Современное свиноводство: от профилактики инфекций до модификации генома
19 июля 2024
Современное свиноводство: от профилактики инфекций до модификации генома
- 580
- 1
- 0
-
Автор
-
Редакторы
-
Иллюстратор
Темы
Третья статья спецпроекта «Животноводство и ветеринария» посвящена современным трендам в свиноводстве. В центре нашего внимания будут методы селекции, здоровье репродуктивной системы, инфекционные заболевания у свиней и способы их лечения и профилактики. А в качестве бонуса — рассказ о том, как именно изучение свиней помогает в лечении болезней человека и как органы свиней помогут спасти тысячи человеческих жизней.
Животноводство и ветеринария
Все время развития человеческой цивилизации люди сперва пользовались, а потом — сотрудничали с животными, применяя в своих целях их силу и разводя их ради шерсти, меха или мяса. В конце концов вмешательство человека в жизнь животных сказалось на биосфере нашей планеты кардинальным образом. Начать с того, что 60% всех млекопитающих на Земле — это домашний скот. Ни для кого не секрет и то, что животноводство оказывает огромное влияние на качество земель, вынуждает вырубать леса, влияет на скорость изменения климата. Одним словом, животные занимают в нашей жизни огромное место, и люди продолжают искать все более эффективные пути их разведения. Сегодня на предприятиях, где выращивают коров, свиней, кур или рыбу, ведется тщательный контроль состояния поголовья, а методы лечения животных и профилактики их заболеваний становятся все лучше с каждым годом. Об этих методах мы и расскажем в нашем новом спецпроекте.
Ландрас, Дюрк, Йоркшир и Пьетрен. Нет, это не маршрут по городам Европы, о котором вы будете ностальгировать этим летом, а породы свиней, наиболее часто используемые на свиноводческих предприятиях. Свиноводство — один из основных источников мясной продукции, на долю которого приходится более 30% от массы потребляемого мяса в мире (рис. 1). Свиноводческие предприятия с каждым годом становятся все крупнее и технологичнее, а количество животных на них уже достигает 1 миллиарда [1]. Ранее в рамках спецпроекта «Животноводство и ветеринария» мы уже рассказали о некоторых аспектах, связанных с разведением и содержанием крупного рогатого скота [2], [3]. В этой же статье речь пойдет об организации свиноводческих предприятий. Мы расскажем, как они живут в XXI веке, и как современные достижения молекулярной биологии, генетики и медицины изменили их.
В настоящее время свиноводство является не просто перспективным бизнесом и частью сельскохозяйственной промышленности. Развитие этой отрасли стало залогом того, что на полках магазинов в изобилии представлены мясные продукты, а у людей есть рабочие места. Производство свинины способствует развитию мировой экономики, поскольку свинофермы сегодня становятся все более технологичными предприятиями и требуют участия большого количества самых разнообразных специалистов: от ветеринаров, генетиков, статистиков и инженеров до рекламщиков, пиарщиков и айтишников. Именно такое производство обладает способностью приумножать вложенные средства, поскольку вокруг животноводческих фермерских хозяйств концентрируются самые современные технологии.
Свиноводство сегодня невозможно представить без новых методов селекции, поскольку породы свиней постоянно улучшаются и совершенствуются, качество мяса и репродуктивные возможности животных увеличиваются, так что современная свинья уже совсем не похожа на своего сородича 50-летней давности, не говоря уже о своих диких предках. Технологии искусственного интеллекта помогают наладить бесперебойный процесс производства, а без достижений в области фармакологии невозможно обеспечить здоровье и эффективное воспроизводство стада.
Свиноводство уже вышло за пределы производства исключительно мясной продукции. Сегодня свиньи используются в качестве модельных животных в научных исследованиях [4], а благодаря сходству организмов человека и свиньи быстро развивается технология ксенотрансплантации, то есть пересадки органов от свиньи человеку.
Параллельно с развитием технологий в свиноводстве происходит постепенная гуманизация производства, которая продиктована изменением в морально-этическом представлении о животных. Изменение отношения человека к чувствам и эмоциям других биологических видов находит отражение в законах и актах самых разных стран и приводит, хоть и очень медленно, но к улучшению условий содержания животных на коммерческих предприятиях.
Помимо этических вызовов, несмотря на постоянное развитие, свиноводство сталкивается с другими серьезными проблемами, включая разнообразные заболевания, вирусные и бактериальные инфекции животных. Появление антибиотикорезистентных штаммов бактерий заставляет исследователей искать все более изощренные способы борьбы с инфекциями, ведь вспышки вызываемых ими заболеваний наносят огромный экономический ущерб и могут быть опасны для человека. Кроме того, быстрое развитие свиноводческих предприятий приводит к загрязнению среды, поскольку концентрация большого числа животных на одном предприятии способствует загрязнению окружающей почвы и сточных вод продуктами их метаболизма, а также выделению в атмосферу большого количества парниковых газов. Это ведет к продолжению дискуссии, как правило, в развитых странах, о необходимости большего контроля животноводческих предприятий по интенсивному производству мясной продукции, ведь вследствие их развития также страдают небольшие открытые фермы, где объемы производства свинины гораздо меньше, а ее себестоимость выше.
В нашей статье вы узнаете, как все перечисленные факторы влияют на развитие свиноводческой отрасли, и о том, как современные молекулярно-биологические подходы помогают менять ее в лучшую сторону.
Как устроены современные свинофермы?
Свиноводческие предприятия прошли долгий путь — от традиционных открытых ферм, где животные содержались в загонах, до сложных животноводческих комплексов, которые выглядят уже скорее как научные лаборатории или больницы, чем свинофермы в привычном для нас понимании (о том, какой эволюционный путь преодолела мировая животноводческая отрасль в целом, читайте в статье «Ветеринария: эволюция, революции, инновации» [2]). Развитие науки и технологий очень быстро находит применение в свиноводстве, поскольку крупные производители свинины стараются максимально увеличить прибыль, сохраняя при этом качество продукции. При этом небольшим традиционным предприятиям в формате открытых ферм приходится конкурировать с растущими как на дрожжах животноводческими комплексами. Однако, несмотря на быстрое развитие свиноводческой отрасли, в настоящее время параллельно существуют оба типа фермерских хозяйств: открытые и закрытые. Далее мы постараемся ответить на вопрос о том, как организовано современное свиноводческое предприятие и есть ли шанс у небольших предприятий удержать свою долю на животноводческом рынке.
Открытые свинофермы
Современные открытые свинофермы представляют собой предприятия, в которых свиньи содержатся в открытых загонах или под навесами, слабо защищающими их от воздействия окружающей среды. Свиньи на таких фермах могут добывать корм самостоятельно в процессе свободного выпаса, а также получают корм в дополнение к естественной диете. Среди открытых свиноводческих предприятий можно встретить ротационные фермы, которые временно возникают на определенных территориях, которые затем могут использоваться для выращивания сельскохозяйственных культур [6].
