Инбридингтің ролі мен орны

Кіріспе

 

Мал шаруашылығы ауыл шаруашылығының маңызды саласы, ол халқымызды әр түрлі тағамдармен, жеңіл өнеркәсіпті құнды шикізат өнімдерімен қамтамасыз етеді. Ет, сүт, жұмыртқа және олардан өңделген өнімдер калориялығы жағынан жоғары биологиялық аса құнды азық болып ерекшеленеді. Жүн, түбіт, тері, елтірілер, киім, аяқ киім және т.б. өнеркәсіп тауарларын дайындауға қажетті шикізат көзі болып табылады. Малдың мүйізі мен тұяқтарын, сүйектерін өңдеу арқылы олардан әр түрлі бұйымдар, сувенирлер, түймелер, клей және т.б. заттар жасайды. Кейбір өнімдерінен (ішкі мүшелері мен ұлпаларынан) дәрі-дәрмектер мен препараттар жасалады. Кейбір өнімдерінің қалдықтарынан мал азығы (тартылған сүт, ет-сүйек ұны, сүйек ұны) үшін қолданылады. Малдың қиы бағалы мүшейкалық тыңайтқыш ретінде пайдаланылады. Малдың кейбір түрлерін (жылқы, түйе, өгіз, есек) күш-көлік ретінде пайдаланады. Ауыл шаруашылығының негізгі саласы ретінде мал шаруашылығына қой, ешкі сиыр, жылқы, түйе, шошқа, үй қояны, құс, бал арасын өсіру жатады. Малдың бірнеше түрін өсіру арқылы әртүрлі қажетті тағам мен шикізат өнімдерін қамтамасыз етуге болады. 
Ғылымның ғарыштап дамуына байланысты мал шаруашылығы ғылымы да көптеген нәтижелерге жетті.

Мал шаруашылығы ғылымының негізін зоотехния құрайды. Зоотехния ғылымының мал өнімдерін мол өндіруде, өнімнің өзіндік құнын төмендетуде, мал тұқымын жүйелі түрде асылдандырып, ұтымды жолмен азықтандыруды, жақсы бағыт-күтуді ұйымдастыруды зерттейтін ғылымдар жиынтығы.  
Елбасының «2013-2015 жылдарды ауылды өркендету кезеңі» деп жариялануына байланысты Қазақстан Республикасының ауылдық аумақтарын дамытудың 2013-2015 жылдарға арналған мемлекеттің бағдарламасын іске асыру шеңберінде ауылдың әлеуметтік инфрақұрылымын нығайтуға қомақты қаражат бөліну көзделіп отыр. Осыған байланысты ауыл шаруашылығы қызметкерлерінің алдында асыл тұқымды малдарды көбейтіп, олардан сапалы да мол өнім өндіру міндеттері тұр. Ауылшаруашылық өндірісінің тиімділігін арттыруда селекция және тұқым шаруашылығының маңызы өте зор. Жергілікті жағдайда бейімделген жоғары өнімді сорттар мен будандарды өсірудің нәтижесінде өндіретін дақылдардың өнімділігі 40-50 және одан да жоғары пайызға көтеруге болады [1].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Негізгі бөлім

1. Инбридингтің ролі мен орны 

 

Жақын туыстық жұптастырудың зиянды зардаптарына қарамастан, инбридинг тұқым асылдандыру жұмысының жүйесінде маңызды орын алады. Инбридинг қолданылмай шығарылған жануарлардың бірде-бір бағалы тұқымын атау қиын.

