Научная статья на тему 'ТЕСТ-СИСТЕМА ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ГАПЛОТИПА ФЕРТИЛЬНОСТИ НН2 И ЕГО РАСПРОСТРАНЕНИЕ В ГОЛШТИНСКОЙ СУБПОПУЛЯЦИИ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ'

ТЕСТ-СИСТЕМА ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ГАПЛОТИПА ФЕРТИЛЬНОСТИ НН2 И ЕГО РАСПРОСТРАНЕНИЕ В ГОЛШТИНСКОЙ СУБПОПУЛЯЦИИ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

CC BY
10
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
локус IFT80 (гаплотип НН2) / полиморфизм / тест-система / голштин-ский скот / генетические аномалии / IFT80 locus (HH2 haplotype) / polymorphism / test system / Holstein cattle / genetic abnormalities

Аннотация научной статьи по животноводству и молочному делу, автор научной работы — Ковалюк Наталья Викторовна, Волченко Анастасия Евгеньевна, Ширяева Елена Витальевна, Якушева Людмила Ивановна, Шахназарова Юлия Юрьевна

Гаплотип HH2 включен в перечень генетических аномалий, обязательных для тестирова-ния у быков-производителей и коров быкопроизводящих групп голштинской породы. В гомо-зиготном состоянии НН2 является причиной гибели эмбрионов. Причина аномалии – мутация в гене IFT80. Нами адаптирована тест-система для выявления носительства гаплотипа НН2 и проведен анализ ДНК, выделенной из 610 образцов крови и спермы голштинских животных. Установленная частота встречаемости гаплотипа в выборке составила 0,3 %. Проблема распро-странения носительства гаплотипа НН2 для молочного скотоводства Краснодарского края в настоящее время не вызывает опасений, однако, как и в случае других гаплотипов, необходим постоянный мониторинг частоты встречаемости гаплотипа НН2 особенно у быков-производителей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по животноводству и молочному делу , автор научной работы — Ковалюк Наталья Викторовна, Волченко Анастасия Евгеньевна, Ширяева Елена Витальевна, Якушева Людмила Ивановна, Шахназарова Юлия Юрьевна

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

A TEST SYSTEM FOR THE IDENTIFICATION OF THE HH2 FERTILITY HAPLOTYPE AND ITS DISTRIBUTION IN THE HOLSTEIN SUBPOPULATION OF THE KRASNODAR TERRITORY

Haplotype HH2 is included in the list of genetic abnormalities required for testing in bulls and cows of bull-producing groups of the Holstein breed. In the homozygous state, HH2 causes the death of embryos. The cause of the anomaly is a mutation in the IFT80 gene. We adapted a test system to detect carriage of the HH2 haplotype and analyzed DNA isolated from 610 blood and semen samples of Hol-stein animals. The established frequency of occurrence of the haplotype in the sample was 0.3 %. The problem of the distribution of carriage of the HH2 haplotype for dairy cattle breeding in the Krasnodar Territory is currently not relevant, however, as in the case of other haplotypes, it is necessary to moni-tor the frequency of occurrence of the HH2 haplotype in sires.

Текст научной работы на тему «ТЕСТ-СИСТЕМА ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ГАПЛОТИПА ФЕРТИЛЬНОСТИ НН2 И ЕГО РАСПРОСТРАНЕНИЕ В ГОЛШТИНСКОЙ СУБПОПУЛЯЦИИ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ»

удою дал четкий ответ в сочетании с какими матерями получены лучшие и худшие дочери. С этой целью мы матерей распределили на две группы: помесные и чистопородные. Интересно отметить, что из 25 помесных дочерей 3 класса с удоем от 4501 до 5000 - 13 дочерей превышали средний удой своих матерей (419 кг) на 593,3 кг, а 12 - уступали на 777,6 кг своим матерям (5518,6 кг). В свою очередь, удой 8 чистопородных матерей (5825,4 кг) превышал на 1061,9 кг удой дочерей (4765,3 кг) быка Имбирь 23433.