Многие столетия традиционным форматом разведения свиней для северного полушария была открытая ферма. Отсутствие защиты животных от меняющихся погодных условий, инфекций и хищников накладывали определенные ограничения на развитие этих предприятий. Сезонность вносила существенный вклад в размножение свиней. Несмотря на потенциальную возможность размножаться круглогодично, под действием условий внешней среды в открытых загонах свиноматки рожают в основном весной, когда выше шансы на выживаемость поросят. Слишком холодная зима могла повлиять на количество опоросившихся свиноматок и количество поросят в приплоде. А если прибавить к этому нападения хищников, паразитов и инфекции, то смертность на свинофермах была достаточно высока, что ограничивало скорость роста прибыли для владельцев предприятий [1]. В настоящее время вопрос, связанный с размножением, в значительной мере решается с использованием широкого арсенала фармакологических и молекулярно-биологических подходов, которым посвящен один из разделов нашей статьи. Но вопрос биологической защиты открытых предприятий все еще стоит достаточно остро.
Но несмотря на очевидные минусы, существуют также и ряд преимуществ открытых свиноферм перед закрытыми — они в большей степени напоминают естественную среду обитания животных. Размер стада там обычно многократно меньше, чем на закрытых предприятиях, а возможность для передвижения больше. Скученность животных в загонах на закрытых предприятиях нередко приводит к конфликтам, и агрессивные особи могут начать «буллить» более слабых сородичей. Возможность свободного выпаса, большая территория и небольшой размер стада ведет к снижению стресса у свиней в условиях открытых ферм. Одной из проблем животноводческих предприятий являются выбросы парниковых газов, которые возникают в том числе из-за необходимости организовывать места накопления навоза. На открытых естественных фермах животные разносят навоз по всей территории загона, вследствие чего он в меньшей степени загрязняет атмосферу выбросами [1]. Меньшее скопление животных также препятствует распространению инфекций от одной особи к другой. В то же время, нельзя не отметить, что открытые фермы беззащитны от проникновения инфекций из окружающей среды, так как там отсутствует возможность обеспечить достаточную стерильность территории и исключить контакты свиней с дикими животными.
Закрытые свинофермы
Закрытые свинофермы обычно относят к предприятиям интенсивного производства. Это связано со стремлением владельцев «выжимать» максимум выгоды из того объема помещения, количества голов в стаде и репродуктивных возможностей животных, которые есть в их распоряжении. Поэтому организация закрытых свиноферм построена по принципу конвейера, в котором максимально рационально используются все доступные ресурсы.
Появление закрытых свиноферм привело к лучшему контролю кормления, размножения, качества воздуха, воды и пищи, лучшей защите от инфекций. Перемещение свиноферм в закрытые помещения позволило значительно повысить интенсивность размножения и увеличить поголовье стад при уменьшении необходимого персонала на предприятии. Поэтому дальнейшее развитие свиноферм шло в сторону улучшения ухода за животными и увеличения поголовья стад [9].
В цикле выращивания свиней на ферме можно выделить три основных производственных этапа: разведение, отлучение от груди и выращивание/откорм (рис. 4). А среди племенных единиц обычно выделяются хряки и свинки, супоросные, сухостойные, кормящие свиноматки и поросята-сосуны. Сухостойные свиноматки находятся в периоде между родами, то есть не кормят поросят, но уже готовы к случке с хряком. Существует ряд правил содержания свиноматок, в зависимости от этапа их репродуктивного цикла. Так, например, свиноматки в ожидании опороса должны иметь достаточно места для передвижения, а за неделю до родов они перемещаются в специальное стойло, где происходят роды и период кормления (около 3–4 недель) (рис. 3B). Следующим этапом является выращивание поросят-отъемышей до возраста 8–12 недель. Поросята могут испытывать стресс из-за отъема от матерей и перехода с молочного вскармливания на сухой корм, а также из-за контакта с более взрослыми сородичами, поэтому их содержат отдельно, в теплых сухих помещениях без сквозняков, с хорошим отоплением, чтобы избежать заболеваний, которые могут развиваться на фоне стресса.
Следующий этап — откорм — может производиться до возраста 19–22 недели или старше, в зависимости от требований рынка. На этом этапе экологический контроль ослабевает, то есть животные содержатся в достаточно больших группах. Животноводческие предприятия могут работать в режиме «полного цикла», когда в рамках одного комплекса на предприятии есть отделения, занимающиеся разведением, опоросом, отъемом и откормом животных (рис. 4). В таком случае на производстве четко разделяются зоны содержания племенных животных: хряков и свиноматок, а отъемыши достаточно быстро переводятся в отдельные помещения для содержания. Другие свинофермы концентрируются на одном или нескольких из этих этапов [6].
Проектирование свиноводческих предприятий представляет собой достаточно сложную задачу, поскольку отходы этого производства (навоз, углекислый газ, загрязненные сточные воды) могут значительно влиять на состояние экосистем тех регионов, где они локализованы (рис. 5). Успех развития животноводства также упирается в особенности законодательства той страны, в которой открывается новое производство. В развитых странах, как правило, все этапы в индустрии описываются четкими законами и актами, которые обязывают владельцев соблюдать нормы в области охраны окружающей среды, заботы о комфорте животных и улучшения условий работы для персонала. Развивающиеся страны, где зачастую нет таких четко прописанных правил или санкции за их несоблюдение владельцы не воспринимают всерьез, организация предприятий может значительно отличаться [6].
Перспективы развития свиноводческих предприятий
На развитие свиноводческой отрасли влияет большое количество факторов, причем среди них есть как технические и экономические, так и социальные. Закономерности развития свиноводства особенно заметны при изучении опыта развивающихся стран, где модернизация производства, переход от менее эффективного и трудоемкого открытого фермерства к закрытым предприятиям, использующим широкий арсенал самых передовых технологий, приводит к значительному экономическому росту в сельском хозяйстве этих регионов.
Развитие экономик стран третьего мира также приводит к увеличению потребления мяса их населением. В связи с этим в ближайшие десятилетия производство мясных продуктов будет, скорее всего, только возрастать. В настоящее время мы наблюдаем более технически развитые свиноводческие предприятия в Европе и Северной Америке, однако доля мирового производства свинины смещена в сторону стран Азии, и особенно — Китая. Вместе США, Европа и Азия производят более 80% свинины. При этом свиноводческие предприятия Европы и Северной Америки в основном уже модернизировали производство и смогли оптимизировать мощности с точки зрения эффективности (поэтому потенциал их роста на некоторое время исчерпан). На фоне этого наблюдается существенный рост в странах Восточной Европы и Латинской Америки. Однако устойчивый экономический рост в свиноводческой отрасли может быть достигнут, как полагают некоторые специалисты, только при условии достаточного технического развития этих предприятий. Иными словами, новые свиноводческие предприятия в таких странах стоит открывать уже с учетом существующих технологий, чтобы избежать в дальнейшем издержек в связи с необходимостью модернизации морально и технически устаревших предприятий. Модернизация свиноводческих предприятий должна идти в сторону развития защиты окружающей среды и заботы о физическом и ментальном здоровье животных [1].
