Научная статья на тему 'Изучение генетической структуры стад Краснодарского края по локусу BoLA DRB 3'

Изучение генетической структуры стад Краснодарского края по локусу BoLA DRB 3 Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
96
30
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
BOLA DRB 3 / ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПРОФИЛЬ / GENETIC PROFILE

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Ковалюк Наталья Викторовна, Мачульская Е. В., Волченко А. Е., Сацук В. Ф.

Генотипирование репрезентативных выборок крупного рогатого скота по локусу BoLA DRB 3 в 21 хозяйстве Краснодарского края (n=1050) показало наличие статистически значимых отличий между выборками по частотам встречаемости отдельных аллелей и групп аллелей в разных хозяйствах.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Ковалюк Наталья Викторовна, Мачульская Е. В., Волченко А. Е., Сацук В. Ф.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STUDY OF THE GENETIC STRUCTURE OF HERDS IN KRASNODAR REGION BY LOKUS BOLA DRB 3

Genotyping of representative samples of cattle by BoLA DRB3 locus in 21 farms of Krasnodar Region (n = 1050) showed a statistically significant difference between the samples in frequency of occurrence for individual alleles and allele groups in different farms.

Текст научной работы на тему «Изучение генетической структуры стад Краснодарского края по локусу BoLA DRB 3»

УДК 636.22/.28.082.3:575

ИЗУЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ СТАД КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ ПО ЛОКУСУ BOLA DRB 3 STUDY OF THE GENETIC STRUCTURE OF HERDS IN KRASNODAR REGION BY LOKUS BOLA DRB 3

Ковалюк Н.В. д.б.н., Мачульская Е.В. к.б.н., Волченко А.Е. ГНУ СКНИИЖ Россельхозакадемии, Сацук В.Ф. ООО НПСХП «АСТЕР», Россия, г. Краснодар

N. V. Kovalyuk, E.V.Machulskaya, A.E. Volchenko North-Caucasus Research Institute of Animal Husbandry, V. F. Satsuk

Research & Production Corporation ASTER , Krasnodar, Russian Federation

Аннотация: генотипирование репрезентативных выборок крупного рогатого скота по локусу BoLA DRB 3 в 21 хозяйстве Краснодарского края (n=1050) показало наличие статистически значимых отличий между выборками по частотам встречаемости отдельных аллелей и групп аллелей в разных хозяйствах.

Summary: genotyping of representative samples of cattle by BoLA DRB3 locus in 21 farms of Krasnodar Region (n = 1050) showed a statistically significant difference between the samples in frequency of occurrence for individual alleles and allele groups in different farms.

Ключевые слова: BoLA DRB 3; генетический профиль. Key words: BoLA DRB 3; genetic profile.

Методика. Исследования проведены на базе лаборатории биотехнологии СКНИИЖ. Материалом для исследования служили образцы крови от репрезентативных выборок коров и тёлок (по 50 голов из 21 хозяйства Краснодарского края (n = 1050). Для выделения ДНК из образцов крови использовали наборы реагентов Diatom™ DNA Prep 100 ООО «Лаборатория Изоген» г. Москва. После амплификации экзона 2 гена BoLA DRB3, (размер ПЦР - про-

дукта составляет 284 пн) с использованием праймеров HLO 30 и HLO 32, проводился анализ рестрикционного полиморфизма этой области с помощью эндонуклеаз Яза I, Нае III, BstYI., Bst 2U I.

Для подсчета частот аллелей использовали следующую формулу:

P(A)= (2^+^)/2П, где N1 - число гомозигот по исследуемому аллелю, а N2 - число гетерозигот, п - объем выборки. Для оценки достоверности межгрупповой разницы распределения частот использовали критерий х2 Пирсона.

Результаты исследований и их обсуждение. Ген BoLA DRB 3 является одним из ключевых генов, определяющих первичный иммунный ответ организма на вирусные инфекции.

Исследованиями ряда авторов [2,3,5] показано, что животные, несущие определенные аллели BoLA DRB 3 (*11,*23, *28 -У - аллели) не склонны к переходу лейкоза в стадию персистент-ного лимфоцитоза (в гематологическую стадию), а животные, несущие в своем генотипе аллели *22, *24,*16, *8 (Ч - аллели) - напротив, чаще других оказываются в выборке гематологических больных. Доказано, что существует корреляция между наличием в генотипе животного определённых аллелей и его продуктивностью [4,6,7].

