CC BY
0
DOI: 10.48612/sbornik-2024-1-96 УДК 636.3.033/.082
ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕНА КАЛЬПАСТАТИН (CAST) У ОВЕЦ ЮЖНОЙ МЯСНОЙ ПОРОДЫ
Соловьева Анастасия Дмитриевна Денискова Татьяна Евгеньевна, канд. биол. наук
ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр животноводства - ВИЖ имени академика Л. К. Эрнста», пос. Дубровицы, Российская Федерация.
Изучение генетических основ фенотипического полиморфизма, определяющего мясную продуктивность сельскохозяйственных животных, является актуальной задачей для животноводства в целом. В настоящий момент маркер-ориентированная селекция- это основной мировой тренд в овцеводстве. В работе представлены результаты исследования полиморфизма гена кальпастатина (CAST) у овец южной мясной породы. Получены и проанализированы генотипы гена CAST у группы генофондных особей баранов южной мясной породы. Полученные результаты позволят углубить понимание роли гена CAST в формировании продуктивности этой породы.
Ключевые слова: овцы; южная мясная порода; генотипы; мясная продуктивность; каль-пастатин
STUDY OF THE MEAT PRODUCTIVITY GENE OF CALPASTATIN (CAST) IN SHEEP OF THE SOUTHERN MEAT BREED
Solovyova Anastasiya Dmitrievna Deniskova Tatiana Evgenievna, PhD Biol. Sci.
Federal Research Center for Animal Husbandry named after Academy Member L. K. Ernst, pos. Dubrovitsy, Russian Federation.
The study of the genetic basis of phenotypic polymorphism, which determines the meat productivity of farm animals, is a relevant task for livestock farming in general. Currently, marker assisted selection is the main global trend in sheep breeding. The paper presents the results of a study of cal-pastatin gene polymorphism (CAST) in sheep of Southern Meat breed. Genotypes of the CAST gene were obtained and analyzed for Southern Meat rams from gene pool herd. The results will allow us to deepen an understanding of the role of the CAST gene in shaping the productivity of this breed. Key words: sheep; Southern Meat breed; genotypes; meat productivity; calpastatin
Овцеводство - одна из стабильно развивающихся отраслей животноводства в стране и в мире. Овцы - многоцелевые животные, производящие мясо, молоко, овчины и шерсть. В настоящее время наиболее востребованная основная функция - производство мяса, хотя в некоторых странах овечье молоко приобрело большее значение [5].
В последнее время повышенный интерес представляет разведение овец мясного направления. Так, в 2008 г. ГНУ Северокавказским НИИ животноводства получен патент и зарегистрирована новая мясная порода овец -южная мясная. Авторами новой породы яв-
ляются А. Н. Ульянов, А. Я. Куликова, С. Н. Баша и др. Отличительная черта овец южной мясной породы — это повышенная скороспелость, высокая мясная продуктивность и отличные воспроизводительные качества маток. Эти животные сочетают высокую мясную и хорошую шерстную продуктивности в сочетании с приспособленностью к условиям мест их выведения [3].
На сегодняшний день проводятся интенсивные научно-исследовательские работы, сосредоточенные на способах получения данных из молекулярно-генетических анализов, для улучшения и ускорения селекцион-
ного процесса. Следовательно, быстрое и качественное улучшение фенотипических признаков, имеющих экономически важное значение у сельскохозяйственных животных, в том числе и в овцеводстве, напрямую зависит от определения основных генов, их полиморфизма и степени изменчивости показателей этих признаков. [1]
Цель исследований. Определение полиморфизма гена мясной продуктивности каль-пастатина (CAST) у овец южной мясной породы.
Методика исследований. Исследование проводились на образцах ткани (ушной выщип) генофондных баранов южной мясной породы в количестве 80 голов. Образцы ткани были взяты из биоколлекции «Банк генетического материала домашних и диких видов животных и птицы» (зарегистрирован Минобрнауки РФ № 498808), созданной и поддерживаемой в ФГБНУ ФИЦ животноводства - ВИЖ им. академика Л. К. Эрнста.
При выполнении исследований было использовано оборудование ЦКП «Биоресурсы и биоинженерия сельскохозяйственных животных» ФГБНУ ФИЦ ВИЖ им Л. К. Эрнста.
Из выбранных образцов была выделена ДНК с помощью коммерческого набора «ДНК-Экстран-2» (ООО «Синтол», Россия) по стандартному протоколу производителя. Полиме-разная цепная реакция проводилась в конечном объеме 15 мкл: 1,5 мкл реакционного буфера с MgCl2, 1,5 мкл dNTPs, 0,4 мкл смеси праймеров, 0,08 мкл SmartTaq ДНК полимера-зы («Диалат Лтд.», Россия), 1 мкл ДНК. Ам-
плификацию проводили в следующем темпе-ратурно-временном режиме: 4 мин при 95°С (1цикл); 45 с при 94°С, 45 с при 62°С и 45 с при 72°С (35 циклов); заключительный этап - 7 мин при 72°С (1цикл) (термоциклер Applied Biosystems SimpliAmp («Thermo-Fisher Scientific, Inc.», США). Смесь эндонуклеазы рестрикции MspI (ООО «SibEnzyme») проводилась в конечном объеме 20 мкл: 7,5 мкл H2O, 2 мкл Buffer Rose, 0,5 мкл MspI, 10 мкл ампли-фицированного ПЦР-продукта. Реакцию проводили в термостате при 37°С.