М.Ф. Ивановтың украиндық ақ шошқаның тұқымын шығарудағы инбридингті творчестволықпен пайдалану мысалы айтуға тұрарлықтай. Жергілікті қысқа құлақты украиндық шошқаны ірі ақ шошқа тұқымының қабанымен будаңдастыру арқылы кейін жаңа тұқымның негізін салушы ретінде танылған қабан Аскания І-ді алған М.Ф. Иванов осынау ерекше жануардың қасиеттерін ұрпағында орнықтыру үшін өте жақын инбридинг (қан араластыру) қолданады. Аскания I өзінің қарындастарын, ұрғашы ұрпағын және ұрғашы немерелерін ұрықтандырады. Буданның атасына (Аскания I) өте жақын инбридинг жүргізе отырып және мұны жануарларды дене бітімінің мықтылығы, өнімділігі, Оңтүстік Украина климатына бейімділігі жөнінен қатаң сұрыптаумен ұштастыра отырып, М.Ф. Иванов алға қойылған мақсатқа сай келетін таңдаулы жануарларды іріктеп алады да, өте жақын туыстық жұптастырудың зиянды әсерінің байқалуына жол бермеді. Бұдан соң ғалым қабандардың басқа бес аталық ізін пайдаланып, инбридингті тоқтатты және туыстас емес жануарларды жұптастыруды қолдана бастады. Сөйтіп инбридингті, қатаң сұрыптауды және мақсатқа сай жұп құруды ұштастыра қолданудың нәтижесінде етті-майлы шошқаның жақсы тұқымдарының бірі шығарылды.

Биологиялық тұрғыдан алғанда жануарларды ұзақ уақыт жақын инбридинг қолданып өсірудің орташа және шалғай инбридинг қолданудан айырмашылығы бар. Орташа инбридингте гомозиготалылық болмашы ғана өседі, бірақ мұның есесіне аса көрнекті ата-тектің ұрпақтың генотипіне әсері барынша артады, яғни генетикалық ұқсастық пайда болады. Орташа инбридинг организмнің мықтылығы мен түрлі ауруларға резистенттілігін кемітпестен, бағалы тұқым қуалайтын қасиеттердің нығая түсуіне себепші болады [2].

Асыл тұқымды мал өсіретін зауыттардың негізгі міндеті - өзінің бойындағы қасиеттерді ұрпағына ұдайы беріп отыратын аса ағалы асыл тұқымды аталықтарды өсіру. Тұқымның қасиеттерін жақсартатын мұндай аталықтарды шығаруға туыстас малды жұптастыру әдісін қолданады. Тұқым аса көрнекті аталық іздерден шыққан жануарлардың сапасы айрықша топтарынан тұрады. Тұқым ішіндегі аталық іздермен жүргізілетін жұмыс орташа инбридингті пайдалану арқылы жүзеге асырылады. Бұлайша жұптастыру әдісі аса бағалы жануарларды — аталық іздерді жалғастырушыларды алуға мүмкіндік береді. О.А. Иванова жануарларды аталық іздер бойынша өсіруде қолданатын инбридингтің төрт типін ажыратады.

1. Әкесі мен шешесі белгілі бір ғана аталық із өкілдері, 
   олардың шежіресінде ортақ ата-тегі тікелей аталық жағынан 
   кездеседі, яғни аталық із ішіндегі жұптастыру жүргізіледі. 
   Инбридингтің бұл типінде аталық із басшысының тұқым- 
   қуалаушылык қасиеттері нығайтылғанымен, басқа аталық 
   іздердің тұқым қуалаушылығы мен әсері кемиді, ұрпағының 
   мықтылығы мен төзімділігінің де кемуі мүмкін. Инбридинг- 
   тің бұл типі жылқы өсіруде сирек (6,9 %), ірі қара өсіруде жиі 
   (20-25%) пайдаланылады.
2. Әкесі мен шешесі әр түлі аталық іздерге жатады, бірақ 
   шешесінің шежіресіңде әкесі жататын аталық іздің басшысы және 
   басқа, енесі жататын аталық із басшысы кездеседі. Инбридингтің 
   бұл типінің бірінші типтен ерекшелігі — енесінің шежіресінде 
   әкесінің аталық ізінің негізін салушының әсері енесінің әкесі 
   жататын басқа аталық іздің әсерімен әлсіретілген. Іс жүзінде 
   бұл аталық іздер кроссы болып табылады. Мұндай инбридинг 
   малдың генотипін байытады, ол бірінші типке қарағаңда, жиі 
   кездеседі (жылқы өсіруде — 23,6%, ірі кара өсіруде — 16-30%).
3. Әкесі мен шешесі әр түрлі аталық іздерге жатады, бірақ 
   әкесінің шежіресінде енесі жататын аталық ізінің негізін, сондай-ақ енесі жағынан басқа аталық іздің негізін салушы кездеседі. Мұндай инбридинг — екі-үш ұрпақтың бойында жүргізілетін кәдімгі аталық іздер кроссы. Кросстың нәтижесінде алынған аталықты қайтадан сол аталық іздің аналығымен жұптастырады, яғни инбридинг енесі жататын аталық іздің негізін салушыға қарай жүргізіледі. Мұнда жұп құру әртекті болады да, ұрпақ организміндегі зат алмасу қарқыны мен дене бітімінің мықтылығын арттырады (микрогетерозис). Жылқының орлов тұқымында мұндай инбридинг, О.А. Иванованың мағлұматтары бойынша, 12,9%, ірі қара өсіруде - 11-20%.
4. Әке-шешесі - әр түрлі аталық іздер өкілдері, бірақ екеуінің де шежіресінде енелік ата-тек арқылы өтетін үшінші аталық іздің негізін қалаушы кездеседі. Бұлайша жұптастыруда екі аталық із кроссы жүргізіліп, ол аналықтар арқылы үшінші аталық ізбен инбридингке ұштасады, яғни үш аталық іздік кросс қалыптасады. Мұндай туыстық жұптастыру ұрпақтың гомозиготалығын арттырмағанымен, өнімділігі және төлінің тіршілік қабілеті жөнінен жоғары класты ұрпақ береді. Мұндай инбридингті айтарлықтай жиі пайдаланады (жылқы өсіруде — 46,8%, шошқа өсіруде - 28- 44%).