Несмотря на кажущиеся преимущества закрытых свиноферм, их повсеместное внедрение связано с рядом проблем. Во многих развитых странах, где модернизация производства уже произошла и крупные предприятия закрытого типа занимают большую долю рынка, усиливается дискуссия о гуманности и экологичности закрытого свиноводства. Одной из причин этого является желание потребителей питаться максимально натуральными продуктами. В этом плане рекламный образ с розовенькими поросятами, прыгающими по зеленому лугу на фоне ярко-голубого неба выглядит для потребителя гораздо более приемлемым, нежели унылые загоны закрытой свинофермы, похожие на больничные коридоры.
Второй момент — это защита малых предприятий и ферм, которые распространены во многих странах, где исторически было очень широко развито свиноводство. В связи с коммерческим успехом крупных агрохолдингов малым открытым фермам становится тяжело конкурировать с ними, поскольку стоимость продукции закрытых свиноферм гораздо ниже, чем на малых предприятиях. Забота о малых свинофермах, как и о других фермерских предприятиях, — это большая проблема в США и некоторых странах Европы, где этот вопрос упирается в сохранение рабочих мест и привычного образа жизни граждан, которые занимаются подобным производством иногда не одно поколение.
И, наконец, существует третий аспект, связанный с заботой о физическом и психическом здоровье животных, ведь существование в естественной среде обитания, на свободном выпасе или в рамках небольшого стада для них гораздо комфортнее.
Репродуктивные технологии и методы селекции в свиноводстве
Выше мы рассмотрели ключевые этапы разведения свиней на животноводческом предприятии, а теперь сосредоточим свое внимание на этапе размножения свиней, ведь именно здесь можно применять наиболее современные и эффективные подходы для увеличения как количества приплода, так и методы селекции и биотехнологии для улучшения пород животных. Совершенствование методов селекции и направленное изменение пород свиней остается важнейшей задачей для свиноводческих предприятий, так как позволяет значительно влиять на качество мяса, репродуктивный потенциал животных, а также устойчивость к возбудителям инфекций.
Впрочем, прежде чем изложить здесь основные подходы, которые используются в селекции свиней, стоит сначала поближе познакомиться с особенностями их репродуктивной системы. Тем более, что свиньям здесь есть, чем похвастаться, ведь это одни из самых плодовитых среди одомашненных животных: они способны приносить до 180 поросят за время своего хозяйственного использования [13].
Репродуктивный цикл свиней
Домашние свиньи относятся к полиэстральным животным, то есть их репродуктивный цикл не имеет выраженной сезонности, и самки могут приносить потомство круглый год. Как и у большинства других млекопитающих, эстральный цикл самок (рис. 6) состоит из проэструса; эструса, во время которого происходит овуляция, диэструса и метэструса. Длительность этого цикла — 18–24 дня (в среднем 21). Самки достигают половой зрелости в 3–4 месяца, однако брать их в разведение начинают только в возрасте 8–10 месяцев по достижении веса в 100–120 кг. Несмотря на подобную цикличность, наблюдается сезонное снижение плодовитости, которое, как полагают, досталось им в наследство от диких сородичей. Тем не менее, даже по самым скромным подсчетам во время овуляции у свиноматок созревает не менее 14–15 яйцеклеток. А стимуляция овуляции, которую практикуют многие предприятия, позволяет получить до 40 яйцеклеток. Беременность у свиней длится в среднем 111–120 дней, а кормление — всего 3–4 недели [13].
Отслеживание эстрального цикла у свиней играет важную роль в контроле размножения. В условиях предприятия самым простым способом слежения за стадиями эстрального цикла является ведение календаря, который обычно начинают с первого дня эструса, когда самка свиньи начинает демонстрировать так называемую «стоячую охоту», то есть принимает характерную позу, показывающую ее готовность к спариванию. К слову сказать, на современных предприятиях уже научились использовать искусственный интеллект для слежения за стадиями эстрального цикла, когда камеры, фиксируя животных в загоне, считывают особенности позы каждой свиньи и на основе обученной нейросети определяют животных, готовых к спариванию. Современные свиноводческие предприятия не пускают «на самотек» процесс размножения животных. Как мы писали выше, их владельцы стараются максимально повысить интенсивность производства свинины, а значит, времени ждать, когда самка и самец решат спариваться, у них нет. Поэтому используются протоколы стимуляции эструса и наступления овуляции, которые позволяют ускорить процесс перехода свиноматок в ключевую фазу эстрального цикла [15].
Стимуляция эструса и, соответственно, овуляции у свиноматок позволяет не только увеличить количество приплода, но и сделать процесс регуляции численности стада более предсказуемым за счет синхронизации цикла у всех самок. Кроме того, синхронизация цикла позволяет упорядочить этапы выращивания стада на малых свинофермах, где количество персонала ограничено. Таким образом, в рамках годичного цикла персонал по очереди занимается процессами вязки и размножения свиней, а затем обеспечением кормящих свиноматок, отъемом и откормом животных.
Одним из важных этапов поддержания скорости воспроизведения животных на предприятиях является возвращение кормящих самок к нормальному эстральному циклу. В норме свиноматка в период кормления находится в стадии анэструса, то есть обычной цикличности не происходит, если не происходит раннего отъема потомства, наличия избытка корма и контакта с хряками. Частичное отлучение от груди в сочетании с терапией хорионическим гонадотропином человека (ХГЧ) может ускорить процесс наступление эструса, но в целом свиноматки возвращаются в эстральный цикл в среднем через 20–25 дней после родов. При естественном цикле эструс наступает после повышения уровня лютеинизирующего гормона (ЛГ), секретируемого гипофизом и стимулирующего синтез эстрогенов клетками яичников. Повышение уровня эстрогенов приводит к окончательному созреванию фолликула, его разрыву и выходу яйцеклетки.
ХГЧ широко используется как в ветеринарии, так и в репродуктологии человека для имитации эффекта ЛГ. Однако специалисты не рекомендуют использовать гонадотропины для периодической стимуляции эструса, поскольку это может привести к развитию побочных эффектов. Поэтому на свиноводческих предприятиях ХГЧ используют главным образом в отношении самок с нарушениями фертильности; либо тех, у которых прошли только первые роды. Часто используют комбинацию, состоящую из хорионического гонадотропина лошади (400 МЕ) и хорионического гонадотропина человека (200 МЕ), которую вводят самкам в период вскармливания, чтобы стимулировать овуляцию и «вернуть» им цикличность [15]. Другой способ состоит в приведении самок в состояние анэструса, чтобы потом одновременно привести их к этапу эструса и таким образом синхронизировать цикл у разных животных. Для этого могут использоваться прогестины — аналоги прогестерона, — которые животные получают в течение 14 дней, после чего реализуется протокол с гонадотропинами лошади и человека. Существует также множество других протоколов, которые могут варьировать от предприятия к предприятию и от страны к стране.