Анализ полиморфизма гена кальпаста-тина овец (CAST) проводили с помощью метода ПЦР-ПДРФ с последующим разделением рестрицированных фрагментоы в 2 % агароз-ном геле, окрашенным бромидом димидиума, для идентификации генотипа.
Результаты исследований и их обсуждение. В рамках изучения полиморфизма ДНК-маркеров овец было произведено тестирование баранов южной мясной породы по гену кальпастатина (CAST). CAST - это перспективный ген - кандидат, ассоциированный с хозяйственно - полезными признаками овец (нежность и вкусовые качества мяса баранины).
Для выявления аллельных вариантов в гене CAST проводили скрининг у 80 голов овец южной мясной породы.
При проведении молекулярного типи-рования овец южной мясной породы были выявлены аллельные варианты CAST, которые продемонстрированы в рисунке 1.
Рисунок 1 - Электрофорез рестрикционного ПЦР- продукта гена CAST с использованием ре-стрикционного фермента MspI на 2% агарозном геле овец южной мясной породы (генотипы MM - 286 и 336 п.о, NN - 622 п.о, MN - 286, 336 и 622 п.о.)
Мутация гена CAST 287A>C определяет полиморфизм гена. Три генотипа: MM (336bp и 286bp), NN (622bp) и MN (622bp, 336bp и 286bp) были идентифицированы после реак-
ции рестрикции с использованием рестрик-ционного фермента MspI [2, 4].
Результаты анализа частот встречаемости аллелей и генотипов CAST в популяции
овец южной мясной породы приведены в таб- лице 1.
Таблица 1 - Частота встречаемости аллелей и генотипов гена CAST у популяции овец южной мясной породы
Частота аллелей, % Частота встречаемости генотипов, %
Ген MM MN NN
M N n % n % n %
CAST (n=80) 0,925 0,075 70 87,5 8 10 2 2,5
Исследования генетической структуры южной мясной породы по данным полиморфизма гена CAST показали наличие генотипов MM, MN и NN. В результате анализа было выявлено, что ген кальпастатина (CAST) является полиморфным в изучаемой выборке овец. Наибольшей частотой встречаемости характеризовался аллель M (0,925), который встречался в гомозиготном состоянии у 70 (87,5 %) овец и гетерозиготном - у 8 (10 %) овец. Частота встречаемости аллеля N и генотипа NN составили 0,075 и 7,5 % соответственно.
Выводы. Полученные данные продемонстрировали разнообразие приведенных генотипов и аллельных вариантов овец южной мясной породы. Кроме того, результаты этого исследования позволят изучить взаимосвязь между полиморфизмом гена кальпастатина, показателями роста и мясными характеристиками овец южной мясной породы, особенно в аспекте качества мяса.
Работа проведена в рамках выполнения задания Министерства науки и высшего образования РФ по теме FGGN-2024-0015.
Список литературы
1. Дейкин А. В. Генетические маркеры в мясном овцеводстве / А. В. Дейкин, М. И. Се-лионова, А. Ю. Криворучко [и др.] // Вавилов-ский журнал генетики и селекции. -2016;20(5):576-583.
2. Сердюк Г. Н. ДНК-маркеры в селекции овец / Г. Н. Сердюк, А. О. Притужалова // Овцы, козы, шерстяное дело. - 2019;(2):10-11.
3. Ульянов А. Н. Скороспелость, мясная и шерстная продуктивность овец южной мясной породы / А. Н. Ульянов, ВА. Я. Куликова, С. Н. Баша // Ученые записки УО ВГАВМ. - 2011. - Т. 47. - вып. 2.
4. Degtyarev D. Y. Using genetic markers in breeding sheep / D. Y. Degtyarev, L. N. Skorykh, D. V. Kovalenko [et al.] // RJPBCS. - 2016. - 7(4), 2137-2139.
5. Zygoyiannis D. Sheep production in the world and in Greece / D. Zygoyiannis // Small Ruminant Research. - 2006. - Volume 62. - Issues 1-2. Pages 143-147.
БОГ: 10.48612/зЬогшк-2024-1-97 УДК 619:619:988:578.828.11
ОПЫТ ПРОВЕДЕНИЯ ОЗДОРОВИТЕЛЬНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ В ХОЗЯЙСТВЕ, НЕБЛАГОПОЛУЧНОМ ПО ЛЕЙКОЗУ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА
Черкашин Вячеслав Владимирович1, аспирант Схатум Аминет Кадыровна1, канд. вет. наук Староселов Михаил Александрович1, канд. вет. наук Трибурт Анна Владимировна1, аспирант Пономаренко Вероника Алексеевна2
1ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии», г. Краснодар, Российская Федерация
2ФГБОУВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина», г. Краснодар, Российская Федерация
