CC BY
132
УДК 636.237.2.034 Н.В. Федотова
Г.С. Лозовая
ПОЛИМОРФИЗМ БЕТА-ЛАКТОГЛОБУЛИНА И ОЦЕНКА МОЛОЧНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ЧЕРНО-ПЕСТРЫХ КОРОВ РАЗНЫХ ГЕНОТИПОВ
Ключевые слова: полиморфизм, бета-лактоглобулин, молочная продуктивность, селекция, оценка, коровы, лактация, содержание жира, содержание белка.
Введение
Гены лактоглобулиновых белков представляют систему субмицеллярных частиц, ассоциирующих в присутствии фосфата кальция образование крупных мицелл, стабилизированных по поверхности каппа-казеином. При этом чем выше размер мицелл, тем стабильнее каллоидная система молока и выше его сыродельческие характеристики. Бета-лактоглобулиновые и казеиновые белки расположены в одной области 6-й хромосомы и образуют в группе сцепления кластер длиной фрагментов около 200-250 тыс. Нормальная концентрация индивидуальных белков в молоке поддерживается в организме отдельных животных за счет равновесия между разными типами казеина и бета-лактоглобулина. Снижение концентрации одного из этих лактопротеинов вызывает компенсаторное увеличение другого.
Определение маркерных аллелей, связанных с желательными хозяйственно-полезными признаками, с использованием ДНК-диагностики позволяет вести селекцию на уровне генетического материала клетки (полиморфизм ДНК). Доказана эффективность проведения селекционной работы с использованием маркерных аллелей признаков продуктивности [1-3].
Генетическое маркирование на уровне ДНК позволяет тестировать животных любого пола и возраста. Полиморфизм молочных белков связан с показателями молочной продуктивности, составом молока и его технологическими свойствами. Современные ДНК-технологии позволяют идентифицировать генотипы молочных белков не только у лактирующих коров, как это было ранее, но и у производителей и молодняка. Появилась возможность использования генотипов молочных белков
в селекции, увеличения численности ценных генотипов в ряду поколений.
При оценке животных по генотипу применяется метод ПЦР-ПДРФ анализа, так как он имеет высокую чувствительность, точность, быстроту и простоту выполнения.
Бета-лактоглобулин является основным белком сыворотки молока.
Цель исследования состояла в изучении генетической структуры стада коров черно-пестрой породы по генам бета-лактоглобулина и выявлении взаимосвязей их с признаками молочной продуктивности.
Материал и методы исследований
Исследования были проведены в 20092010 гг. на 132 коровах черно-пестрой породы племрепродуктора «Красное Знамя» Псковской области. Стадо коров происходило от 12 быков-производителей, семя от которых закупалось в республике Беларусь. Удой матерей этих быков находился в пределах от 9500 до 7196 кг молока. Быки относились к трем генеалогическим линиям: Монтвик Чифтейн, Хиль-тьес Адема, Уес Идеал. Реализация генетического потенциала дочерей этих быков по молочной продуктивности составила 86,6-55,2%. ДНК-типирование коров по генам бета-лактоглобулина было проведено методом амплификации фрагментов ДНК с помощью полиморфной цепной реакции в лаборатории ДНК-технологии Всероссийского НИИ племенного дела [3].
Результаты и обсуждение
При вычислении частоты аллелей и генотипов локуса бета-лактоглобулина в стаде черно-пестрых коров количество гетерозиготных коров генотипа АВ было равно 34,1%, гомозигот АА - 51,5%, ВВ — 14,1% (табл. 1). Частота встречаемости гена Р^дА составила 68,6%, Р^дВ — 31,4%; степень гомозиготности стада коров равнялась 65,9%, гетерозиготности — 34,1%.
Наблюдаемое количество коров гомозиготного генотипа АА оказалось на 5,9 ниже теоретически ожидаемого распределения, тогда как ощущался избыток ге-терозигот P-Lg АВ и гомозигот P-Lg ВВ. Проверка генетической гипотезы методом Х2
показала
генетического
однако эти различия не достигли достоверной значимости.
Надой молока за наивысшую лактацию у коров генотипа ВВ оказался самым высоким и на 517,5 кг (Р<0,01) и 174,8 кг превышал животных генотипов АВ и АА.
Коровы генотипа BLG АА превосходили на 342,7 кг молока животных генотипа АВ (Р < 0,01).
В среднем по изученным лактациям надой молока в группе коров генотипа ВВ составил 5235,9 кг, генотипа АВ — 4788,6 кг, разница между группами составила 447,4 кг (Р<0,01). По удою животные генотипа АА превосходили на 285,5 кг молока коров генотипа АВ (Р<0,05).
В таблице 3 представлены результаты оценки содержания жира в молоке коров BLG-локуса. По третьей лактации коровы генотипа BLG АА превосходили сверстниц генотипов АВ на 0,54%, ВВ — на 0,32% (Р<0,001).
