CC BY
22
УДК 591.11: 636.22/28.082.13
В. М. Габидулин, С. А. Алимова, С. Д. Тюлебаев
СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕНОФОНДА АБЕРДИН-АНГУССКОГО СКОТА АВСТРАЛИЙСКОЙ СЕЛЕКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДНК-МАРКЕРОВ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЯСНОГО СКОТОВОДСТВА»,
ОРЕНБУРГ
V. M. Gabidulin, S. A. Alimova, S. J. Tyulebayev MODERN METHODS FOR THE GENE POOL EFFECTIVE UTILIZATION IN ABERDIN-ANGUS CATTLE OF AUSTRALIAN SELECTION USING DNA-MARKERS
FEDERAL STATE BUDGET SCIENTIFIC INSTITUTION «ALL-RUSSIAN RESEARCH INSTITUTE OF BEEF CATTLE BREEDING», ORENBURG
Аннотация. В статье представлены результаты молекулярно-генетического анализа коров и дочерей абердин-ангусской породы. Так, превосходство дочерей над матерями по показателям живой массы у генотипа СС на 3,9 %; СТ - 8,6 %, по молочности - 2,0 % и 2,3 % соответственно.
Ключевые слова: мясное скотоводство; ДНК-маркеры; абердин-ангусская порода; аллели; коровы.
Вячеслав Михайлович Габидулин
Vyacheslav Mikhailovich Gabidulin кандидат сельскохозяйственных наук [email protected]
Саясат Джакслыкович Тюлебаев
Sayasat Jakslykovych Tyulebayev
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Введение. Маркерная (геномная) селекция - совокупность методов, используемых для повышения продуктивности или снижение затрат на достижение необходимых экономических показателей при разведении мясного скота [1; 2].
В странах с развитым мясным скотоводством, в США и Канаде, с 2009 года маркерная селекция официально принята в качестве технологии разведения животных. В последнее десятилетие наибольший интерес для скотоводов нашей страны представляет опыт использования ДНК-маркеров, влияющих на показатели продуктивности [3; 4].
Интенсификация селекционного процесса в животноводстве невозможна без применения современных молекулярно-генетических методов и использования ДНК-маркеров, ассоциированных с хозяйственно-
Summary. The results for molecular genetic analysis of Aberdin-Angus cows and their daughters are presented in article. So the daughters' superiority over dams by live weight in CC genotype was 3.9 %; CT - 8.6 %, by milk yield was 2.0 % and 2.3 %, respectively.
Keywords: beef cattle breeding; DNA-markers; Aberdeen-Angus breed; alleles; cows.
Светлана Анатольевна Алимова
Svetlana Anatolevna Alimova кандидат сельскохозяйственных наук [email protected]
ценными признаками животных. В работах многих исследователей выполнен анализ распределения аллель-ных вариантов ряда структурных генов, полиморфизм которых часто оказывается связанным с основными показателями мясной и молочной продуктивности крупного рогатого скота [5-7].
На основании исследований Зиннатовой Ф. Ф., проведённых на молочных породах крупного рогатого скота, считается, что ген гормона тиреоглобулина связан с молочной продуктивностью и качественным составом молока [8; 9].
Поэтому в нашем исследовании мы решили изучить полиморфизм гена тиреоглобулина (являющимся одним из важных генов липидного обмена) стада абердин-ангусской породы и его связь с живой массой и молочностью коров, так как молочность коров мясных пород является определяющим селекционным признаком и служит основным условием получения высоких привесов молодняка на подсосе.
Тиреоглобулин (Ю-5) - гликопротеин, предшественник тироидных гормонов трийодтиронина (Т3) и тетрай-одтиронина (Т4), является одним из важных генов липид-
Вестник Курганской ГСХА № 2, 2017 Сельскохозяйственные науки 29
ного обмена. Ген гормона тиреоглобулина ранее рассматривался в качестве функционального и позиционного гена-кандидата мраморности мяса. Наиболее желательным для введения селекции на основе молекулярно-генетического анализа является генотип ТТ.
Целью исследования являлось изучение взаимосвязи полиморфизма гена ТО-5 с показателями живой массы и молочности коров.
Для этого проведён опыт на животных абердин-ангусской мясной породы австралийской селекции в ООО племзавод «Суерь» Курганской области. в соответствии со здоровыми клиническими данными было сформировано две группы животных по 40 голов. Первая группа состояла из коров-матерей, завезённых из Австралии, вторая группа - из коров-дочерей первого поколения, рождённых в Курганской области в ООО «Суерь». Учитывались данные: живая масса коров-матерей и коров-дочерей.
