УДК 576.895. 1:599. 723/73
О ПРИРОДНОЙ ОЧАГОВОСТИ АВИТЕЛЛИНОЗОВ
Байтурсинов К.К., Беркинбай О., Бекбаев Б.Ж.
Международный казахско-турецкий университет имени А.Ясауи,
Казахский национальный аграрный университет
Аңдатпа
Транзиттік экономика кезеңінде ауыл шаруашылық технологиясының өзгеруі ескеріліп,
Қазақстандағы жабайы тұяқты аңдар мен қойлар арасында авителлиноздың таралуының
экологиялық негіздері жағдайы зерттелінді. Авителлиноз табиғи ошағы бар гельминттер
қатарына жататыны туралы айтылады.
Annotation
There was studied the ecological base of Avitellina o spreading among wild animals and
sheep’s coenurosis in Kazakhstan accouting the transformation of agriculture technologies in
conditions of transition economics. There was established the avitellinosys is a wide spread natural
and diffusion certer of helmintoses.
Ключевые слова: авителлиноз, сайгаки, дикие животные, овцы.
Введение
В первом сообщении 1949 г. об обнаружении Avitellina centripunctata у казахстанской
популяции сайгака показано, что зараженность животных в пустыне Бетпакдала составляла
45% [1]. После этого многие гельминтологии находили авителлин у сайгаков и других диких
жвачных животных. При обследовании 302 сайгака в Костанайской области, считавшейся
благополучной в отношении авителлиноза, авителлин обнаружили у 25% животных. Там же
наблюдали авителлин и у овец, объясняя это увеличением численности сайгаков [2].
315
Исследование достаточно большой выборки из 1934 сайгака в Бетпакдале показало, что к
1975 году зараженность животных авителлинами достигала среди взрослых 56,8 и молодняка
– 70%. Это дало основание автору считать, что инвазия отрицательно влияет на популяцию
сайгаков [3]. В 1960-х годах был описан большой очаг авителлиноза среди овец в северной
части Каракалпакской АССР, где вокруг Аральского моря обитали джейраны и сайгаки [4].
Таким образом, результаты исследований Казахстана в 1950-1975 гг. показывали одну ту же
закономерность - относительно высокую инвазированность сайгаков авителлинами по
сравнению с овцами и козами [5, 6]. Заражение авителлинами овец и сайгаков было
достаточно интенсивным [1, 3, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13].
Все это создает впечатление, что авителлиноз в указанный период имел тенденцию
широкого распространения. Главный эпизоотический фон в поддержании авителлиноза из
числа окончательных хозяев в Казахстане составляли овцы и сайгаки, которые по
численности доминировали над другими жвачными животными.
Материалы и методы исследований
В разных географических регионах Казахстана с 1983 по 2007 гг. методом полного
гельминтологического вскрытия исследовали 4 кулана, 11 кабанов, 8 сибирских косуль, два
лося, 12 бухарских оленей, 136 сайгаков, на путях миграции сайгаков 62 овец, 4 джейрана,
15 архаров, 15 устюртских уриалов и 6 сибирских горных козлов.
Результаты исследований и их обсуждение
В результате собственных исследований авителлин выявили во всех популяциях сайги
(бетпакдалинско-арысской, устюртской и уральской) у трети обследованных сайгаков.
Avitellina centripunctata (Rivolta, 1874). Зараженных авителлинами сайгачат стали
впервые выявлять в сентябре. При исследовании 20 особей зараженными были девять
животных, интенсивность инвазии составляла 2-16 авителлин. Цестод обнаружили также у
девяти из 14 молодняка в возрасте двух лет. Цестоды у них (4-20 экз.) установили в марте,
апреле, мае, августе и октябре. Паразитов обнаружили и у взрослых особей - при
исследовании 55 самцов и самок сайгаков A.centripunctata наблюдали у 14 животных в
феврале, марте, апреле, ноябре и декабре (ИИ составляла 2-18 экз.). Таким образом,
авителлины встречаются у сайгаков всех возрастов, но особенную угрозу представляют для
сеголеток.
На путях миграции сайгаков при вскрытий овец из Южно-Казахстанской – 9 и
Костанайской областях две особи установили зараженность авителлинами, соответственно у
2 с ИИ 3-12 экз. и у одного с ИИ 3 экз.
Кроме этого, в июне 1992 г. в пойме Черной-Убы на Алтае при вскрытии семи
сибирских косуль установили зараженность авителлинами 28,5% животных, интенсивность
заражения составляла 2-4 экз.
Цестода этого вида впервые описана у сибирских косули в Казахстане.
Наши исследования и литературные данные (табл.) позволяют, пользуясь
терминологией С.Н.Боева и Е.В.Гвоздева [13], отнести авителлиноз к широко
распространенным природно-диффузно-очаговым гельминтозам, а мониезиоз – к
синантропно-очаговым гельминтозам.
Позднее, С.Н.Боев [14] выделил три формы очаговости гельминтозов: природную,
синантропную и смешанную, а по характеру им соответствуют три категории гельминтозов:
природно-очаговые, синантропно-очаговые и смешанно-очаговые. Согласно этому,
авителлиноз и другие авителлинидозы относятся к смешанно-очаговым инвазиям, поскольку
одна стадия жизненного цикла протекает в беспозвоночных, а авителлиноз к тому же имеет
параллельную очаговость, так как кругооборот возбудителя инвазии (от яйца до яйца) может
завершаться отдельно как в природных, так синантропных биоценозах (соответственно у
диких и домашних жвачных животных). Инвазия авителлинид, вероятно, иррадирует из
одного очага в другой.
Авителлины
хорошо
приспособлены
к
паразитированию
у
сайгаков
и
эволюционировали с ними сопряженно, взаимозависимо. В то же время в ареале
316
интенсивного авителлиноза (юг Казахстана) инвазия распространялась вне связи с
сайгаками; авителлины здесь настолько приспособились к организму овец и нашли
благоприятные условия развития в окончательных и промежуточных хозяевах, что могут
существовать самостоятельно, без сайгаков [15]. Данные литературы и собственные
исследования позволили следующим образом резюмировать факты, относящиеся к
природной очаговости авителлиноза. Одна из причин почти полного отсутствия в конце ХIХ
и начале ХХ вв. авителлиноза овец в Казахстане было обусловлено массовым истреблением
сайгаков, с ростом численности которых параллельно увеличились эпизоотические
показатели этой инвазии и у овец.
Таблица - Зараженность домашних и диких жвачных животных Казахстана
авителлинидами *
Область исследования
Вид и количество
исследованных
животных
Экстенсинвазированность, % животных
Avitellina
centripunctata
Thysaniezia giardi
овцы
Жамбылская 21473
3,6-10,0 6,7
Кызылординская 6680 11,9-13,2 6,9-16,7
сайгаки
Жамбылская 517
60,2-69,6
5,2-6,3
Южно-Казахстанская 228
45,8-81,3
7,8-12,5
Карагандинская 201 50,2
0,5
Костанайская 302 25,0 0
Джейраны 41,7
Архары 27,3
Примечание: * По данным [9, 12, 16, 17].
В стране сформировались природные и синантропные очаги авителлиноза, которые
могут существовать независимо друг от друга (в случае использования сайгаками и овцами
различных пастбищ). С другой стороны, при определенных условиях инвазия может
передаваться от природного очага в синантропный и, частично, обратно. Сайгаки в местах
своего обитания, несомненно, создают очаги для заражения сельскохозяйственных жвачных
животных авителлинами. Состояние этих очагов, вероятно, зависит от таких природных
биоценоточеских характеристик, как количество сайгаков на единицу площади; сезона их
пребывания в данной местности (например, рассеянно зимой на покрытых снегом пастбищах
или скученно возле естественных водоемов в вегетационный период; наличия и плотности
популяции промежуточных хозяев в местах наибольшего выпасания жвачных животных.
Все указанные выше предположения относились к периоду расцвета популяции
сайгака во время проведения настоящих исследований (80-е - первая половина 90-х годов ХХ
века), когда значимое поголовье животных играло большую роль в процессе обеспечения
потоков инвазий по пути миграций стад антилоп. Учитывая, что в последние десятилетия
произошло катастрофическое снижение численности сайгака, это животное, без сомнения,
потеряло роль в поддерживании природных очагов заболеваний. Однако, учитывая
новейшие исторические сведения, следует предполагать, что с возрождением популяции
сайгака уместно прогнозирование восстановления природных очагов авителлинозов и
других, связанных с этой антилопой заразных заболеваний.
317
Литература
1. Соколова И.Б., Боев С.Н., Бондарева В.И. К познанию гельминтофауны сайгака
Казахстана / /Изв. АН Каз ССР. Сер. паразитологическая. - Алма-Ата, 1949. – Вып. 7. - С.91-
94.
2. Радионов П.В. Гельминты и гельминтозы овец Кустанайской области и изучение мер
борьбы с ними: автореф. … канд. вет. наук. – Алма-Ата, 1966. – 14 с.
3. Перзадаев О.П.
Гельминтофауна овец Семипалатинской области //Тр.
Семипалатинского ЗВИ. – Алма-Ата, 1963. – Т. 3. – С.311-312.
4. Шакиев Е.Ш. Изучение эпизоотологии и профилактики авителлиноза овец в
условиях Каракалпакской АССР // Основные вопросы развития сельского хозяйства в
Каракалпакий. – Нукус, 1970. – С.152-163.
5. Карабаев Д.К. Динамика гельминтозов овец на Бетпакдалинском комплексе
сезонных пастбищ: автореф. … канд. вет. наук:- Алма-Ата, 1952. - 8 с.
6. Петров В.С., Вибе П.П. Сайгаки – источник распространения авителлиноза среди
овец // Седьмая Всесоюзная конф. по природной очаговости болезней и общим вопросам
паразитологии. – Алма-Ата-Самарканд, 1969. – С.106-108.
7. Соколова И.Б., Боев С.Н. Материалы по гельминтофауне диких жвачных
Казахстана // Изв. АН Каз ССР. Сер. паразитологическая. - Алма-Ата, 1950.- С.226-233.
8. Соколова И.Б., Лавров Л.И. Гельминтофауна сельскохозяйственных и диких
копытных Прикаспия // Тр. Института зоологии АН Каз ССР. – Алма-Ата, 1956. – С.105-111.
9. Карабаев Д.К. Гельминтофауна овец Центрального Казахстана и ее изменение под
влиянием меняющихся условий внешней среды // Тр. Института ветеринарии / ВАСХНИЛ
Каз. филиал. – Алма-Ата, 1957. – Т. 9. – С.495-501.
10. Ульянов С.Д. Кишечные цестодозы овец Южного Казахстана: автореф. … доктора
вет. наук. – Алма-Ата, 1962. – 54 с.
11. Карабаев Д.К. Изменение фауны гельминтов овец, завезенных в Бетпакдалу
(Центральный Казахстан) // Работы по гельминтологии к 75-летию академика К.И.Скрябина.
– М., 1953. – С.284-287.
12. Радионов П.В. Роль диких млекопитающих в эпизоотологии гельминтозов
сельскохозяйственных животных в Кустанайской области // Тез. докл. УII-й Всесоюз. конф.
по природно-очаговости болезней и общим вопросам паразит. животных. – Алма-Ата-
Самарканд, 1969. – С.108-111.
13. Боев С.Н., Гвоздев Е.В. Формы очаговости гельминтозов //Седьмая Всесоюз. конф.
по природной очаговости болезней и общим вопросам паразитологии животных. – Алма-
Ата-Самарканд, 1969. – С.46-50.
14. Боев С.Н. Перспективы искоренения гельминтозов в зависимости от характера их
очаговости // Вестник с.-х. науки Казахстана. – 1975. - № 4. –С.3-5.
15. Радионов П.В. Некоторые вопросы эпизоотологии и терапии авителлиноза // Тез.
научно-метод. конф. Джамбулс. пед. ин-та. – Джамбул, 1972. – С.127-130.
16. Ульянов С.Д. К эпизоотологии некоторых гельминтозов сельскохозяйственных
животных на юге Казахстана // Тр. КазНИВИ. – Алма-Ата, 1961. - Т.10. – С.697-700.
17. Вибе П.П. Очаговость авителлиноза в Казахстане //Тезисы докл. YII Всесоюз.
конф. по природной очаговости болезней и общ. вопр. паразитол. животных. – Алма-Ата-
Самарканд, 1969. – С.83-86.
318
УДК 636.22/.28:575.17
ИССЛЕДОВАНИЕ ДНК ПОЛИМОРФИЗМА ГЕНОВ LTF ИGDF-9У КОРОВ
ГОЛШТИНСКОЙ ПОРОДЫ МЕТОДОМ ПЦР-ПДРФ
Бименова Ж.Ж., Усенбеков Е.С., Акимжан Н.А., Еспанов Ж.У.
Казахский национальный аграрный университет
Аңдатпа
«Байсерке-Агро» ЖШС шаруашылығына қарасты асыл тұқымды 115 бас сиырлардың
генотипі GDF9(өсу факторының дифференциациясы) жəне лактоферрин локустары бойынша
анықталған.Мақала авторларының зерттеулеріне сəйкес LTF генінің генетикалық
варианттары мен субклиникалық желінсаумен ауыру арасындағы байланыс көрсетілген.
Жануарларды генотипін анықтау үшін ПТР мен РФҰП əдістерін қолдануды ұсынады.
Annotation
The work on the genotyping of breeding cows LLP "Bayserke-Agro" in the amount of 115
goals for the loci lactoferrin gene differentiation and growth factor 9 (GDF9). The authors
established a correlation between genetic variants and disease gene LTF subclinical mastitis.
Genotyping of animals is recommended to use PCR-RFLP analysis on the studied loci.
Ключевые слова: субклинический мастит, ДНК маркеры, ПЦТР, ген GDF-9, рестрикция
амплификата.
Введение
Оценка молочной и репродуктивной функции коров остается наиболее сложным
этапом в разведении крупного рогатого скота. Использование современной ДНК технологии
позволяет определить племенные качества биологического материала (замороженная
сперма, эмбрионы, ооциты) и животных независимо от возраста, пола, физиологического
состояния животных. Современный уровень селекции животных немыслим без их
генетической идентификации, которая широко применяется для контроля происхождения,
повышения точности прогноза племенной ценности, а также в маркерной селекции.
Так, исследованиями установлена тесная взаимосвязь между полиморфизмом гена
лактоферрина (LTF) с заболеваемостью маститом, содержанием соматических клеток в
молоке.Продукты гена лактоферрина связаны сустойчивостью к заболеваниям, прежде всего,
к маститам. Лактоферрин крупного рогатого скота (LTF) - многофункциональный малый
гликопротеин молока, основная функция которого - защита молочной железы. Ген LTF
локализован на хромосоме 22q24, состоит из 17 экзонов и полная последовательность гена
34,5 тыс п.н. Установлена частота генетических вариантов АА, ВВ и АВ лактоферрина у
коров голштинской породы, 32,5%, 10% и 57,5% соответственно. Авторырекомендуют
использоватьгенетические варианты лактоферрина в качестве ДНК маркера для
прогнозирования содержания соматических клеток в молоке и заболеваемости маститом,
аллель А гена LTFсвязана с заболеваемостью маститом у коров [1, 2].
Также, установлено влияние полиморфизма генов ВМР 15 и GDF9 у овец на
количество овулируемых фолликулов и уровень овуляции. Так, аллели гена, Bone
morphogenetic protein -ВМР 15 у овец, оказывают влияние на процесс фолликулогенеза и
гетерозиготные овцы по данному локусу овулируют с двумя-тремя ооцитами. Авторы
данного исследования рекомендуют использовать полиморфизм гена ВМР 15 у овец в
качестве ДНК маркера для повышения плодовитости животных в овцеводстве [3].
В 2013 году появилось первое сообщение о полиморфизме гена GDF9 (Growth
differentiation factor 9) у крупного рогатого скота и о связи аллелей данного гена с выходом
319
пригодных для трансплантации эмбрионов у коров-доноров, с общим количеством
эмбрионов. Ген GDF9 у крупного рогатого скота имеет длину 3824 пар нуклеотидов,
экзонная часть гена оказалась консервативной и не имеет мутации, а в интронной части
обнаружены две точечные мутации. Известно, что продукты гена GDF9 контролируют
процесс роста и развития фолликулов у коров. Полиморфизм данного гена хорошо
исследован в медицине, у женщин, имеющих мутацию в кодирующей части гена GDF 9
встречаются признаки преждевременного угасания функции яичников [4, 5].
Китайскими учеными установлено, что высокий выход качественных эмбрионов для
трансплантации был у коров-доноров с генотипом A485TТ, также была выявлена
положительная корреляция с общим количеством эмбрионов и генотипом коров-доноров
А625AA.
Изучение полиморфизма гена лактоферрина имеет теоретическое и прикладное
значение, так как существует положительная корреляция между количеством в молоке
соматических клеток и с генетическими вариантами лактоферрина. Таким образом,
китайские ученые предлагают использовать полиморфизм гена GDF9 у коров в качестве
ДНК маркера для прогнозирования репродуктивной функции у коров.
Цель работы – изучение полиморфизма ДНК генов LTF, GDF-9 и выявление
животных с желательным генотипом по изучаемым локусам. В связи с вышеизложенным
была поставлена задача изучить полиморфизм генов LTF и GDF9 у коров голштинской
породы в условиях племенного хозяйства ТОО «Байсерке-Агро» и поставить технологию
ПЦР диагностики полиморфизма по локусам LTF и GDF9.
Материалы и методы исследования
Исследования проводили на 115коровах голштинской породы импортной селекции
племенного хозяйства ТОО «Байсерке-Агро» Талгарского района Алматинской области.
Кровь для анализа брали из яремной вены в ваккумную пробирку с антикогулянтом - ЭДТА.
Работу проводили в учебно-научно-диагностической лаборатории Казахстанско-Японского
инновационного центра КазНАУ. ДНК изкрови выделяли с помощью набора «ДНК сорб В».
Результаты
горизонтального
электрофореза
визуализировали
с
помощью
гель
документирующей системы.
Для детекции полиморфизма гена LTF использовали следующую пару праймеров: F -
5′-GCCTCATGACAACTCCCACAC-3′ и R 5′-CAGGTTGACACATCGGTTGAC-3′.Условия
проведения ПЦР:денатурация при 94 °С – 45 сек, отжиг праймеров – 62 °С 45 сек и
элонгация при температуре 72 °С 45 сек и количество циклов 35-40. Объем реакционной
смеси: 50 мкл, имеющий следующий состав: 5 мкл 10 Х ПЦРбуфера, 1,5 мМ MgCl
2
, 2,5 мкл
25 мкМ прямого и обратного праймеров, 5 мкл 0,2 мМ концентрации каждого dNTP, 0,5
мкл фермента TaqPolymerase с активностью 5u/μl, 5 мкл ДНК и 26,5 мкл дистиллированной
воды.
Для генотипирования по локусу лактоферрина используется эндонуклеаза EcoRI,
которая имеет сайт рестрикции GAATT/C и продукт амплификации длиной 301 п.н. после
рестрикции амплификата рестриктазой EcoRI образуются два фрагмента длиной 201 п.н. и
100 п.н. Как видно электрофореграмме, лунка М – ДНК маркер, лунки 1,6,8,13 животные с
генотипом АА, лунки 2,3,5,7,10,12 с генотипом АВ и лунки 4,9,14 с генотипом ВВ (рис.1).
320
Рисунок 1. Электрофореграмма амплификата гена LTF после рестрикции эндонуклеазой
EcoRI, 3 % агароза, окрашенная бромистым этидием.
Для амплификации нужного фрагмента гена GDF9 A485T были использованы
праймеры, разработанные авторами TangK.Q. и др. (2013), которые имеют следующие
последовательности: прямые F 5′-AGGGAAGAAGAAAGATCTTTTGC-3′ и обратные R: 5′-
TCTACCCAGGCTTTAGTCCC - 3′. Использование данной пары праймеров позволяет
амплифицировать участок гена GDF 9 длиной 208 пар нуклеотидов. В данном случае для
генотипирования животных применяется рестриктаза NsiI, которая имеет сайт рестрикции
ATGCA/T.
Для детекции второй точечной мутации в интронной части изучаемого гена A625T
нами были использованы праймеры: прямые F: 5′-ATGCCCTCATGGGTTGATGTAGGCTA-
3′ и обратные R: 5′- CTCCCATCTCTCTCATACACACAAG–3′.Комплементарность
последовательностей вышеуказанных праймеров нами были проверены с помощью
компьютерной программы, обе пары праймеров оказались комплементарными исследуемому
участку гена GDF9. Рестрикцию продукта ПЦР во втором опыте проводили с помощью
рестриктазы DraI, которая имеет сайт рестрикции TTT/AAA.
Результаты исследования
Всего генотипировано 115 голов коров голштинской породы ТОО «Байсерке-Агро»,
частота генетических вариантов по локусу лактоферрина составила: АА – 19 голов
(16,5%),АВ – 92 головы (80 %) и с генотипом ВВ – 4 головы (3,5%).Диагностику на
сбуклинический мастит проводили методом подсчета соматических клеток в молоке коров с
помощью прибора Fossomatic 5000 и димастиновой пробы, по результатам исследования у 11
коров был выявлен субклинический мастит, которые имели гетерозиготный генотип АВ (9
голов) и гомозиготный АА (2 коровы) по локусу лактоферрина. Анализ полученных
результатов
показывает,
что
большинство
исследуемых
животных
оказались
гетерозиготными АВ по локусу лактоферрина, доля гомозиготных АА, ВВ особей была 20%.
Это свидетельствует о нарушении генного равновесия у исследуемой популяции коров.
Необходимо отметить, что протестированные коровы импортной селекции, были завезены из
Канады. Известно, что в результате целенаправленной селекции племенных животных часто
нарушается генное равновесие. Данные таблицы 1 свидетельствуют, что повышенное
содержание соматических клеток в молоке и субклинический мастит часто встречается у
коров носителей аллели А гена лактоферрина.
321
Таблица 1 – Распространенность генетических вариантов лактоферрина ичастота
аллелей гена LTFу коров и заболевемость коров субклиническим маститом.
Племенное
хозяйство
Кол-во коров
голов
Животные с генотипом LTF
Частота аллелей
АА
АВ
ВВ
А
В
ТОО «Байсерке-
Агро»
115
19
(16,5%)
92
(80%)
4
(3,5%)
57
43
Больные
субклиническим
маститом
11/100%
2/18%
9/82%
0/0%
59
41
В настоящее время представляет большой теоретический и практический интерес
исследование полиморфизма регуляторной части генов, так как экпрессия гена зависит от
активности промотроной части соответствующего гена. Так, по локусам A485T и A625T гена
дифференциации фактора роста (GDF9) у исследуемой популяции коров выявлены все три
генетических варианта генотипа, однако из-за небольшого количества обследованных
животных не выявлена корреляция между генетическими вариантами гена GDF9 и
репродуктивной функцией у коров.
Таким образом, результаты наших исследованиипо изучению полморфизма гена
лактоферрина у коров показывают, что существует положительная корреляционная связь
между аллелью А геналактоферрина и заболеваемостью субклиническим маститом, часто
субклинический мастит регистрируется у коров носителей аллели А. Использование метода
полимеразной цепной реакции совместно с ПДРФ позволяет в течение 5-6 часов провести
генотипирование животных по локусам гена лактоферрина и A485T, A625T гена
дифференциации фактора роста 9(GDF9).
Достарыңызбен бөлісу: |