CC BY
15
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 636.4.033
ХОЗЯЙСТВЕННО-ПОЛЕЗНЫЕ ПРИЗНАКИ ПОМЕСНЫХ СВИНОМАТОК С РАЗНЫМИ КОМБИНАЦИЯМИ ГЕНОТИПОВ ГЕНОВ PRLR И ESR
Гиниятуллин И.И. - аспирант; Рахматов Л.А. - к.б.н, ассистент; Искандаров Р.Ч. - аспирант; Ахметов Т.М. - д.б.н., профессор; *Тюлькин С.В. - к.с.-х.н, зав. отделом; **Вафин Р.Р. - д.б.н., профессор РАН Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана
*Татарская межрегиональная ветеринарная лаборатория, г. Казань ** Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, г. Казань
Ключевые слова: полиморфизм, ген, PRLR, ESR, продуктивность, свинья, ПЦР, ДНК. Key words: polymorphism, gene, PRLR, ESR, productivity, pig, PCR, DNA.
Повышение продуктивности является основной задачей племенной работы в свиноводстве. Одним из подходов для решения этой задачи является применение ДНК-маркеров для отбора особей, несущих желательные аллели и генотипы генов хозяйственно-ценных признаков [2].
В данный момент выявлено множество таких генов маркеров, которые в большей или меньшей степени влияют на продуктивные качества свиней. Гены пролактинового и эст-рогенового рецепторов (РЯЬЯ и ЕЖ) связаны с репродуктивными функциями свиней, в частности с многоплодием свиноматок [1] и со спермопродуктивностью хряков [3, 4].
Однако имеются исследования, которые свидетельствуют о том, что изучаемые гены, не только напрямую, но и косвенно связаны с хозяйственно-ценными признаками. Так, например ген РВЬЯ у свиней, ответственный за воспроизводительные качества, влияет на ростовые и откормочные показатели [7].
Однако имеется незначительное количество исследований, касающихся комбинации генотипов генов РВЬЯ / ЕБЯ и их влияния на хозяйственно-полезные признаки свиней
Республики Татарстан.
В связи с этим целью настоящих исследований являлось определение у помесных свиноматок комбинаций генотипов генов РЕЬК / ЕБЯ и анализ их связи с широким перечнем хозяйственно-ценных признаков.
Материал и методика исследований. Для проведения ДНК-анализа у 115 помесных (йоркшир х ландрас) свиноматок в КФХ «Пашков С.И.» Верхнеуслонского района Республики Татарстан из яремной вены взята кровь, которую отбирали в пробирки с 100 мМ ЭДТА, так чтобы конечная концентрация достигла 10 мМ.
Пробы ДНК из крови экстрагировали комбинированным щелочным способом.
Определение аллельного полиморфизма и генотипов по генам ЕБЯ и РВЬЯ свиней проводили методом ПЦР-ПДРФ с использованием двух пар праймеров: Б8Я-Р: 5-СССТСТАгеАССгеСТаСШ^ и Б8Я-Я: 5-
TCAGATTGTGGTGGGGAAGTTC-3'
[5],
PRLR1: 5/-СGGCCGCAGAATCC TGCTTGC-
3'
и
PRLR2:
5'-
ACCCCACCTTGTAACCCATCATCC-3' [6].
бей.
Частоту генотипов определяли по общепринятым формулам:
1. р = П / ы,
где р - частота генотипа, п -число особей, имеющих определённый генотип, N - число осо-
2. Ра = (2пАЛ+пЛВ) : 2Ы,
3. дВ = (2пВВ+пАВ) : 2Ы,
где РА - частота аллеля А, дВ - частота аллеля В, N - общее число аллелей.
Толщину подкожного свиного сала определяли с помощью прибора - шпикомера. Другие показатели продуктивности
свиноматок с разными генотипами МС4Я, такие как длина тела в 100 кг живой массы, см; многоплодность, гол.; крупноплодность,
кг; количество поросят при отъёме, гол.; средняя масса поросёнка при отъёме, кг; масса гнезда к моменту отъёма, кг; сохранность гнезда к моменту отъёма в 30 дн.,% определяли по общепринятым методикам.
