CC BY
5DOI https://doi.org/10.47612/1999-9127-2022-33-109-118 УДК 636.2.082.2:636.034(476)
А. Н. Михалюк, Л. А. Танана
АССОЦИАЦИЯ КОМПЛЕКСА ПОЛИМОРФНЫХ ВАРИАНТОВ ГЕНОВ DGAT1, GH, PRL И BLG С ПОКАЗАТЕЛЯМИ МОЛОЧНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРОВ КРАСНОЙ БЕЛОРУССКОЙ
ПОРОДНОЙ ГРУППЫ
Учреждение образования «Гродненский государственный аграрный университет» Республика Беларусь, 230008, г. Гродно, ул. Терешковой, 28 e-mail: alex-vet@mail.ru
При оценке ассоциированного влияния комплекса полиморфных вариантов генов диацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGAT1), соматотропина (GH), пролактина (PRL) и бета-лактоглобулина (BLG) с показателями молочной продуктивности коров красной белорусской породной группы установлено, что наиболее высокие показатели молочной продуктивности имели животные с комплексным генотипом DGAT1KK GHLL PRLAA BLGAB.
Ключевые слова: крупный рогатый скот, комплексные генотипы, гены диацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGAT1), соматотропина (GH), пролактина (PRL) и бета-лактоглобулина (BLG), молочная продуктивность.
Введение
Для повышения эффективности селекционно-племенной работы, направленной на повышение и совершенствование наиболее важных хозяйственно-полезных признаков, рекомендуется маркировать один и тот же признак по нескольким генам. Комплексное маркирование позволяет более эффективно проводить селекционную работу, что способствует повышению уровня молочной продуктивности крупного рогатого скота [1, 2]. Вместе с тем во многих доступных нам научных работах комплексное влияние генов на хозяйственно-полезные признаки крупного рогатого скота не рассматривалось. Предполагается, что небольшое количество коров с редкими генотипами в стаде не позволяет делать категоричные выводы о взаимосвязи генотипов с показателями молочной продуктивности, что предполагает проведение дальнейших исследований [3, 4]. В качестве перспективных генов-маркеров продуктивности коров выделяют гены диа-цилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGЛT1), GH (гормона роста), Р^ (пролактина), LGB (лактоглобулина), ВоЬЛ DRB 3, С8Ы3 (капа-казеина) и другие. Их взаимосвязь с хозяйственно-полезными признаками продуктивности животных в той или иной степени изучены, однако вопрос об их комплексном влиянии на
количественные и качественные показатели молочной продуктивности остается открытым.
Целью данной работы было исследование полиморфизма генов и оценка ассоциированного влияния комплексных генотипов генов диацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGЛT1), соматотропина ^И), пролактина (РЖ), бета-лактоглобулина (BLG) с показателями молочной продуктивности коров красной белорусской породной группы. Оценка ассоциированного влияния комбинации генотипов исследуемых генов проводилась по трем лак-тациям коров.
Материалы и методы
Для исследования использовали биологический материал (ушной выщип) коров красной белорусской породной группы в количестве 104. Для оценки аллелофонда коров красной белорусской породной группы служили данные по продуктивности, полученные из УСП «Новый Двор-Агро» Свислочского района Гродненской области.
ДНК-генотипирование животных по генам диацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGЛT1), соматотропина ^И), пролактина (PRL) и бета-лактоглобулина (BLG) проводили с использованием метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) и полиморфизма длин
рестрикционных фрагментов (ПДРФ). Ядерную ДНК выделяли перхлоратным методом. Основные растворы для выделения ДНК готовили по Т. Маниатису, Э. Фрич, Дж. Сэм-бруку [5], а для амплификации и рестрикции использовали растворы производства ОДО
«Праймтех», Беларусь.
В таблице 1 приведен состав реакционной смеси для проведения амплификации исследуемых локусов генов диацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGAT1), соматотропина (ОН), пролактина (Р—£) и бета-лактоглобулина (BLG).
Таблица 1
Состав реакционной смеси для проведения амплификации исследуемых локусов генов
DОAT1, ОН, Р^ и BLО
Компоненты Количество реагентов на 1 пробу
1 х Taq-буфер 1 х
50 мМ MgCl2 2-5 мМ
Смесь дНТФ 2-4 мМ
Праймер 1 10-25 пМ
Праймер 2 10-25 пМ
Taq-полимераза 2 500 ед, Евроген, PK113L 0,5-1,5 е. а.
ДНК 200-250 нг/мкл
Н2О доводим до 25 мкл
Для амплификации участка гена DGAT1 использовали праймеры [6]: DGAT1 1: 5' CAC CAT CCT CTT CCT CAA GC 3';
DGAT1 2: 5' ATG CGG GAG TAG TCC ATG TC 3'.