Таблица 1
Частота аллелей и генотипов бета-лактоглобулина у черно-пестрых коров
нарушение
равновесия в стаде, составившее величину 6,26. Однако эта величина не достигла достоверной значимости.
Были исследованы показатели молочной продуктивности коров черно-пестрой породы улучшенных голштинскими быками в зависимости от их генотипа по гену бета-лактоглобулина. Были сформированы группы коров различных генотипов бета-лактоглобулина. Средний возраст коров в группах был равен 3,6 лактации (табл. 2).
За третью лактацию самый низкий удой был отмечен в группе у коров генотипа АВ, который на 249,2-286,7 кг оказался ниже, чем удой коров генотипов ВВ и АА,
Показатели Генотипы Частота генотипов
АА АВ ВВ
Наблюдаемое количество особей (Н) 68 45 19 РА/РА = 0,515 РА/РВ = 0,341 РВ/РВ = 0,144
Теоретически ожидаемое количество особей (О) 62,1 56,9 13,0 РА = 0,686± 0,028 РВ = 0,314±0,028
Разность (Н-О) -5,9 + 11,9 -6 Х2 = 6,26
Таблица 2
Удой коров разных генотипов бета-лактоглобулина
Генотип Число коров Лактация (М±m)
первая, кг третья, кг наивысшая, кг в среднем за лактации, кг
АА 42 5148,5± 117,6 4983,4±248,6 5545,5±96,41 5074,1±94,3
АВ 45 4815,9± 104,2 4696,7±127,7 5202,8±93,08 4788,6±75,69
ВВ 19 5488,2± 159,2 4945,9±226,4 5720,3± 130,9 5235,9±122,8
Таблица 3
Содержание жира в молоке у коров разных генотипов BLG
Генотип Число коров в группе Лактация (М±m)
первая, % третья, % наивысшая, % в среднем за лактации, %
АА 42 3,75±0,01 4,46±0,33 4,01±0,09 3,95±0,04
АВ 45 3,74±0,03 3,92±0,08 4,01±0,07 3,92±0,04
ВВ 19 3,74±0,02 4,14±0,15 3,88±0,07 3,90±0,04
По наивысшей лактации содержание жира в молоке у коров генотипов АА и АВ было одинаковым и составило 4,01%, что на 0,13% было больше, чем у коров генотипа ВВ.
В среднем за все лактации коровы генотипа АА превышали по содержанию жира в молоке коров генотипа АВ на 0,03%, коров генотипа ВВ — на 0,05%.
По выходу молочного жира за первую, наивысшую и в среднем за все лактации коровы генотипа бета-лактоглобулина ВВ превосходили коров генотипов АА и АВ. По первой лактации выход молочного жира в группе коров генотипа ВВ был самым высоким — 205,0 кг, что на 24,9 кг, или 12,1%, выше (Р<0,001), чем у коров генотипа АВ, и на 11,9 кг, или на 5,8%, (Р<0,1), чем у коров генотипа АА. Коровы генотипа АА на 13,0 кг, или 6,7%, превосходили группу коров генотипа АВ (Р<0,05). По третьей лактации самый высокий выход молочного жира оказался у коров генотипа АА и составил 224,2 кг, что на 39,0 кг, или на 17,4%, было выше, чем у коров генотипа АВ (Р<0,1), и на 17,4 кг, или на 7,8%, чем у коров геноти-
Выход молочного жира в молоке коров
па ВВ. За наивысшую лактацию и в среднем за все лактации коровы генотипа ВВ превосходили коров генотипа АВ на 16,7 кг (Р<0,01) и на 14,3 коров BLG ВВ. За наивысшую лактацию коровы генотипа АА превосходили коров генотипа АВ на 14,1 кг молочного жира; в среднем за все лактации — на 12,2 кг (Р<0,05).
Содержанию белка в молоке коров в последние годы уделяется особенно большое внимание при разведении коров молочных пород. Известно, что повышение белка в товарном молоке только на 0,01% дает дополнительно тысячи тонн высококачественного молочного белка.
В таблице 5 приведены результаты оценки содержания молочного белка в разных генетических группах коров.
Из данных таблицы 5 следует, что коровы всех опытных групп характеризовались относительно невысокими показателями белковомолочности. Однако коровы генотипа ВВ по первой лактации имели более высокое содержание белка в молоке по сравнению с коровами других генотипов. Различия недостоверны.