Полученные в ходе исследований данные статистически обработаны
биометрическим методом в компьютерной
Среди 115 особей обладали комбинацией генотипов РЯШЕЗЯ АВЖЖ - 36 (31,30%) свиноматок, РЯЬШЕБЯ ААЖЖ - 30
программе «Microsoft Excel». Достоверность полученных результатов подтверждена с учётом критерия Стьюдента.
Результаты собственных исследований. Исследования методом ПЦР-анализа выборки из 115 помесных свиноматок показали, что в данной популяции встречалось 7 комбинаций генотипов генов PRLR и ESR (таблица 1).
(26,09%), PRLR/ESR AAWM - 27 (23,48%), PRLR/ESR BBWW - 13 (11,30%), PRLR/ESR AAMM - 4 (3,48%), PRLR/ESR ABWM - 3 (2,61%) и PRLR/ESR BBWM - 2 (1,74%) животных соответственно.
Показатель Комбинации из генотипов генов PRLR/ESR
AAWW AAWM AAMM ABWW ABWM BBWW BBWM
Количество свиноматок 30 27 4 36 3 13 2
Толщина шпика над 6-7 грудным позвонками, при оценке 100 кг живой массы, мм 17,27 ±0,16 17,11 ±0,15 17,00 ±0,41 17,25 ±0,14 17,33 ±0,67 16,92 ±0,24 17,00 ±1,00
Длина тела, см 114,9 ±0,21 115,3 ±0,28 114,5 ±0,65 114,8 ±0,18 114,3 ±0,67 114,9 ±0,42 117,0 ±2,00
Многоплодие, гол. 13,17 ±0,24 12,09 ±0,22 12,20 ±0,31 10,84 ±0,34 11,40 ±1,07 8,51 ±0,25 11,90 ±1,20
Крупноплодность, кг 1,04 ±0,02 1,02 ±0,02 0,96 ±0,07 1,09 ±0,02 1,08 ±0,07 1,11 ±0,04 1,17 ±0,08
Количество поросят при отъёме, гол. 10,57 ±0,08 10,83 ±0,09 11,50 ±0,20 9,21 ±0,21 10,20 ±0,38 7,63 ±0,25 9,75 ±0,45
Средняя масса поросёнка при отъёме, кг 6,68 ±0,04 6,75 ±0,04 6,50 ±0,12 7,00 ±0,07 7,07 ±0,24 7,08 ±0,14 7,37 ±0,25
Масса гнезда к моменту отъёма, кг 70,61 ±0,47 72,94 ±0,35 74,65 ±0,36 64,25 ±1,32 72,07 ±2,87 54,14 ±2,30 71,78 ±0,85
Сохранность гнезда к моменту отъёма в 30 дней, % 81,05 ±1,54 90,10 ±1,29 94,34 ±1,33 86,03 ±1,37 90,38 ±4,84 89,69 ±1,42 82,39 ±4,53
Таблица 1 - Частота комбинаций генотипов PRLR и ESR у свиней
Комбинации генотипов генов PRLR и ESR Количество Частота
n = 115 100%
PRLR/ESR AAWW 30 26,09
PRLR/ESR AAWM 27 23,48
PRLR/ESR AAMM 4 3,48
PRLR/ESR ABWW 36 31,30
PRLR/ESR ABWM 3 2,61
PRLR/ESR ABMM 0 0
PRLR/ESR BBWW 13 11,30
PRLR/ESR BBWM 2 1,74
PRLR/ESR BBMM 0 0
Таблица 2 - Сравнительная характеристика помесных свиноматок с разными комбинациями генотипов генов РЯЬЯ и ЕБЯ
Дополнительно проведённые сравнительные исследования свиноматок с разными комбинациями генотипов PRLR / ESR показали, что по толщине шпика над 6-7 грудными позвонками животные достоверно не различались, этот показатель был в пределах от 16,92 до 17,33 мм, при этом наибольшая толщина шпика у трёх комбинаций генотипов PRLR / ESR - AAWW, ABWW, ABWW(17,25-17,33 мм), а наименьшая у одной комбинации генотипов - BBWW (16,92 мм). Также животные с разными комбинациями генотипов PRLR / ESR достоверно не различались по длине тела, в основном этом показатель был в пределах 114,3-115,3 см, однако по длине тела положительно выделялась одна группа самок с комбинацией генотипов PRLR / ESR BBWM (117 см), что выше, чем у животных с другими комбинациями генотипов на 1,7-2,7 см (таблица 2).
