научная статья по теме ПРОБЛЕМЫ КЛОНИРОВАНИЯ МЛЕКОПИТАЮЩИХ Биотехнология

Текст научной статьи на тему «ПРОБЛЕМЫ КЛОНИРОВАНИЯ МЛЕКОПИТАЮЩИХ»

воспроизводство ггвдя : ,

Мясная продуктивность ягнят

Зона разведения, способ подготовки к убою, происхождение ягнят

Показатель левобережье правобережье

откорм нагул откорм нагул

цигайские ч/п помеси цигайские ч/п помеси цигайские ч/п ' помеси цигайские ч/п помеси

Масса (кг):

предубойная 36,60 37,20 38,06 37,80 35,20 37,70 37,40 . 38,50

убойная 16,23 16,32 16,92 17,30 15,71 17,11 16,78 17,79

охлажденной туши 15,90 16,46 16,56 16,92 15,38 16,74 16,41 17,40

внутреннего жира 0,33 0,36 0,36 0,38 0,33 0,37 0,37 0,39

Убойный выход (%) 44,34 45,22 44,46 45,77 44,64 45,38 44,86 46,20

Масса:

мякоти (кг) 11,70 12,32 12,14 12,65 11,17 12,59 12,04 13,26

% 72,96 74,85 73,13 74,76 72,60 75,21 73,40 76,20

костей (кг) 4,30 4,14 4,42 4,27 4,21 4,15 4,37 4,14

% 27,4 25,15 26,63 25,24 27,40 24,79 26,60 23,80

Масса отрубов первого сорта:

кг 13,71 14,23 14,21 14,61 13,27 14,52 14,15 15,21

% 86,16 86,45 85,81 86,35 86,30 86,71 86,20 87,44

Содержание в мясе (%):

влаги 61,58 60,88 63,34 61,39 60,56, 57,74 61,49 59,97

жира 17,27 19,77 18,00 18,25 18,20 19,66 18,00 18,77

золы 1,02 1,00 1,01 1,02 1,10 1,00 1,11 0,95

белка 20,13 18,35 17,65 19,34 20,14 21,60 19,40 20,31

Калорийность 1 кг мяса (ккал) 2403 2644 2334 2538 2557 2757 2508 2619

Бел ково качественный

показатель 3,81 3,99 3,74 3,89 3,90 4,10 3,91 4', 20

Наибольшее содержание жира в мясе, что указывает на скороспелость, имел помесный молодняк как после откорма, так и нагула. Различия по содержанию жира в зависимости от способа выращивания были незначительны и статистически недостоверны. Но поскольку помесный молодняк имел более жирное мясо, то и

калорийность его была выше, чем у чистопородных сверстников.

Биологическая полноценность белка мяса, определяемая бел-ково-качественным показателем, также выявила превосходство помесных ягнят. Различие в величине данного показателя у животных в левобережье после откорма составило 4,7%

(Р>0,99), а после нагула — 4,0% (Р>0,95); в правобережье — 5,1% (Р>0,99) и 7,4% (Р>0,99).

Таким образом, для увеличения производства высококачественной ,молодой баранины в Поволжье рекомендуем ис-прльзовать баранов северокав-^азской мясошерстной породы на цигайских матках.

УДК 636.082

+ Проблемы клонирования

(ипско питающих

В. И. ГЛАЗКО, профессор

, шнш.ш ,и,1 ♦

На протяжении многих веков людей поражали очень редко встречавшиеся, но исключительные,' выдающиеся по хозяйственной ценности животные — быстроходные лошади, коровы с высокими удоями, овцы с большим настригом шерсти^

ценные мутанты в пушном зве-рородстве и т. д. Человеку не однажды приходила в голову мысль сделать таких удивительных животных «бессмертными» путем воспроизводства их в следующих поколениях в виде совершенно идентичных

копий. Однако рекордисты не оставляли после себя потомство, каждый представитель которого был бы полностью идентичен хотя бы одному из своих родителей, точно так же, как и его самого не повторял ни один из потомков следующих поколений.

Воспроизводство организмов, полностью повторяющих уникальную по продуктивности особь, возможно только в том случае, если генетическая информации матери будет без каких-либсГ изменений передана дочерям. Но при естественном половом размножении этому препятствует мейоз. В ходе его незрелая яйцеклетка, име-

ВОСПРОИЗВОДСТВО CTflflfl

ющая удвоенную ДНК диплоидного набора хромосом — носителей наследственной информации, — делится дважды, и в результате возникают четыре гаплоидные клетки. Три из них дегенерируют, а четвертая — с большим запасом питательных веществ — становится собственно яйцеклеткой. У многих животных она в силу гаплоидности не может развиваться в новый организм. Для этого необходимо оплодотворение — слияние ее с гаплоидным сперматозоидом. Орга~ низм, развившийся из оплодотворенной яйцеклетки, приобретает признаки, которые определяются взаимодействием материнской и отцовской наследственности. Следовательно, при половом размножении мать не может быть повторена в потомстве. Как же вопреки этой строгой закономерности, заставить клетку развиваться только с материнским диплоидным набором хромосом? Решение этой трудной биологической проблемы осуществимо благодаря клонированию.