Примерно такая же закономерность установлена и по 31 дочери 4 класса (50015500) с той лишь разницей, что если до 3 класса группировки дочери быка Имбирь 23433 уступали по удою своим матерям, то в дальнейшем они превосходили их. Однако и здесь это получено за счет численного превосходства помесных матерей (16 голов, средний удой - 4618,7 кг) + 651,3 кг, в отличие от чистопородных матерей (8 голов, средний удой - 6374,4 кг) дочери от которых на 1154,1 кг уступали своим матерям.

Выводы. В заключении можно отметить, что предлагаемая методика, в отличие от существующих, усиливает значимость матерей в селекционном процессе, на основе конкретных данных матери и отца по сочетаемости дает возможность установить не только границы возможного использования быка, но и генотипы, влияющие на этот процесс. По своей простоте, доступности и реаль-

ной информационной обеспеченности позволяет в конкретных условиях установить возможность дифференцированного использования любого быка-производителя, отобранного для воспроизводства.

Список литературы

1. Горелик А. С. Оценка быков-производителей голштинской породы по качеству потомства / А. С. Горелик, М. Б. Ребезов, О. В. Горелик // Аграрная наука. - 2023. -№11. - С. 34-40.

2. Гукежев В. М. Кем заменить красно-пестрых голштинов? / В. М. Гукежев, Ж. Х. Жашуев // Зоотехния. - 2023. - №6. - С. 2-5.

3. Жашуев Ж. Х. Ново-Ивановская фабрика молока / Ж. Х. Жашуев, В. М. Гукежев, О. А. Ба-тырова // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. - 2023. - №4 (114). - С. 61-68.

4. Проблема в селекции быков-производителей генофондных пород России / В. П. Прожерин, В. Л. Ялуга, Ц. В. Селькова [и др.] // Зоотехния. - 2022. - №4. - С. 2-5.

5. Сакса Е. И. Оценка быков-производителей голштинской породы по качеству потомства / Е. И. Сакса // Молочное и мясное скотоводство. - 2020. - №5. - С. 23-28.

6. Тамарова Р. В. Оценка препотентности быков-производителей голштинской породы в АО «Племзавод Ярославка» / Р. В. Тамарова, А. С. Ермишин // Вестник АПК Верхневолжья. - 2021. - №3. - (55). - С. 35-37.

001: 10.48612/зЬогтк-2024-1-3 УДК 636.22/.28.082.2

ТЕСТ-СИСТЕМА ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ГАПЛОТИПА ФЕРТИЛЬНОСТИ НН2 И ЕГО РАСПРОСТРАНЕНИЕ В ГОЛШТИНСКОЙ СУБПОПУЛЯЦИИ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

Ковалюк Наталья Викторовна, д-р биол. наук Волченко Анастасия Евгеньевна, канд. биол. наук Ширяева Елена Витальевна, канд. биол. наук Якушева Людмила Ивановна, канд. биол. наук Шахназарова Юлия Юрьевна

ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии», г. Краснодар, Российская Федерация

Гаплотип НН2 включен в перечень генетических аномалий, обязательных для тестирования у быков-производителей и коров быкопроизводящих групп голштинской породы. В гомозиготном состоянии НН2 является причиной гибели эмбрионов. Причина аномалии - мутация

в гене IFT80. Нами адаптирована тест-система для выявления носительства гаплотипа НН2 и проведен анализ ДНК, выделенной из 610 образцов крови и спермы голштинских животных. Установленная частота встречаемости гаплотипа в выборке составила 0,3 %. Проблема распространения носительства гаплотипа НН2 для молочного скотоводства Краснодарского края в настоящее время не вызывает опасений, однако, как и в случае других гаплотипов, необходим постоянный мониторинг частоты встречаемости гаплотипа НН2 особенно у быков-производителей.

