FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь 2020
176 городов
September – November 2020
312 cities
09-11 октября 2020
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
ноябрь-декабрь 2018
МВДЦ «Сибирь»,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»
21-22 сентября 2018 года
ВКК "Белэкспоцентр"
9-10 ноября 2018 года
Мурманский областной Дворец Культуры
21-22 сентября 2019 года
22-23 октября 2019 года
29-30 ноября 2019 года
7-8 сентября 2019 года
27-29 сентября 2019 года
4-5 октября 2019 года
10-12 октября 2019 года

Разработка ученых Политеха поможет выводить новые породы крупного рогатого скота

Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого разработали уникальный метод для предсказания вредных мутаций в геномах сельскохозяйственных животных (работа поддержана в т.ч. грантом РНФ – прим. ред. сайта rscf.ru). Это открытие сделает процесс геномной селекции более точным и эффективным, что позволит увеличить производительность и снизить риск серьезных генетических заболеваний у крупного рогатого скота.

Человек по-прежнему остается в геномном смысле самым изученным существом. В открытом доступе находятся достаточно обширные базы вредных мутаций, приводящих к различным заболеваниям. А вот с животными всё обстоит несколько сложнее, хотя подобная информация может решить многие проблемы.

Как это работает

Ученые Политехнического университета впервые в мире применили для предсказания вредных мутаций в геномах млекопитающих так называемый метод переноса знаний. Для этого они предложили использовать обширные базы данных по вредным мутациям человека, учитывая при этом схожесть мутаций человека и того вида, для которого делается предсказание. Специалисты Лаборатории математической биологии и биоинформатики СПбПУ в содружестве с кафедрой «Телематика» Института прикладной математики и механики СПбПУ разработали программу, которую обучили классифицировать мутации в геномах сельскохозяйственных животных с учетом их близости к мутациям человека.

Работа метода уже протестирована на мышах и собаках. Программа обрабатывала их геномы так же, как и человеческие, не зная, какая из мутаций вредная, а какая нейтральная.  Ученые установили, что программа верно соотнесла предсказания с известными данными.  Далее метод был применен в отношении крупного рогатого скота и результаты были аналогичны. Таким образом, разработанный алгоритм применим для предсказания в геномах любых сельскохозяйственных животных и растений.

Перспективы использования

«В глобальном смысле наша задача заключается в конструировании новых сортов растений, адаптированных к нуждам селекционеров и условиям возделывания. В нашем распоряжении имеется большое количество растений, в которых мы находим участки генома, отвечающие за важные агрономические признаки, – объяснила заведующая Лабораторией математической биологии и биоинформатики СПбПУ М. Г. САМСОНОВА. – Мы хотим понять, содержат ли эти участки помимо полезных генов вредные мутации. Это важно, поскольку они снижают продуктивность сорта».

Это же применимо и к млекопитающим, виды которых особенно важны для сельского хозяйства. Сейчас при разведении крупного рогатого скота активно используется метод геномной селекции, который позволяет оценить, насколько перспективно в генетическом отношении то или иное скрещивание.  Однако из-за отсутствия достаточной информации о вредных мутациях этот фактор вообще не учитывается. Восполнив пробел, ученые Политеха сделают процесс селекции еще более эффективным.

Почему это важно

Все животные и растения, которые используются сегодня в сельском хозяйстве, изначально были дикими. Человек отбирал необходимые для жизни породы и сорта по определенным признакам: в преимуществе был крупный рогатый скот, который давал больше молока и мяса, и наиболее устойчивые к неблагоприятным климатическим условиям растения. Побочным эффектом такого отбора является накопление вредных мутаций – в изолированных группах с малым количеством особей изменения ДНК, снижающие приспособленность организма, накапливаются быстрее, так как нет притока «хороших» генов от особей извне. Этот процесс неизбежно ведет к сужению генетического разнообразия – вплоть до потери ценных признаков и свойств.

В силу особенностей организации генома при селекции по конкретному признаку отбирается не только ген, его контролирующий, но и крупный участок генома, который может содержать вредные признаки, влияющие на приспособленность. Для того, чтобы создавать новые сорта и выводить новые породы, улучшенные по определенным характеристикам, необходимо уметь идентифицировать вредные мутации, а потом при помощи современных специальных методов оценивать ценность генотипов для селекции с поправкой на эти мутации.

 

Источник http://rscf.ru

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Другие статьи в этой рубрике

Химики создали программу для безопасного хранения и утилизации реактивов

Американские ученые создали компьютерную программу для поиска безопасных и эффективных способов хранения и утилизации химических реактивов.

Гравитационная линза впервые помогла рентгеновским наблюдениям

Оптическое и рентгеновские изображения линзированной галактики
M. Bayliss  et al. / Nature Astronomy, 2019

Физики получили пластичное стекло

Ученые создали тонкие пленки из стеклообразного оксида алюминия, которые можно растягивать, сжимать и изгибать без появления трещин при комнатной температуре.

Новости в фейсбук

Случайные статьи

Марс или Туда и обратно

Уникальная капсула для возврата образцов марсианского грунта и воздуха на Землю была создана и испытана специалистами Европейского космического агентства.

10 золотых цитат А.Эйнштейна

Альберт Эйнштейн был выдающимся физиком. Но кроме того, профессор Эйнштейн был философом, который ясно понимал законы успеха, и объяснял их так же хорошо, как и свои уравнения. Вот десять цитат из огромного списка его замечательных высказываний.

Рукотворная планета Земля

Эксперимент - штука сложная. Но бывают занимательные эксперименты, которые вошли в историю.  В одном из таких опытов ученые решили смоделировать планету Земля в... простой теплице.

Установлено время появления в Америке первых собак

«Хаббл» поймал Млечный Путь на краже межгалактического газа


Kim MyoungSung / flickr