Условия проведения ПЦР DGAT1: 94 °С — 5 мин; 30 циклов: 94 °С — 30 сек; 59 °С — 40 сек; 72 °С — 40 сек; достройка или финальная элонгация: 72 °С —7 мин. Наличие ПЦР-фрагмента оценивали электрофоретиче-ским методом в 2% агарозном геле при напряжении 120 В, 50-60 мин. Длина амплифици-рованного фрагмента гена DGAT1 составила 411 п. н. Для рестрикции амплифицированно-го локуса гена DGAT1 применяли эндонуклеа-зу Aco I. Реакцию проводили при температуре 37 °С. Продукты рестрикции генов разделяли электрофоретически в 3% агарозном геле при напряжении 130 В, 50-60 мин, в 1 х ТВЕ буфере. Визуализацию фрагментов проводили при УФ-свете на системе гельдокументирования Gel Doc RX + (BIORAD) с использованием бромистого этидия. При расщеплении продуктов амплификации гена DGAT1 идентифицировался генотип: DGAT1KK — фрагмент 411 п. н. (рис. 1).
Для амплификации участка гена GH исполь-
зовали праймеры [7]:
GH 1: 5' CCG TGT CTA TGA GAA GC 3';
GH 2: 5' GTT CTT GAG CAG CGC GT 3'.
Условия проведения ПЦР GH: 94°С — 4 мин; 35 циклов: 94 °С — 45 сек; 65 °С — 45 сек; 72 °С — 45 сек; достройка или финальная элонгация: 72 °С — 7 мин. Наличие ПЦР-фраг-мента оценивали электрофоретическим методом в 2% агарозном геле при напряжении 120 В, 50-60 мин. Длина амплифицированно-го фрагмента гена GH составила 223 п. н. Для рестрикции амплифицированного участка гена GH применяли эндонуклеазу AluI. Реакцию проводили при температуре 37 °С. Продукты рестрикции генов разделяли электрофорети-
'Л :. ' i: if с - ч i J
M КК КК КК КК КК КК
500 п. н. — 400 п. н. — 300 п. н. — 200 п. н. —
Рис. 1. Электрофореграмма рестрикционного анализа гена DОAT1: М — маркер молекулярного веса 200-500 п. н. (ОДО «Праймтех», Беларусь)
чески в 3% агарозном геле при напряжении 130 В, 50-60 мин, в 1 х ТВЕ буфере. Визуализацию фрагментов проводили при УФ-све-те на системе гельдокументирования Gel Doc RX + (BIORAD) с использованием бромистого этидия. При расщеплении продуктов амплификации по гену GH идентифицировались генотипы: GHLL — 208 п. н.; GHLV — 208/172/35 п. н.; GHVV — 172/35 п. н. (рис. 2).
M LL LL LL LL LL LL LL LV IX LL LV LL LL LL LL LL LL LL LL
Рис. 2. Электрофореграмма рестрикционного анализа гена GH
Для амплификации участка гена BLG использовали праймеры [8]: BLG 1: 5' TGT GCT GGA CAC CGA CTA CAA AAA G 3';
BLG 2: 5' GCT CCC GGT ATA TGA CCA CCC TCT 3'.
Условия проведения ПЦР BLG: 94 °С — 5 мин; 30 циклов: 94 °С — 30 сек; 59 °С — 40 сек; 72 °С — 20 сек; элонгация: 72 °С — 3 мин. Наличие ПЦР-фрагмента оценивали электро-форетическим методом в 2% агарозном геле при напряжении 120 В, 50-60 мин. Длина фрагмента гена BLG — 247 п. н. Для рестрикции амплифицированного участка гена BLG применяли эндонуклеазу BsuRI (Нае III). Реакцию проводили при температуре 37 °С.
Продукты рестрикции генов разделяли электрофоретически в 3% агарозном геле при напряжении 130 В, 50-60 мин, в 1 х ТВЕ буфере. Визуализацию фрагментов проводили при УФ-свете на системе гельдокументирования Gel Doc RX + (BIORAD) с использованием бромистого этидия. При расщеплении продуктов амплификации по гену BLG идентифицируются следующие генотипы: BLGAA — фрагменты 148/99 п. н.; BLGAI3 — фрагменты 148/99/74 п. н.; BLG™ — фрагменты 99/74 п. н. (рис. 3).
Для амплификации участка гена PRL использовали праймеры [9]:
PRL 1: 5' CGA GTC CTT ATG AGC TTG ATT CTT 3';
Рис. 3. Электрофореграмма рестрикционного анализа гена BLG
PRL 2: 5' GCC TTC CAG AAG TCG TTT GTT TTC 3.