По многоплодию выгодно отличались особи с тремя комбинациями генотипов PRLR / ESR AAWW, AAWM, AAMM (12,09-13,17 поросят), они превосходили сверстниц с другими комбинациями генотипов на 0,19-4,66 поросёнка, причём достоверное преимущество было над двумя комбинациями генотипов PRLR / ESR ABWW, BBWW (Р<0,05-0,001). При рождении более крупные были поросята от матерей с комбинацией генотипов PRLR / ESR ABWW, ABWM, BBWW, BBWM (1,08-1,17 кг), которые выгодно отличались по этому показателю от аналогов с другими комбинациями генотипов на 0,04-0,21 кг, причём достоверная (Р<0,05) разница выявлена между комбинациями генотипов ABWW, BBWW и AAWM. По количеству поросят и по массе гнезда при отъёме имели превосходство животные с комбинацией генотипов PRLR / ESR AAWM (10,83 голов и 72,94 кг масса гнезда) и PRLR / ESR AAMM (11,50 голов и 74,65 кг масса гнезда), что выше, чем у аналогов с другими комбинациями генотипов на 0,263,87 голов (Р<0,05-0,001, недостоверная разница между комбинациями генотипов PRLR / ESR AAWM и ABWM) и 0,87-20,51 кг (Р<0,05-0,001, недостоверная разница между комбинациями генотипов PRLR / ESR AAWM, AAMM и ABWM, BBWM) массы гнезда соответственно. Сохранность гнезда к моменту отъёма в возрасте 30 дн. свиноматок с разными комбинациями генотипов PRLR / ESR уменьшалось в следующем порядке AAMM > ABWM > AAWM > BBWW > ABWW > BBWM > AAWW, причём комбинация генотипов PRLR / ESR
AAMM достоверно (Р<0,05 и 0,001) превосходила комбинации генотипов AAWW, AAWM, ABWW и BBWW.
Заключение. 1. Благодаря проведённым исследованиям показано, что наибольшая встречаемость комбинаций генотипов PRLR / ESR, ассоциирующихся с репродуктивными функциями у свиней, характерна для свиноматок трёх комбинаций PRLR/ESR ABWW, PRLR/ESR AAWW, PRLR/ESR AAWM, что в общем составляет 80,87% от поголовья изучаемой популяции. Причём такие комбинации, как PRLR/ESR ABMM и PRLR/ESR BBMM у изучаемых животных вообще не встречались, это связано с небольшим количеством особей с генотипом MM гена ESR. 2. В сравнительном аспекте анализ свиноматок с разными комбинациями генотипов PRLR / ESR показал, что по мясным качествам выгодно отличались три комбинации генотипов PRLR / ESR - AAWW, ABWW, ABWM, тогда как по ростовым показателям выделилась только одна комбинация генотипов PRLR / ESR BBWM. Однако результаты исследований также показали, что по репродуктивным качествам положительно выделялись две группы свиноматок с комбинациями генотипов PRLR / ESR AAWM, AAMM.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Зиновьева, Н.А. Проблемы биотехнологии и селекции сельскохозяйственных животных / Н.А. Зиновьева, Л.К. Эрнст. - 2-е изд., доп. -Дубровицы, 2006. - 342 с.
2. Леонова, М.А. Распределение частот аллелей и генотипов гена лейкемия ингиби-рующего фактора у свиней различных пород / М.А. Леонова, Л.В. Гетманцева, А.Ю. Колосов // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 2. - [http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=17343].
3. Лобан, Н.В. Комплексное использование современных методов селекции при создании белорусского заводского типа свиней породы йоркшир / Н.В. Лобан, Е.С. Гри-дюшко // Учёные записки учреждения образования «Витебская ордена «Знака почёта» ГАВМ». - 2011. - Т. 47. - № 1. - С. 417-420.
4. Толоконцев, А.И. Генетическая структура хряков специализированной линии дубка по гену ESR, PRLR, RYR1 / А.И. Толоконцев // Зоотехния. - 2011. - № 4. - С. 12-14.
