Г

Гаметогенез - процесс образования половых клеток - гамет. Гаметогенез мужских гамет называется сперматогенезом, женских гамет - овогенезом. Гаметогенез происходит в половых железах или гонадах. При гаметогенезе совершается мейоз. В процессе гаметогенеза у самцов материнские клетки гамет - диплоидные сперматогонии путем митоза превращаются в первичные сперматоциты, из которых с помощью мейоза возникают вторичные сперматоциты, превращающиеся в зрелые гаметы - сперматозоиды. Овогенез протекает, как и сперматогенез, с той лишь разницей, что из каждого первичного овоцита образуется только одна яйцеклетка, в то время как возникшие три абортивные клетки (полярные тельца) рассасываются. Таким образом, при гаметогенезе каждая диплоидная клетка в результате мейоза производит по четыре гаплоидные клетки, только у самцов - это четыре способных функционировать сперматозоида, а у самок - одна зрелая яйцеклетка и три полярных тельца, которые дегенерируют и в оплодотворении участия не принимают.

Гаметы - зрелые половые клетки, образующие при слиянии зиготу, из которой развивается новый организм. Содержат одинарный (гаплоидный) набор хромосом, возникший в результате мейоза. Гаметы делятся на женские - яйцеклетки и мужские - сперматозоиды. Женские гаметы по своим размерам значительно превосходят мужские. Эти различия обусловлены тем, что яйцо содержит определенное количество питательных веществ, необходимых для первых стадий его развития после оплодотворения. Однако ядра обеих гамет содержат одинаковое количество генетического материала.

Гамоны - вещества, вызывающие реакцию между гаметами и способствующие оплодотворению. Различают гиногамоны - вещества, выделяемые яйцеклеткой, и андрогамоны - мужские вещества оплодотворения.

Гаметическое бесплодие - тип бесплодия, когда у животных хотя и образуются гаметы (половые клетки), но они оказываются неспособными к оплодотворению. Оно часто наблюдается у быков и может быть полным или частичным.

Гаплоидный набор хромосом - общее число хромосом в половых клетках, каждая из которых содержит лишь по одной хромосоме из каждой пары, т. е. вдвое меньше, чем в соматических клетках.

Гаплофаза - часть жизненного цикла, начинающегося сразу же после мейоза и завершающегося образованием гамет. Во время гаплофазы клетки гаплоидны. У животных только спермий и яйцеклетка представляют собой гаплофазы, которые обеспечивают и регулируют механизм мейоза.

Гаусса распределения (нормальное распределение) - закон распределения вероятностей. Нормально", распределение признака наблюдается в тех случаях, когда на величину признака действует множество случайных независимых или слабо зависимых факторов, каждый из которых играет в общем итоге относительно незначительную роль (отсутствуют доминирующие факторы). Большинство хозяйственно полезных и селекционируемых признаков животных подчиняется закономерностям нормального распределения.

Ген - элементарная единица наследственности, представляющая собой отрезок дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Ген обладает определенной биохимической функцией, формирует и изменяет признак. Главная функция гена - программирование синтеза ферментных и других белков. Наследственная детерминация признака обусловлена эффектом одного или многих генов. В более общей формулировке можно сказать, что ген - это отрезок ДНК, контролирующий определенный биохимический процесс при формировании генотипа особи.

Генеалогическая линия - потомство определенного мужского предка, представленное по отцовской линии в нескольких генерациях. Генеалогическая линия быстро исчезает, так как в каждой последующей генерации генетическое сходство с родоначальником в результате расщепления снижается вдвое. Используется в селекции для предотвращения стихийного родственного спаривания.

Генеалогия - родословная, с помощью которой определяют связи животного с его предками. Применяется для оценки племенных качеств животных, подбора родительских пар, анализа методов разведения и выявления генетической природы наследственных аномалий и болезней. Для полигенных признаков анализ генеалогии дает предварительную оценку племенной ценности животного, так как это связано с неполной наследуемостью и большим числом комбинаций генов количественных признаков.

Генерация (поколение) - группа животных, одинаково отдаленных от общих по происхождению предков. Понятие генерации используется при расчетах коэффициентов родства и инбридинга, а также при скрещивании. Так, потомство, полученное от скрещивания разных пород или линий, называют помесными животными, или гибридами первой генерации.

Генетика - отрасль биологии, изучающая явления наследственности и изменчивости организмов. Современная генетика необходима для развития биологии, многих отраслей сельского хозяйства и медицины, для правильного понимания ряда коренных вопросов естествознания.

Генетика животных - раздел генетики, изучающий наследственность и изменчивость животных. Является основой современной теории и практики отбора и подбора животных.

Генетика поведения - раздел генетики животных, изучающий наследственность и изменчивость поведения животных. Имеет существенное значение для выяснения роли генетически обусловленных особенностей поведения животных в популяции, особенно в современных условиях концентрации животноводства. В животноводстве проводится отбор на поведение животных, в частности созданы линии пушных зверей с соответствующим типом поведения.

Генетико-автоматические процессы - изменения частоты генов, вызванные случайными причинами. Могут наблюдаться в малых популяциях и при небольшом числе производителей. Генетико-автоматические процессы являются ненаправленными и могут привести к повышению гомозиготности и уменьшению гетерозиготности. Роль этих процессов в изменении генетического строения популяции быстро снижается с ростом ее эффективной численности. При этом частота гетерозигот в популяции уменьшается за поколение из-за влияния генетико-автоматических процессов на величину, выражаемую формулой к=¹/₂N, где к - доля, на которую уменьшается частота гетерозигот (или возрастает частота гомозигот); N - эффективная численность популяции. Например, при численности популяции 50 особей за поколение частота гетерозигот из-за действия генетико-автоматических процессов снижается на 1%, при численности 500 особей - только на 0,1% и при 5000 особей - всего лишь на очень незначительную величину - на 0,01%.

В зарубежной литературе по генетике вместо термина "генетико-автоматические процессы" используют термин "дрейф генов".

Генетико-статистические методы в селекции - методы, основанные на генетических и статистических закономерностях, С помощью них изучаются генетические процессы в популяциях животных. В животноводстве эти методы применяют для повышения эффективности племенной работы в больших популяциях живютных.

Генетико-экологическая генерация - генерация животных, возникшая в новых экологических условиях по сравнению с исходной - первой генетико-экологической генерацией. В исходную генетико-экологическую генерацию входят животные, которые разводились у себя на родине. Ко второй генетико-экологической генерации относят потомков, полученных от животных первой генерации в новых экологических условиях и т. д. Понятие генетико-экологическая генерация используется при изучении процесса акклиматизации, межпородного скрещивания и взаимодействия генотипа со средой.

Генетическая аномалия - наследственно обусловленное, нежелательное с точки зрения здоровья популяции и племенного использования отклонение от типичного (от нормы), на возникновение которого повлиял генотип животного.

Генетическая гигиена (генетическая профилактика) - отрасль ветеринарной науки, которая занимается предотвращением передачи из поколения в поколение генов, вызывающих ту или иную патологию, и, следовательно, ограничивает распространение таких генов в популяции.

Генетическая дистанция (генетическое расстояние) - степень генетического сходства между популяциями. В животноводстве оценка генетической дистанции производится с помощью полиморфных систем крови, молока, яиц, выявленных иммуногенетическими и электрофорестическими тестами. Установлено, что у близких по происхождению пород того или иного вида животных сходных аллелей будет больше и частота их выше, чем у неродственных или менее родственных пород. Генетическую дистанцию можно оценить с помощью коэффициента (r): r=S_a/(S_a+S_b), где S_a - доля межпородной изменчивости, S_b - доля внутрипородной изменчивости. Более точно оценка генетической дистанции (d) по одному локусу определяется формулой d=√(1-cos Ф), где cos Ф=√(P_aP_b); P_aP_b - частоты гена в популяциях a и b.

Генотипическая варианса - показатель наследственной изменчивости, включающий аддитивный, доминантный и эпистатический компоненты. У большинства хозяйственно полезных признаков генотипическая варианса основана на аддитивном компоненте, который обусловливает эффективность селекции. В общей изменчивости признака она отражает его наследственную обусловленность.