Условия проведения ПЦР PRL: 94 °С — 4 мин; 35 циклов: 94 °С — 45 сек; 65 °С — 45 сек; 72 °С — 45 сек; элонгация: 72 °С — 7 мин. Наличие ПЦР-фрагмента оценивали электрофоретическим методом в 2% агарозном геле при напряжении 120 В, 50-60 мин. Длина амплифицированного фрагмента гена PRL — 156 п. н. Для рестрикции амплифицированного участка гена PRL применяли эндонуклеазу Rsa I. Реакцию проводили при температуре 37 °С. Продукты рестрикции генов разделяли электрофо-ретически в 3% агарозном геле при напряжении 130 В, 50-60 мин, в 1 х ТВЕ буфере. Визуализацию фрагментов проводили при УФ-свете на системе гельдокументирования Gel Doc RX + (BIORAD) с использованием бромистого этидия. При расщеплении продуктов амплификации по гену PRL идентифицируются следующие генотипы: PRLAA длиной 156 п. н.; PRLAB — 156/82/74 п. н.; PRLBB — 82/74 п. н. (рис. 4).
Рис. 4. Электрофореграмма рестрикционного анализа гена PRL
Частота встречаемости аллелей по генам ди-ацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGAT1), пролактина (PRL), бета-лактоглобулина (BLG) и соматотропина (GH) рассчитана по формулам по Е. К. Меркурьевой [10]. Для оценки генетического равновесия в популяции по изучаемым генам определяли критерий хи-ква-драт (х2) или критерий Пирсона [11].
Для изучения молочной продуктивности подопытные животные красной белорусской породной группы были сгруппированы в зависимости от возраста: первотелки, коровы второго и третьего отелов. Молочную продуктивность коров определяли по результатам контрольных доений. В статистическую обработку включали показатели животных, продолжительность лактации у которых была не менее 240 дней. У животных с различными генотипами по изучаемым генам учитывали удой, массовую долю жира и белка, выход молочного жира и белка за 305 дней лактации или укороченную лактацию.
Селекционно-генетические параметры основных хозяйственно-полезных признаков определяли методами биологической статистики в описании Н. А. Плохинского [12], используя при этом компьютерную программу Microsoft Excel.
Результаты и обсуждение
Характеристика генофонда крупного рога-
того скота по полиморфизму генов, связанных с показателями молочной продуктивности животных, крайне важна для создания стад с более высокими качественными показателями молока.
В таблице 2 представлена генетическая структура коров красной белорусской породной группы по генам диацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGAT1), соматотропина ^И), пролактина (Р—£) и бета-лактоглобулина (BLG).
Ген DGAT1 локализован на 14 хромосоме генома Во51аптт и определен как генетический маркер, влияющий на качество молока. Белок DGAT1 используется в биосинтезе липидов и связан с жирномолочностью коров [13]. Установлено (GrisartB., 2002), что генотип DGAT1KK является наиболее желательным, т. к. коровы, имеющие данный генотип производят более жирное молоко, чем коровы с генотипами DGAT1AKи DGAT1AA [14]. В результате проведенных нами исследований установлено, что у коров красной белорусской породной группы выявлен лишь один генотип — DGAT1KK, т. е. исследованная выборка коров по гену DGAT1 была мономорфная, частота аллеля К = 1. Полученные данные свидетельствуют о том, что стадо хорошо отселекционировано и все животные имеют желательный по показателю жирномолочности генотип — DGAT1KK.
Установлен полиморфизм гена соматотро-пина ^И), представленный двумя аллеля-
Таблица 2
Генетическая структура коров красной белорусской породной группы генов
GИ, DGAT1, РШ, и BLG (п = 104)
Ген Частота встречаемости Критерий X2
>актическая ожидаемая
аллелей генотипов, % генотипов, %
DGAT1 A K KK AK AA KK AK AA -
- 1,0 100,0 - - 100,00 - -
GH L V LL LV VV LL LV VV 0,1784
0,813 0,187 66,0 32,0 2,0 66,0 30,0 4,0
PRL A B AA AB BB AA AB BB 2,3142
0,870 0,130 74,0 26,0 - 76,0 22,0 2,0
BLG A B AA AB BB AA AB BB 9,2470
0,543 0,457 22,0 65,0 13,0 29,0 50,0 21,0
ми — GH и GHV, при этом идентифицировано три генотипа GHLL, GHLV и GHVV. Среди опытных животных чаще встречались особи с генотипами GHLL — 66%, GHLV — 32%, а GHVV — 2% коров.
