Úvod / Informácie / Živočíšna výroba / Rôzne

Génová banka živočíšnych genetických zdrojov

19-09-2017
prof. Ing. Peter Chrenek, DrSc.1,2 ; RNDr. Elena Kubovičová, PhD.1 | kubovicova@vuzv.sk
1 NPPC - Výskumný ústav živočíšnej výroby Nitra, Hlohovská 2, 951 41 Lužianky; 2 SPU v Nitre, Fakulta biotechnológie a potravinárstva, Tr. Andreja Hlinku 2, 949 76 Nitra

Živočíšne genetické zdroje sú neoddeliteľnou súčasťou nášho života, prispievajú na živobytie viac než tisíc miliónov ľudí a pokladajú sa za súčasť potravinovej bezpečnosti.

Hospodárske zvieratá a ich genetický materiál sú súčasťou biodiverzity a agrobiodiverzity. Vznikli výsledkom činnosti človeka a vo svojej rozličnosti predstavujú zdroj pre prispôsobovanie a rozvíjanie produkčných systémov (Oravcová a kol., 2010). Za ostatných 50 rokov prišlo na Slovensku k závažnému zníženiu početnosti a pri niektorých druhoch k úplnému zániku pôvodných, autochtónnych plemien. V minulosti bola dôvodom strácania sa autochtónnych a taktiež aj introdukovaných plemien, prispôsobených prírodným sociálno-ekonomickým podmienkam Slovenska, neschopnosť odolať ekonomickej konkurencií špecializovaných úžitkových typov.

Schválením Dohovoru o biologickej diverzite v roku 1993 sa Slovenská republika zaviazala ochraňovať populácie zvierat, ktoré majú význam pre živočíšnu produkciu. Podmienkou naplnenia tohto záväzku je fungujúce inštitucionálne a legislatívne zázemie, čo zaručí trvalo udržateľný rozvoj populácií hospodárskych zvierat ako aj živočíšnych genetických zdrojov v dlhodobom časovom horizonte pri možnom, resp. navzájom sa doplňujúcom využívaní ako "in situ", tak aj "ex situ" ochrany (Oravcová a kol., 2006).

Ochrana "ex situ" znamená ochranu zložiek biodiverzity, vrátane genetických zdrojov v podmienkach mimo ich prirodzeného pôsobenia. Prvou formou je "in vivo", t.j. ochrana živých zvierat napr. v zoologických záhradách, rezerváciách a špeciálnych zariadeniach. Druhú formu ochrany predstavuje špecifická konzervácia buniek, embryí, tkanív alebo ďalších rozmnožovania sa schopných častí organizmu (génové banky),  vtedy hovoríme o "in vitro" ochrane.  

Národná génová banka

 Pre zachovanie genofondu pôvodných plemien hospodárskych zvierat je nevyhnutné doplniť tradičné metódy hodnotenia fenotypu na základe morfologických znakov modernými molekulárnymi metódami, založenými na sledovaní špecifických genetických markerov. V súčasnej dobe je veľmi dobre rozpracované hodnotenie biodiverzity hospodárskych zvierat na molekulárnej úrovni, hlavne s využitím mikrosatelitových markerov. Výkonný výbor ISAG/FAO odporúča molekulárno-genetické hodnotenie ako štandardný postup aj pre potreby konzervácie genetických zdrojov (vytvorenie národnej génovej banky - NGB).

Obr. 1: Prístroj na zmrazovanie biologického materiálu

Obr. 1: Prístroj na zmrazovanie biologického materiálu

NGB zabezpečuje odber a uchovávanie (skladovanie) vzoriek genetického materiálu  (spermie, oocyty, embryá, somatické bunky, tkanivá, DNA, atď.) v pôvodnom stave, hlboko zmrazené alebo lyofilizované, molekulárno-genetickú charakterizáciu vzoriek a plemien, výskum genetickej diverzity a vedenie informačného systému o skladovaných vzorkách a ich použití.

Obr. 2: Kontajnery na uskladnenie vzoriek v tekutom dusíku

Obr. 2: Kontajnery na uskladnenie vzoriek v tekutom dusíku

S cieľom prevádzkovať génovú banku živočíšnych genetických zdrojov v NPPC-VÚŽV Nitra intenzívne pracujeme a permanentne realizujeme kryouchovávania DNA a vzoriek biologického materiálu prioritne slovenských národných plemien zvierat (výsledky sú prezentované v tabuľke 1).

V období, kedy slovenské poľnohospodárstvo a najmä živočíšna výroba permanentne zaznamenáva rok čo rok znižovanie stavu hospodárskych zvierat, je potrebné čo najrýchlejšie si uvedomiť, že chov hospodárskych zvierat predstavuje nielen ekonomické, prípadne národohospodárske, ale aj historické a kultúrne bohatstvo. Spoliehať sa na dovoz genetického materiálu živočíšneho pôvodu, prípadne dovoz potravín zo zahraničia je spojené s permanentným rizikom v súvislosti s ich kvalitou a originalitou.

Tabuľka č. 1:  Vzorky slovenských plemien zvierat v génovej banke.

Plemeno
Počet zvierat
DNA mikrosatelity
Inseminačné dávky
Zmrazené embryá
Zmrazené kmeňové bunky
Pinzgauský dobytok
2000
áno
áno
nie
nie
Slovenský strakatý dobytok
64 000
áno
áno
nie
nie
Pôvodná valaška
140
áno
áno
nie
nie
Nitriansky králik
128
nie
áno
áno
áno
Zoborský králik
140
nie
áno
áno
nie
Holíčsky modrý
70
nie
áno
nie
nie
Slovenský pastelový rex
80
nie
áno
nie
nie
Slovenský sivomodrý rex
55
nie
áno
nie
nie
Oravka
1500
áno
áno
nie
áno
Kranská včela
733
áno
nie
nie
nie

Obr. 3: Reprezentatívne vzorky biologického materiálu na kryouchovávanie

Obr. 3: Reprezentatívne vzorky biologického materiálu na kryouchovávanie
1,2 - embryo hovädzieho dobytka; 3-spermie hovädzieho dobytka; 4, 5 - králičie amniotické kmeňové bunky

Literatúra

Oravcová, M., Hetényi, L., Huba, J., Peškovičová, D., Bulla, J., Kadlečík, O.: Analyse of farm animals breeds from the view of effective size of population. Acta fytotechnica et zootechnica, vol. 9, Special issue,, 2006, pp. 156-159.

Oravcova, M. Huba, J., Peškovičová, D., Krupa, E., Daňo, J., Hetényi, L.:  Monitoring system of breed and species diversity of farm animals in the Slovak republic. Acta fytotechnica et zootechnica, vol. 11, Special issue, 2010, pp. 23–27.