Термин «клон» происходит от греческого «klon» — и характеризует вегетативное размножение. Размножение черенками, почками или клубнями традиционно используется в растениеводстве. При вегетативном размножении, или клонировании, гены не распределяются по потомкам, как в случае полового размножения, а сохраняются в полном составе в течение многих поколений. Клоны, полученные из соматических клеток какой-либо особи, как в случае клонирования растений, или путем пересадки клеточных ядер в яйцеклетки — у животных, имеют идентичный с исходным организмом набор генов и фе-нотипически не различаются между собой.

Огромные перспективы открываются при использовании тотипотентных клеточных линий с точными генетическими модификациями в качестве доноров для пересадки ядер с целью получения генетически идентичных трансгенных живот-

ных практически в неограниченном количестве. К одним из важных применений технологии клонирования можно отнести получение фенотипически и генетически уникальных животных для целей биомедицины (например, свиней с человеческими патологиями сердца, которые не могут быть воспроизведены из-за высокого уровня холестерина в крови; или, например, трансгенных коров с человеческими иммуноглобулинами в молоке) и для сельского хозяйства с рекордными производственными характеристиками. Поистине захватывающие перспективы могут открыться при использовании клонированных клеток для целей клеточной терапии человека.

Б. Л. Астауров в 30-е годы в результате длительных исследований подобрал режимы термического воздействия, которое одновременно активизировало неоплодотворенное яйцо к развитию и блокировало вторую стадию мейоза, т. е. превращение диплоидного ядра яйцеклетки в гаплоидное. Развитие с ядром, оставшимся диплоидным, заканчивалось вылуплением личинок, точно повторяющих генотип матери, включая и пол. Так, в результате амейотического партеногенеза были получены первые генетические копии, идентичные матери.

В результате многолетнего отбора удалось накопить в геноме селектируемых клонов большое количество генов, обусловливающих высокие склонности к партеногенезу и жизнеспособность. Вылупление гусениц достигло 90%, а их жизнеспособность повысилась до 95-100%, опередив в этом отношении обычные популяции и даже гибриды. С помощью партеногенетических самцов в дальнейшем «скрестили» два генетически резко отличающихся клона разных рас и от лучших гибридных самок вывели сверхжизнеспособные клоны.

Как ни велико научное значение этих результатов, для практики полученные клоны все

же не пригодны. Дело в том, что самки шелкопряда съедают на 20% больше листа шелковицы, а их коконы содержат шелка на 20% меньше. Экономически выгодно было бы промышленное разведение только самцов. Это важно не только в шелководстве, но и в ряде других отраслей животноводства.

Как известно, животный мир разделен на две группы: у одной группы женский пол определяется наличием в генотипе двух одинаковых половых хромосом (XX), а мужской разных (ХУ). У другой группы, наоборот, самки имеют хромосомную формулу ХУ, а самцы — XX. К первой группе относятся млекопитающие и ряд других менее высокоорганизованных животных, например, дрозофила. Ко второй группе принадлежат некоторые виды бабочек, в том числе и тутовый шелкопряд. Очевидно, что из неоплодотворенных яиц сельскохозяйственных животных никак нельзя «выкроить» самца, поскольку в женском ядре нет У-хромосомы. Следовательно, клонирование самца может быть произведено только путем пересадки его диплоидного ядра, взятого из пригодной для этой цели ткани тела, в безъядерную яйцеклетку. Вероятно, со временем это будет сделано.

Клонирование самцов тутового шелкопряда стало возможным после того, как удалось получить уникальных гомозиготных самцов, у которых все пары генов в диплоидном наборе были идентичными, или гомозиготными.

Центральной проблемой генетики и эмбриологии еще со времени формирования концепции гена Морганом и его школой является роль генов в клеточной дифференцировке. Работы Бидла и Татума показали, что каждый тип дифференцированной клетки определяется своей специфической картиной генной активности. Следовательно, процесс эмбрионального развития от оплодотворенной яйцеклетки до взрос-

воспроизводство стлав

лого организма со множеством типов клеток и тканей заключается в последовательной экспрессии специфических генов.

Хромосома является постоянной органеллой клетки. Она никогда не образуется de novo. Целостность структуры хромосомы сохраняется, несмотря на то, что она претерпевает много репликаций от одной клеточной генерации к другой и от одного организма к другому.

У растений репродуктивные клетки не так сильно отличаются от соматических. В ряде случаев возможно образование взрослых организмов и, соответственно — гамет из соматических клеток. У животных клетки зародышевого пути не проходят такого протяженного периода развития, как соматические клетки, и соответственно, не подвержены различным дифференцирующим влияниям, способным изменить их генетическую структуру, тем не менее мутации и нарушения картины метилирования влияют на зародышевые клеточные линии у животных и могут передаваться следующему поколению как постоянная часть их генетической структуры.

В 50-е годы в опытах на амфибиях были получены данные, указывающие на возможность клонирования позвоночных.

В 1952 г. американские исследователи R. Briggs и Т. King, разработав новую технику пересадки, осуществили трансплантацию ядра соматических клеток зародышей в энуклеированные яйцеклетки лягушек. Суть проводимых этими авторами экспериментов сводилась к тому, что с помощью микропипеток из яйцеклеток шпорцевой лягушки удаляли ядра, а вместо них пересаживали ядра из клеток эмбрионов, находящихся на разных стадиях развития. Было продемонстрировано, что ядра ранни

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком