Иммуногенетика




Скачать 128.32 Kb.
Дата28.07.2016
Размер128.32 Kb.


ЛЕКЦИЯ № 6

Тема: Иммуногенетика.
Вопросы:

1. Определение и значение иммуногенетики для практики животноводства

2. Группы крови, системы групп крови и их наследование

3. Резус-несовместимость матери и плода. Гемолитическая болезнь молодняка лошадей и свиней

4. Определение достоверности происхождения у животных по антигенам крови

1. Определение и значение иммуногенетики для практики животноводства.

С 1983 г. в стране вводится обязательный контроль происхождения производителей иммуногенетическим методом при отборе их для племенных целей. Приобретение знаний и навыков в проведении контроля за происхождением животных – одна из важных задач в практической работе селекционера.

Иммуногенетика представляет собой раздел генетики, изучающий наследственность антигенов, антител и особенности их взаимодействия.

Антигенами называют вещества, которые при их введении в организм вызывают образование специфических веществ, антител.

Антитела образуются из гамма – глобулина в особом классе лимфоцитов под воздействием антигенов.

Молекула антитела своей поверхностью связывает антиген и старается его нейтрализовать или изолировать. Наличие реакции антитело – антиген лежит в основе генетической несовместимости тканей, заканчивающейся отторжением.

Антигены наследственно обусловлены, следовательно в потомстве обнаруживаются лишь те антигены, которые были у их родителей.

В организме в течение эмбрионального и постэмбрионального развития идет создание антител с конструкцией поверхности не комплиментарной (не идентичной) любому из антигенов данного организма. В результате чего, собственные антигены не связываются в организме собственными антителами. Антитела реагируют только на чуждые антигены при их введении в организм.



Значение иммуногенетики. Иммуногенетика позволяет решать следующие вопросы:

  • при помощи методов иммуногенетики устанавливают происхождение потомства по отцу и по матери;

  • выявляют бесплодных телочек родившихся в паре с бычком;

  • устанавливают взаимосвязь между группами крови у животных и их продуктивностью, группами крови и их резистентностью, совместимостью крови между донором и реципиентом при пересадке тканей, органов, зигот, переливании сыворотки крови;

  • выявляют наследуемость резус – фактора;

  • определяют тип двоен: однояйцовые – двуяйцовые (однояйцовые имеют одинаковую группу крови, двуяйцовые однополые – мозаичность эритроцитов по антигену).

2. Группы крови, системы групп крови и их наследование

Группы крови и системы групп крови у животных, человека и их наследование. Одним из главных путей практического применения иммуногенетики в животноводстве является контроль за достоверностью происхождения потомков при помощи групп крови.

Группа крови – это один или несколько антигенов, расположенных на поверхности эритроцитов крови. Группы крови наследуются по законам Г. Менделя и не изменяются в течение всей жизни.

Системы групп крови включает две и более групп крови, которые обусловлены серией аллелей одного и того же гена. При помощи моноспецифических сывороток выявлено ряд систем групп крови: у крупного рогатого скота – 12, свиней – 17, овец – 16, лошадей – 9, кур – 14, кроликов – 12. Антигены обозначаются заглавными латинскими буквами А, В, С…

Система группы крови у человека АВО. Она обусловлена тремя аллелями одного и того же гена. Аллели А и В доминантные, аллель О – рецессивная, и АВ – кодоминантная.






Г Р У П П Ы К Р О В Ы




ФЕНОТИП

ГЕНОТИП

1

О

ОО

2

А

АА, АО

3

В

ВВ, ВО

4

АВ

АВ

В сыворотке крови человека, относящихся к О – группе, содержатся естественные антитела (агглютинины), но нет антигенов к эритроцитам крови групп А и В, которые при встрече с последними агглютинируют их (явление несовместимости). Сыворотка крови людей группы А содержит антитела только против эритроцитарных антигенов группы В, а кровь группы В – антитела против эритроцитов группы А. Наконец, сыворотка крови, относящейся к группе АВ, не содержит антител ни к эритроцитам крови группы А, ни к таковым из группы В (но эритроциты крови группы АВ содержат оба антигена А и В). Следовательно, люди с группой крови АВ являются универсальными реципиентами. Универсальной же донорской кровью является кровь О (нулевой) группы, поскольку в ее эритроцитах нет антигенов А и В. Взаимоотношение групп крови людей системы АВО при переливании будет следующее: реципиентам группы А можно вливать кровь от доноров группы О и А; реципиентам группы В – от доноров группы В и О; реципиентам О-ой группы – только от доноров своей же группы; реципиентам группы АВ – от доноров всех групп О, А, В и АВ.