Синхронизация происходит не только медикаментозным путем: владельцы свиноферм также используют более естественные способы вызывать эструс у самок. Одним из них может быть одновременный отъем поросят у всех кормящих самок, после чего самки должны прийти к стадии эструса через 4–6 дней [15]. Так, например, синхронизируют цикл у здоровых свиноматок, которые принесли уже больше 3–4 пометов.
Эструс у свиноматок длится 36–48 часов у молодых животных и 48–72 — у свиноматок, которые уже принесли несколько приплодов. Овуляция происходит в середине и конце эструса, а количество созревающих яйцеклеток при этом увеличивается в течение первых четырех пометов, поэтому пометы 4–6 являются, как правило, самыми многочисленными. Для обеспечения нормальной работы половой системы самкам в период эструса могут увеличивать рацион, поскольку недостаток питательных веществ негативно влияет на состояние репродуктивной системы и здоровье потомства [13], [15].
Осеменение и беременность свиней
Существует три основных метода разведения свиней:
- естественное спаривание в загоне;
- «ручное» спаривание (естественное спаривание под наблюдением); и
- искусственное осеменение, при котором оплодотворение яйцеклетки сперматозоидом происходит в искусственных условиях.
Естественное спаривание характерно для небольших ферм, в то время как более крупные предприятия подходят к половой жизни своих подопечных гораздо более прагматично. При спаривании в «ручном» режиме самок в период течки стараются сводить с хряком в течение всего периода эструса с интервалом в 24 часа. При этом некоторые предприятия уже научились использовать технологии искусственного интеллекта для того, чтобы выявлять самок в самом начале течки и максимально эффективно использовать этот период. Искусственное осеменение предполагает введение эякулята хряков в половые пути самок свиней (рис. 3). При этом эякулят может быть собран от нескольких самцов или вообще приобретен у племенных заводчиков. Поскольку осеменение самок стремится также к сохранению породы или, наоборот, выводу новых комбинаций признаков у потомства, часто производители закупают сперму хряков у других заводчиков. В таком случае эякулят может содержать генетических материал сразу нескольких самцов [15].
Современные методы селекции свиней
Современные методы селекции пород свиней направлены на:
- улучшение репродуктивных характеристик (возраст полового созревания, частота овуляции, увеличение размера помета, количество сосков у свиноматок, размер семенников и объем эякулята у самцов);
- улучшение качества мяса (уменьшение доли жира, увеличение массы мышечной ткани);
- выработку устойчивости к патогенам (например, к африканской чуме свиней, которая будет описана ниже).
Состояние репродуктивной системы — это один из наиболее важных факторов в свиноводстве. Методы селекции позволили значительно изменить репродуктивные органы и качества у самок свиней. Так, например, объем матки у современных свиней увеличен в полтора раза по сравнению с их сородичами в прошлом, возраст полового созревания снизился, а временные интервалы между поколениями сократилось. В связи с этим встал вопрос об улучшении выживаемости поросят, так как пометы стали больше, из-за чего между поросятами усиливается конкуренция за источник питания. Кроме того, важной целью селекции становится улучшение репродуктивного здоровья самок. Около 30% свиноматок отбраковываются именно из-за проблем, связанных с репродукцией. Дело осложняется тем, что признаки, связанные с репродукцией, имеют низкую или умеренную наследуемость, а также полигенную природу. То есть, чтобы сформировать изменение признака, необходимо воздействовать сразу на целую группу генов.
Для того, чтобы определить участки генома, содержащие информацию, изменение которой может помочь в улучшении характеристик породы, используются исследование однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) и полногеномный поиск ассоциаций (GWAS), которые позволяют выявить связь между вариантами генов и фенотипическими проявлениями. Наработка базы фенотипов животных дает возможность получить представления об особенностях той или иной породы, а также найти гены-мишени, которые могут помочь в селекции определенных признаков. Исходя из того, что признаки породы, нуждающиеся в улучшении, полигенны, исследователи в большей степени стремятся повлиять на конкретные мишени, а не на сам признак. Панель генотипирования SNP с высокой плотностью для свиней была разработана в начале 2009 года и содержала маркеры SNP, случайно выбранные в зависимости от местоположения. В настоящее время сборки панелей свиней достигают 60 000 SNP (Illumina, Neogen). Увеличение количества SNP будет позволять использовать GWAS более высокого разрешения, чтобы находить ассоциации между фенотипами животных [16].
Использование базы SNP и нахождение ассоциаций — это относительно новые и современные методы, которые выводят селекцию на новый уровень, но селекционная работа успешно велась и до распространения молекулярно-биологических методов. В настоящее время селекционная работа обеспечивается благодаря трем основным подходам: BLUP, GBLUP и ssBLUP. Метод BLUP (Best Linear Unbiased Prediction — лучший линейный несмещенный прогноз) — был разработан еще в 1970-х годах и представляет собой набор индексов, характеризующих животное. Сюда входят как наследуемые, так и ненаследуемые признаки (плодовитость, молочность, прижизненная толщина шпика, среднесуточный прирост, конверсия корма и др.), а также учитывается информация о факторах окружающей среды и родственниках животного, а на выходе получается что-то вроде уравнения, характеризующего конкретную особь. Совокупность всех индексов BLUP дает среднюю оценку племенной ценности для всей популяции. Метод отличается очень низкой статистической погрешностью, а в купе с большим количеством оцениваемых факторов позволяет объективно показать, по каким критериям животное отличается от среднего по популяции. Если индекс BLUP у животного выше, чем среднее значение по популяции, то это создает основания для его использования при дальнейшей селекции [17], [18].
Следующий этап селекции — метод GBLUP. Он представляет собой усовершенствованную версию BLUP, в которой используются генетические маркеры. В процессе отбора особей с необходимыми качествами методом BLUP происходит сопоставление с маркерами SNP, что дает в итоге объединенный племенной индекс GBLUP. Если этот этап проходит успешно, то можно внедрять следующий метод — ssGBLUP, который представляет собой анализ сразу факторов, характерных для BLUP, геномной селекции GBLUP и индивидуальных фенотипических особенностей животного.
Селекция в России
В российском свиноводстве в последние 30 лет происходило активное развитие селекции и рост животноводческих предприятий. Период наиболее интенсивного роста отрасли совпал по времени с появлением геномной селекции, которую отечественные компании стали активно применять в работе. Значительную роль в наращивании объемов производства сыграла в том числе возможность использовать результаты селекционной работы зарубежных производителей, у которых закупалась широкая линейка продукции от семени хряков до целых свиноводческих комплексов.
Наметившийся тренд на «импортозамещение» в последнее десятилетие привел к появлению трудностей с импортом продукции, необходимой на свиноводческих предприятиях. А дальнейшее внедрение генетической селекции и развитие собственных производств осложняется отсутствием навыка работы с технологией BLUP, без которой невозможно в полной мере использовать технологию геномной селекции. Таким образом, устойчивое развитие отрасли обеспечивается сочетанием как внутренних, так и внешних факторов, и пока стабильный рост отечественной экономики в области животноводства затруднен без международного сотрудничества [18].
