Генетика животных

С. Е. Базылев, Д. С. Долина, Э. И. Бариева
ГЕНЕТИКА ЖИВОТНЫХ

Допущено Министерством образования Республики Беларусь в качестве 
учебного пособия для учащихся учреждений образования, реализующих 
образовательные программы среднего специального образования 
по специальности «Производство продукции животного происхождения»
Минск
РИПО
2023

УДК 575(075.32)
ББК 28.64я723
Б17
А в т о р ы:
доцент кафедры генетики и разведения сельскохозяйственных животных 
им. О.А. Ивановой УО «Витебская государственная академия ветеринарной 
медицины» кандидат биологических наук, доцент С. Е. Базылев;
доцент кафедры кормления и разведения сельскохозяйственных животных 
УО «Белорусская государственная орденов Октябрьской Революции и 
Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия» кандидат 
сельскохозяйственных наук, доцент Д. С. Долина;
доцент кафедры генетики и разведения сельскохозяйственных животных 
УО «Гродненский государственный аграрный университет» кандидат 
сельскохозяйственных наук, доцент Э. И. Бариева.
Р е ц е н з е н т ы:
цикловая комиссия зоотехнических предметов 
УО «Климовичский государственный аграрный колледж» (Е. В. Николаенко);
главный научный сотрудник РУП «Институт экспериментальной ветеринарии
им. С.Н. Вышелесского» доктор ветеринарных наук, доцент А. А. Русинович.
Все права на данное издание защищены. Воспроизведение всей книги или любой ее 
части не может быть осуществлено без разрешения издательства.
Выпуск издания осуществлен при финансовой поддержке Министерства образования Республики Беларусь.
Базылев, С. Е.
Б17
Генетика животных : учеб. пособие / С.  Е. Базылев, Д. С. Долина, 
Э. И. Бариева. – Минск : РИПО, 2023. – 191 с. : ил.
ISBN 978-985-853-182-5.
Изложены основы генетики, в частности закономерности наследования 
признаков при половом размножении, хромосомная теория наследственности, молекулярные основы наследственности. Уделено внимание генетике популяций и иммуногенетике. Рассмотрены проблемы трансплантации 
эмбрионов и частной генетики животных. 
Предназначено для учащихся учреждений образования, реализующих 
образовательные программы среднего специального образования по специальности «Производство продукции животного происхождения».
УДК 575(075.32)
ББК 28.64я723
ISBN 978-985-895-182-5	
	
© Базылев С. Е., Долина Д. С., 
	
	
    Бариева Э. И., 2023
 © Оформление. Республиканский институт
профессионального образования, 2023

ПРЕДИСЛОВИЕ
Учебное пособие разработано на основе примерного тематического плана по учебному предмету «Генетика».
Целью изучения учебного предмета является формирование у 
учащихся теоретических знаний о значении генетики в животноводстве, цитологических и молекулярных основах наследственности, строении и размножении клеток, закономерностях наследования признаков при половом размножении, хромосомной 
теории наследственности и хромосомном механизме определения 
пола, генетике популяций, методах изучения наследственности 
и изменчивости, иммуногенетике, трансплантации эмбрионов, а 
также практических умений использовать закономерности наследования хозяйственно полезных признаков у животных. 
Учебное пособие предназначено помочь учащимся усвоить 
знания о материальных основах наследственности и изменчивости, способствовать выработке самостоятельных навыков в проведении научных исследований.
Каждая глава включает краткий лекционный курс, объяснение отдельных понятий и вопросы для контроля знаний. 
В целом учебное пособие будет способствовать более успешному изучению предмета «Генетика».
3

