CC BY
9УДК 636.082.252
Шендаков А. И., доктор сельскохозяйственных наук, профессор Глазкова Н.Ю., аспирант ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», Россия, Орел,
e-mail: aish78@yandex.ru Shendakov A. I., Doctor of Agricultural Sciences, Professor Glazkova N. YU., Post-graduate student Orel State Agrarian University, Orel City, Russia e-mail: bio413@ya.ru
КОНЦЕНТРАЦИЯ АЛЛЕЛЕЙ ГРУПП КРОВИ У БЫКОВ-ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ В ОРЛОВСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ МОЛОЧНОГО СКОТА
(The concentration of blood groups alleles in bulls-sires from the Oryol population of dairy cattle)
Изучение иммуногенетического полиморфизма в селекции крупного рогатого скота является неотъемлемой частью не только прикладных, но и фундаментальных исследований. Использование групп крови в селекции повышает культуру ведения животноводства. В работе применялись методы исследований, общепринятые при изучении групп крови и концентрации аллелей. Установлено, что наибольшую встречаемость имели эритроцитарные факторы А1, Х2, Е, F, № (у 50-70% быков-производителей). Антигены F2, Р'2, и K имели наименьшую концентрацию и встречались довольно редко. Эритроцитарные факторы, характерные для голштинских быков-производителей (Аь G2, О1, Y2, Е'ь Q', W, Х2, Е, С", F, Н', L), были свидетельством высокого генетического потенциала удоев не только при анализе фактических данных предков, но и при анализе удоев дочерей.
Ключевые слова: группы крови, породы скота, молочный скот, быки-производители.
The study of immunogenetic polymorphism in cattle breeding is an integral part of not only applied but basic research too. The use of blood groups in breeding enhances the culture of animal husbandry. The authors used research methods generally accepted in studying blood groups and allele concentrations. It was found that the Ai, X2, E, F, H' erythrocyte factors had the highest occurrence (among 50-70% of sires). The F2, P'2 and K antigens had the lowest concentration and were quite rare. The erythrocyte factors common to Holstein bull sires (Ai, G2, Oi, Y2, E'i, Q', W, X2, E, C", F, H', L) were evidence of a high genetic potential for milk yields not only when analyzing the actual data of ancestors but also when analyzing the milk yields of daughters.
Key words: blood groups, cattle breeds, dairy cattle, bulls-sires.
Введение. Изучение иммуногенетического полиморфизма крупного рогатого скота в нашей стране имеет давнюю историю. В настоящее время подобные исследования разными научными коллективами проведены в Курской области [1, 2], Московской области [3], Белгородской, Воронежской, Калужской, Московской, Орловской и Тверской области [10], в Смоленской области [11], на Урале [12], на Сахалине и Хабаровском крае [14, 15] и др. В частности, исследован аллелофонд чёрно-пёстрой породы [4, 13], симментальского скота [11], голштинской породы [10, 14] и др. На сегодняшний день проведены исследования, подтверждающие наличие ассоциаций аллелей с молочной продуктивностью коров, их жирномолочностью [5-8], воспроизводительными качествами [9] и пр. качествами.
В научной работе Дмитриева В.И. и др. (2018) [7] отмечает, что в Смоленской области при совершенствовании сычевской породы крупного рогатого скота широко использовали быков-производителей красно-пёстрой голштинской породы, что привело к изменению генетической структуры поголовья.
Шукюровой Е.Б. (2018) [16] было выявлено большое число редких ЕАВ-аллелей, характерных для крупного рогатого скота красного, бурого и палево-пестрого корней: B2G2O2Y2B'E'зG'O'Y'G", B2G2Y2Е'2, B2Q, G2OlQ', Ш1, OlY2Q', О^", P2Q, Y2D'G", G'O', в
том числе холмогорского и симментальского скота: Ü2Y2D'G'G", OiG", Y2E'BD'G'I'Q', B2G2, B2G2B'O', G2I1O1I', G2O1Y2D', G2T2Y2B'D'G'OY'B", I2E3G", Y2O', D'G'I'Q'. Автором статьи был установлен ряд оригинальных аллелей, не встречающихся у животных других пород: B'G'I'O', B2I1T1B", B2l2E'3J'2Y'B"G", B2T2Y2B'D'B"G", B2Y2E'3GTQY'B", bE'JQ'.