По результатам исследований установлен полиморфизм гена пролактина (PRL), представленный двумя аллелями — PRLA и PRLB, при этом идентифицировано два генотипа: PRLAA и PRLAB. Среди опытных животных чаще встречались особи с генотипом PRLAA — 74%, с генотипом PRLAB — 26%. Что касается гена бета-лактоглобулина (BLG), то также установлен его полиморфизм. Он представлен двумя аллелями — BLG и BLGB, при этом было идентифицировано три генотипа: два гомозиготных — АА и ВВ и гетерозиготный — АВ. Частота встречаемости особей с генотипом BLGAB — 65%, с генотипом BLGAA — 22%, а с генотипом BLGBB — 13%. В таблице 2 представлена ожидаемая (теоретическая) частота встречаемости генотипов по гену бета-лакто-глобулина (BLG). Сравнив полученные результаты, можно отметить значительные отклонения между фактической и ожидаемой частотой встречаемости генотипов. Анализ критерия хи-квадрат (х2) свидетельствует о том, что по гену соматотропина (GH) и пролактина (PRL) генетическое равновесие не нарушено, а частота встречаемости генотипов фактическая практически соответствует ожидаемой. Что
касается гена бета-лактоглобулина (BLG), то полученные данные свидетельствуют о нарушении генетического равновесия, что может указывать на давление искусственного отбора, т. е. на жесткую селекцию, направленную на увеличение молочной продуктивности (обиль-номолочности).
Анализ данных рисунка 5 свидетельствует, что из всех протестированных первотелок наибольшее количество животных имело генотип DGЛT1КК GИLL РШЛ BLGЛB — 23,3% (17 голов). Всего было выявлено 12 комплексных генотипов из 18 возможных комбинаций. Так, 13,7% первотелок, или 10 голов, имели генотип DGЛT1КК GИLV PRLЛЛ BLGAB; 12,3%, или 9 голов, имели генотип DGЛT1КК GИLL PRLЛЛ BLGЛA; у 10,9% животных, или 8 голов, был выявлен генотип DGЛT1КК GИLL РЯЬ^ BLGЛB; по 6 голов, или по 8,2% первотелок, имели генотипы DGЛT1КК GИLL РРОЛ13 BLGAЛ и DGЛT1КК GИLV РЯЬ^ BLGAB соответственно; по 5 голов, или по 6,8% животных, имели генотипы DGЛT1КК GИLV РШЛ BLGЛЛ и DGЛT1КК GИLV РЯЬ^ BLGBB; 3 головы, или 4,1% первотелок, имели генотип DGЛT1КК GИLL РШЛ BLGBB; у 2,7% голов животных был генотип DGЛT1КК GИLVРЯЬ"3 BLGBB и генотипы DGЛT1КК GИLV РЯЬ^ BLGAЛ и DGЛT1КК GИVV РЯЬЛЛ BLGAB имели по 1 животному.
Данные, представленные на рисунке 6, свидетельствуют, что так же, как и в случае с перво-
Рис. 5. Соотношение первотелок красной белорусской породной группы с выявленными комбинациями генотипов генов диацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGAT1), соматотропина (GH), пролактина (PRL) и бета-лактогло-
булина (BLG)
телками, наибольшее количество из всех проте- нотипов из 18 возможных комбинаций. При этом стированных животных последующих лактаций другие комплексные генотипы были распределе-имели генотип DGAT1KK GHLL PRLAA BLGAB — ны следующим образом: 12,5% коров, или 6 го-25,0% (12 голов). Всего же было выявлено 11 ге- лов, имели генотип DGAT1KK GHLV PRLAA BLGBB;
DGAT1KK DGAT1KK DGAT1KK DGAT1KK DGAT1KK DGAT1KK DGAT1KK DGAT1KK DGAT1K3C DGAT1KK DGAT1KK
GHLL GULL GHLL GULL PKLABGHLL ERLAB GHLV GHLV GHLV GHLV GHLV GHW
FRLAA PRLAA PRLAA BLGAA BLGAB PEL ДА PKLAA PRLAA PE1AB PKLAB PKLAA
BLGAA BLGAB BLGBB BLGAA BLGAB BLGBB BLGAB BLGBB BLGAB
Рис. 6. Соотношение коров красной белорусской породной группы второй лактации с выявленными комбинациями генотипов генов диацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGAT1), соматотропина (GH), пролактина (PRL),
бета-лактоглобулина (BLG)
5 животных (10,4%) имели генотипы DGAT1KK GHLL PRLAA BLGAA, DGAT1KK GHLV PRLAA BLGAB, DGAT1KK GHLV PRLAB BLGAB соответственно; 4 головы (8,3%) имели генотип DGAT1KK GHLL PRLAB BLGAB; по 6,3%, или по 3 животных, имели генотипы DGAT1KK GHLL PRLм BLGBB и DGAT1KK GHLL PRLAB BLGA по 2 головы (4,2%) имели генотипы DGAT1KK GHLVPRLAA BLGAA и DGAT1KK GHLV PRLAB BLGBB; у 1 животного был выявлен генотип DGATK GHVV PRLAA BLGAB.