ВВЕДЕНИЕ
Современная генетика – одна из наиболее интенсивно развивающихся областей биологии. Генетика представляет собой теоретическую основу селекции. С помощью генетики разрабатываются новые пути и методы селекции организмов разных видов.
Генетика (от греч. genesis – происхождение) – наука о наследственности и изменчивости живых организмов. Датой рождения 
генетики считается 1900 г., когда независимо друг от друга трое 
ученых Гуго де Фриз, Карл Корренс и Эрих Чермак повторно открыли законы, установленные Грегором Менделем в 1865 г. 
В зависимости от исследуемых объектов различают генетику 
растений, животных, человека, микроорганизмов и других биологических объектов. 
Предмет генетики – изучение материальных основ наследственности (генов) на молекулярно-генетическом, субклеточном, 
клеточном, организменном и популяционно-видовом уровнях 
организации живого.
Наследственность – свойство живых организмов обеспечивать материальную и функциональную преемственность между 
поколениями, а также обусловливать специфический характер 
индивидуального развития организма. Наряду с термином «наследственность» в генетике применяют термины «наследование» 
и «наследуемость». 
Наследование – это процесс передачи наследственной информации от родителей потомкам.
Наследуемость – это доля генотипической изменчивости в 
общей фенотипической изменчивости признака в конкретной 
популяции животных или растений.
Различают наследственность ядерную (хромосомную) и цитоплазматическую (внеядерную, внехромосомную). Ядерная наследственность определяется генами хромосом ядра и распро4


Введение
страняется на большую часть признаков и свойств организма. 
Цитоплазматическая обусловлена наличием в цитоплазме клетки 
органелл, имеющих собственные гены (митохондрии, пластиды 
растений, плазмиды). 
Изменчивость – это способность организмов изменяться под 
действием наследственных и ненаследственных факторов. Она 
определяет различия между предками и потомками по ряду признаков и свойств. Нет двух полностью похожих друг на друга 
организмов, за исключением однояйцевых близнецов.
Методы генетических исследований. Для познания закономерностей наследования признаков и их изменчивости генетика 
использует ряд методов. Основным методом является гибридологический. При этом методе для выявления закономерностей наследования того или иного признака проводится скрещивание 
особей, различающихся по этому признаку, и изучается полученное потомство в первом и последующих поколениях (разработан 
Грегором Менделем).
Молекулярный метод применяют при изучении нуклеиновых 
кислот ДНК и РНК, обеспечивающих сохранение, передачу и 
реализацию наследственной информации.
Цитогенетический метод позволяет исследовать явления наследственности на клеточном уровне. С его помощью изучают 
число, размеры, формы, физико-химические свойства и причины изменений хромосом, цитоплазматических органоидов клетки, выявляют генетические причины различных наследственных 
болезней, оценивают мутационную опасность факторов, воздействующих на организм.
Моносомный метод позволяет установить место локализации 
в хромосоме гена, который отвечает за определенный признак.
Рекомбинационный метод предполагает изучение эффекта 
новых генных сочетаний, появляющихся в результате обмена 
между разными участками нити ДНК или хромосом за счет явления кроссинговера.
Генеалогический метод позволяет на основании составленных родословных на несколько поколений предков выявить и 
провести учет заболеваний в поколениях и определить характер 
их наследования. 
Близнецовый метод применяют при изучении влияния 
определенных факторов внешней среды и их взаимодействия 

5

Введение
с генотипом особи, а также для выявления относительной роли 
генотипической и модификационной изменчивости в общей изменчивости признака.
Мутационный метод (мутагенез) позволяет установить характер влияния мутагенных факторов на генетический аппарат 
клетки, ДНК, хромосомы, изменение признаков или свойств.
Биохимический метод используется в генетике для более глубокого анализа нарушений в обмене веществ и их строении. Этот 
метод используется при манипуляциях на уровне ДНК в генной 
инженерии.
Популяционно-статистический метод применяют при обработке результатов скрещиваний, изучении изменчивости признаков и связи между ними. Метод является теоретической основой 
современной селекции животных.
Феногенетический метод применяют для установления степени 
влияния генов и факторов внешней среды (кормления и содержания) 
на развитие изучаемых свойств и признаков в онтогенезе животных.
Биометрический метод представляет собой ряд математических приемов, позволяющих определить степень достоверности 
полученных данных.
Метод рекомбинантной ДНК позволяет анализировать фрагменты ДНК, находить и изолировать отдельные гены и их сегменты, устанавливать в них последовательность нуклеотидов. 
Метод используется для выявления генных мутаций.
Основные этапы развития генетики, ее достижения и пути дальнейшего развития. Первый этап – доменделевский (до 1865 г.). Считается, что научные основы изучения наследственности были заложены немецким врачом и ботаником Рудольфом Иаковом Камерариусом, открывшим в 1694 г. пол у растений. Ценные данные были 
получены немецким ботаником Йозефом Готлибом Кельрейтером 
(1761), который изучил гибриды 54 видов растений и установил, что 
пыльца передает признаки потомству так же, как и материнское 
растение. Чарльз Дарвин (1809–1882) в своей работе «Происхождение видов» (1859) и в последующих трудах обобщил опыт и наблюдения практиков и естествоиспытателей по изучению явлений 
наследственности и изменчивости, которые наряду с отбором являются движущими факторами эволюции органической природы. 
Основоположником генетики принято считать Грегора Менделя (1822–1884), который впервые в 1865 г. разработал метод на6


Введение
учного подхода к изучению наследственности и в опытах с растительными гибридами установил важнейшие законы наследования признаков. 
Второй этап – переоткрытие законов Грегора Менделя. В 1900 г. 
Гуго де Фриз (1848–1935) в Голландии, Карл Корренс (1864–1933) 
в Германии и Эрих Чермак (1871–1962) в Австрии независимо друг 
от друга установили, что полученные ими результаты по наследованию признаков у растительных гибридов полностью согласуются с данными Грегора Менделя, который за 35 лет до этого 
сформулировал правила наследственности. Гуго де Фриз предложил установленные Грегором Менделем правила называть законами наследования признаков.
Третий этап – период классической генетики (1901–1953). 
После опубликования результатов исследований началось интенсивное развитие науки о наследственности и изменчивости. Важную роль в развитии генетики сыграли исследования 

Уильяма Бэтсона, изучившего наследование признаков у кур, 
бабочек, лабораторных грызунов; шведского ученого Нильса 
Германа Нильсона-Эле, занимавшегося генетикой количественных признаков и полимерии; датчанина Вильгельма Иогансена, 
создавшего учение о чистых линиях и предложившего термины 
«ген», «генотип», «фенотип». Цитологические исследования Теодора Генриха Бовери показали наличие параллелизма в поведении 
хромосом в мейозе и при оплодотворении с наследованием признаков у гибридов. В 1910 г. Томас Морган с учениками создали 
хромосомную теорию наследственности, согласно которой гены 
локализуются в хромосомах в строго определенной для каждого 
из них линейной последовательности и на определенном расстоянии друг от друга. В 1944 г. американский ученый Освальд Эвери с сотрудниками показали, что ведущая роль в сохранении и 
передаче наследственной информации принадлежит ДНК. 
Четвертый этап – современный – начинается с 1953 г., когда 
Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик расшифровали структуру молекулы ДНК. Было установлено, что ДНК содержит наследственную 
информацию, специфическую для каждого вида и особи. В 1961 г. 
Маршалл Ниренберг и Северо Очоа расшифровали генетический 
код. В 1969 г. в США Хар Гобинд Корана с сотрудниками синтезировали вне организма химическим путем участок молекулы 
ДНК – простейший ген аланиновой тРНК пекарских дрожжей.
7

Введение
В 2001 г. американская фирма «Селера» объявила о том, что ей 
удалось расшифровать геном (набор генов в половых хромосомах) 
человека. В настоящее время исследования в генетике направлены:
•
• на получение в достаточном количестве лекарственных 
препаратов нового поколения, витаминов, незаменимых аминокислот, кормовых и пищевых белков, биологических средств защиты растений (в области генетической инженерии) и т. д.;
•
• регуляцию и управление действием генов в онтогенезе; 
реализацию генетической информации в признаках; разработку 
методов управления генами, позволяющих повышать продуктивность животных, резистентность к болезням; разработку методов 
управления процессами мутаций, позволяющих получать нужные наследственные изменения при создании новых штаммов 
микроорганизмов, сортов растений, линий и пород животных;
•
• регуляцию пола, позволяющую целенаправленно получать 
самок или самцов разных видов животных и птицы;
•
• генокопирование организмов посредством пересадки в 
яйцеклетку, из которой удалено ядро, нового ядра, взятого из 
соматической клетки;
•
• защиту наследственности населения и животных от мутагенного действия радиации, химических и биологических мутагенов;
•
• борьбу с наследственными болезнями человека и животных, 
создание новых высокопродуктивных пород, устойчивых к болезням.
В животноводстве методы генетики используют:
•
• при выведении линий и пород животных, устойчивых к болезням;
•
• для уточнения происхождения животных;
•
• при оценке производителей по качеству потомства;
•
• при цитогенетической аттестации производителей;
•
• в пушном звероводстве для получения новых окрасов шерсти.
Контрольные вопросы и задания
1. Что изучает генетика?
2. Дайте определение понятиям «наследственность» и «изменчивость».
3. Каков основной метод генетики?
4. Какие методы генетики используют в животноводстве?
5. Каковы этапы развития генетики?
8