Распространенные заболевания на свинофермах, их профилактика, диагностика и лечение
Вирусные инфекции
Свиньи, живущие на открытых или закрытых предприятиях, так же как и их дикие сородичи, подвержены разнообразным вирусным заболеваниям. Среди них —свиной грипп [19], чума, вирусный гастроэнтерит, псевдобешенство и энзоотическая вирусная пневмония [20]. Однако ниже мы разберем заболевание, которое стало одним из самых опасных как для животных, так и для экономической стабильности предприятий, и это африканская чума свиней.
Африканская чума свиней (АЧС) — вирусное заболевание, не опасное для человека, но вызывающее до 100% смертности у свиней, восприимчивых к инфекции. Эта болезнь была обнаружена еще в начале ХХ века в Южной Африке. У местных животных она протекала в латентной форме, а при заражении популяции свиней из европейских стран вызвала массовый падёж скота. Поскольку до сих пор не существует эффективных вакцин против АЧС, то поголовье животных, среди которых обнаружен вирус, подлежит полному и обязательному уничтожению, а лечить больных животных категорически запрещается. Несмотря на то, что подобные меры позволяют держать под контролем распространение заболевания, за последние десятилетия вспышки АЧС привели к огромным экономическим потерям. Так, например, вспышка АЧС в Китае в 2018 году привела к тому, что к концу 2021 года там было забито 1,193 млн свиней — а это огромный экономический ущерб.
Молниеносное распространение заболевания связано с особенностями организации свиноводческих предприятий, а также с большим количеством возможностей для передачи вируса. Вирус АЧС может попасть в организм свиньи из самых разных источников, среди которых дикие и домашние свиньи, биологические жидкости, кровососущие насекомые, люди, транспортные средства, корма и т.д. Однако из 100 случаев заражения 42 связано с поеданием фекалий свиньями, 40 — с передачей через людей и транспортные средства, 19 — через живых свиней и свинину и 2 — с заражением от диких кабанов. Другим важным фактором, определяющим быстрое распространение вируса, является его жизнеспособность. Исследователи отмечают, что вирус с одной стороны может длительное время выживать в окружающей среде, а с другой — свиньи, излечившиеся от АЧС, еще длительное время способны заражать своих сородичей.
Как мы уже сказали, эффективной вакцины от АЧС в настоящий момент не существует. Несмотря на то, что попытки ее разработать предпринимаются с 1960-х годов, они пока не увенчались успехом. Наследственная информация вируса АЧС заключена в крупной двухцепочечной ДНК, которая кодирует большое количество различных белков, и поэтому выбрать нужный эпитоп (то есть место, на которое должны вырабатываться антитела после вакцинации), очень сложно. Разработаны векторные вакцины, которые имеют перспективы успешного применения, но их производство осложнено отсутствием соответствующих клеточных линий, в которых было бы возможно вырастить такой вирусный вектор [21]. Кроме того, существует проблема дальнейшей идентификации зараженных животных среди свиней, привитых от АЧС, ведь метода, способного отличить привитых животных от восприимчивых на данный момент не разработано.
Другим возможным вариантом борьбы с АЧС могут стать противовирусные препараты. Так, например, препарат aUY11 — производное ароматического нуклеозида — способен подавлять пролиферацию вирусов гриппа А, гепатита С, а также АЧС. Были обнаружены фторхинолы, полифенолы (такие как реверсатрол), способные подавлять репликацию АЧС на разных стадиях синтеза ДНК. Есть работы, показывающие, что амилорид (противоотечный препарат) также обладает противовирусной активностью в отношении АЧС. Однако все эти исследования проводились пока только in vitro, то есть до сих пор остается неясным, будут ли они эффективными при исследовании на животных [21].
Поскольку исследования вакцин и антивирусных лекарств пока не приносят известного результата, некоторые исследователи решили зайти «с другого конца» проблемы. Несколько десятилетий ученые исследовали свиней, устойчивых к вирусу АЧС. Как было описано выше, африканские свиньи хоть и являлись естественным резервуаром для вируса, но не проявляли и не проявляют таких клинических симптомов заболевания, как их одомашненные собратья. Попытки найти генетические детерминанты, отличающие африканских свиней (а это прежде всего бородавочники, кустарниковые свиньи и гигантские лесные свиньи) от других пород животных привели к тому, что был обнаружен ряд генов, которые могут быть ассоциированы с устойчивостью животных к вирусу [21]. Таким образом, возможно, что кропотливая работа по поиску генетических детерминант в купе с использованием методов генетической селекции, описанных выше, позволят вывести породу свиней, устойчивых к вирусу АЧС.
Другим подходом стал поиск устойчивых к АЧС животных среди домашних свиней. Наибольшие успехи на этом поприще были достигнуты в 2020 году в Китае, где была получена популяция LS-2, которая продемонстрировала значительное улучшение выживаемости, снижение клинических симптомов, а также различия в реакции антител и экспрессии воспалительных факторов [22]. Реакция LS-2 свиней на АЧС была исследована при разных способах заражения, что дает возможность более широко изучить возможные механизмы устойчивости животных к вирусу. В настоящее время исследователи пытаются ответить на вопросы, насколько устойчивы эти свиньи к АЧС и могут ли они передать свою устойчивость следующим поколениям животных.
Несмотря на то, что борьба с АЧС идет «по всем фронтам», самым эффективным способом справиться с вирусом все равно остается профилактика и биологический контроль. Профилактика достигается с помощью дезинфекции, а для ее успешной реализации необходимо знать о вирусе довольно много. Мы знаем, например, что АЧС устойчив к низким температурам, но при этом очень плохо переживает высокие (жизнеспособность вируса при 60 градусах всего 15–20 мин). А вот в воде он может сохраняться достаточно долго: вода, в которую попала зараженная кровь, будет заразной в течение 60 дней при +4 градусах. Всю эту информацию можно и нужно использовать для разработки методов дезинфекции, а еще важнее строго соблюдать эти меры. Потому что даже мельчайший нюанс вроде дождя, разбавившего дезинфектор в поилке с водой, может привести к уменьшению противовирусной защиты, что откроет окно для проникновения вируса на ферму. Современные свинофермы учитывают эти риски и следят за соблюдением норм дезинфекции.