Анализ данных показал, что также как и в двух предыдущих случаях наибольшее количество из всех протестированных коров имели генотип DGATK GHLL PRLAA BLGAB — 27,3% (9 голов). Общее количество выявленных генотипов — 10, в том числе 15,1%, или 5 голов, имели генотип DGAT1KK GHLV PRLAA BLGAB; по 4 головы, или по 12,1%, имели генотипы DGAT1KK GHLV PRLAA BLGBB и DGAT1KK GHLV PRLAB BLGAB; у 9,1%, или у 3 животных, был выявлен генотип DGAT1KK GHLL PRLAA BLGAA; по 2 головы, или по 6,1% животных, имели генотипы DGATK GHLL PRLAA BLGBB,
DGAT1KK GHLL PRLABBLGAA, DGAT1KK GHLL PRLAB BLGAB; по 1 животному, или по 3,0%, имели генотипы DGAT1KK GHLV PRLAB BLGBB и DGATK GHVVPRLAA BLGAB (рис. 7).
Следует отметить, что к третьей лактации почти половина протестированных животных из числа первотелок выбыла из основного стада. Причинами выбытия явились: маститы (62%), эндометриты (19%), болезни конечностей (11%), другие причины (8%).
Анализ данных, представленных в таблице 3, свидетельствует, что наиболее высокий удой был у первотелок красной белорусской породной группы с комплексным генотипом DGAT1KK GHLL PRLAB BLGAB — 6207,38 ± 248,84 кг и по этому показателю они превосходили первотелок, имеющих самый низкий удой (комплексный генотип DGAT1KK GHLL PRLABBLGAA — 5367,60 ± 237,66 кг) на 15,6% (P < 0,01). Удой первотелок с другими полиморфными вариантами генотипов составил: DGAT1KK GHLL PRLAA BLGAA — 5759,56 ± 229,89 кг; DGAT1KK
Рис. 7. Соотношение коров красной белорусской породной группы третьей лактации с выявленными комбинациями генотипов генов диацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGAT1), соматотропина (GH), пролактина (PRL)
и бета-лактоглобулина (BLG)
GИLL Р^ЛЛ BLGAB — 5739,53 ± 235,81 кг; DGЛT1КК GИLV PRLЛЛ BLGЛЛ — 6195,60 ± 141,23 кг; DGЛT1КК GИLV PRLЛЛ BLGЛB — 5803,40 ± 248,10 кг; DGЛT1КК GИLV PRLAA BLGBB — 5556,40 ± 153,22 кг и DGЛT1КК GИLV PRLЛB BLGЛB — 5613,83 ± 230,10 кг. По этому показателю они превосходили первотелок с комплексным генотипом DGЛT1КК GИLL PRLЛB BLGЛЛ, имеющих наименьший удой на 7,3% (Р < 0,05), на 6,9% (Р < 0,05), на 15,4% (Р < 0,01), на 8,1% (Р < 0,05), на 3,5% и на 4,5% соответственно. По массовой доле жира в молоке наиболее высокие показатели имели первотелки с комплексным генотипом DGЛT1КК GИLL PRLЛЛ BLGAB — 4,34 ± 0,06%. По этому показателю они превосходили первотелок, имеющих такие комплексы генотипов как: DGЛT1КК GИLL РШЛ BLGЛЛ на 0,11 п. п.; DGЛT1КК GИLL PRLЛB BLGЛЛ на 0,33 п. п. (Р < 0,01), с комплексным генотипом DGЛT1КК GИLL PRLЛB BLGЛB на 0,30 п. п. (Р < 0,01); DGЛT1КК GИLV BLGЛA на 0,14 п. п. (Р < 0,05); DGЛT1КК GИLV PRLЛЛ BLGЛB на 0,29 п. п. (Р < 0,01); DGЛT1КК GИLV PRLЛЛ BLGBB на 0,28 п. п. (Р < 0,01) и DGЛT1КК GИLV PRLЛB BLGAB на 0,39 п. п. (Р < 0,01) соответственно.