Генетическая информация - информация о развитии и свойствах организмов, содержащаяся главным образом в молекулярных структурах хромосом и передаваемая из поколения в поколение с помощью гамет, основная функция которых - передача и хранение генетической информации.

Генетическая информация необходима для синтеза определенных типов белка. Всякое ее искажение, вызванное мутациями, нарушает нормальный синтез белков и нормальное развитие того или иного свойства или признака.

Генетическая регуляция пола - сдвиг соотношения организмов в сторону одного пола на основе использования генетических методов. Широко используется у тутового шелкопряда, когда неоплодотворенные яйца после прогрева развиваются партеногенетически за счет диплоидного ядра, не завершившего редукционного деления, в самок. Ионизацией или прогревом можно подавить в оплодотворенной яйцеклетке женское ядро, и из таких зигот развиваются гусеницы мужского пола. На млекопитающих проводят эксперименты по разделению X- и Y-сперматозоидов, различающихся морфологическими и физиологическими особенностями, с целью последующего осеменения самок одной категорией сперматозоидов.

Генетические карты хромосом - графическое изображение хромосом, на котором указан порядок расположения генов. в хромосоме и их относительные расстояния друг от друга. Эти расстояния выражаются в единицах, соответствующих 1% кроссинговера, или в морганидах. Генетические карты хромосом важны в теоретических исследованиях и при проведении селекционной работы.

Генетические корреляции - корреляции между признаками, возникающие на основе эффекта генов. Они обусловлены сцеплением или плейотропным действием генов. Используются при отборе животных по комплексу признаков и для анализа связей между отдельными признаками. Если между двумя признаками выявлена генетическая корреляция, то селекция по одному признаку вызовет изменение и другого признака. Генетические корреляции определены для многих признаков разных видов животных. Установлено, что между двумя признаками может быть отрицательная корреляция, в то время как фенотипическая - положительная, и наоборот. В этом случае положительная связь признаков с условиями среды настолько велика, что она превосходит генетическую корреляцию. Теоретически генетическая корреляция должна быть выше фенотипической.

Генетический груз - накопление вредных мутаций, ведущих к появлению разнообразных аномалий и дефектов. Предполагается, что у домашних животных частота мутаций составляет 10-6. В этом случае рецессивный ген в популяции имеет частоту 0,001. Усиление генетического груза популяции происходит при суммировании многих факторов - числа локусов, частоты мутаций, которая у разных животных и для разных локусов широко варьирует, и селективной ценности мутаций. Генетический груз у животных связан с их широкой гетерозиготностью, позволяющей скрывать в генотипе нормальных особей вредные рецессивные гены.

Генетический код - система зашифровки генетической информации в виде последовательности нуклеотидов для синтеза белка. Реализация генетического кода в клетке происходит в два этапа: транскрипции и трансляции. Единица кода, передающая при синтезе белка сведения об одной конкретной аминокислоте, называется кодоном.

Генетический параметр - показатель, характеризующий генетическую структуру популяции и указывающий на эффективность массовой селекции. Для моногенных признаков основным генетическим параметром является частота генов. В зависимости от частот отдельных генов в популяции складывается определенное соотношение генотипов и фенотипов. Для полигенных признаков генетическими параметрами служат коэффициенты наследуемости, повторяемости и корреляций. Генетические параметры используются в селекции животных.

Генетический полиморфизм - одновременное присутствие в популяции нескольких аллелей одного и того же локуса, находящихся в равновесии в течение ряда генераций. Генетический полиморфизм может иметь такое состояние, когда ген с селекционным преимуществом постепенно вытесняет второй ген из популяции. Генетический полиморфизм широко используют в селекции для повышения ее эффективности, и в частности для характеристики генетической структуры популяции, контроля происхождения потомков, выявления связи с продуктивностью, плодовитостью, наследственными болезнями и степенью адаптации животных.

Генетический потенциал - комплекс генов, находящихся в определенных комбинациях, обеспечивающих максимальный уровень развития того или иного вида продуктивности животных. Он может быть реализован лишь в оптимальных условиях среды.

Генетический сдвиг - изменение племенной ценности и рангов животных в определенных условиях среды по сравнению с первоначальной оценкой племенной ценности этих животных, находившихся в другой среде. Если оценивается племенная ценность животных по продуктивности вначале в одних условиях среды, а затем - в других, то изменение племенной ценности животных обусловлено взаимодействием генотипа со средой. Генетический сдвиг может существенно влиять на эффективность селекции, если в сильно контрастных условиях среды возникает взаимодействие генотипа со средой. При внутрипородной селекции животных, особенно производителей, за определенный промежуток времени генетический сдвиг осуществляется в положительном направлении, вследствие чего первоначальная племенная ценность животных изменяется.

Генетическое отклонение - генетически обусловленное отклонение признака индивида от популяционной средней, вызванное аддитивным, доминантным и эпистатическим действием генов. Животные с большим генетическим отклонением имеют высокую племенную ценность.

Генетическое равновесие - сбалансированная структура популяции, которая не изменяется в следующей генерации. При генетическом равновесии действия мутаций, миграций, селекции, дрейфа генов и способов спаривания взаимно уравновешиваются так, что сумма этих эффектов равна нулю.

Генетическое сходство - общность родственных животных по некоторым генам независимо от их гомо- и гетерозиготного состояния. Генетическое сходство с увеличением числа поколении существенно снижается, что следует учитывать при линейном разведении. Так, совокупная доля наследственных факторов родоначальника линии при аутбредном разведении теоретически должна уменьшаться в каждом поколении в два раза. Для поддержания генетического сходства с родоначальником линии используют инбридинг, а также целенаправленный отбор и подбор животных.

Генная (генетическая) инженерия - направление исследований в генетике, в рамках которого разрабатывают приемы, позволяющие по заранее намеченному плану перестраивать геном организмов, изменяя в нем генетическую информацию. К генной инженерии относят следующие манипуляции: 1) синтез генов вне организма, 2) выделение из клеток отдельных генов или наследственных структур, 3) направленную перестройку выделенных структур, 4) копирование и размножение выделенных (или синтезированных) генов или генетических структур, 5) соединение разных геномов в одной клетке. К генной инженерии относят также метод пересадок ядер соматических клеток со всеми генами в энуклеированные яйцеклетки, который может быть перспективным в животноводстве, особенно в скотоводстве. С помощью этого метода можно получить от высокоценного животного неограниченное число генетически тождественных потомков.

Генная частота - количественное соотношение двух аллелей одного локуса в популяции. Генетическая частота изменяется под действием отбора, миграции генов, скрещивания и мутаций. Она характеризует генетическую структуру популяции. Для определения генетической частоты используют разные способы: прямой подсчет генов, метод квадратных корней и т. д.

Генные (точковые) мутации - спонтанные или индуцированные наследственные изменения одного гена. Генные мутации являются главной причиной возникновения новых наследственных свойств, лежат в основе многообразия генов и комбинативной изменчивости и представляют необходимую предпосылку селекции, направленной на изменения организмов в нужную для человека сторону. Генные мутации приводят к разнообразным изменениям морфологических, физиологических и биохимических признаков. Они могут быть доминантными и рецессивными и образовывать серию множественных аллелей.

Геногеография - раздел генетики, изучающий закономерности географического распространения генов в ареале данного вида. В животноводстве геногеография имеет практическое значение в выявлении генофонда животных для проведения породного районирования и селекции.

Генокопии - эффект определенных мутаций, копирующих действие генов или их взаимодействие.

Геном - совокупность генов, локализованных в гаплоидном наборе хромосом, находящихся в гаметах; в более широком смысле - совокупность генов в гаплоидном наборе хромосом. При оплодотворении происходит объединение генома отцовских и материнских гамет.

Генотип - совокупность всех генов, локализованных в хромосомах организма. Он определяет племенную и селекционную ценность животного, а также норму реакции на все возможные условия среды. Генотип можно рассматривать как систему взаимодействия всех генов. Взаимодействие генотипа с внешней средой обусловливает фенотипическое проявление признаков.

Генофонд - совокупность генов одной популяции, характеризующихся определенной частотой. Изучение особенностей наследственно обусловленных признаков популяции животных и определение частот различных генов имеют большое значение в селекции, особенно при разработке мероприятий по сохранению и улучшению генофонда локальных пород. Внутри породы структурные единицы - линии, отродья и семьи также различаются генофондом.

Генофондное хозяйство (ферма) - категория животноводческого хозяйства, имеющего назначение сохранить генофонд породы животных.

Гены-модификаторы - неаллельные гены, усиливающие или ослабляющие действие главного гена. Примером действия генов-модификаторов может служить вариация интенсивности окраски масти внутри пород животных. При скрещивании определенные численные отношения фенотипических, классов F2 осложняются тем, что одновременно с расщеплением по главным генам может иметь место расщепление и по генам-модификаторам, вследствие чего и наблюдаются значительные отклонения от типичного отношения 3:1.

Гены-супрессоры (подавители) - неаллельные гены, в присутствии которых действие других генов не проявляется. Они часто не имеют заметного самостоятельного фенотипического выражения, т. е. они не оказывают явного влияния на фенотип. Гены-супрессоры могут быть как доминантными, так и рецессивными. Они, как и гены-модификаторы, оказывают влияние на генетическую изменчивость количественных признаков.

Гермафродит - животное, у которого образуются мужские и женские половые клетки, формируются как семенники, так и яичники. Гермафродиты встречаются часто у свиней и коз и реже - у лошадей, крупного рогатого скота и овец. В племенном животноводстве они подлежат выбраковке.

Гетерогаметный пол - пол, дающий гаметы, неидентичные в отношении половых хромосом. У всех млекопитающих, включая и с.-х. животных, самцы имеют гетерогаметный пол. У птиц самки характеризуются гетерогаметным полом.

Гетерогенный (разнородный) подбор - спаривание животных, различающихся по фенотипу, неродственных или находящихся в дальнем родстве. Его широко используют для массового улучшения животных в промышленных хозяйствах, где в основном применяют гетерогенный улучшающий подбор.

Гетерозигота - особь, дающая несколько типов генетически различных гамет и расщепление в потомстве. Данный генетический феномен обусловлен тем, что соответствующие локусы гомологичных хромосом содержат разные аллели. Оценка гетерозигот на наличие нежелательного или вредного рецессивного гена производится испытанием качества потомства.

Гетерозиготность - присущее животному состояние, при котором его гомологичные хромосомы имеют разные аллели одного или нескольких генов. Гетерозиготность возникает при образовании зиготы из разнокачественных по генному составу гамет. Так называемая структурная гетерозиготность может проявляться при хромосомной перестройке одной из гомологичных хромосом. При разведении и селекции животных гетерозиготность направляется подбором, но может возникнуть и в результате мутации. Она является одной из главных причин проявления гетерозиса, обусловливает высокую жизнеспособность, продуктивность и хорошую приспособляемость к условиям среды.

Гетерозис - свойство гибридов (или помесей) превосходить по определенным признакам среднее значение данных признаков родителей. Максимальный эффект гетерозиса проявляется в первой генерации. Проявление его объясняется главным образом взаимодействием генов (эффект доминирования и эпистаза), аддитивным действием положительно влияющих доминантных генов, присутствующих в разном наборе у родителей и соединяющихся в потомках, а также более благоприятным проявлением некоторых генов в гетерозиготах, чем в гомозиготах. При гетерозисе происходит погашение у гетерозигот вредного действия рецессивных генов. В практике иногда гетерозис определяют как свойство гибридов превосходить по определенным признакам одну из лучших родительских форм. Изучение биохимических причин гетерозиса показало, что у гибридов наблюдается повышенная активность ряда ферментов и расширение их набора. Так, межпородные гибриды птицы, а также кроликов имеют антигены не только обоих родителей, но и ряд новых, свойственных только гибридам.

Гибридное разведение - метод племенного разведения, с помощью которого направленно используют эффект гетерозиса для производства гибридов, продуктивность которых значительно выше, чем у исходных линий или популяций. Его широко применяют в животноводстве, особенно в птицеводстве и свиноводстве.