Важной частью биологического контроля является правильная организация свиноводческих предприятий, которая была описана выше. Это прежде всего наличие грязных, переходных и чистых зон. Соблюдение мер безопасности при допуске сотрудников предприятия на территорию фермы — ведь именно люди являются частой причиной передачи инфекции животным. Кроме того, важную роль играют методы рутинной диагностики инфекции. Здесь используются все те же методы, к которым мы привыкли в диагностике заболеваний человека: ПЦР в реальном времени [23], иммуноферментный анализ (ИФА) [24], иммуноблоттинг, иммунопероксидазный метод (ИПМ) и другие. Причем наиболее распространенным является анализ сыворотки крови на наличие антител с помощью ИФА. А для более полной информации о эпидемиологическом состоянии на обследуемой территории, с использованием сразу нескольких методов анализируют образцы, взятые из тканей селезенки, лимфатических узлов, почек, легких и костного мозга. Использование разных методов, например ПЦР и ИФА или ИПМ позволяет увеличить вероятность обнаружения зараженных особей в первые дни распространения инфекции, когда еще не произошло выработки достаточного количества антител для ее обнаружения. Если заражение все-таки произошло, вокруг свинофермы формируется 3-километровая защитная зона и 10-километровая зона наблюдения, и перевозка свиней в этих зонах строго ограничена. Сама ферма должна быть очищена от людей, а все животные сожжены, останки глубоко закопаны и закомпостированы, а вся территория и все приборы на ферме должны быть тщательно дезинфицированы в течение 40 дней [22], [25].
Меры биологической безопасности действуют не только на уровне свиноводческих предприятий. При пересечении границы вы могли заметить сообщения о том, что через таможенные посты нельзя провозить любые продукты из свинины. Это тоже делается для того, чтобы предотвратить распространение заболевания и избежать новых вспышек.
Бактериальные инфекции
Владельцы свиноферм, начиная от самых маленьких частных, заканчивая крупными агропромышленными холдингами, постоянно сталкиваются с бактериальными инфекциями своих подопечных. Наиболее часто в популяциях свиней распространяются желудочно-кишечные инфекции (кишечная палочка, клостридиоз, сальмонеллез, и др.) и заболевания, поражающие более широкий круг органов (лептоспироз, сибирская язва). Для борьбы с инфекциями повсеместно используются антибиотики самого широкого спектра действия. По данным литературы, 70% антибиотиков, используемых человеком, приходится именно на животноводческие предприятия. При этом использование антибиотиков зачастую избыточно и малоэффективно. Так, например, добавление антибиотика в корм является самым распространенным способом профилактики бактериальных инфекций, однако из-за низкой биодоступности при пероральном способе введения препараты оказывают эффект в основном только на микробиоту кишечника животных.
Кроме того, ситуация осложняется тем, что использование наиболее эффективных антибиотиков в животноводстве создает опасность возникновения штаммов бактерий, устойчивых к ним и опасных для жизни человека. Среди антибиотикорезистентных бактерий наиболее опасен для человека метициллин-резистентный золотистый стафилококк (MRSA). Инфицированные животные не проявляют симптомов, что дает возможность бактерии найти себе новый резервуар, в котором можно быстро мутировать и вырабатывать устойчивость к новым классам антибиотиков. Благодаря горизонтальному переносу генов стафилококк приобрел гены mecAиmecC, придающие ему устойчивость к бета-лактамным антибиотикам (пенициллины, цефалоспорины, карбапенемы и др.). Резистентные к антибиотикам S. aureus уже хорошо известны человечеству, ведь первые случаи распространения инфекций в больницах были зафиксированы еще в 1980-х годах, а ассоциированные с животными вспышки распространения устойчивых штаммов MRSA были впервые обнаружены в 2005 году. Распространение штамма LA-MRSA несет в себе серьезную угрозу для людей, так как может передаваться человеку напрямую от свиней и через мясные продукты. Распространению LA-MRSA способствует торговля поросятами между фермами, а также некачественная переработка мясной продукции. Передача штамма LA-MRSA между свиньями может осуществляться от матери поросенку, однако по данным исследований, у некоторых поросят в посеве обнаруживается LA-MRSA, даже если свиноматка была здорова, что говорит о наличии других способов передачи инфекции.
Существенная часть работников предприятий также заражены LA-MRSA. Исследование, проведенное в Бельгии, показало положительный результат на LA-MRSA у 37,8% работающих или живущих на 25 из 49 исследованных ферм. При этом инфицированные люди могут демонстрировать положительный анализ на LA-MRSA даже через несколько месяцев после прекращения контакта со свиньями, что говорит об устойчивости штамма в организме человека. Хотя стоит отметить, что данный штамм крайне слабо распространяется от человека к человеку [26]. Например, в Нидерландах было исследовано около 2217 образцов мяса, а заражение MRSA было обнаружено в 10,7% образцов свинины, 6,2% баранины, 15,2% говядины, 15,2% телятины и 35,3% индейки. В целом, распространение LA-MRSA на свинофермах значительно колеблется в зависимости от страны. Например, в Нидерландах оно оценивается в 23–71%, а в Германии — 45–70%. Распространенность штаммов LA-MRSA также имеет региональные различия. В Европе, США и Канаде основным штаммом LA-MRSA, обнаруженным на свинофермах, был CC398. Часто встречающиеся штаммы LA-MRSA, не относящиеся к CC398, включают CC1, CC9, CC30 и CC97. Наиболее распространенными типами, обнаруженными в Европе в линии CC398, были t011, t034 и t108, выявленные в основном в свиноводческих и производственных фермах [26].
Многие страны меняют законодательство таким образом, чтобы предотвратить распространение MRSA. Например, в Норвегии все люди, работающие в сфере животноводства и особенно свиноводства, периодически обязаны сдавать анализ на MRSA и проходить лечение в случае выявления инфекции [27].
Не только свинина: какой вклад внесло свиноводство в в развитие науки и медицинских технологий
Свиньи имеют большой потенциал в качестве биомедицинских моделей для изучения процессов развития человека, врожденных заболеваний и механизмов реагирования на патогены, а также могут использоваться в качестве доноров органов для ксенотрансплантации и инструментов для разработки вакцин и лекарств. Такое разнообразное использование свиней в биомедицине связано с тем, что по своим анатомическим размерам, строению тканей и органов, физиологии, иммунологии и геному свиньи имеют много общего с человеком. Так, например, сходные размеры и особенности физиологии позволяют использовать свиней для проверки расчетов эффективных и безопасных доз лекарственных препаратов. Однако наиболее интригующими являются перспективы развития ксенотрансплантологии, т.е. практики пересадки органов свиньи в организм человека. Благодаря схожим размерам, особенностям иммунологических и физиологических процессов появилась возможность использовать для трансплантации весьма широкую линейку органов и тканей [28].
Свинья – многообещающий модельный объект для изучения заболеваний человека
Несмотря на то, что свиньи в качестве модельных животных используются куда реже мышей и крыс [29], тем не менее количество статей, в которых свинья фигурирует в качестве объекта исследования, исчисляется тысячами, а широта приложения этого модельного объекта поражает воображение. В таблице 1 суммированы направления, в которых свиньи используются в качестве модельных животных. Наиболее перспективными среди них можно назвать изучение нервной системы и органов чувств, сердца и сердечно-сосудистой системы, репродуктивной, дыхательной, выделительной систем и многое другое.
