CC BY
25
ВЛИЯНИЕ- ЭКСТРУДИРОВАННОГО КОРМА НА МОЛОЧНОСТЬ И РУБЦОВОЕ ПИЩЕВАРЕНИИ ДОЙНЫХ КОРОВ
Сабиров С.Р., Софронов В.Г., Данилова Н.И., Шакиров Ш.К.. Софронов П.В..
Тамимдаров Б.Ф.
Резюме
Введение в основной рацион 1.5кг экструдированного корма, состоящего и равных-частей зерна ржи. рапса, гороха и кукурузы способствует значительному увеличению удоя кров и улучшает некоторые показатели биохимического состава рубдового содержимого этих животных.
THE EFFECT OF EXTRUDED FEED THE MILK AND CICATRICIAL DIGESTION OF DAIRY COWS.
Sabirov S.R., Sofronov V.G., DanilovaN.I., Shakirov Sh.K.. Sofronov, P. V.,
Tamendarov B. F.
Summary
Introduction to the basic diet of 1.5 kg of extruded feed consisting of equal parts rye, canola, peas and com contributes to a significant increase in milk yield shelter and improves some indicators of biochemical composition of scar content of these animals.
УДК 636.082.2:636.034
МОНИТОРИНГ ПОЛИМОРФНЫХ ВАРИАНТОВ ГЕНА С ГЕАРИЛ-КОА ДЕСАТУРАЗЫ (SCD1) КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ НАПРАВЛЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ Сафина Н.Ю. - аспирант, Юльметьева Ю.Р. - к.б.н.. Шакиров Ш.К. - д.с/х.н., профессор. Ахметов Т.М. - д.б.н.. профессор
ФГБПУ «Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» ФГБОУ ВО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана»
Ключевые слова: ген, аллель, полиморфизм. ГЩР-ПДРФ. Стеарил-КоА Десатураза, SCD1, крупный рогатый скот
Key words: gen, allele, polymorphism, PCR-RLFP, Stearoyl-CoA Desaturase, SCD1, cattle
Воздействие продуктов на здоровье человека и его организм в целом связано с потреблением количества жира, их жирно-кислотного состава, содержания полинсна-сыщенных (PUFА) и мононенасыщенных (MUFA) жирных кислот. Данные, полученные учеными, свидетельствуют о том, что жирнокислотный состав оказывает более глубокое воздействие на здоровье человека, чем количество жира в рационе [9].
Стеарил-Кофермент А Десатураза (SCDI) является ключевым ферментом в клеточном биосинтезе мо но ненасыщенных
жирных кислот (MUFA) из ненасьпценных во внутримышечном и молочном жире [8]. Ген SC01 связан с леитин-сигнальным путем и является основным геном-кандидатом, изменяющим ненасыщенные жирные кислоты до мононенасыщенных в молоке [18]. SCD1 распложен на 26 хромосоме и эксирессируется в различных тканях, среди которых жировая и молочная ткань [21J. Мутация (A293V), состоящая из замещения Т—>С и вызывающая изменения валина на ачанин, была описана несколькими авторами, которые так же угвер-
ждали, что генотип VV(TT) связан с более высоким содержанием миристолеиновой кислоты (€14:1, ци.с-9) и индексом насыщения С) 4 [21,23].
В гшшевых продуктах, полученных от крупного рогатого скота, активность SCD1 коррелировала с содержанием коньюгированной линолевой кислоты (CLA), смеси геометрических и позиционных изомеров линолевой кислоты С18:2. имеющей несколько положительных эффектов на здоровье человека (антиканцерогенные. антиатерогенные и иммуномо-дулирующие эффекты) [15]. Кроме того, было показано, что SCD1 участвует в некоторых аспектах энергетического гомео-стаза, таких как липогенез. окисление ли-пидов и гермогенез [4, 7]. Возраст, вид и порода животного влияют на экспрессию и активность гена St Di. который специфически влияет на концентрацию мояоненасыщенных жирных кислот. Высокая экспрессия SCD1 (высокий уровень содержания олеатов) способствует накоплению жира, что приводит к ожирению, в то время как снижение уровня SCD1 (низкий уровень олеатов) способствует сжиганию жира и худобе [17].
В исследованиях итальянской популяции голштинского скота Macciotta и др. указывает на влияние генотипа SCD на удой и выход молочного жира, у коров с генотипом TT было больше молока и молочного белка по сравнению с коровами с генотипом СС [14].
Целью настоящего исследования являлось генотипирование коров-первоте-лок голштинекой породы с использованием метода ГП1Р-ГЩРФ и мониторинг полиморфных вариантов по локусу гена Стеарил-КоА Десатуразы среди крупного рогатого скота различного направления продуктивности.
Материалы и методы исследований. В ходе изучения полиморфизма гена Стеарил-Кэнзим А Десатуразы было отобрано 258 образцов биологического мате-
риала от коров-первотелок голштинской породы СХГТК «Племзавода им. Ленина». Генотипирование методом ПЦР-ПДРФ проводилось по ранее приведенному протоколу амплификации, с последующим использованием эндонуклеазы ристрикции Fsp4H I [1]. Генетическое равновесие анализируемой популяции оценивалось на основе у2 - теста.
Результаты исследований. В результате ПЦР-ПДРФ были идентифицированы все возможные аллельпые варианты и генотипы SCD1. Частота встречаемости аллелей С и Т составила 0,61 и 0,39 соответственно, Генотипы распределились следующим образом: СС - 38,4%, СТ -45.7%, ТТ - 15,9%. Тестирование методом у2 показало, что исследуемое поголовье находится в состоянии генетического равновесия согласно закону Харди-Вайнберга. J [роведепный мониторинг распределения аллелей и генотипов гена SCD1 в работах других авторов демонстрирует, что полученные нал!И результаты совпадают со средним значением частоты встречаемости аллелей и генотипов по крупному рогатому скоту в целом: С - 0.62, Т - 0,38 и СС - 39%, СТ - 45%, ТТ - 16% (Табл.1).
По распределению внутри породы, в изучаемой нами популяции голпттии-ского скота зафиксирована наивысшая частота встречаемости гомозиготного ТТ-генотипа. Наименьший результат, а точнее отсутствие в голштинской популяции особей, несущих по локусу гена Стеарил-КоА Десатуразы гомозиготный вариант Т, отмечен в описании Сулимовой и др. [2]. В целом по молочным породам крупного рогатого скота, доминирование генотипа Т Т -52% представляет в своей работе Hïlmia и др., исследовавшая индонезийский местный скот [10]. В этой же популяции зафиксировано наименьшее значение генотипа СС - 3%. Преобладание гомозиготного СО-генотип^ (86%) идентифицировал Paya и др. у поголовья южного анатолийского скота [18].
Таблица 1 -Вариабельность аллелей и генотипов по локусу гена ¡§СШ у скота разного
Порода Генотипы Аллели Автор, год Страна
СС СТ ТТ С Т
Молочное направление продуктивности
Анатолийский южный скот 0,86 0,10 0,04 0,91 0,09 Рауаи др., 2015 Турция
Анатолийский западный скот 0,58 0,38 0,04 0,77 0,23 Рауа и др., 2015 Турция
Годштинская 0,60 0,32 0,08 0,76 0,24 МавЬЬапШ'М.Н. и др., 2013 Иран
Голштинская 0,27 0,60 0.13 0,57 0,43 СоиШе и др., 2007 Италия
Годштинская 0,26 0,65 0,05 0,58 0,42 Напас! и др., 2013 Иран
Голштинская 0.54 0,40 0,06 0,74 0,26 Ки^ идр., 2013 Польша
Голштинская 0,47 0,45 0,08 0,69 0,31 ^\Ща1а1а и др., 2009 Канада
Голштинская 0,49 0,43 0.08 0,71 0,29 Коишагек и др., 2009 Польша
Голштинская 0,38 0,62 0.00 0,69 0,31 Сулимова и др., 201 1 Россия
Джерсийская 0,47 0,38 0.08 0.66 0,32 Ки%идр., 2010 Польша
Индонезийский скот 0.03 0,45 0,52 0.26 0.74 НШтпа и др., 2017 Индонезия
Калмыцкая 0,33 0,45 0,22 0,56 0,34 Сулимова и др., 2011 Россия
Черная фризская 0,38 0,47 0,15 0,62 0,38 1пб£йтога и др., 2012 Чили
Среднее по группе: 0,44 0,44 0,12 0,66 0,34
Мясное направление продуктивности
Ангусекая 0,51 0,47 0,02 0,74 0,26 ЕкегЦивд М., 2012 Швеция
Герсфордская 0.60 0,34 0,06 0,77 0,23 ЕкШГ1]ШЩ М., 2012 Швеция
Л имузи некая 0,31 0,54 0.14 0.59 0.41 1 кегЦипй М, 2012 Швеция
Лимузипская 0,30 0,56 0,14 0,58 0.42 АуШз и др.. 2013 Испания
Шаролезская 0,39 0,50 0,1 \ 0,64 0.36 ЕкеНщпо М„ 2012 Швеция
Шаролезская 0,39 0,44 0,17 0,61 0.39 А\'Пё$ и др., 2013 Испания
Среднее по группе: 0,41 0,48 0,11 0,65 0.35
Комбинированное направление продуктивности
Пинцгау 0,31 0,42 0,27 0,52 0,48 ОаЬог и др., 2009 Словакия
Симментальская 0,38 0,38 0,24 0,57 0,43 НкегГгипй М„ 2012 Швеция
Флекви 0,28 0,49 0,23 0,53 0,47 Вагит и др., 2011 Чехия
Среднее по группе: 0,32 0,43 0,25 0,54 0,46
Среднее по всем: 0,39 0,45 0,16 0,62 0,38
Большое количество особей с гетерозиготным генотипом СТ - 65% было описано №паа и др. в популяции иранского голштипского крупного рогатого скота [16]. В среднем но крупному рогатому скоту молочного направления продуктивности распределение аллелей и генотипов оказалось следующим: С — 0,66 и Т - 0,34; СС - 44%, СТ - 44%, ТТ - 12%.
Среди пород мясного направления продуктивности отмечено преобладание генотипа СС - 60% у герефордской породы в Швеции [6], генотипа СТ - 56% у лиму-зинской породы и генотипа ТТ - 17% у
шаролезской породы в Канаде [3]. В среднем по крупному рогатому скоту мясного направления продуктивности распределение аллелей и генотипов оказалось следующим: С - 0.65 и Т - 0.35; СС — 41 %, СТ - 48%, ТТ - 11 %.
Среди комбинированного направления продуктивности зафиксированы достаточно высокие результаты частоты встречаемости аллеля "Г - 0.46 Стеарил-КоА Де-с ату разы, а так же генотипа ТТ 23-27% и низкая встречаемость аллеля С - 0,54 и генотипа СС 28-38%, по сравнению с породами молочного и мясного направлений
продуктивности и со средними значениями по крупному рогатому скоту в делом. По проанализированным породам комбинированного направления зафиксирована следующая вариабельность аллелей и генотипов: С - 0,54 и Т - 0.46: ОС - 32%, СТ -43%, ТГ — 25%.
Заключение. Проведенное исследование показало, что изучаемая популяция голштинского крупного рогатого скота полиморфна по гену вСШ и находится в состоянии генетического равновесия согласно закону Харди-Вайнберга. Частота встречаемости аллелей и генотипов в исследуемом поголовье составила С - 0,61 и Т - 0.39; СС - 38,4%, СТ - 45,7%, ТТ -15,9%. Анализ работ, опубликованных различными исследователями крупного рогатого скота разного направления продуктивности, показал, что в подавляющем большинстве у изучаемых популяций встречаются все варианты аллельного полиморфизма гена Стсарил-КоА Десатуразы. По всем группам крупного рогатого скота различного направления продуктивности идентифицировано преобладание аллеля С над аллелем Т, как в отдельности по направлению продуктивности, так и по всему проанализированному поголовью. Частота встречаемости полиморфных вариантов аллелей и г енотипов гена §СБ1 по крупному рогатому скоту различного направления продуктивности распределилась следующим образом;
- по породам молочного направления продуктивности: С - 0,66 и Т - 0,34; СС -44%, СТ - 44%, ТТ - 12%;
- по породам мясного направления продуктивности: С - 0.65 и Т - 0,35; СС -41%, СТ - • 48%, 1Т-11%;
по породам комбинированного направления продуктивности: С — 0,54 и Т - 0,46: СС - 32%, СТ - 43%, ТТ - 25%;
- по крупному рогатому скоту в целом; С - 0,62, Т - 0,38 и СС - 39%, СТ - 45%, ТТ - 16%.
Следовательно, что разница в распределении аллельных вариантов и генотипов гегга Стеарил-Коэнзим А Десатуразы связана с породой, ареалом распространения и направлением продуктивности крупного рогатого скота.
ЛИТЕРАТУРА;
1. Сафина, Н.Ю. Влияние генотипов гена Стеарил-КоА десатуразы на энергию роста коров - пер котелок голгатинской породы / Н.Ю. Сафина, Ю.Р. Юльметьева, Т.М. Ахметов и др. // Ученые записки Казанской ГАВМ им. Н.Э. Баумана. 2017. - Т. 231(111). - С. 119-123.
2. Сулимова, F-.Г. Оценка генетического потенциала отечественного скота но признакам высокого качества мяса на основе Д1 ГК-марксрных систем / Г.Е. Сулимова, А.А. Федюнин, Е.А. Климов, Ю.А. Столповский // Проблемы биологии продуктивных животных, 2011. - № 1. - С. 62-64,
3. Aviles, С. Associations between DGAT1, FABP4. LEP, RORC, and SCD1 gene polymorphisms and fat deposition in Spanish commercial beef / C. Aviles, O. Pol-villo, F. Pena |et al.j If Journal Dairy Science, 2013. - Vol. 91. - PP. 4571-4577. 4_. Dobrzyn A.. Ntambi J. M. The role of stearoyl-CpA desaturase in the control of metabolism // Prostaglandins, Leukotrienes and Essential Fatty Acids, 2005. -V. 73. ~ P. 35-41.
5. Barton, L. Effects of DGAT1, PABP4, FASN. PPARGC1A, SCD1, SREBP-1 and STATS A Gene Polymorphisms on the Fatty Acid Composition in Fleckvieh Bulls / Barton
Bures D., Kott Г., Kottova, B. // 57 1h Jn-ternational Congress of Meat Science and Technology, Ghent-Belgium, 7-12 August 2011.
6. Ekerljung, M. Candidate Gene Effects on Beef Quality // SL0 Service/Repro. Uppsala, 2012. - P. 46.
7. Flowers, TVI.T. Role of stearoyl-coen-2yme A desaturase in regulating lipid metabolism / Flowers, M.T., Ntambi J.M, // Current Opinion in Lipidology, - 2008. - V. 19. -P. 248-256.
8. Gabor, M. Polymorphism Of Stearoyl-Coenzyme A Desaturase Gene in Slovak Pin/gau Cattle / M. Gabor, A. Trakovicka. VI. Miluchova // Lucrari §tiinpfice Zootehnic Biotchnologii. 2009. - Vol. 42 (2). - P. 249-254.
9. Han, C. Association analyses of DNA polymorphisms in bovine SREBP-1, LXRa, FADSl genes with fatty acid composition in Canadian commercial crossbred beef steers /
C. Han, M. Vinsky, N. Aldai et al. // Meat Science, 2013. - Vol. 93. - P. 429^136.
10. Hilmia, N. Polymorphism of stearoyl-CoA desaturase (SCD1) gene in Indonesian local cattle / N. Hilmia, R. R. Noor, C. Su-mantri ct al. // Journal Indonesian Tropical Animal Agricultural. - 2017. - Vol. 42(1). -P. 1-5.
11. Inostroza, K. Stearovl CoA desaturase and fatty acid synthase gene polymorphisms and milk fatty acid composition in Chilean Black Friesian cows / Inostroza, K., Scheuermann E., Sepulveda N. H Revista Colombians de Ciencias Pecuarias, 2013. - Vol. 26. - P. 263-269.
12. Komisarek, J. Effect of ABCG2, PPARGC1 A, OFR1 and SCD1 gene polymorphism on estimated breeding values for functional and production traits in Polish Hol-stein-Friesian bulls / Komisarek, J.. Dorvnek Z. // Journal of Applied Genetics, 2009. -Vol. 50(2).-P. 125-132.
13. KLulig H. M. Effect of SCD SNPs on milk production traits of Jersey cows / Kulig PI., Kowalewska-Luczak 1., Kmiec M. // Archiv Tierzucht, 2010. - Vol. 53 (1). - P. 116-118.
14. Macciotta, N.P.P. Association Between a Polymorphism at the Stearoyl CoA Desaturase Focus and Milk Production Traits in Italian Holsteins / N. P. P. Macciotta, M. Meie, G. Conte [et al.] // Journal of Dairy Science6 2008. - Vol. 91 No. 8. - P. 3184-3189.
15. Milanesi, E. Stearoyl CoA desaturase (SCD) gene polymorphisms in Italian cattle breeds / Milanesi. E„ Nicoloso L., Crepaldi P. // Journal of Animal Breeding and Genetics, 2008.-Vol. 125.-P. 63-67.
16. Nanaei, H.A. Polymorphism of SCD1 and DGAT1 gene in Isfahan Plolstein cows /
PI.A. Nanaei, S.A. Mahyari, M.-A. Edriss et al. // International journal of Advanced Biological and Biomedical Research, 2013. -Vol. 1(7).-P. 783-788.
17. Ntambi, J. M. Stearoyl-CoA Desaturase Genes in Lipid Metabolism /' New York: Springer Science Business Media, 2013. p. 27-36. ISBN 978-1-4614-7969-7.
18. Paya Í.Í., Óztabak K.Ó. Determination of Stearoyl-Coenzyme A Desaturase 1 Gene Variants in South Anatolian Red and East Anatolian Red Cattle // Journal of the Faculty of Veterinary Medicine Istanbul University', 2015. - Vol. 41 (2). - P. 218-222.
19. Polymorphism of stearoyl-eoenzvme A desaturase 1(SCD1) gene in Iranian hol-stein dairy cattle / M.H. Mashhadi, S. Sobha-nirad, S.E. Nooraee, R.B. Kashani /7 Research Opinions In Animal & Veterinary Sciences, 2013.-Vol. 3(10).-P. 363-365. '
20. SCD1 SNP In Relation To Breeding Value Of Milk Production Traits In Polish Holstein-Friesian Cows / H. Kulig, I. Kow-alewska-Luczak, K. Zukowski, M. Kunicka H Acta Scientiarum Polonorum, Zootechnica. 2013.-Vol. 12(1).-P. 41-48.
21. Schennink A. Genes involved in bovine milk-fat composition. PhD thesis, Wa-geningen Universiteit, Netherlands, 2009. - P. 171. ISBN: 978-90-8585-353-4.
22. Stearoyl-CoA desaturase 1 genotype and stage of lactation influences milk fatty acid composition of Canadian Holstein cows / P. M. Kgwatalala, E. M. Ibeagha-Awemu, A.
F. Mustafa, X. Zhao // Animal Genetics, 2009. - Vol. 40. - P. 609-615.
23. Stearoyl-Coenzyme A Desaturase Gene Polymorphism and Milk Fatty Acid Composition in Italian Holsteins / M. Mele,
G. Conte, B. Castiglioni et al. // Journal Dairy-Science. 2007. - V. 90. - P. 4458-4465.
МОНИТОРИНГ ПОЛИМОРФНЫХ ВАРИАНТОВ ГЕНА СТЕАРИЛ-КОА ДЕСАТУ-РАЗЫ (8С01) КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ НАПРАВЛЕНИЯ
ПРОДУКТИВНОСТИ
Сафина Н.Ю., Юльметьева Ю.Р., Шакиров III.К., Ахметов Т.М.
Резюме
Представленное исследование посвятцсно генотшшрованшо коров первотелок голштинской породы по гену 8СТ)1 с применением метода ППР-ПДРФ и мониторинг вариабельности аллелей и генотипов гена Стеарил-КоА Десатуразы крупного рогатого скота в за-
висимости от направления продуктивности. Для исследования были генотипированы 258 коров-первотелок голштинской породы СХПК «Г13 им. Ленина» Атнинского района. Тестирование ДНК проб крови показало, что ген SCD1 полиморфен в исследуемой популяции. В ходе работы были идентифицированы следующие аллельные варианты и генотипы: С - 0,61 и Т - 0,39; СС - 38,4% (99 гол.), СТ - 45,7% (118 гол.), ТТ - 15,9% (41 гол.). Тестирование методом хи-квадрат между наблюдаемым и ожидаемым распределением генотипов свидетельствует о генетическом равновесии в исследуемой популяции. По всем группам крупного рогатого скота различного направления продуктивности идентифицировано преобладание аллеля С над аллелем Т.
CATTLE STEAROYL-COA DESATURASE GENE (SCD1) POLYMORPHIC VARIANTS MONI TORING DEPENDING ON THE DIRECTION OF PRODUCTIVITY
Safina N.Yu., Yulmeteva Yu.R., Shakirov Sh.K.. Akhmetov T.M.
Summary
The present study is dedicated to genotyping of Holstein heifers whit using PCR-RLFP method and cattle Stearoyl-CoA Desaturase gene allele and genotype diversity monitoring was carried out depending on the productivity direction. 258 Holstein cow-heifers of Integrated Agricultural Production Centre «Stud farm named after Lenin» of Atninsky district of Republic of Ta-tarstan were genotyped for the study. Blood sample DNA testing showed that the SCD1 gene is polymorphic for the population under the research. In the course of work the following allelic variants and genotypes were identified: С - 0.61 and Г - 0.39; CC - 38.4% (99 animals), CT- 45.7% (118 animals). TT - 15.9% (41 animals). The chi-square method testing between the observed and cxpected genotype distribution indicates genetic equilibrium in the population under study. For all groups of cattle of different directions of productivity, the prevalence of the С allele over the T allele.
УДК 591.1:612.12
СОДЕРЖАНИЕ МЕТАБОЛИТОВ ОКСИДА АЗОТА II (NO) В ПЛАЗМЕ КРОВИ У КРЫС В РАЗНЫЕ ФАЗЫ ПОЛОВОГО ЦИКЛА
Сибгатуллин И .Т. - аспирант. Каримова Р.Г. - д.б.н., профессор ФГБОУ ВО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им Н.Э. Баумана»
Ключевые слова: оксид азота, плазма крови, крыса, течка, половой цикл Key words; nitric oxide, blood plasma, rat, cstrus, sexual cycle.
Одним из значительных достижений ученых стало открытие биорегулятор-ных свойств эндогенного оксида азота (II)NO. Оно явилось революцией в биологии и медицине, так как стало известно о совершенно новом типе передачи информации в организме, появилась возможность инновационного подхода в лечении огромного количества заболеваний человека и животных. Выяснилось, что оксид азота (И) является универсальным биологическим регулятором множества процессов в организме, влияя на тонус полых, ор-
ганов брюшной полости, состояние бронхов и альвеол легких, реологические свойства крови, иммунные процессы, нервно-мышечную передачу. Оксид азота (II) проявляет противовоспалительную и антиопухолевую активность, влияет на репродуктивную систему и высшую нервную деятельность человека, и животных. К. Р. Ршч^ои и .1. V. Zowadcki в 1980 году выяснили, что оксид азота (II) содержится практически во всех тканях живого организма. Его свойства в настоящее время продолжают активно изучаться и получен-