Что касается массовой доли белка в молоке, то наиболее высокий показатель также имели первотелки с комплексным генотипом DGЛT1КК GИLL PRLAA BLGЛB — 3,52 ± 0,05%, самые низкие — первотелки с сочетанием генотипа DGAT1КК GHLV PRLAA ВЬввв — 3,26 ± 0,07%. Первотелки с другими вариантами генотипов по массовой доле белка в молоке имели показатели в интервале от 3,33 ± 0,07% до 3,45 ± 0,09%. По количеству молочного жира и белка в молоке самые высокие качественные показатели имели первотелки с комплексным генотипом DGЛT1КК GИLV PRLЛЛ BLGAЛ — 260,40 ± 8,84 кг и 212,20 ± 6,73 кг соответственно, самые низкие — первотелки с сочетанием генотипов DGЛT1КК GИLL PRLЛB BLGЛЛ — 215,80 ± 12,64 кг и 187,80 ± 11,91 кг соответственно. У первотелок с комплексом генотипа DGЛT1КК GИLL PRLAA BLGЛB количество молочного жира и белка в молоке составило 250,00 ± 12,36 кг (Р < 0,01) и 201,59 ± 8,21 кг (Р < 0,05) соответственно.
При анализе показателей молочной продуктивности коров красной белорусской породной группы второй лактации с полимор-
фными вариантами генов DGЛT1, GИ, PRL и BLG было установлено, что по удою наиболее высокие показатели имели коровы с комплексным генотипом DGЛT1КК GИLL PRLЛЛ BLGЛB — 5762,00 ± 254,37 кг и по этому показателю они превосходили коров с такими комбинациями генотипов как: DGЛT1КК GИLL PRLЛЛ BLGAЛ на 1,5%; DGЛT1КК GИLV PRLЛЛ BLGAB на 5,6% (Р < 0,05); DGЛT1КК GИLVPRLЛЛ BLGBB на 1,4% и коров с комплексным генотипом DGЛT1КК GИLV PRLЛB BLGЛB на 8,0% (Р < 0,05) соответственно.
По массовой доле жира в молоке наиболее высокий показатель имели животные с комплексным генотипом DGЛT1КК GИLL PRLЛЛ BLGAB — 4,33 ± 0,06%, которые превосходили коров с комбинацией генотипов: DGЛT1КК GИLL PRLЛЛ BLGЛЛ — на 0,05 п. п.; DGЛT1КК GИLV РШЛ BLGAB — на 0,21 п. п. (Р < 0,05); DGЛT1КК GИLV PRLЛЛ BLGBB — 0,24 п. п. (Р < 0,05) и DGЛT1КК GИLV PRLЛB BLGЛB — 0,22 п. п. (Р < 0,05) соответственно.
По массовой доле белка в молоке наиболее высокий показатель имели животные с комплексным генотипом DGЛT1КК GИLL PRLЛЛ BLGAЛ — 3,53 ± 0,10%, самый низкий — животные с сочетанием генотипа DGЛT1КК GИLV РШЛ BLGЛB — 3,23 ± 0,09%. У коров с другими комплексными генотипами массовая доля белка находилась в пределах 3,30 ± 0,12%— 3,47 ± 0,07%.
Что касается количества молочного жира и белка в молоке, то наиболее высокие показатели также были у животных второй лактации с комплексным генотипом DGЛT1КК GИLL PRLЛЛ BLGЛB — 249,08 ± 11,97 кг и 199,17 ± 8,71 кг соответственно и по этим показателям они превосходили коров второй лактации, имеющих самые низкие показатели комплексный генотип DGЛT1КК GИLV PRLЛB BLGЛB — 218,20 ± 8,29 кг и 174,60 ± 7,87 кг на 14,1% (Р < 0,01) и на 14,0% (Р < 0,01) соответственно.
К третьей лактации из проанализированной выборки осталось 14 коров, имеющих сочетания генотипа DGЛT1КК GИLL PRLЛЛ BLGAB (9 голов) и DGAT1КК GИLVPRLAA BLGЛB (5 голов).
