Распространение моногенных заболеваний у крупного рогатого скота в Уральском регионе

Авторы: Мымрин В. С., доктор биологических наук, профессор; Мымрин С. В., кандидат биологических наук

В современных популяциях голштинского и голштинизированного скота наблюдается тенденция к снижению генетического разнообразия и закономерному распространению генетических аномалий и гаплотипов фертильности. В связи с этим селекционно-племенная работа нацелена не только на улучшение продуктивных и хозяйственно-полезных признаков, но и на получение животных свободных от носительства генетических дефектов. Это особенно актуально в связи с тем, что быки-производители голштинской породы в последние двадцать лет активно использовались для улучшения продуктивности практически всех молочных пород крупного рогатого скота во всем мире. Семя быков завозится на территорию Российской Федерации большим числом различных фирм, количество которых исчисляется почти в 30 организаций. Следовательно, со стороны отечественных организаций по племенной работе, которые занимаются информационным обеспечением и сопровождением селекционных мероприятий в племенных и товарных хозяйствах, необходимо осуществлять контроль за распространением генетических аномалий и летальных гаплотипов в племенных стадах.

Эти требования изложены в Решении Коллегии Евразийской экономической комиссии от 2 июня 2020 г. № 74 «Об утверждении Положения о проведении молекулярно-генетической экспертизы племенной продукции государств – членов Евразийского экономического союза». Обязательное проведение генетической экспертизы на отсутствие генетических аномалий у коров, отобранных для выведения племенных быков для организаций по искусственному осеменению и у быков-производителей, находящихся в этих организациях, предусмотрено Приказом Минсельхоза России от 02 июня 2022 года № 336.

В соответствии с действующим законодательством региональные информационно-селекционные центры (РИСЦ), а с 2023 года центры информационного обеспечения (ЦИО) обязаны отслеживать ситуацию по распространению генетических дефектов в стадах зоны обслуживания.

Практика работы регионального информационно-селекционного центра АО «Уралплемцентр» показывает, что в популяции голштинской породы черно-пестрой масти и голштинизированного скота черно-пестрой породы имеются случаи выявления гомогенных заболеваний и гаплотипов, влияющих на фертильность. В информационной системе ИАС «Картотека быков» имеется информация по 2331 быку-производителю, из которых 915 голов принадлежат отечественным организациям по искусственному осеменению, и от 1416 быков семя было завезено на территорию страны по импорту.

В таблице 1 представлена информация по выявленным гомогенным заболеваниям.

Исходя из данных, представленных в Таблице 1, носителями моногенного заболевания комплексного порока позвоночника или CVM – сложного тератологического синдрома телят голштинской породы, являются два быка, имеющие одну линейную принадлежность Монтвик Чифтейн. В своей генеалогии быки имеют одного общего предка – быка-производителя по кличке IVANHOE BELL USAM1667366, который является носителем двух мутационных генов CVM и BLAD,

CVM – распространённый рецессивный генетический порок голштинского скота. Опасность заболевания, прежде всего, в абортах у коров, преждевременных родах, мертворождении или смерти телят в первые дни жизни. Проявлением данной аномалии являются многочисленные уродства скелета. Носители мутации распространены в популяциях голштинской и черно-пестрой пород всего мира.

Следует отметить, что девять быков-производителей являются носителями генетического дефекта молочного голштинского скота BY (Брахиспина), вызывающее значительные экономические потери, связанные с нарушением репродуктивной системы коров, а также с эмбриональной и постэмбриональной смертностью плода. Ключевой участок генома, отвечающий за проявления этого заболевания, был выявлен только в 2011 году, а системный анализ на носительство летального аллеля, приводящего к этому заболеванию, проводится с 2012 года [2]. Восемь быков относятся к одной из основных линий Вис Бэк Айдиал и один к линии Рефлекшн Соверинг. Можно сделать вывод, что у быков-производителей, имеющих принадлежность к линии Вис Бэк Айдиал, частота встречаемости данной мутации намного выше, чем у других линий. Примечательно, что первоначально данное заболевание выявлено у быка-производителя по кличке Sweet Haven Tradition US1682485, линия Вис Бэк Айдиал [1].

Анализируя полученную информацию, можно сделать вывод, что наиболее распространёнными в популяции быков-производителей являются генетические аномалии: CVM – комплексный порок позвоночника, BLAD – дефицит лейкоцитарный адгезии, BY – брахиспинальный синдром.

Использование быка-производителя, который является носителем нежелательного гаплотипа на маточном поголовье, на практике может привести к увеличению сервис-периода, возрастанию количества осеменений на одно плодотворное, абортам, большим межотельным периодом, удлинением лактации. В стадах Уральского региона, в том числе в Свердловской, Тюменской, Курганской и Челябинской областях использовалось семя 74 быков-производителей, имеющих влияющие на фертильность гаплотипы, полученное в зарубежных племенных центрах. Из этого числа 57 быков в США, 12 в Канаде, 2 быка в Великобритании и по одному в Нидерландах и Франции. Потомки этих быков на сегодняшний день находятся в наших стадах, и часть из этих животных сами являются носителями гаплотипов, влияющих на фертильность, и передают их своим потомкам.

Многих руководителей племенных и товарных хозяйств беспокоят проблемы ухудшения воспроизводства маточного поголовья и сохранение сроков продуктивного долголетия коров. По данным бонитировок за период с 2016 по 2023 годы, продолжительность продуктивной жизни коров по Уральскому региону сократилась с 3,6 до 3,3 лактаций. По причинам яловости и заболеваний органов репродуктивной системы ежегодно выбраковывается свыше 25 процентов коров и коров-первотёлок. Особенно высокие темпы выбытия коров по вышеназванным причинам отмечаются в Свердловской, Курганской, Тюменской областях и Удмуртской республике. Сокращение сроков хозяйственного использования, удлинение сервис-периода, получение нежизнеспособного приплода несут в себе колоссальные экономические ущербы. В молочном животноводстве основным ежегодным объектом инвестиций является выведение и выращивание ремонтного молодняка.

Простые расчёты показывают, что минимальная окупаемость вложений в выращивание ремонтного молодняка и формирование основного стада, даже при условии реализации от коровы ежегодно 10000 кг молока, возврат вложенных средств начинается с момента 3,5 лактаций.

Специалисты региональных организаций по племенной работе, как могут, отслеживают наличие генетических аномалий и гаплотипов, влияющих на фертильность, у быков-производителей в организациях по искусственному осеменению. К сожалению, ряд руководителей и специалистов сохраняют наивную уверенность о «лучшем» качестве всего западного, забывая об ответственности и рисках перед собственным производством. Однако они не могут влиять на руководителей и специалистов хозяйств, которые покупают семя быков, произведённое за рубежом, даже несмотря на то, что в отечественных организациях по искусственному осеменению есть достаточное количество достойного племенного материала, который лучшего качества и дешевле. Видимо, укоренившуюся в головах идеологию о том, что раз товар американский – значит, он лучший, трудно изменить. По сообщениям научных источников, в США и Канаде практически ежегодно выявляются все новые заболевания, связанные с генетическими нарушениями в организме животных. Пока в нашей стране контролируется 8 гаплотипов, влияющих на фертильность. В зарубежных научных публикациях этот счёт перешёл уже в четвёртый десяток. Это означает, что, приобретая зарубежную спермопродукцию, по документам чистую, через какое-то время в наших стадах выявляются неизвестные ранее генетические отклонения.

В практической работе по выведению племенных быков мы столкнулись с ещё одной проблемой. Как известно получение высокоценных племенных животных связано с тщательным отбором и подбором родительских пар. Высокопродуктивные коровы, предназначенные для использования в качестве матерей быков или доноров для получения эмбрионов, проходят обследование на состояние здоровья и отсутствие генетических нарушений в организме. Аналогичная работа проводится и с быками-производителями, отобранными в качестве отцов будущих быков. Наблюдения последних лет показали резкое увеличение рождения от заказных спариваний бычков-крипторхов, которые не пригодны для использования в целях воспроизводства. Если ещё десять лет назад рождение такого телёнка было крайне редким, то в 2023 году уже каждый десятый бычок родился с одним семенником или они вообще не выходили из брюшной полости. Организации по искусственному осеменению испытывают большие трудности в приучении молодых быков к взятию семени на искусственную вагину. Причина – снижение качества половых рефлексов у бычков. При этом все показатели крови и гормональный статус в пределах физиологической нормы.

Почему мы сталкиваемся с такой ситуацией? Ответ на этот вопрос может быть дан углублёнными научными исследованиями. Но у нас в стране ученых, занимающихся репродукцией быков-производителей, единицы. Так, может быть, такое положение есть результат целенаправленной генетической стерилизации нашего племенного животноводства?

Проблемы в молочном животноводстве страны нарастают: ежегодно сокращается поголовье молочных коров, увеличиваются издержки на производство молока и говядины, снижаются показатели экономической эффективности. Государство пытается нивелировать положение денежными вливаниями. Надолго ли их хватит?

В этих условиях импорт племенного материала в виде семени быков из США не сокращается. В то же время российские производители спермопродукции не могут реализовать очень ценный и безопасный генетический материал, который после многолетнего складирования просто уничтожается. К тому же государство выделяет средства на содержание быков в организациях по искусственному осеменению.

Вопрос простой: кому это нужно и сколько ещё будет продолжаться действие по уничтожению собственной базы России?

Список используемых источников:

• 1. Зиновьева Н.А. Гаплотипы фертильности голштинского скота // Сельскохозяйственная биология. – Т. 51 – 2016 – С. 423-435.
• 2. Butler M.L. Selection for bull fertility: a review/ M. L. Butler, J.M. Bormann, R. L. Weaber, D. M. Grieger, M. M. Rolf// Translational Animal Science. – 2020. – T № 1. – С. 423-441