Исследуя иммуногенетический полиморфизм голштинской породы в 6 регионах, Попов Н.А. с со-авт. (2018) [10], отмечает, что в результате паспортизации 5661 головы по семейному анализу (отец-мать-потомок) выявлен аллелофонд по ЕАВ-локусу крупного рогатого скота голштинской породы. Установлено, что аллелофонд голштинов по регионам страны различается составом аллелей и уровнем гомозигот-ности, которая колебалась от 6,2% до 11,8%, а в отдельных стадах до 39,3%.
За рубежом иммуногенетический полиморфизм, вместе с тем, изучен более подробно - такими учёными, как Dunlop A.A. (1951) [18], Hogreve F. (1965) [20], Haenlein G.F., Gonyon D.S., Mather R.E., Hines H.C. (1987) [19], Andersson-Eklund L, Danell B, Rendel J. (1990) [17], Honberg L.S., Larsen B., Koch C., Ostergard H, Skjodt K. (1995) [21], Rocha, J. L. (1994) [22] и др. Из проанализированных научных статей можно сделать вывод, что в отечественной селекции данное
направление исследований до сих пор не утратило актуальности.
В связи с этим целью исследований являлось изучение иммуногенетического разнообразия чёрно-пёстрых, голштинских и симментальских быков-производителей, разводимых и используемых в Орловской области.
Материалы и методы исследований
Исследование разнообразия концентрации аллелей групп крови у быков-производителей чёрно-пёстрой, голштинской и симментальской пород проводилось на племенной базе ОАО «Орловское», реализующей семя в организации области (соответственно 32, 58 и 22 головы).
Анализ групп крови племенное предприятие проводило преимущественно в лаборатории иммуногенетики ВНИИ животноводства. Частота
У быков-производителей голштинской породы (рис. 2) высокую концентрацию показали аллели в следующих системах: в системе А: А1 - 56,90%; в системе В: G2 - 48,28, Q' - 72,41, Ol - 34,38, Y2 - 62,07, Е'1 - 39,66%, О4 - 36,21, О' -34,48%; в системе С: С1 -39,66, С" - 53,45%, W - 51,72, X2 - 67,24, E - 46,55; в системе F-V: F - 75,87, V - 34,48%; в системе S: Н' -98,30%; в системе L: L - 24,14%. Низкая встречаемость у голштинских быков-производителей была
встречаемости аллелей вычислялась по методике Е.К. Меркурьевой. Для обработки первичных данные была использована компьютерная программа «Microsoft Excel».
Результаты исследований и их обсуждение
Проведённый анализ позволяет отметить (рис. 1), что у чёрно-пёстрых быков-производителей была характерна высокая концентрация эритроцитарных факторов в следующих системах: ЕАА: Ai - 31,25%; ЕАВ: G2 и Q'- по 50%, O1 - 34,38, Y2 - 43,75, E'1 -37,5, ЕАС: С1 и C" - по 34,38%, W - 37,5, X2 - 53,13, E - 31,25; EAF-V: F - 51,57%; EAS: H' - 40,63%; в EAL: L - 34,38%. Низкая концентрация аллелей была отмечена в системе ЕАА: А2; ЕАВ: I1, К, О, A'2, E'2, K', P'2; ЕАС: Р и X; в системе EAS: S, U, U', H", U"; в системе EAJ: J (данные факторы по концентрации у быков-производителей не превышали 3,125%).
характерна для аллелей в системе А: А2; в системе В: О, А'2, К', ^ Q, Yl, F'l, Е'2, 1'1; в системе С: в системе М: М'; в системе S: и; в системе J: J (все перечисленные аллели не превышали концентрацию 1,72%). Концентрацию на уровне 6,9% у голштинов имели аллели 11 и К. Ряд других эритроцитарных факторов также показал отличие от иммуногенетического разнообразия чёрно-пёстрых быков-производителей.
Рисунок 1 - Частота встречаемости антигенов у быков-производителей чёрно-пёстрой породы (п=32)
□ Система А Система В Ш Система С ИШ Система Б Ш Система Р - V Н Системам Рисунок 2 - Частота встречаемости антигенов у быков-производителей голштинской породы (п=58)
Рисунок 3 - Частота встречаемости антигенов у быков-производителей симментальской породы (п=22)
У быков-производителей симментальской породы (рис. 3) высокую частоту показали аллели в следующих системах: в системе А: А1 - 41,45%; в системе В: G2 - 27,27, Q' - 40,90, Ol - 31,82, Y2 и E'l -по 22,73%; в системе С: С - 36,36, W - 31,82, X2 и Е -по 40,90%; в системе F-V: F - 56,81, V - 36,36%; в системе S: № - 63,64%; в системе L: L - 27,27%. Низкая встречаемость была характерна для следующих аллелей: в системе В: К, О, J'1, Y1, F'1, I,
G"; в системе С: Р и X; в системе S: S, U, U', №', Щ в системе R'/S': R' (все перечисленные аллели не превышали концентрацию 4,55%).
Сравнительный анализ частоты встречаемости антигенов высокой концентрации у быков-производителей черно-пестрой, голштинской и симментальской породы показал, что чаще всего у них встречались следующие общие антигены: А1, G2, O1, Y2, E'l, Q', W, X2, E, C", F, H', L (рис. 4).
Рисунок 4 - Сравнительный анализ частоты встречаемости антигенов с высокой концентрацией у быков-производителей
Из рисунка 4 следует, что из трёх исследованных пород наивысшую концентрацию по наиболее встречаемым антигенам показали быки-производители голштинской породы, а наименьшая концентрация по наиболее встречаемым аллелям была у быков-П]
Сравнительный анализ частоты встречаемости антигенов редкой концентрации у быков-производителей черно-пестрой, голштинской и симментальской породы показал, что реже всего у них встречались антигены А2, К, О, Б2, Р'2, У1, Б2. Из анализа данных рисунка 5 можно сделать вывод, что симментальские быки-производители превосходили по концентрации отдельных редких аллелей быков-производителей голштинской породы до 5-9%. Для симментальских быков-производителей была также характерна высокая встречаемость аллеля Б' (31,82%).
Выводы. Анализируя результаты исследований, необходимо подчеркнуть, что в поголовье быков-
тельно, между этими породами в популяции скота Орловской области существуют значительные отличия, особенно по аллелям У2, Б'1, Р' и Н'. Концентрация перечисленных аллелей имела положительную корреляцию между голштинскими и чёрно-пёстрыми
производителей, семя которых реализовывает ОАО «Орловское» по племенной работе, наибольшую концентрацию имели аллели А2, Х2, Е, Б, Н' (у всех анализируемых пород - до 50-70% и выше). Аллели Б2, Р'2, и К имели наименьшую концентрацию и встречались довольно редко. При этом аллели, характерные для голштинских быков-производителей (А1, в2, 01, У2, Б'1, Р', Х2, Б, С", Б, Н', Ь), были свидетельством высокого генетического потенциала удоев не только при анализе фактических данных предков, но и при анализе удоев дочерей, а следовательно, можно предложить селекционерам в работе с поголовьем ориентироваться на эти аллели при отборе животных с потенциально высокими удоями в стадах.
юизводителеи симментальскои породы. Следова- быками-производителями.
Рисунок 5 - Сравнительный анализ частоты встречаемости антигенов с редкой концентрацией у быков-производителей
Литература
1. Боев, М.М. Селекционно-генетические аспекты по-
вышения жирности молока крупного рогатого скота/ М.М. Боев, М.М. Боев, Н.И. Стрекозов // Вестник РАСХН. - 2009. - №2. - С. 86-89.
2. Бугаев С.П. Иммуногенетические маркеры молочной
продуктивности в селекции крупного рогатого скота молочных и комбинированных пород / С.П. Бугаев, В.В. Волобуев // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2016. -№ 9. - С. 135-140.
3. Букаров, Н.Г. Генетический мониторинг в молочном
скотоводстве с использованием маркерных групп крови / Н.Г. Букаров, С.Ф. Силкина //Молочное и мясное скотоводство. -2011. - №7 - С. 14-16.
4. Гридина С.Л. Исследование генетических "маркеров"
жирности молока коров-первотелок черно-пестрой породы / С. Л. Гридина, Л. А. Калугина // Достижения науки и техники АПК. - 2011. - №6. - С. 7072.
5. Гумеров, У. Аллелофонд групп крови и его связь с
продуктивностью коров / У. Гумеров, С. Исламова // Молочное и мясное скотоводство. - 2009. - №2. -С. 11.
6. Дмитриева В.И. Анализ некоторых показателей
продуктивности коров с наследованием ЕАВ-аллелей групп крови / В. И. Дмитриева, Д.Н. Кольцов, М.Е. Гонтов, В.М. Новиков, В.К. Чернушенко, О.В. Татуева // Вестник Российской сельскохозяйственной науки. - 2017. - №3. - С. 68-70.
7. Дмитриева В.И. Аллели ЕАВ-локуса групп крови в
селекции крупного рогатого скота по продуктивности / В.И. Дмитриева, Д.Н. Кольцов, М.Е. Гонтов // Аграрный вестник Юго-Востока. - 2018. - № 1 (18). - С. 10-13.
8. Игнатьева Н. Использование групп крови как гене-
тического маркера в молочном скотоводстве / Н. Игнатьева, А. Лаврентьев // Ветеринария сельскохозяйственных животных. - 2017. - №4. - С. 1925.
9. Кольцов Д.Н. Использование в качестве генетиче-
ских маркеров групп крови при исследовании процессов воспроизводства у крупного рогатого скота / Д. Н. Кольцов, Ю. Д. Романов, М. Е. Гонтов // Достижения науки и техники АПК. - 2011. - №12. - С. 55-57.
10. Попов Н.А. Аллелофонд голштинской породы и его
использование для совершенствования молочности крупного рогатого скота / Н.А. Попов, Л.К. Марза-нова, А.А. Некрасов, Е.Г. Федотова //Молочное и мясное скотоводство. - 2018. -№4. - С.14-20.
11. Сахаутдинов И. Аллелофонд групп крови и его
связь с молочной продуктивностью симменталь-
ских коров / И. Сахаутдинов, Л. Муратова, С. Исламова, У. Гумеров // Молочное и мясное скотоводство. - 2011. - №5. - С. 7-9.
12. Ткаченко И.В Полиморфные системы групп крови
и продуктивность крупного рогатого скота уральского типа / И. В. Ткаченко, В. Ф. Гридин, С.Л. Гридина // Российская сельскохозяйственная наука. - 2015. - №4. - С. 53-55.
13. Шукюрова Е.Б. Динамика аллелей EAB-локуса
групп крови в стаде черно-пестрого крупного рогатого скота / Е. Б. Шукюрова// Достижения науки и техники АПК. - 2016. - №11. - С. 97-99.
14. Шукюрова Е.Б. Иммуногенетическая характеристика
крупного рогатого скота голштинской породы, разводимого на Сахалине / Е. Б. Шукюрова// Российская сельскохозяйственная наука. - 2017. - №6. - С. 44-47.
15. Шукюрова Е.Б. Иммуногенетическая характеристика
черно-пестрого крупного рогатого скота, разводимого в Хабаровском крае / Е. Б. Шукюрова // Достижения науки и техники АПК. - 2016. - №7. - С. 96-99.
16. Шукюрова Е.Б. Характеристика чёрно-пёстрого
крупного рогатого скота по ЕАВ-локусу групп крови / Е. Б. Шукюрова //Вестник российской сельскохозяйственной науки. - 2018. - № 3. - С. 19-25.
17. Andersson-Eklund L, Danell B, Rendel J. Association
between blood groups, blood protein polymorphisms and breeding values for production traits in Swedish Red and White Dairy bulls // Anim. Genet. - 1990. -№21. - РР. 361-376.
18. Dunlop A.A. Type differences in blood antigens in a
Guernsey herd. // J. Dairy Sci. - 1951. - №34. - РР. 156-166.
19. Haenlein G.F., Gonyon D.S., Mather R.E., Hines H.C.
Associations of bovine blood and milk polymorphisms with lactation traits: Guernseys. J. Dairy Sci. 1987;70:2599-2609
20. Hogreve F. Lifetime performance and blood group fac-
tors in cattle: investigations on Black Pied Lowland cows. // Tierarztl. Umsch. - 1965. - №20. - РР. 17-20.
21. Honberg L.S., Larsen B., Koch C., Ostergard H., Skjodt
K. Biochemical identification of the bovine blood group M' antigen as a major histocompatibility complex class I like molecule. // Anim. Genet. - 1995. -№26. - РР. 307-313.
22. Rocha, J. L. 1994. Blood group polymorphisms and pro-
duction and type traits in dairy cattle: after forty years of research. Ph.D. Diss., Texas A&M Univ., College Station.
Поступила в редакцию: 01 ноября 2020 г.
Шендаков Андрей Игоревич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, зав. кафедрой частной зоотехнии и разведения сельскохозяйственных животных ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н. В. Парахина», aish78@yandex.ru,
Глазкова Наталия Юрьевна - аспирант кафедры частной зоотехнии и разведения сельскохозяйственных животных ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н. В. Парахина».