При анализе показателей молочной продуктивности коров красной белорусской породной группы по третьей лактации с комплексными генотипами генов DGЛT1, GИ, PRL, BLG бы-
Таблица 3
Ассоциация комплексных генотипов генов диацилглицерол О-ацил трансферазы 1 (/XIА'/ /), соматотропина {ОН), пролактина (РШ.) и бета-лактоглобулина (ВЬС) с показателями молочной продуктивности коров красной белорусской породной группы, (X ± ш)
№ п/п Генотип и Показатели
Удой за 305 дней лактации, кг Массовая доля жира, % Количество молочного жира, кг Массовая доля белка, % Количество молочного белка, кг
Первотелки красной белорусской породной группы
1 ОСАТ1ккСН|ЛРКЬЛЛ ВЬСДД 9 5759,56 ±229,89* 4,23 ± 0,09* 243,22 ± 10,89 3,45 ± 0,09 197,56 ±6,63
2 ОСАТ1кк СНЬЬРКЬДД ВЬСДИ 17 5739,53 ±235,81* 4,34 ±0,06** 250,00 ± 12,36** 3,52 ±0,05** 201,59 ±8,21*
3 ВСАТ1КК СНЬЬРЯЬ1' вьсдд 6 5367,60 ± 237,66 4,01 ±0,09 215,80 ± 12,64 3,48 ±0,11** 187,80 ± 11,91
4 ВСАТ1КК СНЬЬРЯЬ1' вьсди 8 6207,38 ± 248,84** 4,04 ±0,12 251,63 ± 11,63** 3,40 ± 0,07 210,25 ±6,40**
5 ЭСАТ1|л СН|Д Р11ЬАА ВЬСДД 5 6195,60 ± 141,23** 4,20 ±0,11 260,40 ± 8,84* 3,42 ±0,10 212,20 ±6,73**
6 ЭСАТ1К| СЬРРЯЬ" вьсди 10 5803,40 ±248,10* 4,05 ±0,12 237,60 ± 13,63 3,33 ±0,07 194,30 ± 11,97
7 ЭСАТ1кк СН|к РМ/* ВЬС|Ш 5 5556,40 ± 153,22 4,06 ± 0,20 225,60 ± 13,06 3,26 ± 0,07 187,75 ± 15,25
8 ЭСАТ1кк СНкдРКЬдк вьсди 6 5613,83 ±230,10 3,95 ±0,11 219,83 ± 9,89 3,35 ±0,09 188,00 ± 11,74
Коровы красной белорусской породной группы второй лактации
1 ЭСАТ1кк СНЬЬ РМ/* вьсдд 5 5672,60 ±314,05 4,28 ± 0,07* 242,40 ± 12,89 3,53 ±0,10* 199,20 ± 12,35
2 ЭСАТ1кк СНЬЬ РМ/* вьсли 12 5762,00 ± 254,37* 4,33 ±0,06** 249,08 ± 11,97** 3,47 ±0,07* 199,17 ±8,71**
3 ЭСАТ1|Л СН|к РЯЬДА ВЬСдк 5 5452,80 ± 224,63 4,12 ±0,12 229,40 ± 13,50 3,23 ± 0,09 179,20 ± 13,57
4 ЭСАТ1|л СН|к Р11ЬАА ВЬС1'1' 6 5678,00 ± 174,46* 4,09 ±0,12 232,50 ± 12,79* 3,34 ±0,11 189,50 ± 11,42*
5 ЭСАТ1|л СН|к Р11ЬАВ ВЬСдк 5 5331,20 ±247,35 4,11 ± 0,11 218,20 ±8,29 3,30 ±0,12 174,60 ± 7,87
Коровы красной белорусской породной группы третьей лактации
1 ЭСАТ1|Л СНЬЬ РМ/* ВЬСдк 9 5986,33 ± 159,43* 4,17 ±0,04** 249,11 ±7,71* 3,40 ±0,05* 203,00 ±6,16*
2 ЭСАТ1|л СН|к Р11ЬАА ВЬСдк 5 5595,40 ±238,23 3,83 ±0,09 214,80 ± 12,55 3,27 ± 0,07 183,60 ± 11,53
г:
У
5
£ а: о а: о
гг
о о я я
Ё
В §
В
Й
а> $
И о-
3 и о н
я
о
(Я
Примечание. * — Р < 0,05; ** — Р < 0,01
ло установлено, что по всем изучаемым показателям наиболее высокие значения имели коровы с комплексным генотипом DGAT1KK GHLL PRLAA BLGAB. Так, удой у них составил 5 986,33 ± 159,43 кг, массовая доля жира и белка в молоке 4,17 ± 0,04% и 3,40 ± 0,05% соот-вественно. Количество молочного жира и белка было 249,11 ± 7,71 кг и 203,00 ± 6,16 кг соответственно. У животных с комплексным генотипом DGAT1KK GHLV PRLAA BLGAB удой составил 5 595,40 ± 238,23 кг, массовая доля жира и белка в молоке - 3,83 ± 0,09% и 3,27 ± 0,07% соответственно, а количество молочного жира и белка в молоке — 214,80 ± 12,55 кг и 183,60 ± 11,53 кг соответственно.
Заключение
Таким образом, оценка ассоциированного влияния комплексных генотипов генов диа-цилглицерол О-ацил трансферазы 1 (DGAT1), соматотропина (GH), пролактина (PRL) и бе-та-лактоглобулина (BLG) с показателями молочной продуктивности коров красной белорусской породной группы показала, что наиболее высокие показатели молочной продуктивности имели животные с комплексным генотипом DGAT1KK GHLL PRLAA BLGAB.
Список использованных источников
1. Погорельский, И. А. Полиморфизм генов бета-лактоглобулина, гормона роста и пролак-тина и влияние их генотипов на молочную продуктивность коров / И. А. Погорельский, Г. Н. Сердюк, М. В. Позовникова / Молочное и мясное скотоводство. - 2014. - № 6. - С. 9-13.
