CC BY
31
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
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.