Аспекты | Сходства человека и свиньи |
---|---|
Размеры | размеры тканей и органов |
Физиология | общая физиология, гемодинамические параметры и механизм ремоделирования сосудов, механизмы всасывания и выделения веществ, обмен веществ |
Репродуктивная система | размер ооцита, раннее эмбриональное развитие, механизмы фертильности и репродуктивные болезни |
Поджелудочная железа | похожая морфология и характер развития в онтогенезе, аминокислотная последовательность инсулина гомологична на 99%, островки Лангерганса рассеяны по экзокринной части поджелудочной железы |
Сердце | коронарная циркуляция крови, строение предсердия |
Желудочно-кишечный тракт | использование толстой, а не слепой кишки, в качестве основного места ферментации клетчатки, схожие потребности в питательных веществах и микроэлементах, похожая работа желчного пузыря |
Черепно-лицевой отдел | слюнные железы: околоушные, подчелюстные и подъязычные железы, скорость потока слюны в них сопоставима; зубы: резцы, клыки, моляры, премоляры, похожи по строению |
Мозг | складчатая поверхность, содержание белого вещества больше 60%, похожая активность мозга в состоянии покоя |
Глаз | некоторые параметры глазного яблока |
Кожа | схожий микробиом, эпидермис, толщина и плотность волосяного фолликула |
Ксенотрансплантология | аналогичные размеры и функции тканей, например, сердечный клапан, сетчатка и почка; богатые возможности редактирования генома для уменьшения отторжения организмом хозяина |
Генетика | высококачественные референсные последовательности генома, беспородная популяция, механизмы Х-сцепленного наследования, механизмы регуляции генной экспрессии |
Иммунология | сходство системного иммунного ответа, активность миндалин, схожие фенотипы иммунных клеток |
Однако, несмотря на такие оптимистичные прогнозы в плане возможностей приложения этих животных как модели, стоит отметить и существенные различия между организмами человека и свиньи, такие как различное расположение некоторых мышц, шесть долей печени у свиньи против четырех долей у человека и разные типы гематоплацентарного барьера. Поэтому важным этапом на пути к использованию свиней в качестве объектов исследований стала разработка моделей генетически модифицированных свиней.
Использование различных методов редактирования генома свиньи было начато еще в 1980-х годах. Сейчас методы генной инженерии часто используются на свиньях в дополнение к аналогичным воздействиям на организм грызунов, что позволяет всесторонне изучить возможности того или иного метода и оценить его дальнейшее использование в медицине.
Технология переноса ядра соматических клеток сделала возможным точечную модификацию генома свиньи, которую можно использовать для получения моделей редких генетических заболеваний человека. Например, глаз свиньи стал моделью для изучения очень редких наследственных офтальмологических заболеваний. Дело в том, что он похож на глаз человека строением и кровоснабжением сетчатки, отсутствием тапетума (тот самый слой вещества позади сетчатки, из-за которого у кошек так блестят глаза на фотографиях), а также сопоставимой толщиной склеры. С помощью генноинженерных методов был получен фенотип GUCY2D с нарушением работы фермента гуанилатциклазы 2D, вызывающим редкий вариант дистрофии колбочек сетчатки, или амавроз Лебера. Другой редкий фенотип был получен благодаря внедрению в клетки сетчатки аллеля ELOVL4, вызывающего ювенильную макулярную дистрофию сетчатки, или болезнь Штатгарта. Полученные генномодифицированные модели могут быть использованы для разработки способов лечения этих заболеваний [28].
Свиньи и ксенотрансплантология
Ксенотрансплантация открывает возможности сразу для нескольких областей медицины. В одних только Соединенных Штатах количество людей, которые нуждаются в донорских органах, достигает 100 000 человек, что создает огромный дефицит последних. Использование донорских органов свиньи позволило бы не просто преодолеть эту острую проблему, но и иметь необходимый запас органов для пересадки. Однако если бы межвидовая пересадка органов была легко доступна, все бы ей давно уже пользовались, не так ли? К сожалению, все не так просто. Если, например, свиной сердечный клапан пересаживают человеку уже более 50 лет, то с более сложными тканями и органами есть ряд проблем.
Основное затруднение при трансплантации органов от человека к человеку и, тем более, от свиньи к человеку, заключается в иммунной реакции организма, которая сопровождается быстрым отторжением пересаженного органа. Сегодня на помощь трансплантологам приходят технологии редактирования генома, такие как хорошо известный CRISPR/Cas, позволяющий модифицировать геном свиньи таким образом, чтобы убрать те эпитопы, которые чаще всего атакует иммунная система. Как оказалось, больше других иммунитету не нравится так называемый α-Gal эпитоп — фрагмент углевода галактоза-α1,3-галактоза, который обнаружен в наружной мембране клеток большинства млекопитающих, за исключением приматов, в том числе и человека [30]. Редактированием этого эпитопа уже занимается компания Revivicor, которая разработала технологию производства генномодифицированных органов свиньи. Они создали линию животных GalSafe™, у которых отсутствует α-Gal эпитоп [31]. Помимо отторжения органов при пересадке человеку, этот эпитоп также обвиняют в появлении пищевой аллергии у человека при поедании красного мяса (свинины, говядины, баранины), которое возникает после укуса клеща [32]. По задумке производителей, модифицированная GalSafe™ свинина не должна вызывать аллергической реакции. Помимо этого эпитопа, существует ряд других, которые также служат барьером к успешному использованию органов свиньи в трансплантологии.
Несмотря на сложности в развитии ксенотрансплантологии, уже сейчас существует несколько многообещающих биотехнологических стартапов, которые занимаются разработкой генномодифицированных органов. Один из них — вышеупомянутый Revivicor, команде которого удалось отредактировать 10 генов (рис. 7), участвующих в отторжении трансплантата. Далее, используя метод переноса ядра соматической клетки, отредактированное ядро было пересажено в яйцеклетку и подсажено свиноматке. Данная технология пока находится на стадии разработки, но уже имеет впечатляющие результаты. Два основных продукта компании — UHeart™ и UKidney™ (соответственно генномодифицированные сердце и почка), которые, в случае успеха их испытаний, можно будет пересаживать человеку [31]. Другая команда — eGenesis из Массачусетса (США) — сосредоточили свои усилия на производстве ксенотрансплантатов сердца для пересадки детям до двух лет. С помощью технологии CRISPR они внесли более 70 изменений в геном свиньи, местами заставив «замолчать» некоторые свиные гены, местами «добавив» немного генов человека, а где-то просто «удалили» ДНК, принадлежащую ретровирусам [33].
Внедрению в практику данной технологии также мешают зоонозные инфекции, которые могут передаваться от свиньи к человеку через орган-трансплантат. Большинство подобных инфекций можно избежать, если выращивать свиней в стерильных условиях, однако некоторые вирусы, например, эндогенный вирус свиней (PERV), способен вести себя как типичный ретровирус и встраиваться в геном клеток человека. С использованием технологии CRISPR были выведены свиньи с подавленной экспрессией (сайленсинг) 25 разных участков генома, через которые PERV мог внедряться в ДНК человека [35]. Определенной вехой в ксенотрансплантологии стала пересадка свиного сердца человеку с терминальной стадией сердечной недостаточности в 2021 году в больнице Мэриленда, США [28]. Пациент, находящийся на аппарате жизнеобеспечения после операции по трансплантации, был под наблюдением еще 7 недель, после чего врачи были вынуждены снова подключить его к аппарату жизнеобеспечения. До сих пор не понятно, что стало причиной ухудшения состояния реципиента; одной из главных версий указывалась возможность инфицирования цитомегаловирусом. Однако этот случай показывает, что технология может быть использована в медицине, и ее внедрение — всего лишь вопрос времени.
Вместо заключения: перспективы развития свиноводства
Рост населения планеты стимулирует развитие пищевой и сельскохозяйственной промышленности. При этом в странах третьего мира наблюдается увеличение потребления мясных продуктов в связи с ростом благосостояния. Все это создает условия для развития свиноводства в ближайшие годы. Несмотря на то, что перед свиноводством сейчас стоит множество разных вызовов, таких как распространение опасных заболеваний человека и животных, экономические и экологические проблемы, появление технологии «альтернативного мяса», которое может в будущем составить конкуренцию животноводству, существует также много причин для роста этой индустрии [2].
Технологии селекции, о которых было рассказано в статье, позволяют выводить новые породы животных и улучшать уже существующие. Причем признаками, по которым производится отбор особей, могут быть не только качество и количество мяса, доля жировой ткани или число поросят в приплоде, но и устойчивость к разным инфекционным заболеваниям. Успехи в области биомедицины делают свиноводство все более привлекательным не только для производства мясных продуктов, но и для развития науки, поскольку свиньи стали важным модельным объектом для исследований болезней человека, а наше с ними физиологическое и генетическое сходство позволило модифицировать ряд органов, которые в перспективе могут быть пересажены человеку, что сделает ксенотрансплантологию рутинной процедурой. Но не все упирается исключительно в высокие технологии и огромные свиноводческие комплексы: наравне с гигантами индустрии остаются также и малые хозяйства, небольшие открытые фермы, которые дают рабочие места и доход людям, сохраняют привычный для них уклад жизни.
Литература
- John McGlone. (2013). The Future of Pork Production in the World: Towards Sustainable, Welfare-Positive Systems. Animals. 3, 401-415;
- Ветеринария: эволюция, революции, инновации;
- Жизнь и здоровье рогатых животных на промышленных фермах;
- Кто такие модельные организмы?;
- Shahbandeh M. (2024). Global production of meat 2016-2024, by type. Statista;
- Tucker R. (2018). National Environmental Guidelines for Indoor Piggeries - Third Edition. APL Project 2015-2021, Australian Pork Limited;
- Is good stockmanship still a factor in outdoor pig breeding units? (2021). The Pig Site;
- Longthorp A. FARMER FOCUS: Pig breeds suited to outdoor conditions. (2013). Farmers Weekly;
- Robert V. Knox. (2014). Impact of Swine Reproductive Technologies on Pig and Global Food Production. Current and Future Reproductive Technologies and World Food Production. 131-160;
- HOUSING TECHNOLOGY in pig farming. (2024). Danish Pig Academy;
- Vorotnikov V. (2021). Russia’s pig production in 2021: Diseases and drought. Pig Progress;
- Yusuo T. (2023). Swine Security: Biosecurity Essentials in Pig Farming. Big Dutchman;
- Половая зрелость. Сроки использования хряков и свиноматок. (2013). «РосАгропортал»;
- Emma Lorenzen, Frank Follmann, Gregers Jungersen, Jørgen S. Agerholm. (2015). A review of the human vs. porcine female genital tract and associated immune system in the perspective of using minipigs as a model of human genital Chlamydia infection. Vet Res. 46;
- Knox V. (2021). Breeding Management of Pigs. MSD Manual Veterinary Manual;
- Селекция свиней - оценка племенной ценности свиней методом BLUP. «Знаменский Селекционно-Генетический Центр»;
- Y.X. Zhao, G.X. Gao, Y. Zhou, C.X. Guo, B. Li, et. al. (2022). Genome-wide association studies uncover genes associated with litter traits in the pig. animal. 16, 100672;
- Геномная селекция в России: тренды и перспективы. (2024). Agrotrend;
- Уроки свиного гриппа;
- Лечение свиней. (2022). «НВЦ Агроветзащита»;
- Yuanjia Liu, Xinheng Zhang, Wenbao Qi, Yaozhi Yang, Zexin Liu, et. al. (2021). Prevention and Control Strategies of African Swine Fever and Progress on Pig Farm Repopulation in China. Viruses. 13, 2552;
- Zhaoyang Wang, Qiangyun Ai, Shenglin Huang, Yating Ou, Yinze Gao, et. al. (2022). Immune Escape Mechanism and Vaccine Research Progress of African Swine Fever Virus. Vaccines. 10, 344;
- 12 методов в картинках: полимеразная цепная реакция;
- 12 методов в картинках: иммунологические технологии;
- Шотин А.Р., Мазлум А., Иголкин А.С., Шевченко И.В., Елсукова А.А., Аронова Е.В. и др. (2022). Альтернативные подходы к диагностике африканской чумы свиней на территории Российской Федерации в 2017-2021 гг. Вопросы вирусологии. 67, 290–303;
- Aswin Rafif Khairullah, Shendy Canadya Kurniawan, Mustofa Helmi Effendi, Sri Agus Sudjarwo, Sancaka Chasyer Ramandinianto, et. al. (2023). A review of new emerging livestock-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus from pig farms. Vet World. 46-58;
- Общая информация о метициллин-резистентном золотистом стафилококке (MRSA). (2016). Norwegian Institute of Public Health;
- Joan K. Lunney, Angelica Van Goor, Kristen E. Walker, Taylor Hailstock, Jasmine Franklin, Chaohui Dai. (2021). Importance of the pig as a human biomedical model. Sci. Transl. Med. 13;
- Модельные организмы: грызуны;
- Uri Galili. (2021). Biosynthesis of α-Gal Epitopes (Galα1-3Galβ1-4GlcNAc-R) and Their Unique Potential in Future α-Gal Therapies. Front. Mol. Biosci. 8;
- Technologies. (2024). Revivicor;
- John W. Steinke, Thomas A.E. Platts-Mills, Scott P. Commins. (2015). The alpha-gal story: Lessons learned from connecting the dots. Journal of Allergy and Clinical Immunology. 135, 589-596;
- Houser K. (2023). Startup aims to transplant pig hearts into kids in 2024. Freethink;
- Hansen J. (2022). The 10-gene pig and other medical science advances enabled UAB’s transplant of a pig kidney into a brain-dead human recipient. UAB News;
- Dong Niu, Hong-Jiang Wei, Lin Lin, Haydy George, Tao Wang, et. al. (2017). Inactivation of porcine endogenous retrovirus in pigs using CRISPR-Cas9. Science. 357, 1303-1307.