Гетерозиготность

Гетерозиготность как показатель генетического разнообразия

Генетическое разнообразие - ключевое условие эволюции животных, людей и растений, позволяющее им адаптироваться к постоянно меняющимся условиям окружающей среды и болезням. Генетическое разнообразие для здоровья и долголетия популяций собак имеет ключевое значение, поскольку ограниченное генетическое разнообразие на протяжении многих поколений может привести к повышенному риску наследственных заболеваний, снижению рождаемости и общему сокращению популяции. Поэтому важно отслеживать уровень инбридинга и принимать меры по его минимизации в рамках ответственного разведения.

Одним из новейших инструментов генетической оценки собак, который Международное общество генетики животных (ISAG) рекомендует в качестве нового стандарта с 2020 года, является SNP (Single Nucleotide Polymorphism) ДНК-профилирование, основанное на анализе однонуклеотидных изменений в ДНК. Этот метод позволяет не только однозначно идентифицировать особь и определить отцовство, но и проанализировать генетическую изменчивость путем вычисления гетерозиготности. Этот показатель играет ключевую роль в обеспечении долгосрочного здоровья пород.

Важность гетерозиготности
Гетерозиготность выражает процент генетических маркеров, которые имеют два различных варианта - один унаследован от матери, а другой от отца. Другими словами, гетерозиготность указывает на степень генетического разнообразия ДНК индивидуума.

Чем выше гетерозиготность, тем больше генетическая изменчивость индивидуума, что означает меньший риск инбридинговой депрессии. И наоборот, чем ниже гетерозиготность, тем выше вероятность того, что собака происходит из узкого племенного фонда, что может означать более высокий риск генетических заболеваний и снижения жизнеспособности.

Последствия низкой гетерозиготности
Низкое генетическое разнообразие может привести к так называемой инбридинговой депрессии, которая может проявляться различными проблемами со здоровьем и репродуктивной функцией:

• Снижение репродуктивности - меньшее количество щенков в помете, более частые выкидыши
• Более высокая смертность щенков - неразвитая иммунная система, более высокий риск инфекций
• Восприимчивость к наследственным заболеваниям - более вероятно развитие рецессивных генетических дефектов
• Сниженная сопротивляемость заболеваниям - ослабленный иммунитет, более слабое восстановление после болезни или травмы
• Сниженная продолжительность жизни - генетически отягощенные породы могут иметь более короткую продолжительность жизни

В некоторых породах генетическая вариативность очень низкая, даже между неродственными особями. Это означает, что даже если две собаки кажутся неродственными по родословной, их генетический состав может быть очень похожим, что еще больше снижает гетерозиготность в популяции в целом.

Измерение гетерозиготности
Гетерозиготность измеряется с помощью SNP-профилирования ДНК, при котором анализируются несколько сотен генетических маркеров (например, 230 SNP в новом стандарте ISAG 2020). Результатом теста является показатель гетерозиготности, который выражается в процентах.

• Высокая гетерозиготность (например, 45-55%) - собака имеет достаточно разнообразный генетический состав, низкий риск инбридинга.
• Средняя гетерозиготность (30-45%) - характерна для большинства пород, но следует следить за другими генетическими факторами.
• Низкая гетерозиготность (< 30 %) - высокий риск инбридинговой депрессии, рекомендуется скрещивание с генетически более отдаленными особями.

Диапазон разнообразия варьируется между породами, и для его определения необходимо достаточное количество образцов в базе данных. Кроме того, если пул протестированных собак достаточно велик, гетерозиготность конкретной особи можно сравнить со средним показателем по всей породе. Эти данные позволяют заводчикам принимать более правильные решения при планировании вязок и избегать нежелательных генетических сочетаний.

Использование генетического тестирования в разведении
Генетический анализ - ценный инструмент для ответственных заводчиков, которые хотят свести к минимуму риск инбридинга и сохранить здоровье породы. Результаты профилирования SNP ДНК могут быть использованы при планировании спаривания для отбора генетически менее родственных особей, чтобы способствовать долгосрочному генетическому разнообразию. Правильная интерпретация результатов ДНК-теста может способствовать долгосрочному устойчивому разведению, в котором особое внимание уделяется не только стандартам экстерьера, но и, что более важно, здоровью и качеству жизни собак.