Наследование групп крови у человека



Родительские фенотипы (группы крови)

Возможные генотипы

родителей



Потомство (фенотип)

возможное

невозможное

О х О

ОО х ОО

О

А, В, АВ

О х А

ОО х (АА или АО)

А, О

В, АВ

О х В

ОО х (ВВ или ВО)

В, О

А, АВ

О х АВ

ОО х АВ

А, В

О, АВ

А х А

(АА или АО) х (АА или АО)

А, О

В, АВ

А х В

(АА или АО) х (ВВ или ВО)

АВ, А, В, О

-

А х АВ

(АА или АО) х АВ

А, В, АВ

О

В х В

(ВВ или ВО) х (ВВ или ВО)

В, О

А, АВ

В х АВ

(ВВ или ВО) х АВ

А, В, АВ

О

АВ х АВ

АВ х АВ

А, В, АВ

О

3. Резус-несовместимость матери и плода. Гемолитическая болезнь новорожденных.

В 1940 г. Ландштейнер, Левин и Винер открыли гемолитическую бо­лезнь новорожденных у человека, обусловленную несовместимостью гено­типов матери и плода. Связано с эритроцитарным антигеном, названных авторами резус-фактором (Rh). Это название произошло от названия обезьян макака – резус. При иммунизации морских свинок эритроцитами обезьян –резус образуется сыворотка, которая агглютинирует эритроциты примерно у 85 % людей это резус – положительные люди (Rh+), остальные 15 % людей ре­зус отрицательные (Rh-). Установлено, что резус антиген доминирует (D) над явлением резус – отрицательности (d). Если женщина резус – отрицательная, а отец резус – положительный, потомок резус – положительный.

Р ♀ dd × ♂ DD

F1 Dd

На 2-3 месяцах беременности кровь резус – положительного плода, по­ступая в организм матери, вызывает образование у нее антител против резус – антигена. По мере накопления у матери таких антител (обычно в после­дующих беременностях после первой благополучной), они начинают прони­кать через плаценту в кровяное русло эмбриона и гемолизировать его зрелые эритроциты – наступает опасная для жизни ребенка гемолитическая желтуха (эмбриональный эритробластоз – разрушение эритроцитов, преобладание в крови незрелых эритробластов). Возникает нехватка кислорода, которая приводит к отечности внутренних органов, малыш раздувается, как шарик. Такие процессы необратимы, поэтому новорожденные при резус-конфликте в большинстве случаев нежизнеспособны. А те, кому все же удается перескочить генетический барьер, нередко имеют серьезные отклонения в здоровье. Если отец гетерозиготный Dd, то в среднем лишь половина детей от таких браков будет страдать от эритробластоза. При заболевании либо кесарево се­чение, либо срочное переливание ребенку крови (в течение первых 9 часов после рождения), чтобы успеть освободить организм от поврежденных резус-положительных эритроцитов и вредных продуктов их распада.

Врачи Краснодарского перинатального центра овладели уникальной методикой, теперь младенцам при резус-конфликте можно переливать кровь в утробе матери. Первыми операцию кордоцентоза в нашей стране провели доктора Санкт-Петербургского института акушерства и педиатрии.

Rh-фактор может быть причиной осложнений при переливании крови. Все изложенное необходимо учитывать при переливании крови, у донора и реципиента определять не только группу крови, но и резус-фактор.

Во многом сходное заболевание встречается у поросят и жеребят. Но в отличие от человека плацента животных непроницаема для антител и они на­капливаются в молозиве. Животные рождаются здоровыми и анемия у них проявляется лишь в подсосный период из-за сложного анатомического строения плаценты, которая оказалась непреодолимым барьером для антител.



Клиническая картина гемолитической болезни поросят – различают 2 формы гемолитической болезни: раннюю, которая проявляется вскоре после рождения поросенка (через 36-48 часов) и к 5-м суткам заканчивается чаще всего летально, и позднюю, проявляющуюся в форме анемии у более стар­ших сосунов и выраженную предрасположенностью к инфекциям. Поросята, как правило, рождаются здоровыми. К концу первых суток после сосания ма­тери у них отмечается легкая желтушность видимых слизистых оболочек и кожи. На второй день поросята становятся вялыми, едва передвигаются, пы­таются сосать свиноматку. Цвет кожи в зависимости от тяжести заболевания бывает у них от бледно-желтого до лимонно-желтого, а в ряде случаев – до бронзового. Тяжелая форма болезни заканчивается на 2-5 сутки смертельным исходом.

Одним из основных симптомов гемолитической болезни поросят явля­ется анемия, которая в той или иной степени возникает в зависимости от тя­жести заболевания.

Данные патолого-анатомического исследования павших поросят весьма характерная для гемолитической болезни. В частности, кровь не свертывает­ся, лакообразная с желтоватым переливом по краям, кожные покровы резко желтушны, сухи, подкожная жировая клетчатка окрашена в желтый цвет. В брюшной, плевральной полостях и в полости перикарда постоянно имеется кроваво окрашенная перитональная жидкость, количество обычно не превы­шает 10-20 мл.

Наиболее характерные изменения отмечаются в печени и селезенке. Печень, как правило, увеличена, полнокровна и плотна на ощупь. На разрезе ткань печени тусклая, со смазанным рисунком. Селезенка увеличена, дряб­лая, темно-красного цвета. Соскоб пульпы обильный.