Результаты проведённого генотипирования репрезентативных выборок первотёлок и тёлок случного и предслучного возраста показало (таблицы 1 - 3), что у животных 1 группы, количество нейтральных аллелей достоверно выше (на 20 %), чем у животных 2 группы, а количество чувствительных аллелей достоверно ниже (на 19 %). Анализ результатов показывает, что чем выше кровность по голштинской породе, тем в среднем ниже как аллельное разнообразие по локусу BoLA DRB 3, так и частота встречаемости нейтральных аллелей. Для айрширской породы преобладание нейтральных аллелей характерно, что подтверждается наличием подобных тенденций и при анализе репрезентативных выборок и при анализе выборки быков-производителей [1]. Частота встречаемости устойчивых аллелей у животных первой и второй групп находится на уровне 20 % и значительно (в

два раза) превосходит частоту встречаемости устойчивых аллелей у животных третьей группы (животных айрширской породы).

Таблица 1. Результаты генотипирования коров и тёлок (помеси различной доли кровности красной степной породы с голштин-ской породой красно-пёстрой масти) (группа 1)_

Частота встречаемости аллелей в различных стадах, %

Аллель БоЬЛ БИБ3 ООО «Сельхоз ПромЭкспо» ЗАО «АФ «Куха-ривская» ООО «АФ «Приазовье» ООО «Кубань-Союз-Волга» СПК «им. Димитрова» ОАО «им. Т.Г. Шевченко» ОАО «Лиманское» ЗАО «Черноерков-ское» ЗАО АФ «Мир» М±т

1 4 6 13 3 1 1 5±3,00

3 5 7 1 6 3 4 2 7 12 5±1,81

4 1 1

7 2 1 14 3 1 1 13 8 7 6±2,85

8 25 25 21 11 16 13 17 13 13 17±2,93

9 2 2

10 1 1

11 16 12 1 13 21 27 10 27 7 15±4,84

12 6 6 3 7 5 9 12 7±3,38

13 1 1

14

15 2 7 1 12 3 15 3 6±3,38

16 7 7 4 1 2 22 4 7±4,42

17

18 3 6 1 8 4 13 3 1 5±2,36

20 2 2 2

21 6 11 1 12 1 1 1 1 4±2,79

22 5 7 4 10 5 6 7 18 8±2,63

23 1 1 2 1 2 1±0,40

24 5 8 19 5 5 2 15 22 12 10±3,83

25 2 2 2

26 4 1 1 2±1,64

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

27 11 14 1 7 8 3 2 12 7±2,84

28 1 15 5 1 4 3 1 2 4±2,73

Н 41 55 29 57 44 46 25 30 44 41±6,18**

Ч 42 33 54 24 32 22 60 42 47 40±7,11*

У 17 12 17 19 24 32 15 28 9 19±4,10

*Примечание: Статус аллелей гена БоЬЛ ОЯБ 3 по отношению к персистентному лимфоцитозу: аллели, обуславливающие чувствительность (Ч- аллели: БоЬЛ БЯБ 3*8, *16, *22, *24), устойчивость (У- аллели: БоЬ БЯБ 3*11, *23, *28) и нейтральные - все остальные (Н), влияние которых на восприимчивость или устойчивость не было отмечено.

Таблица 2. Результаты генотипированиякоров и тёлок (голштинской породы и помеси чёрно-пёстрой и красной степной пород с голштинскими быками чёрно-пёстрой масти) (группа 2)

Частота встречаемости аллелей в различных стадах, %

Аллель БоЬЛ БИВ 3 ООО «СХП им Лукь-яненко» ЗАО САФ «Русь» ЗАО КСП «Хуторок» ОАО ПЗ «Гулькевич-ский» ЗАО «ПЗ «Воля» ООО «Предгорье Кавказа» СПК ПЗ «Большевик» ЗАО «ПЗ «Колос» Каневского района ЗАО «Колос» Тихорецкого района М±т