РАЗДЕЛ 1. ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ 
НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
1.1. Строение клетки, типы хромосом. 
Основные правила хромосом
Клетка – живая система, способная размножаться, видоизменяться и реагировать на раздражение. Клетка является основой 
строения и жизнедеятельности всех живых организмов. Науке 
неизвестны более мелкие живые структуры, имеющие подобные 
свойства.
Каждая клетка эукариот имеет почти одинаковое строение и 
состоит из цитоплазмы, рибосом, митохондрий, комплекса Гольджи и т. д. 
Цитоплазма – внутриклеточная жидкость, в которой происходят биосинтез белка и другие процессы. Она представляет собой 
набор мембран, образующих эндоплазматическую сеть, которая 
подразделяется на гранулярную с рибосомами и агранулярную, 
состоящую только из мембран. Оболочка клеток осуществляет 
связь между окружающими клетками и со средой обитания. 
Рибосомы – мелкие частицы, рассеянные по цитоплазме, 
служат местом синтеза белка. 
Митохондрии – тельца разной формы (величиной 0,2–
0,5 мкм), в которых синтезируется АТФ – аденозинтрифосфорная кислота, необходимая для восстановления энергетических 
затрат клетки. Внешняя поверхность их гладкая, внутренняя состоит из складок, называемых кристами. Внутреннее полужидкое содержимое, или матрикс, включает ферменты. В митохондриях происходит превращение энергии питательных веществ в 
биологическую энергию. В клетках растений имеются пластиды, 
в них происходит синтез органических веществ.
Комплекс Гольджи – система из 5–8 плоских цистерн, микропузырьков и крупных вакуолей, расположена около ядра или 
вокруг клеточного центра. Встречается во всех клетках, кроме 
9

Раздел 1. Цитологические основы наследственности 
спермиев и красных кровяных телец. Его основная функция – 
изоляция и выведение из клетки вредных продуктов обмена веществ и соединений, попадающих в клетку из внешней среды.
Лизосомы представляют собой ограниченные мембраной 
тельца, которые содержат разнообразные ферменты, способные 
расщеплять чужеродные ДНК вирусов и выполнять защитную 
функцию клетки. 
Эндоплазматическая сеть представлена в клетке разветвленной системой каналов, через которые осуществляется взаимосвязь 
различных элементов клетки, а также связь клетки с окружающей средой в процессах синтеза и обмена веществ. Клеточный 
центр, или центросома, состоит из двух мелких округлых гранул – центриолей. Это динамический центр клетки, имеющий 
важное значение в период ее деления. В растительных клетках 
есть вакуоли, которые поддерживают водное равновесие и обеспечивают рост клетки.
Ядро – наиболее крупный органоид клетки. Ядро отделено 
от цитоплазмы двойной мембраной. Через эндоплазматическую 
сеть происходит обмен молекулами между ядром и цитоплазмой. 
Внутри ядра выделяется нуклеоплазма, коллоидный раствор с 
ферментами, регуляторные белки и рибонуклеиновые кислоты 
(РНК). В ядре находятся ядрышки, скопления РНК, необходимой для построения рибосом, а также хромосомы, в которых 
сосредоточена основная масса генетической информации организма. Если клетку окрасить фуксином, то под микроскопом 
можно увидеть сеть тонких нитей – хроматин и содержащиеся 
в нем ДНК.
Хромосомы – это самовоспроизводящиеся ядерные структуры и носители генов. На ранней стадии деления клетки каждая 
хромосома представляет собой длинную нить, называемую хромонемой. Хромосома обязательно имеет центромеру, выполняющую функцию механического центра. Образуются хромосомы во 
время деления клетки из хроматина путем спирализации, укорачивания и самоуплотнения (в 100–500 раз). 
По месту расположения центромеры различают хромосомы 
(рис. 1):
•
• метацентрические – с центромерой посередине хромосомы, 
соотношение плеч 1 
: 
1;
10