сотрудник
Россия
сотрудник
Россия
Благодаря методу ДНК–диагностики стало возможным идентифицировать генотипы маркерных генов у быков-производителей, что позволяет эффективно использовать производителей с желательными аллелями генов хозяйственно-полезных признаков и является в настоящее время основной задачей селекции в скотоводстве. Проведен анализ и обобщение полиморфизма по ДНК-маркерам продуктивности: каппа-казеину (CSN3), диацилглицерол О-ацилтрансферазы (DGAT1), бета-лактоглобулину (LGB), пролактину (PRL), соматропину (GH), тиреоглобулину (TG5), лептину (LEP) у быков-производителей татарстанского типа холмогорской породы, черно-пестрой и голштинской породы, принадлежащие племенным предприятиям Татарстана: ОАО «Головное племенное предприятие «Элита», ОАО «Мензелинское племенное предприятие», ОАО «Бугульминское племенное предприятие». Было выявлено, что быки татарстанского типа холмогорской породы имеют наивысшую частоту гетерозиготных генотипов по большинству генам, так по CSN3 генотип АВ – 34,2 %, по PRL генотипу АВ – 30,4 %, по TG5 генотипу ТС – 35,9 %, по LEP генотипу ТС – 66,7 % и по гомозиготным генотипам по генам DGAT1, LGB, PRL, GH, LEP соответственно по генотипу АА (47,2 %), ВВ (48,7 %), ВВ (2,2 %), VV (20,0 %), СС (33,3 %). Генетическое равновесие нарушено по гену диацилглицерол О-ацилтрансферазы у быков татарстанского типа холмогорской породы (χ2= 4,72; Р<0,05) и черно-пестрой породы (χ2= 3,91; Р<0,05), а по гену соматропина только у производителей холмогорской породы (χ2= 5,42; Р<0,05).
бык-производитель, генотип, аллель, CSN3, DGAT1, LGB, PRL, GH, TG5, LEP
Селекция, основанная на ДНК-диагностике, позволяет идентифицировать гены напрямую либо косвенно связанные с хозяйственно-полезными признаками животных.
Наиболее информативными в этом отношении являются ДНК-маркерные системы, а именно тест-системы, основанные на анализе полиморфизма структурных генов, принимающих участие в формировании и функционировании хозяйственно-полезных признаков.
К одним из потенциальных ДНК-маркеров признаков продуктивности молочного скота относятся следующие гены:
Ген каппа-казеина (CSN3), он связан с белковомолочностью и технологическими свойствами молока коров. Аллель В гена каппа-казеина связан с более высоким содержанием белка в молоке и лучшими технологическими свойствами молока [2, 9, 13].
Ген диацетилглицерол О ацетилтрансферазы (DGAT1) определен как генетический маркер, влияющий на качество молока. Данный ген фермент DGAT1 используется в биосинтезе липидов и связан с жирномолочностью коров [6, 8, 10, 20]. Известно, что коровы, имеющие этот аллель К гена DGAT1 (генотипы КК и КА), лактируют более жирное молоко, чем гомозиготные коровы с генотипом АА [7, 23].
Ген бета-лактоглобулина (LGB) отвечает за белковомолочность и показатель биологической ценности молока. Аллель В гена LGB связан с высоким содержанием в молоке казеиновых белков, высоким процентом жира, а аллель А характеризуется с высоким содержанием сывороточных белков [1, 2, 15].
Пролактин (PRL) представляет один из семейства белковых гормонов, которые принимают участие в поддержании лактации и формировании молочной продуктивности крупного рогатого скота [17, 18]. Коровы, имеющие генотип АА PRL, характеризуются высокой молочной продуктивностью за лактацию, а с генотипом ВВ PRL отличаются высоким содержанием белка и жира [5].
Соматотропин (гормон роста, GH) - важнейший регулятор, обладающий лактогенным и жиромобилизующим действием. Установлена ассоциация полиморфных вариантов гена GH с показателями молочной продуктивности коров [11, 21]. Генотип LL GH связан с уровнем удоя, генотип VV – с повышенным содержанием жира и белка в молоке [3, 14].
Тиреоглобулин (TG5) – гликопротеин, предшественник тиреоидных гормонов щитовидной железы. Отмечена связь локуса TG5 с молочной продуктивностью и качеством молока. Желательный аллель Т гена TG5 ассоциируется с высокой молочной продуктивностью [7].
1. Ахметов Т.М. Использование методов маркер-вспомогательной селекции в молочном скотоводстве Республике Татарстан: автореф. дис. … докт. биол. наук: 06.02.01 / Ахметов Тахир Мунавирович. - Казань, 2009. - 50 с.
2. Глазко В.И. Введение в ДНК-технологии / В.И. Глазко, И.М. Дунин, Г.В. Глазко, Л.А. Калашникова. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2001. - 436 с.
3. Джапаридзе Г.М. Полиморфизм генов молочных белков и гормонов у коров голштинской породы: автореф. дис. … канд. биол. наук: 06.02.07 / Джапаридзе Григорий Михайлович. - Лесные Поляны, 2013. - 21 с.
4. Дроздов Е.В. Полиморфизм генов, связанных с молочной продуктивностью крупного рогатого скота: автореф. дис. … канд. биол. наук: 03.02.07 / Дроздов Евгений Владимирович. - СПб, 2013. - 23 с.