Методика. Методом ПЦР-анализа была выявлена частота встречаемости генотипа гена ТО-5. ПЦР-анализ был проведён в испытательном центре ФГБНУ ВНИИМС.
Для определения полиморфизма гена ТО-5СТ у исследуемых животных были отобраны пробы крови. Кровь, полученную из ярёмной вены животных, вносили в пробирки с 600 мкл этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) до конечного объёма 10 мл, выделение ДНК из крови проводили с использованием комплекта реагентов для выделения геномной ДНК из цельной крови «ДНК-Экстран-1» («Синтол», Россия). Для амплификации фрагментов генов использовались праймеры.
ПЦР-анализ проводили на программируемом ам-плификаторе АНК-32 («Синтол», Россия) в объёме реакционной смеси 25 мкл, содержащей 60 ммоль трис-ИС!
Коровы с гетерозиготным генотипом СТ имели промежуточный результат и превосходили на 5,2 кг маток с гомозиготным генотипом СС. У коров-дочерей наивысшими показателями по живой массе характеризовались животные с генотипом СТ, они превосходили коров с генотипом СС на 31,6 кг или на 5,85 %.
Анализ ассоциации полиморфизма гена ТО-5 с молочностью показал, что наименьшим показателем характеризовались коровы и дочери, несущие генотип СС, при этом они уступали другим генотипам на 1,3-24,3 кг и 1,9 кг соответственно.
(буфер-препарат) (рН 8,5), 1,5 ммоль МдС!, 2,25 ммоль КС!, 10 ммоль триттон Х-100 (неоновое поверхностное активное вещество); 0,2 ммоль дНТФ (дезоксирибонуклео-зидтрифосфат) 1 ед. Таq ДНК полимеразы, по 0,5 мкмоль каждого из праймеров. Амплификацию гена ТО-5СТ проводили по следующему режиму: +95 0С - 120 с, (+64 0С - 40 с)*40, (+95 0С - 20 с)*40.
Статистическая обработка полученного материала проводилась с помощью общепринятых параметрических статистических методов с применением программы «^айэйка 10».
Результаты. В результате анализа полиморфизма гена ТО-5 у коров и их дочерей было выявлено, что большинство животных имеют гетерозиготный генотип СТ, данный генотип был выявлен у 80,0 % коров-матерей, 90,0 % коров-дочерей. Гомозиготный генотип СС обнаружен у 17,5 % коров, 10,0 % их дочерей. Гомозиготные животные по желательному генотипу ТТ у исследуемых дочерей отсутствовали, а у коров-матерей была выявлена лишь одна голова или 2,5 % от исследуемого поголовья.
Частота встречаемости аллеля С у коров-матерей составила 58 %, аллеля Т - 42 %, у коров-дочерей - 55 % и 45 %, соответственно.
Дальнейшим этапом исследования явилось изучение взаимосвязи полиморфизма гена ТО-5СТ с показателями живой массы и молочности коров.
Результаты сравнительного анализа ассоциации полиморфизма гена тиреоглобулина с живой массой у коров-матерей показали, что наивысшими показателями характеризовалась корова, несущая желательный генотип ТТ (таблица), при этом она превосходила коров с генотипами СС и СТ на 18,9 кг (3,72 %) и 13,7 кг (2,7 %).
Также прослеживалось превосходство дочерей над матерями по показателям живой массы 19,9 кг (3,9 %) генотип СС, генотип СТ - 46,3 кг (8,6 %), по молочности превосходство составило: генотип СС - 4,4 кг (2,0 %), генотип СТ - 5,0 кг (2,3 %). Таким образом, животные, несущие генотип СТ и ТТ по гену ТО-5ст обладают наилучшими показателями по живой массе и молочности.
Полученные результаты послужили обоснованием применения предлагаемого способа оценки наследуемости продуктивных качеств коров по генотипу СТ гена тиреоглобулина ТО-5ст.