Таблица 4
ых генотипов гена бета-лактоглобулина
Генотип Число коров в группе Лактация (М±т)
первая, кг третья, кг наивысшая, кг в среднем за лактации, кг
АА 42 193,1± 4,67 224,2±22,6 200,1± 3,76 221,8±5,89
АВ 45 180,1± 3,97 185,2±7,89 187,9±3,60 207,7±4,09
ВВ 19 205,0±6,0 206,8±16,6 204,6±5,57 222,0±5,59
Таблица 5
Содержание белка в молоке коров разных генотипов бета-лактоглобулина
Генотип Число коров в группе Лактация (М±т)
первая, % третья, % наивысшая, % в среднем за все лактации, %
АА 42 2,81±0,05 3,03±0,04 2,98±0,03 2,95±0,03
АВ 45 2,88±0,06 3,09±0,04 3,07±0,05 3,00±0,03
ВВ 19 2,91±0,05 3,21±0,07 3,04±0,05 3,03±0,03
Таблица 6
Выход молочного белка в молоке коров разных генотипов бета-лактоглобулина
Генотип Число коров в группе Лактация (М±т)
первая, кг третья, кг наивысшая, кг в среднем за все лактации, кг
АА 42 145,6±4,58 151,1± 8,39 165,4±3,46 150,1± 3,58
АВ 45 139,2±4,23 145,3±4,79 159,4±3,50 143,9±2,68
ВВ 19 159,7±5,20 159,1±8,29 173,1± 3,73 158,8±3,93
По третьей лактации коровы генотипа ВВ по содержанию белка в молоке имели по сравнению с другими генотипами самый высокий показатель белка — 3,21%, что на 0,18% выше (Р<0,01), чем у коров генотипа АА, и на 0,12% (Р<0,01), чем у коров генотипа АВ.
За наивысшую лактацию коровы генотипа АВ по содержанию белка в молоке превосходили на 0,09% коров генотипа АА (Р<0,01) и на 0,03% — генотипа АВ.
В среднем за все лактации самое высокое содержание белка было в молоке коров генотипа ВВ; на 0,08% выше (Р<0,05), чем у коров генотипа АА соответственно, по сравнению с коровами генотипа АВ.
По выходу молочного белка животные генотипа АВ уступали коровам генотипов АА и ВВ. По первой лактации выход молочного белка у коров генотипа ВВ был выше на 0,5 кг, или на 12,8%, (Р<0,001) по сравнению с молоком коров генотипа АВ, и на 14,1 кг, или на 8,8% кг, (Р<0,05) генотипа АА; на 13,8 кг, или на 8,7%, коровы генотипа ВВ превосходили коров генотипа АВ (Р<0,001) по третьей лактации.
За наивысшую лактацию коровы генотипа ВВ по выходу молочного белка на 13,7 кг превосходили коров генотипа АВ (Р<0,1) и на 7,7 кг коров генотипа АА (Р<0,1). В среднем за все лактации выход молочного белка у коров генотипа ВВ был самым высоким и по сравнению с геноти-
УДК
Ключевые слова: овца, морфологическая структура, развитие, кожа, эпидермис, пилярный слой, ретикулярный слой, адаптация, сезон, фактор.
Введение
Перспективой современного овцеводства в настоящее время является разведе-
пами АА и АВ был на 8,7 и 14,9 кг (Р<0,1; Р<0,01) выше.
Таким образом, результаты анализа генотипов бета-лактоглобулина показали наличие устойчивых взаимосвязей с количеством надоенного молока, содержание в нем жира и белка.
Включение в традиционные селекционные правила отбора коров с эффективными аллелями вариантов BLG позволяет достичь в более короткие сроки значительных успехов увеличения надоев молока и улучшения его качества в конкретных стадах черно-пестрого скота.
Библиографический список
1. Зиновьева Н.А. ДНК-диагностика полиморфизма генов белков молока крупного рогатого скота / Н.А. Зиновьева, Е.А. Гладырь, О.В. Костюнина / / Методы исследования в биотехнологии сельскохозяйственных животных. — ВИЖ, 2004. — С. 7-22.
2. Костюнина О.В. Молекулярная диагностика генетического полиморфизма основных молочных белков и их связь с технологическими свойствами молока: ав-тореф. дис. ... канд. биол. наук / О.В. Костюнина. — Дубровицы, 2005. — 19 с.
3. Калашникова Л.А. Селекция XXI века: Использование ДНК-технологий / Л.А. Калашникова, И.М. Дунин, В.И. Глазко. — М.: ВНИИплем, 2001. — 34 с.
ние животных мясного направления. С целью выведения новых пород овец, имеющих высокую мясную продуктивность и стойкие адаптивные свойства для конкретного региона, осуществляется сложная селекционная работа [1, 2]. В Алтайском крае проводятся зоотехнические и селекционные мероприятия по укреплению но-
+ + +
636.321.38:591.4:591.176 Н.Д. Овчаренко,
О.А. Федотова
ВЛИЯНИЕ СЕЗОНА РОЖДЕНИЯ НА РАЗВИТИЕ КОЖИ ОВЕЦ ЮЖНОЙ МЯСНОЙ ПОРОДЫ В ПЕРИОД ОТ НОВОРОЖДЁННОСТИ ДО ШЕСТИ МЕСЯЦЕВ