Селекциялық тұрғыдан алғанда инбридинг жоғары класқа жататын тұқымдық бұқаларды, аталық іздер мен тұқымдардың негізін салушыларды алу әдісі ретінде маңызды. Шортгорн тұқымының Фаворит бұқасы, қара-ала тұқымның Адема 197, санта-гертруда тұқымының — Манки, симментал тұқымының — Мергель бұқасы, голштин тұқымының Монтивик — Гладиатор және басқа 33 ізбасшы инбридингті пайдалану арқылы алынған. 
Өнеркәсіптік құс шаруашылығында инбредті іздер шығаруда, сондай-ақ ішінара етті малды және шошқа шаруашылығында туыстас малды жұптастыру зор маңызға ие болып отыр.

Қазіргі кезде етті құс өсіруде синтетикалық іздер салу деген әдісті кеңінен пайдалануда. Оларды көбіне әр түрлі тұқымдардың арнайы жұпталған 2-3 аталық ізін будандастыру жолымен шығарады. Кейбір ата-тектерінің көрнекті қасиеттерін нығайту үшін синтетикалық іздерге әр түрлі дәрежедегі инбридинг қолданады: аталық іздің алғашқы беки бастауында — жақын инбридинг, оның соңында - иорташа инбридинг қолданады.

Соңғы жылдары құстарды гибридтеу кеңінен жүргізілуде. Ол өнімділік бағыты жөнінен мол өнімді инбредті іздерді шығаруға, оларды асыл тұқымды құс зауыттарында үйлесімділікке тексеру мен сұрыптауға және едәуір мол өнімді гибрид құстар алу мақсатымен бұл аталық іздерді өндірістік шаруашылықтарда будандастыруға негізделген. Инбридинг гомозиготалылықты күшейтуге және тұқым қуалаушылықты нығайтуға, бекітуге септігін тигізетіндіктен, құспен жүргізілетін селекциялық жұмыста оны жұмыртқалағыш және етті инбредті аталық із шығару үшін тиімді пайдаланады. Мұнда инбридинг коэффициенті жұмыртқалағыш аталық іздерде 35-50 пайызға дейін, етті аталық іздерде 12-15 пайызға дейін (Райт бойынша) жетуі мүмкін.

Жақын инбридинг қолдану арқылы алынған әрбір аталық іздің, әдетте, өнімділік қасиеттері жөнінен басқа инбредті аталық іздерден айырмашылықтары болады, ал із ішіндегі семьялар арасындағы өзгергіштік коэффициенті жұмыртқалағыштығы жөнінен 10-12 пайыздан жұмыртқасының массасы жөнінен - 5-6 пайыздан және төлінің массасы жөнінен 8-10 пайыздан аспайды. Жақын туыстас жұптастыруды пайдалануда құстың эмбрионалдық және потэмбрионалдық кезендегі тіршілік қабілетіне зор көңіл бөледі. Егер құстың тіршілік қабілеті мен өнімділігінің кеми бастағаны байқалса, кейбір дарақтарды ғана емес, сонымен бірге тұтас семьяларды және тіпті кейбір қалыптасқан аталық іздерді тұтасымен жарамсыздар тобына шығарады.

Мол өнімділігі және үйлесімділігі үшін селекцияланған инбредті іздерді будандастырып, осының нәтижесінде ата-енелерімен салыстырғанда едәуір өнімді ұрпақ алуды кросс деп атайды.

Қазіргі уақытта асыл тұқымды құс өсіретін шаруашылықтарда жұмыртқалағыш және етті бағыттағы мол өнімді кросстар жеткілікті деуге болады, бұл жағдай шаруашылықтарда гибридті құстарды ғана пайдаланып, еліміз бойынша алғанда тауықтардың жұмыртқалағыштығын едәуір арттыруға мүмкіндік берді. Жақсы жұмыртқалағыш кросс тауықтарынан жылына 260-280 жұмыртқа алынады, 1 кг жұмыртқа массасына 2,6-2,7 кг азық жұмсалады.

Инбридингтің зиянды зардаптарымен күрес жүргізу шаралары. Инбридингтің зиянды зардаптарын жою үшін, ең алдымен, туыстас емес жануарлар жұптастыруды, қан тазартуды жүйелі жүргізу қажет, яғни сол тұқымның жоғары класты, бірақ шаруашылықтағы аналық мал басына туыстық жақындығы жоқ аталықтарды пайдалану керек. Дене бітімі мықты жануарларды қатаң сұрыптау, оларды өсіру үшін жақсы жағдайлар туғызу инбредті депрессиямен күрес жүргізудің маңызды шаралары болып табылады. Шошқа өсіретін асыл тұқымды мал зауыттарында инбредті депрессиямен күрес жүргізудің басқа шараларымен қатар, интербридинг пайдаланады.

Л.В. Тимофеев жасаған бұл әдістің мәні мынада: жетекші асыл тұқымды мал зауыттары кейде қабандарды осы тұқымның мол өнімді басқа табындарына жібереді де, бұл қабандардың еркек ұрпағын бірнеше (1-2) буыннан кейін табынды одан әрі жетілдіру үшін қайтарып алады. Басқа шаруашылық жағдайларында өсірілген қабандардың ұрпағында бөтен, табынға тән емес тұқым қуалайтын информация толығырақ болады, бұл оларды табында қалыптасқан аталық іздер бойынша өсіруде инбридинптің зиянды зардаптарынан қорықпастан пайдалануға мүмкіндік береді [3].

 

1.2 Инбридинг дәрежесін жіктеу

 
Кесте 1–Инбридинг дәрежесін жіктеу 

Инбридинг түрлері	А.Шапоруж тәсілі бойынша белгілеу
І.Өте жоғары дәрежелі инбридинг	II – II (бір ата немесе бір енеден туғандарды шағылыстыру, қарындасы-ағасы)     I – II (енесі мен баласын шағылыстыру)     ІІ – І (қызы мен әкесін шағылыстыру)
2.Жақын инбридинг	I – III (әжесі мен немересі),     III – I (немересі мен атасы)     II - III, III - II, III - III (немере туыстар)
3.Орташа инбридинг	III - IV, IV - III, IV - IV (ортақ ата-баба үшінші және төртінші қатарларда кездесетін туыстар)
4.Шалғай инбридинг	V - IV, IV-V, V-V, V-IV (пробандтың төртінші, бесінші, алтыншы атасынан қосылатын туыстас малды шағылыстыру)

 

Селекция тәжірибесінде инбридинг коэффициентін (Ғх) есептеу жиі қолданылады. Инбридинг коэффициентін есептеу үшін алғашқы рет С.Райт мына тендеуді ұсынды.

 

 

Мұндағы: Ғх – инбридинг коэффициенті; Ʃ - әр түрлі ортақ ата-текке инбридинг коэффициенттерінің жиынтығы; n, n1 - ортақ ата-тек кездесетін енесі және атасы жағындағы қатарлар (мұндағы ата-тегінің қатарларын санау әке-шешесі қатарынан емес, атасы - әжесі қатарынан бастап жүргізіледі); f - ортақ ата-тектің өз инбридинг коэффициенті (бар болса); 
Бұл теңдік бойынша инбридинг коэффициента 0-ден 1-ге дейінгі біріліктің бөліктерімен бейнеленеді. Оны пайызға айналдыру үшін алынған шаманы 100-ге көбейтеді.

С. Райттың мағлұматтары бойынша, Кларисса сиырының инбридинг коэффициентінің есептеулері мынадай болады:

1.  
   n+n1,+1=1+2+1= 4(1/2)4=1/16 немесе 0,0625;
2.  
   n+n1,+1=1+2+1= 4(1/2)4=1/16 немесе 0,0625;
3.  
   n+n1,+1=1+3+1= 5(1/2)5=1/32 немесе 0,0312;
4.  
   n+n1,+1=2+2+1= 5(1/2)5=1/32 немесе 0,0312;
5.  
   n+n1,+1=2+2+1= 5(1/2)5=1/32 немесе 0,0312;
6.  
   n+n1,+1=2+3+1= 6(1/2)6=1/64 немесе 0,0156;
7.  
   n+n1,+1=3+2+1= 6(1/2)6=1/64 немесе 0,0156;
8.  
   n+n1,+1=3+2+1= 6(1/2)6=1/64 немесе 0,0156;
9.  
   n+n1,+1=3+3+1= 7(1/2)7=1/128 немесе 0,0078;
10.  
    n+n1,+1=4+2+1=7(1/2)7=1/128 немесе 0,0078;

    11. n+n1,+1=4+3+1=8(1/2)8=1/256 немесе 0,0039;

 
     F= 0,2927, немесе 0,2927-100 = 29,27%.

 

Сонымен, шортгорн тұқымының Кларисса сиырының инбридинг коэффициенті 29,27% пайызға тең.

Түсінуді оңайлату үшін Клариссаның шежіресінде ол 
инбредтелген Фаворит бұқасының шығу тегі көрсетілген жоқ.

Егер Фаворит бұқасының өзі инбридинг пайдалану арқылы 
алынатын болса, онда оның өзіне коэффициент fa есептеледі 
де, жоғарыда талданған мысалда алынған Ʃ=0,2927-ні (1+fа) 
өрнегіне көбейтеді.

Д.А. Кисловский С. Райт теңдеуіне өзгерістер енгізіп, оны былайша өрнектеді:

 

 

Мұндағы: Ғх - пайызбен көрсетілген инбридинг коэффициенті; n, n1 - ортақ ата-тек кездесетін шежіренің енелік және әкелік жағындағы қатарлар. Бұл тендеудің С. Райт теңдеуінен өзгешілігі сол, мұнда ата-тек қатарын есептеу әке-шеше қатарынан басталады.

Д.А. Кисловский бойынша алынған нәтиже, яғни коэффициент 25% және одан жоғары болса, онда инбридинг өте жақын инбридинг деп есептеледі, 12,5 пайыздан 25 пайызға дейін — жақын инбридинг, 1,55 пайыздан 12,5 пайызға дейін — орташа инбридинг, 0,20 пайыздан 1,55 пайызға дейін шалғай инбридинг деп есептеледі.

Бұл арада айта кететін мәселе, екі тендеудің де нәтижесі әрқашанда бірдей. Инбридинг коэффициентінің шамасы пробанд ата-енесінің туыстығының жақын-алыстығына тікелей байланысты. Бірақ пробанд ата-енесінің туыстық дәрежесі (r) мен оның инбридинг коэффициентінің мөлшері бір-бірімен тең емес [4]. 

 
Кесте 2 – Туыстық дәрежесі мен инбридинг коэффициенттері