивость к паразитарным заболеваниям у молочных коров

Паразиты ЖКТ наносят ущерб пищеварительному тракту жвачных животных, вызывая снижение аппетита, диарею и нарушение роста, что приводит к экономическим потерям хозяйств. Разрабатываются подходы в селекции на устойчивость к паразитам в сочетании с другими интегрированными методами борьбы.

Сейчас существует множество традиционных систем борьбы с болезнями, но проблема паразитов является одной из важных. Совокупность ветеринарно-зоотехнических мероприятий уменьшает негативные последствия, однако устойчивость этих стратегий зачастую ограничивается такими факторами, как влияние химических средств на окружающую среду и безопасность пищевых продуктов, доступность препаратов ввиду их значительной стоимости, развитие устойчивых популяций паразитов.

Учитывая экономическое влияние паразитов на здоровье и благополучие животноводства, профилактика паразитарных инфекций имеет больше преимуществ, чем лечение. На устойчивость жвачных животных к паразитарным заболеваниям ЖКТ влияют различные факторы внешней среды, состояния здоровья, иммунный статус, а также некоторые заболевания. Таким образом, генетика устойчивости к болезням с участием иммунных и неиммунных механизмов представляет значительный интерес.

Устойчивость к болезням

Устойчивость к болезням определяется как способность организма животных сопротивляться негативному воздействию патогенов. Эта способность организма хозяина влияет на жизненный цикл паразита и последствия заражения. Естественная устойчивость передается по наследству от родителей к потомству, следовательно, повышение общего уровня генетической устойчивости популяции с помощью программ селекции может улучшить системы управления здоровьем животных.

Преимущества генетики

Преимущество включения генетических элементов в стратегии борьбы с болезнями – постоянство наследственных изменений после их установления в популяции. Кроме того, эффективность прочих методов продлевается, так как снижается вероятность возникновения резистентности паразитов. Также возможны эффекты широкого спектра: повышение устойчивости к более чем одному заболеванию, возможность оказывать меньшее влияние на эволюцию популяций гельминтов (по сравнению с медикаментозным лечением или вакцинацией), увеличение разнообразия стратегий борьбы.

Стратегии управления

Применение различных стратегий генетического лечения заболеваний зависит от характера проблемы и имеющихся ресурсов. Эти подходы включают выбор подходящей породы для производственной среды, скрещивание для введения генов в популяцию и отбор особей с высоким уровнем устойчивости к болезням.

Существуют программы разведения, направленные на отбор коммерческих животных с повышенной устойчивостью к некоторым заболеваниям – ряду инвазий и некоторым формам отравлений микотоксинами. Выявление генетических маркеров, связанных с устойчивостью к инвазиям, позволяет проводить селекцию на ее повышение.

Маркерная селекция

Маркерная селекция – это процесс, в котором морфологический, биохимический или ДНК/РНК-маркер используется для непрямой селекции интересующего признака, в том числе устойчивости к болезням. Маркер, используемый для селекции, с высокой частотой связан с интересующим геном из-за генетического сцепления. Выделяют селективные и скрининговые маркеры. В зависимости от интересующего признака селекция с помощью маркеров может быть дешевле и быстрее, чем обычные фенотипические исследования. Как только ДНК извлечен, его можно использовать для нескольких маркеров, для одних и тех же или разных признаков, что сокращает время и стоимость работы.

Идентификация маркеров

Генетические маркеры можно идентифицировать с помощью ряда молекулярных методов, таких как микросателлиты или обнаружение полиморфизма одиночных нуклеотидов. Сцепленные маркеры представляют собой молекулярные маркеры, расположенные очень близко к основным представляющим интерес генам. Существует несколько известных фенотипических и генетических маркеров устойчивости к паразитам ЖКТ жвачных животных, которые можно использовать при отборе.

Главный комплекс гистосовместимости (MHC) включает ряд высокополиморфных генов, ответственных за инициацию иммунного ответа при заражении животного патогенами или паразитами.

Индикатор устойчивости к паразитам ЖКТ

В качестве индикатора для определения устойчивости к желудочно-кишечным паразитам используется число яиц в пробах навоза (FEC). Первоначально разработанный для овец метод также может быть использован для КРС, свиней, домашней птицы и других видов. Наследуемость значительно варьирует в зависимости как от вида паразита, так и от вида и породы животных. Также можно проводить оценку иммунного ответа.

Селекция

Разведение с целью использования преимуществ внутрипородной устойчивости – важная стратегия борьбы с болезнями. Отбор только на устойчивость к паразитам может привести к закреплению негативных признаков, например, невысокого среднесуточного привеса. Следовательно, важно применять соответствующую политику селекции и понимать генетическую структуру устойчивости, чтобы предсказать возможные риски.

Использование селекции на устойчивость к паразитам в сочетании с другими интегрированными методами борьбы весьма ценно в долгосрочной перспективе. Однако устойчивость варьирует между видами, породами и у особей внутри пород. Идентификация фенотипа устойчивости к болезням является сложной задачей, поскольку в популяции, содержащей как здоровых, так и больных животных, не все здоровые могут быть устойчивыми.