5. Закиров И.Р. Генофонд быков-производителей молочных и мясных пород в Татарстане / И.Р. Закиров, Р.А. Хаертдинов, Ф.Р. Зарипов, Ш.К. Шакиров [и др.] - Казань: Центр инновационных технологий, 2015. - 200 с.
6. Зиннатова Ф.Ф. Генотипирование первотёлок по локусу гена жирномолочности (DGAT) и их молочная продуктивность / Ф.Ф. Зиннатова, Ш.К. Шакиров, А.М. Алимов // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э.Баумана. - 2010. - Т. 200. - С. 45-50.
7. Зиннатова Ф.Ф. Тестирование племенного крупного рогатого скота по ДНК-маркерам молочной продуктивности: автореф. дис. … канд. биол. наук: 06.02.07; 03.01.04 / Зиннатова Фарида Фатиховна. - Казань, 2013. - 24 с.
8. Зиновьева Н.А. Применение ДНК-диагностики для анализа генов-кандидатов локусов количественных признаков сельскохозяйственных животных / Н.А. Зиновьева, Е.А. Гладырь [и др.] // Научные труды ВИЖ. - Дубровицы, 2001. - Вып. 61. - С. 218-224.
9. Зиновьева Н.А. ДНК-диагностика полиморфизма генов - белков молока крупного рогатого скота / Н.А. Зиновьева, Е.А. Гладырь, О.В. Костюнина // Методы исследований в биотехнологии сельскохозяйственных животных. - М., 2004. - С. 7-22.
10. Калашникова Л.А. Возможности использования ДНК маркеров продуктивных качеств животных в практической селекционной работе / Л. А. Калашникова // Современные достижения и проблемы биотехнологии сельскохозяйственных животных. - Дубровицы, - 2003. - С. 33-39.
11. Михайлова М.Е. Использование ДНК-технологий для генетического маркирования хозяйственно-ценных признаков крупного рогатого скота / М.Е. Михайлова, Н.В. Казаровец, Е.В. Белая [и др.] // Тезисы докладов международной научно-практической конференции, 2007. - С. 100-101.
12. Петухов В.Л. Ветеринарная генетика с основами вариационной статистики / В.Л. Петухов, А.И. Жигачев, Г.А. Назаров. - М.: Агропромиздат, 1996. - 243 с.
13. Сулимова Г.Е. Анализ полиморфизма ДНК кластерных генов у крупного рогатого скота: гены казеинов и гены главного комплекса гистосовместимости (ВОLА) / Г.Е. Сулимова, С.С. Соколова, О.П. Семикозова [и др.] // Цитология и генетика. - 1992. - Т. 26.5. - С. 18-26.
14. Хабибрахманова Я.А. Полиморфизм генов молочных белков и гормонов крупного рогатого скота: автореф. дис. … канд. биол. наук: 06.02.07 / Хабибрахманова Язиля Аминовна. - Лесные Поляны: ВНИИплем, 2009. - 19 с.
15. Хаертдинов Р.А. Белки молока / Р.А. Хаертдинов, М.П. Афанасьев, Р.Р. Хаертдинов. - Казань: Изд-во «Идель-Премм», 2009. - 256 с.
16. Шакиров Ш.К.. Генетический мониторинг быков-производителей ГУП ГПП «Элита» / Ш.К. Шакиров , С.П. Гынку , Ф.Ф. Зиннатова , Ш.З. Валидов // Достижения науки и техники АПК . - 2009. - №11. - С. 53-55.
17. Akers R.M. Prolactin regulation of milk secretion and biochemical differentiation of mammary epithelial cells in periparturient cows / R.M. Akers D.E. Bauman A.V. Capuco et al. // Endocrinology. 1981. V. 109. P. 23-30.
18. Alipanah M., Polimorphism Prolactin Loci in Russian Cattle / M. Alipanah, L.A. Kalashnikova, G.V. Rodionov // J. of Anim and Vet. Advances. - 2007. - 6(6). - P. 813-815
19. Cunningham M.J. Leptins actions on the reproductive axis: perspectives and mechanisms / M.J. Cunningham, D.K. Clifton, R.A. Steiner // Biol. Reprod, 1999. - 60 - 216-222 p.
20. Kaplanovа K. Association of single nucleotide polymorphisms in TG, LEP and TFAM genes with carcass traits in cross-breed cattle / K. Kaplanovа, J. Dvorаk, T. Urban // Mendel Net Agro. 2009. - 139 p.
21. Locarte G.A. DGAT1 K 232A polymorphism in Brazilian cattle breeds / G.A. Locarte, M.A. Machado, M.L. Martinez et. al. // Genetics and Molecular Research.- 5(3)- 2006.- P. 475-482.
22. Pawar R.S. Growth hormone gene polymorphism and its association with lactation yield in dairy cattle / R.S. Pawar, K.R. Tajane, C.G. Joshi, B.P. Bramkshtri // Indian J. of Anim. Sci. -2007. - 77 (9). - P. 94-98
23. Thalle, G. Effects of DGAT1 variants on milk production traits in German cattle breeds. / G. Thalle, W. Kramer, A. Winter et. al. / J. Dairy Sci 2003 81:1911-1918.