У лошадей чаще встречается у чистокровных верховых, у лошадей арабской породы и от нее про исходящих, у английской породы около 1 %.

Через 12-48 часов при оставлении с матками появляются признаки желтухи. В течение 3-4-х дней погибают.



Профилактика.

Ежегодно в промышленных комплексах всех используемых хряков проверять на иммуногенетическую совместимость с 150-200 основными сви­номатками. Хряков, эритроциты которых в реакции с сыворотками большин­ства исследованных свиноматок агглютинируют или гемолизируют в титрах 1:4 и выше, выбраковывают. Ежегодная выбраковка иммунонесовместимых хряков позволит дополнительно сохранить в крупном хозяйстве до 4-5 тысяч поросят в год.

Пораженных гемолитической болезнью поросят с целью их сохранения подсаживают под другую свиноматку. Вернуть этих поросят к своей матери можно через 3-4 суток, т.к. слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта новорожденных поросят проницаема для антител в течение первых 2-3 суток после рождения.

У свиней J и С – локусы групп крови сцеплены с генами главного локу­са гистосовместимости свиней (SLA).

У лошадей изогемолиз новорожденных наиболее часто возникает, ко­гда жеребята имеют А1 И Q – антигены систем групп крови, наследуемых от отца и отсутствующих у матерей. Иногда иммунологический конфликт на­ступает при наследовании потомком от отца антигенов R и S. Своевременное незадолго до выжеребки выявление антител у матерей и поение жеребенка первые два дня жизни молозивом другой кобылы позволяет избежать заболе­вания.

4. Определение достоверности происхождения у животных по антигенам крови

Во многих племенных хозяйствах разводящих сельскохозяйственных животных, большинство получаемого молодняка имеют неправильные записи о происхождении по отцу или по матери. Причины – недостаток в работе племучетчиков по искусственному осеменению, неправильное чтение номеров или их потеря. Но самое главное, это повторное осеменение животных спермой разных производителей. Проверка правильности происхождения особенно важна в условиях массового использования искусственного осеменения, так как ошибки могут быть следствием нарушения технологии. Поэтому учет достоверности происхождения на основе показателей групп крови является обязательным биотехнологическим элементом правильной организации воспроизведения животных и племенной работы.

При установлении достоверности происхождения потомков существует ряд правил:

1. Определяют наличие антигенов у потомка, матери и предполагаемых отцов.

2. Антигены, имеющиеся у матери, не могут быть использованы для определения отцовства.

3. Те антигены, которые есть хотя бы у двух из предполагаемых отцов, нельзя использовать для установления отцовства.

4. Отцовство может быть установлено по тем антигенам, которые есть у потомка, у одного из предполагаемых отцов, но отсутствуют у матери.

5. Для определения материнства могут быть использованы антигены, отсутствующие у отца.

6. Отсутствие или наличие антигенов у обоих родителей не является доказательством анализа происхождения потомков.

Для примера проведем иммуногенетический анализ с целью установления отцовства у поросят, полученных от двойного покрытия.



Антигены

Aa

Fa

Fb

Fd

Fe

Ff

Ta

Gb

Hb

Ka

Kb

La

Свиноматка

+

+

-

-

+

+

-

-

+

+

-

-

Хряк 327

-

+

+

+

+

-

+

-

-

+

-

+

Хряк 316

+

-

-

+

+

+

-

+

+

+

-

-

Поросенок 1361

+

-

-

+

+

-

-

+

+

-

-

-

Поросенок 1362

+

-

-

+

+

+

-

+

+

+

-

-

Поросенок 1363

-

-

+

+

+

-

+

-

-

+

-

+

Примечание: знак + - наличие антигена

знак – - его отсутствие

1. Поросенок 1361.

По антигену Аа – нельзя, есть у матери и отца;

Fd – нельзя, есть у обоих предполагаемых отцов;

Fe – нельзя, есть у матери и предполагаемого отца;

Gb – отец, хряк 316;

Hb – нельзя, есть у матери и отца.

Вывод: отец хряк 316.

2. Поросенок 1362.

По антигену А– нельзя у матери и отца;

Fd – нельзя, есть у обоих предполагаемых отцов;

Fe – нельзя, есть у матери и отцов;

Ff – нельзя, есть у матери и отца;

Gb – отец, хряк 316;

Hb – нельзя, есть у матери и отца;

Ka – нельзя, есть у матери и отцов.

Вывод: отец хряк 316.

3. Поросенок 1363.

По антигену Fb – отец хряк 327;

Fd – нельзя, есть у обоих предполагаемых отцов;

Fe – нельзя, есть у матери и у отцов;

Та – отец хряк 327;

Ка – нельзя, есть у матери и предполагаемых отцов;

La – отец, хряк 327.

Вывод: отец хряк 327.





База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница