Использование инбридинга в разведении свиней лабораторного и промышленного использования

В разведении сельскохозяйственных животных из-за вероятности проявления так называемой инбредной депрессии близкородственные скрещивания не рекомендуется использовать в рутинной племенной работе, так как существует риск снижения продуктивности и измельчания животных [5, 10]. При этом упоминается, что инбридинг является необходимым инструментом для консолидации желательных признаков, особенно при закладке новых типов и линий [3, 15]. В разведении лабораторных мини-свиней инбридинг является одним из факторов миниатюризации животных и консолидации внутри стада так называемого аллельного комплекса «нативной свиньи» [36]. Исходя из историй формирования различных селекционных групп лабораторных мини-свиней можно заключить, что инбридинг был использован при создании мини-свиней ИЦиГ СО РАН, минисибс, MeLiM, Sinclair, NIH, светлогорских, юкатанских, геттингенских и бразильских мини-свиней. Тем не менее, минимизацию негативных последствий инбридинга считают одной из основных проблем разведения малочисленных селекционных групп [40]. С этой целью в стадах ланью и мини-лёве используют цикличную систему подбора родительских пар, что позволяет минимизировать инбредные скрещивания.

В рутинной племенной работе с мини-свиньями инбридинг практически неизбежен из-за малочисленности стад [36]. Однако способы его использования и их последствия могут варьировать между стадами. В разведении мини-свиней ИЦиГ СО РАН инбридинг используется и в рутинной работе по нескольким направлениям [16]. Первое из них – плановый инбридинг на родоначальников или особо ценных животных из-за чего родословная каждой племенной особи «закольцована» на общего предка в третьем или четвёртом поколении. Второе направление – проверка хряков на носительство вредных рецессивных мутаций посредством скрещиваний с матерями сёстрами и полусёстрами по методу А.С. Серебровского (1970) [18].

Наносимый инбредной депрессией вред, по-видимому, зависит от каждого конкретного стада и используемых в нём селекционных приёмов и методов. При бесконтрольном инбридинге в стаде минисибс было отмечено сильное снижение жизнеспособности поросят и материнских качеств свиноматок [36]. При этом, индекс сходства между особями репродуктивной группы мини-свиней ИЦиГ СО РАН, рассчитанный по «долям крови» родоначальников стада, составляет 90–100%, а признаков инбредной депрессии в стаде не обнаружилось. По данным зоотехнического учёта в стаде произошло возрастание смертности поросят в первые 5 дней жизни при снижении показателя с 6-го по 30-й день жизни и общей стабильной динамики жизнеспособности с 2013 по 2018 год, что было ассоциировано с очищением стада от летальных и полулетальных аллелей [37].

Следует заметить, что это не единственный пример длительной жизнеспособности малочисленной высокоинбредной популяции. Опыты показывают сохранение нормальной жизнеспособности и плодовитости Drosophilamelanogaster в течении как минимум 200 поколений в условиях эффективной численности популяции 70-75 особей [33]. Жизнеспособность популяций лабораторных крыс по некоторым оценкам снижалась не более 1 % за поколение [29]. Таким образом, можно сказать, что малочисленность стад сама по себе не является неразрешимой проблемой разведения лабораторных мини-свиней и при грамотных селекционных методах контроля за инбридингом, последствия инбредной депрессии можно, если не полностью избежать, то существенно минимизировать.

Необходимо понимать, что инбредная депрессия обусловлена вполне конкретными причинами, объ­яснить которые вполне возможно исходя из современных представлений о генетике. Тео­ретически, инбредная депрессия может возникнуть либо при «встрече» двух летальных или сублетальных аллелей, либо при снижении общей гетерозиготности популяции. Причём, по мнению исследователей Homosapiens и всё той же D. melanogaster [33], рецессивные полулетальные мутации представляют куда большую опасность. И это неудивительно, так как по некоторым данным рецессивные мутации служат причиной гибели 2.9% поросят. При этом, рецессивный аллель может сохраняться в популяции до 99 поколения даже при целенаправленной выбраковке соответствующих гомозигот [5]. Именно одна из таких мутаций, возможно, стала причиной падения выживаемости молодняка селекционной группы минисибс [36].