5. Kamiñski, S. Simultaneous identification of ryanodine receptor 1 (RYR1) and estro-gene receptor (ESR) genotypes with the multiplex PCR-RFLP method in Polish Large White
and Polish Landrace pigs // S. Kaminski, A. Rusc, K. Wojtasik // J. Appl. Genet. - 2002. - V. 43 (3). - P. 331-335.
6. Linville, R.C. Candidate gene analysis for loci affecting litter size and ovulation rate in swine / R.C. Linville, D. Pomp, R.K. Johnson, M.F. Rothschild // J. Anim. Sci. - 2001. - V. 79.
- P. 60-67.
7. Tempfli, K. PRLR, MC4R and LEP polymorphisms, and ADIPOQ, A-FABP and LEP expression in crossbred mangalica pigs / K.Tempfli, Z. Simon, B. Kovacs, [et al.] // The J. of Anim. & Plant Sci. - 2015. - V. 25 (6). - P. 1746-1752.
ХОЗЯЙСТВЕННО-ПОЛЕЗНЫЕ ПРИЗНАКИ ПОМЕСНЫХ СВИНОМАТОК С РАЗНЫМИ КОМБИНАЦИЯМИ ГЕНОТИПОВ ГЕНОВ PRLR И ESR
Гиниятуллин И.И., Рахматов Л.А., Искандаров Р.Ч., Ахметов Т.М., Тюлькин С.В., Вафин Р.Р.
Резюме
В данной работе изучено распространение разных комбинаций генов PRLR / ESR и их ассоциация с хозяйственно-полезными признаками помесных (йоркшир х ландрас) свиноматок Республики Татарстан. Исследования показали, что среди гибридных свиноматок преобладали три комбинации генотипов PRLR / ESR ABWW, AAWW, AAWM. По хозяйственно-полезным признакам выгодно отличались комбинации генотипов PRLR /ESR - AA WW, ABWW, ABWM (по мясным качествам), PRLR /ESR BBWM (по ростовым показателям) и PRLR /ESR AAWM, AAMM (по репродуктивным качествам) соответственно.
PRODUCTIVE AND USEFUL TRAITS OF CROSSBRED SOWS WITH DIFFERENT COMBINATIONS OF GENOTYPES FOR PRLR AND ESR GENES
Giniyatullin I.I., Rahmatov L.A., Iskandarov R. Ch., Ahmetov T.M., Tyulkin S.V., Vafin R.R.
Summary
In this study, we investigated the distribution of different combinations for PRLR / ESR genes and their association with productive and useful traits in crossbred (Yorkshire х Landrace) sows in Republic of Tatarstan. Studies have shown that among the hybrid sows was dominated by three combined genotypes of PRLR /ESR ABWW, AAWW, AAWM. Productive and useful traits differed combinations genotypes of PRLR / ESR - AAWW, ABWW, ABWM (for meat quality), PRLR / ESR BBWM (for growth parameters) and a PRLR / ESR AAWM, AAMM (reproductive qualities) respectively.
УДК 636.4.033
ХОЗЯЙСТВЕННО-ПОЛЕЗНЫЕ ПРИЗНАКИ ПОМЕСНЫХ СВИНОМАТОК С РАЗНЫМИ
ГЕНОТИПАМИ ГЕНА MC4R
Гиниятуллин И.И. - аспирант; Рахматов Л.А. - к.б.н, ассистент; Ахметов Т.М. - д.б.н., профессор; Гильманов Х.Х. - аспирант; *Тюлькин С.В. - к.с.-х.н., зав. отделом; **Вафин Р.Р. - д.б.н., профессор РАН Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана
*Татарская межрегиональная ветеринарная лаборатория, г. Казань ** Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, г. Казань
Ключевые слова: ген, MC4R, свинья, ПЦР, ДНК, продуктивность. Key words: gene, MC4R, pig, PCR, DNA, productivity.
Система селекционно-племенной работы на данном этапе развития, будучи в рамках отбора и подбора животных по фенотипу нуждается в усовершенствовании. Для решения данной проблемы следует использовать оценку животных на уровне генома, то есть
по истинному генетическому потенциалу. В настоящее время разработано и апробировано достаточно широкий набор методик и техник, позволяющих определять спектр генов-кандидатов, полиморфные варианты и генотипы, которых оказывают прямое или косвен-
