ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ДЕТЕРМИНАЦИЯ  МАСТЕЙ ЛОШАДЕЙ ЧИСТОКРОВНОЙ АХАЛТЕКИНСКОЙ ПОРОДЫ

Абрамова Н.В.

 Старший научный сотрудник отдела селекции ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства», канд.с/х наук, Россия, Рязанская обл.

Сорокин С.И.

Научный сотрудник отдела селекции ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства», канд.с/х наук, Россия, Рязанская обл.

В статье рассматривается особенность генетического типирования масти  лошадей чистокровной ахалтекинской породы и ее возможности использования на практике

Ключевые слова: ахалтекинская масть, генетическая детерминация, типирование,

На протяжении многих столетий, масть и отметины являлись ключевыми критериями в идентификации лошадей. По разнообразию мастей ахалтекинская порода является непревзойдённой среди всех заводских конских пород. И именно масть является одним из важных селекционных признаков ахалтекинской породы. Каждая базовая масть имеет широкую вариабельность оттенков и отмастков, расположения белых отметин и других элементов окраски. Отличительной особенностью породы является присущий большинству  её представителей  характерный золотистый или серебристый металлический блеск. Эти особенности делают каждое животное однозначно отличимым от других представителей породы.

В разнообразных выставках и международных шоу лошади светлых мастей с металлическим блеском имеют большие шансы на выигрыш. А в связи с запросами рынка возрос спрос на лошадей оригинальных мастей, цены на которых на мировом рынке выше при прочих равных условиях. Поэтому многие коннозаводчики хотели бы гарантированно получать лошадей определённой масти [1, c. 34]

Поэтому вопрос о наследовании масти в ахалтекинском коневодстве остается весьма актуальным.

Большая часть знаний о генетике мастей является результатом работы доктора Энн Боулинг из Калифорнийского университета в Дэвисе и доктора Филиппа Споненберга из политехнического университета Вирджинии. Все современные положения о генетике масти строятся на основе их гипотезы о «красных» (рэд) и «не-красных» (нон-рэд) окрасах, определяемых одних геном.

У лошадей существует две базовые масти – вороная и рыжая, которые определяются  двумя аллелями гена Extension (называемого в зарубежной литературе red-factor): E^E и E^e. Аллель E^E контролирует синтез черного пигмента (эумеланина), аллель E^e – синтез красного пигмента (феомеланина). Аллель E^E доминантный, поэтому у лошадей с генотипом по локусу Extension E^E/E^E будет синтезироваться только эумеланин, с генотипом E^E/E^e – эумеланин и феомеланин, но в обоих случаях лошади будут вороной масти. А вот у животных с генотипом E^e/E^e синтезируется только феомеланин, поэтому такие лошади имеют рыжую масть.

Гнедая масть является результатом осветления вороной масти геном Agouti, который является антагонистом гена Extension. Волосы на корпусе осветляются до оттенков коричневого различной интенсивности из-за уменьшения синтеза эумеланина, при этом ноги, грива и хвост не затрагиваются и остаются черными. Ген Agouti имеет два аллеля: аллель A^A (доминантный) – обусловливает гнедую масть, аллель A^a (рецессивный) – «не гнедую» масть (ровно окрашенная лошадь). Отметим, что фенотипически проявиться действие гена Agouti может только на базовой вороной масти, то есть при генотипе по локусу Extension, отличном от E^е/E^е.

При одинаковых фенотипах, генотипы, их обусловливающие, могут быть различны. Так, гнедые лошади могут быть носителями четырех генотипов: Е^ЕЕ/А^АА, Е^ЕЕ/А^Аа, Е^Ее/А^АА и Е^Ее/А^Аа. Потомки животного с генотипом Е^ЕЕ/А^АА, будут только гнедыми независимо от генотипа второго родителя. От лошади с генотипом Е^ЕЕ/А^Аа можно получить гнедых или вороных жеребят в зависимости от генотипа второго родителя в подборе. Аналогично, от животных с генотипами Е^Ее/А^АА и Е^Ее/А^Аа потомство будет гнедое и рыжее или гнедое, рыжее и вороное соответственно.

Появление лошадей соловой, буланой и изабелловой мастей, пользующихся на рынке повышенным спросом, обусловлено действием гена-осветлителя Cream. В отличие от Agouti, который может действовать лишь на ген Extention, Cream может изменить любую масть в сочетании, с которой он действует. Чаще всего это рыжая, гнедая и вороная. Cream является не полностью доминирующим, то есть он всегда выражен, когда присутствует, но действует по-разному в гетерозиготном (1 копия гена) и гомозиготном (2 копии гена) состоянии.

В Российской зоотехнической терминологии все гомозиготные носители гена Cream описываются, как лошади изабелловой масти. В мировой практике изабелловые лошади описываются более подробно: кремелло – при действии 2х копий гена Cream на рыжей масти; перлино – при действии 2х копий гена Cream на гнедой масти; дымчатый крем (smoky cream) – при действии 2х копий гена Cream на вороной.

На рыжей основе под влиянием одной копии гена Cream образуется соловая масть (паломино). Такие лошади будут иметь генотип Е^ее/А^--/Cr^CR/cr. Носитель генотипа Е^ее/А^--/Cr^CR/CR фенотипически изабелловый кремелло. Гетерозиготный Cream на гнедой базе даст буланую масть с генотипом Е^E-/А^A-/Cr^CR/cr. Изабелловый перлино – Е^E-/А^A-/Cr^CR/CR. На вороной базе одна копия гена Cream образует дымчатую вороную (smoky black) масть. Таких животных часто идентифицируют тёмно-гнедыми, караковыми или вороными в загаре, поскольку Cream не влияет на черные волосы в гетерозиготной форме, осветляя их только будучи в гомозиготном состоянии. Дымчато-вороные лошади имеют генотип Е^E-/А^аа/Cr^CR/cr, изабелловые дымчатый крем – Е^E-/А^аа/Cr^CR/CR.

В настоящее время, для специалистов коневодства открыта возможность детектирования функциональных аллелей на уровне ДНК. Использование генетических методов в селекции позволяет исключить ошибки в определении масти животного и составлять подборы родительских пар для получения потомства желательной масти.

Материалом для исследования послужил биоматериал 75 голов лошадей чистокровной ахалтекинской породы разнообразных мастей. Биоматериал брался у лошадей разного возраста, пола и географических зон. Одновременно у каждой лошади фенотипически определялась масть и описывались белые отметины.

Генетическое типирование отобранных лошадей проводилось на базе Независимой исследовательской лаборатории при Обществе Владимирского Коннозаводства, по локусам Extension, Agouti и Cream для определения индивидуальных генотипов животных.

В работе были использованы методы ПЦР, ПДРФ с последующей визуализацией фрагментов в агарозном геле по общепринятым методикам. ДНК выделяли из волосяных луковиц с помощью набора «ExtraGene DNA Prep», производство «Изоген», г. Москва, согласно инструкции производителя.

Определение полиморфизмов гена рецептора гормона меланокортина-1 (МС1R) Extension, проводили типированием однонуклеотидной замены С901Т в 1 экзоне на 3 хромосоме (3p12). Полиморфизмы гена Агути сигнальный полипептид (ASIP), Agouti, детектировали по делеции 11 п.о. на 22 хромосоме во 2 экзоне (22q15-q16). Для выявления однонуклеотидной замены G457A, ассоциированной с действием гена Cream (MATP), типирован участок 2 экзона, 21 хромосомы.

Амплификацию ДНК проводили с использованием авторских праймеров, подобранных на основе опубликованных нуклеотидных последовательностей. Полиморфизм длин рестрикционных фрагментов проведён с использованием эндонуклеаз рестрикции производства НПО «СибЭнзим» г. Новосибирск.

Распределение  протипированного  поголовья по мастям, определенных фенотипически и обусловленных генотипами приведено в таблице 1.

Таблица 1

Как видно из таблицы, количество лошадей с генетически определенной мастью отличается от количества лошадей с фенотипически определенной мастью. Это объясняется тем, что фенотипически очень сложно правильно определить масти, которые не ярко выражены или имеют затемнения. Например, темно-буланую лошадь очень сложно визуально отличить от вороной или темно-гнедой, а бурую (темно-рыжую) от вороной. И уже тем более сложно визуально определить такие масти, как дымчато-вороная, перлино, кремелло и дымчатый крем.

Как было сказано выше, все гомозиготные носители гена Cream описываются, как лошади изабелловой масти. В мировой практике изабелловые лошади описываются более подробно: кремелло – при действии 2х копий гена Cream на рыжей масти, такие лошади фенотипически выглядят светло-палевыми  с равномерным окрасом корпуса и гривы с хвостом. Перлино – при действии 2х копий гена Cream на гнедой масти,  который фенотипически выглядит так: светлый корпус и затемненная грива с хвостом. Дымчатый крем (smoky cream) – при действии 2х копий гена Cream на вороной. Лошади гомозиготные по гену Cream всегда имеют голубые глаза.

Как следует из приведенных данных, лошади одной масти могут иметь различный  генотип.

В результате проведенных исследований лошади были разбиты на 24 генотипа, что говорит о очень большом генетическом разнообразии породы.

Так, например, 22 генотипически гнедые лошади относятся к 4-м возможным генотипам гнедой масти, 19 генотипически буланых лошадей также относятся к 4-м возможным генотипам буланой масти. И даже фенотипически идентичные лошади масти перлино генотипически также относятся к 4-м различным генотипам.

Различить лошадей одной масти, но с разными генотипами визуально невозможно. А между тем эти лошади будут давать разное по масти потомство.

Поэтому точно определить масть лошади можно лишь при помощи генетического анализа.

Зная генетическую формулу масти можно легко составлять подборы на получение приплода заданной масти.

Составляя подборы на получение приплода с мастью, обусловленной действием гена Cream, необходимо помнить, что лошади, как вороной, так и серой масти, могут являться скрытыми носителями одной копии этого гена. В свою очередь производители, гомозиготные по гену Cream, могут нести в скрытой форме ген Gray, действие которого не проявляется на изабелловой масти. Детектирование генов, действие которых не проявлено в фенотипе лошади, возможно только генетическими методами.

В заключение следует отметить, что разнообразие мастей свидетельствует о большом резерве наследственной изменчивости  лошадей чистокровной ахалтекинской породы, а практика разведения требует более углублённого изучения механизма наследования мастей и отмастков и внедрения генетического типирования масти лошадей производящего состава в практику коневодства.

Ссылка на первоисточник публикации:

Абрамова Н.В. Генетическая детерминация мастей лошадей чистокровной ахалтекинской породы / Н.В. Абрамова, С.И. Сорокин // Современные тенденции развития науки и технологий: сборник научных трудов по материалам I Международной научно-практической конференции 30 апреля 2015 г.: в 7 ч. / Под общ. ред. Е.П. Ткачевой. – Белгород : ИП Ткачева Е.П., 2015. – Часть I. – С. 129-133.