1 1 1

2

3 12 8 11 4 3 2 3 4 9 6±3,80

7 6 2 1 6 2 16 8 6 5 6±4,98

8 9 12 7 6 7 16 12 27 15 12±7,31

9 1 1

10 2 2

11 20 5 17 16 10 6 9 1 7 10±6,24

12 3 2 1 1 2±2,86

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

15 1 2 7 1 2 3±2,23

16 4 12 10 28 24 18 15 23 11 16±7,71

18 1 1 1 1

20 1 2 1

21 2 1 1 2 6 1 2±1,60

22 26 6 8 21 3 19 12 7 12 13±3,25

23 2 21 4 6 2 13 5 17 14 9±3,55

24 7 27 20 9 32 5 26 11 20 17±5,15

25 1 1

26 2 3 1 2±0,95

27 6 5 8 11 2 1 1 5±2,77

28 1 1 1 1 1 1

Н 31 17 33 14 21 23 21 13 20 21±7,57

Ч 46 57 45 64 66 58 65 68 58 59±8,96

У 23 26 22 22 13 19 14 19 22 20±4,57

Таблица ской по 1 3. Результаты генотипирования коров и тёлок (айршир-роды) в хозяйствах Краснодарского края (группа 3)

Частота встречаемости аллелей в различных стадах, %

Аллель ВоЬАОКВ 3 ОАО «ПЗ «Дружба» ЗАО АФП «Нива» ОАО «ПЗ «им.Чапаева» М±т

1 5 7 3 5±1,90

2 7 4 1 4±2,85

3 7 7 14 9±3,80

5 3 3 - 3

7 19 16 15 17±1,99

8 2 1 8 4±3,61

9 - - 5 5

12 4 4 5 4±0,57

1 2 3 4 5

13 - 1 - 1

16 6 - 5 6±0,81

17 - - -

18 6 7 8 7±0,95

21 4 8 11 8±3,32

22 2 6 - 4

23 - - 2 2

24 15 11 7 11±3,80

27 13 15 8 12±3,42

28 7 10 8 8±1,42

Н 68 72 70 70±1,90

Ч 25 18 20 21±3,42

У 7 10 10 9±1,61

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Установлено наличие статистически значимых отличий между выборками по частотам встречаемости отдельных аллелей и групп аллелей в разных хозяйствах.

Полученные данные могут быть использованы при подборе быков-производителей, таким образом, чтобы увеличить гетерогенность потомства по локусу BoLA DRB 3.

Список литературы

1. Ковалюк Н.В., Сацук В.Ф., Матвиец А.В., Мачульская Е.В. Выявление возможных причин и последствий распространения отдельных аллельных вариантов локуса BoLA DRB 3 в группах голштинского и айрширского скота // Генетика. - 2010. - Т. 46, № 3. - С. 429-432.

2. Сулимова Г. Е., Удина И.Г., Шайхаев Г.О., Захаров И.А. ДНК-полиморфизм гена BoLA DRB 3 у крупного рогатого скота в связи с устойчивостью и восприимчивостью к лейкозу // Генетика. - 1995. - № 9. - С. 1294-1299.

3. Juliarena M.A., Poli M., Sala L., Ceriani C., Gutierrez S., Dolcini G., Rodriguez E.M., Marino B., Rodriguez-Dubra C., Esteban

E.N. Association of BLV infection profiles with alleles of the BoLA-DRB 3.2 gene. Animal Genetics. - 2008. - 39 (4): - P. 432-438.

4. Kulberg S., Heringstad B., Guttersrud O.A., Olsaker I. Study on the association of BoLA-DRB 3.2 alleles with clinical mastiitis in Norvegian Red cows. J. Anim. Breed. Genet. - 2007. - 124: - P. 201-207.

5. Mirsky, M.L. Reduced bovine leukaemia virus proviral load in genetically resistant cattle. Anim. Genet. - 1998. - 29: - P. 145-252.

6. Pashmi M., Qanbari S., GhorashiS.A., Salehi A. PCR based RFLP genotyping of bovine lymphocyte antigen DRB 3.2 in Iranian Holstein population. Pak. J. Biol. Sci. - 2007. - 10 (3): - P. 383-387.

7. Sharif S., Mallard B.A., Sargeant J.M. Presence of glutamine at position 74 of pocket 4 in the BoLA-DR antigen binding groove is associated with occurrence of clinical mastitis caused by Staphylococcus species. Vet. Immun. Immunopath. - 2000. - T. 31. - № 76: - P. 231-238.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.