Гибриды - животные, полученные в результате скрещивания генетически разных исходных форм - инбредных линий, пород и видов; в широком генетическом смысле - это любые гетерозиготные животные независимо от их происхождения.

Гипотеза "один ген - один фермент" - гипотеза, в соответствии с которой ген контролирует только одну полипептидную цепь или синтез только одного типа ферментов. По этой гипотезе в основе процессов обмена веществ лежат биохимические реакции, которые осуществляются благодаря специфическим ферментам, контролируемым генами.

Гистоны - простые белки основного характера. Вместе с дезоксирибонуклеиновой кислотой (ДНК) они являются основными структурными элементами хромосом и обладают двумя функциями - стабилизируют структуру хромосомы и играют важную роль в регуляции активности генов. Гистоны, как и все белки, синтезируются в цитоплазме, но синтез их происходит одновременно с синтезом ДНК и они сразу поступают в ядро, чтобы репрессировать (блокировать) те гены вновь образованной ДНК, которые не должны работать в данной клетке.

Гомеостаз - способность популяции поддерживать генетическое равновесие, возникающее при оптимальном приспособлении животных к условиям среды, что обеспечивает им максимальную жизнеспособность.

Гомогаметный пол - пол, производящий гаметы, одинаковые в отношении половых хромосом. У всех млекопитающих, в том числе у сельскохозяйственных животных, женский пол относится к гомогаметному полу. Самцы птицы имеют гомогаметный пол.

Гомогенный (однородный) подбор - спаривание животных, сходных по фенотипу или родству (генетическое сходство). Этот подбор способствует повышению гомозиготности. Его используют для закрепления и развития селекционируемых признаков. Применяется главным образом в племенных хозяйствах.

Гомозигота: 1) особь, имеющая два и более одинаковых аллеля какой-либо пары аллельных генов; 2) диплоидная клетка, возникшая от слияния гамет, несущих одинаковые аллельные гены. Гомозигота может быть доминантной и рецессивной. Инбридинг разрушает гетерозиготность и ведет к появлению гомозигот.

Гомозиготность - генетическая структура зиготы или генотипа, у которых гомологичные хромосомы имеют одну и ту же форму гена.

Гонады - половые железы, образующие половые клетки - гаметы. Различают мужские гонады - семенники и женские - яичники. Гонады одновременно являются железами внутренней секреции, выделяющими в кровь половые гормоны.

Государственные племенные заводы (ГПЗ) - ведущие специализированные хозяйства. Основными задачами ГПЗ являются: совершенствование и создание пород, породных групп, заводских линий, семейств и стада; выведение высокоценных племенных животных, особенно быков; выращивание племенного молодняка для своего и дочерних стад, других ГПЗ и племенных совхозов, для племпредприятий и станций по искусственному осеменению животных. Основной метод племенной работы в ГПЗ - чистопородное разведение с использованием индивидуального отбора и подбора животных.

Государственные племенные книги (ГПК) - книги для регистрации племенных животных, отвечающих определенным требованиям по ряду показателей (происхождение, породность, живая масса, экстерьер, продуктивность, здоровье, племенная ценность и т. д.). Запись животных в ГПК производится специальной комиссией по инструкции, утвержденной МСХ СССР.

Групповой подбор - форма подбора, при которой производитель закрепляется за группой сходных самок. Его используют в основном на товарных фермах. При групповом подборе самки должны иметь фенотипическое сходство, особенно по уровню развития продуктивных признаков. При этом тесный инбридинг должен быть исключен.

Группы крови - сочетание антигенов в пределах генетических систем. Так, у крупного рогатого скота выявлено 12 генетических систем эритроцитарных антигенов, определяющих группу крови, у лошадей - 8, у свиней - 16, у овец - 7, у кур - 11. В селекции группы крови используют для уточнения отцовства в сомнительных случаях, выявления происхождения и генетической структуры пород, отбора и подбора, диагностики некоторых заболеваний и т. д. Количество групп крови увеличивается по мере дальнейшего изучения антигенного строения эритроцитов.