2. Хабибрахманова, Я. А. Генный полиморфизм молочных пород скота / Я. А. Хабибрахманова, Ш. Р. Мещеров, Л. А. Калашникова // Съезд генетиков и селекционеров, посвященный 200-летию со дня рождения Ч. Дарвина. V Съезд ВОГИС, Москва, 21-28 июня 2009 г. - Москва, 2009. - 110 с.
3. Полиморфизм генов гормона роста и про-лактина в связи с признаками качества молока у крупного рогатого скота ярославской породы / И. В. Лазебная [и др.] // Сельскохозяйственная биология. - 2012. - № 2. - С. 39-44.
4. Калашникова, Л. А. Влияние полиморфизма генов молочных белков и гормонов на молочную продуктивность коров черно-пестрой породы / Л. А. Калашникова, Я. А. Хабибрах-
манова, А. Ш. Тинаев // Доклады РАСХН. -2009. - № 3. - С. 49-52.
5. Маниатис, Т. Молекулярное клонирование / Т. Маниатис, Э. Фрич, Дж. Сэмбрук. -М.: «Мир». - 1984 - 480 с.
6. Komisarek, J. Effects of DGAT1 variants on milk production traits in Jersey cattle / J. Komisarek, K. Waskowicz, A. Michalak, Z. Dorynek. Animal Science Papers and Reports. - Vol. 22. -2004. - № 3. - P. 307-313.
7. Grochowska, R. Stimulated growth hormone (GH) release in Friesian cattle with respect to GH genotypes / R. Grochowska, L. Zwierzchowski, M. Snochowski, Z. Reklewski. Respod. Nutr. Dev. 39. 1999. - P. 171-180.
8. Ardicli, S. Comprehensive assessment of candidate genes associated with fattening performance in Holstein-Frisian bulls / S. Ardicli, H. Samli, B. Vatansever, B. Soyudal, D. Dincel, F. Balci. Archives Animal Breeding. 62,9 - 32, 2019.
9. Thya, N. T. D. Polymorphism of PIT-1 and Prolactin Genes and Their Effects on Milk Yield in Holstein Frisian Dairy Cows Bred in Vietnam / N. T. D. Thya, N. T. Thu, N. H. Cuong, L. V. Ty, T. T. B. Ngyen, D. V. A. Khoa. Russian Jornal of Genetics. - 2018. - Vol. 54, № 3. - P. 346-352.
10. Меркурьева, Е. К. Биометрия в селекции и генетике. / Е. К. Меркурьева. - М.: Колос, 1970. - 423 с.
11. Меркурьева, Е. К. Генетика с основами биометрии / Е. К. Меркурьева, Г. Н. Шан-гин-Березовский.- М.: Колос, 1983. - 400 с.
12. Плохинский, Н. А. Биометрия / Н. А. Пло-хинский. - М.: АН СССР, 1969. - 360 с.
13. Зиннатова, Ф. Ф. Роль генов липидно-го обмена (DGAT1, TG5) в улучшении хозяйственно-полезных признаков крупного рогатого скота / Ф. Ф. Зиннатов // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н. Э. Баумана. - 2014. - Т. 219. - С. 164-168.
14. Grisart B. Positional candidate cloning of a QTL in dairy cattle: identification of a missense mutation in the bovine DGAT1 gene with major effect on milk yield and composition / B. Grisart, W. Coppieters, F. Farnir [et.al.] // Genome Research. - 2002. - Vol. 12(2). - P. 222-231.
A. N. Mikhaliuk, L. A. Tanana
ASSOCIATION BETWEEN THE COMPLEX OF POLYMORPHIC VARIANTS OF DGAT1, GH, PRL AND BLG GENES AND MILK YIELD INDICATORS OF THE COWS OF THE BELARUSIAN RED BREED
GROUP
Educational Institution "Grodno State Agrarian University" 28 Tereshkova St., 230008 Grodno, Republic of Belarus e-mail: alex-vet@mail.ru
When assessing an associated effect of the complex of polymorphic variants of genes of diacylglycerol O-acyltransferase 1 (DGAT1), somatotropin (GH), prolactin (PRL), beta-lactoglobulin (BLG) with the dairy productivity indicators of cows of the Belarusian red breed group, it was found that the highest indicators were demonstrated by the animals with the complex genotype DGAT1KK GHLL PRLAA BLGAB.
Keywords: cattle, complex genotypes by genes of diacylglycerol O-acyl transferase 1 (DGAT1), somatotropin (GH), prolactin (PRL), beta-lactoglobulin (BLG), dairy productivity.
Дата поступления в редакцию: 05 сентября 2022 г.