Таблица - Показатели тестирования полиморфизма гена тиреоглобуллина (ТО-5)
Показатель I группа II группа
генотип генотип
СС СТ ТТ СС СТ ТТ
Живая масса в 3 года 489,1±8,4 494,3±8,1** 508,0±90,0 509,0±8,6 540,6±10,1*** -
Молочность, 1-й отёл 212,7±2,7 214,0±4,3 237,0±2,9 217,1±2,9 219,0±3,1* -
Примечание: Р>0,95*; Р >0,99**; Р >0,999***;
Кст
P - P 1 2 21
P
M „ - M,
+-
M
, n2 - n
1 +- 2 1
N
x100%
К =
j^ct
^540,6 - 494,3 219 - 214 36 - 32Л
x!00% =
где Кст - коэффициент наследуемости по генотипу СТ от уровня 100%, %;
Р1 - живая масса коров-матерей в возрасте 3 года, кг;
Р2 - живая масса коров-дочерей в возрасте 3 года, кг;
М1 - -молочность коров-матерей (живая масса молодняка в возрасте 205 дн.), кг
М2 - молочность коров-дочерей (живая масса молодняка в возрасте 205 дн.), кг
Р - живая масса коров абердин-ангусской породы в возрасте 3 года класса элита-рекорд, кг;
М - молочность коров абердин-ангусской породы в возрасте 3 года (живая масса молодняка в возрасте 205 дн.), кг
n1 - количество коров-матерей, имеющих генотипы СТ, гол;
n2 - количество коров-дочерей имеющих генотипы
СТ, гол2;
N - количество коров опытной группы, гол.
Вычислим коэффициент наследуемости по генотипу СТ
440 203 40
\ /
= (0,1052 + 0,0246 + 0,1)x100 = 22,98%
Наши исследования по теме «Способ повышения оценки качественных показателей продуктивности абердин-ангусского скота с учётом использования желательного генотипического маркера ТG-5», зарегистрирован как патент под № 2016135817 от 07.09.2016 г.
Выводы. Обобщая полученные результаты мо-лекулярно-генетического анализа коров и дочерей абердин-ангусской породы племзавода ООО «Суерь» можно констатировать, что особи, несущие в своём геноме аллель Т по гену ТG-5, имеют наилучшие показатели живой массы и молочности. В связи с этим необходимо включать в селекционно-племенные программы хозяйства тестирование животных по генам ли-пидного обмена, а вновь выявленных животных - носителей желательных аллелей, скрещивать с быками-производителями - носителями генома для получения потомства по гену ТG-5.
Список литературы
1 Georges M. Marring guantitative trait loci controlling milk production in dairy cattle by exploiting progeny testing // Genetics. - 1987. - Vol. 139. - P. 907-920.
2 Селионова М. И. Гладырь Е. А. Молекулярно-генетические маркеры в селекционной работе с разными видами сельскохозяйственных животных // Вестник АПК Ставрополья. - 2012. - № 2 - С. 30-35.
3 Сравнительный анализ мясных пород скота Сибири по гену ТG5 (мраморность мяса) / В. А. Солошенко, Г. М. Гончаренко, В. А. Плешаков [и др.] // Достижения науки и техники АПК. - 2014. - № 1. - С. 52-53.
4 Солошенко В., Гугля В. Специализированное скотоводство Сибири, проблемы и их решение // Главный зоотехник. - 2013. -№ 3. - С. 20-32.
5 Алимова С. А., Габидулин В. М., Тарасов М. В. Иммуногенетический анализ крови стада абердин-ангусской породы // Вестник мясного скотоводства : материалы международной научно-практической конференции. - Оренбург, 2013. - С. 11-13.
6 Габидулин В. М., Алимова С. А., Тарасов М. В. Показатели продуктивности ангусского скота // Вестник мясного скотоводства. - 2014. - Вып. № 3 (86). - С. 22-25.
7 Габидулин В. М., Тарасов М. В., Алимова С. А. Русская комолая и абердин-ангусская породы в отрасли отечественного мясного скотоводства // Инновационное развитие АПК России. - 2015. - С. 46-51.
8 Зиннатова Ф. Ф., Зиннатов Ф. Ф. Роль генов липид-ного обмена (DGATI, ТG-5ст) в улучшении хозяйственно-полезных признаков крупного рогатого скота // Учёные записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н. Э. Баумана. - 2014. - № 3. - С. 164-168.
9 Джуламанов К. М., Колпаков В. И., Урынбаев Г. Н. Отбор генетически ценных животных в племенном скотоводстве // Актуальные вопросы развития отечественного мясного скотоводства в современных условиях (в свете подписания Договора о создании Евразийского экономического союза) : материалы междунар. науч.-практ. конф. - Орал : ЗКАТУ им. Жангир хана. - 2014. - С. 50-55.