Ключевые слова: локус IFT80 (гаплотип НН2); полиморфизм; тест-система; голштин-ский скот; генетические аномалии

A TEST SYSTEM FOR THE IDENTIFICATION OF THE HH2 FERTILITY HAPLOTYPE AND ITS DISTRIBUTION IN THE HOLSTEIN SUBPOPULATION OF THE KRASNODAR TERRITORY

Kovalyuk Natalia Viktorovna, Dr. Biol. Sci. Volchenko Anastasia Evgenievna, PhD Biol. Sci. Shiryaeva Elena Vitalievna, PhD Biol. Sci. Yakusheva Lyudmila Ivanovna, PhD Biol. Sci. Shakhnazarova Yulia Yurievna

Krasnodar Research Centre for Animal Husbandry and Veterinary Medicine, Krasnodar, Russian Federation

Haplotype HH2 is included in the list of genetic abnormalities required for testing in bulls and cows of bull-producing groups of the Holstein breed. In the homozygous state, HH2 causes the death of embryos. The cause of the anomaly is a mutation in the IFT80 gene. We adapted a test system to detect carriage of the HH2 haplotype and analyzed DNA isolated from 610 blood and semen samples of Holstein animals. The established frequency of occurrence of the haplotype in the sample was 0.3 %. The problem of the distribution of carriage of the HH2 haplotype for dairy cattle breeding in the Krasnodar Territory is currently not relevant, however, as in the case of other haplotypes, it is necessary to monitor the frequency of occurrence of the HH2 haplotype in sires.

Key words: IFT80 locus (HH2 haplotype); polymorphism; test system; Holstein cattle; genetic abnormalities

Гаплотип HH2 в голштинской породе молочного скота, в гомозиготном состоянии является причиной гибели эмбрионов до 100 суток стельности. В базе OMIA (Online Mendelian Inheritance in Animals) данная генетическая аномалия зарегистрирована под номером 001823-9913. Первопричина аномалии - мутация со сдвигом рамки считывания (выпадение одного нуклеотида) в гене белка IFT80, осуществляющего интрафлагеллярный транспорт, картирована на хромосоме BTA1 в области 92—97 Mb. Первым установленным носителем гаплотипа НН2 был бык-производитель WILLOWHOLME MARK ANTHONY (73Н00219, 1975 года рождения). Частота встречаемости аномалии в голштинской популяции - 1,7 % [1, 2, 3].

Методика исследований. Исследования проведены на базе лабораторий биотехнологии ФГБНУ КНЦЗВ и молекулярно-генетической экспертизы ООО НПО «Юг-Плем».

Объект исследования - быки-производители и коровы голштинской породы 3 племенных предприятий: ООО «ЦентрП-лем», АО «Невское» по племенной работе и ООО «Кубанский молочно-товарный комплекс». Общая численность выборки составила 610 голов.

Молекулярно - биологические исследования проводились с использованием ДНК, выделенной из образцов крови и спермы, методом полимеразной цепной реакции (ПЦР). Для выделения ДНК использовали наборы реагентов Diatom™ DNA Prep 100 ООО «Лаборатория Изоген» г. Москва.

Для проведения ПЦР использовались микроцентрифуга Мини Спин (Eppendorf), амплификатор нуклеиновых кислот Т100 (Bio-Rad Laboratories), камеры для горизонтального (SE-1, SE-2) электрофореза (ООО «Хеликон»), источник питания Power Pac Basic (Bio Rad), трансиллюминатор TFX (Vilber Lourmat).

Режимы амплификации были подобраны c использованием функции «Gradient» ам-плификатора Т100.

Результаты исследований и их обсуждение. Биологический материал от носителя гаплотипа НН2 использован в качестве контрольного образца (бык

H0NLDM922029080, https://www.cdn.ca).

Для генотипирования по локусу IFT80 использовали праймеры следующей последовательности [3]:

НН2.1 5' CCACCACCATCTACAAGAA-GAAAA 3'

НН2.2 5' CCACCACCATCTACAAGAA-GAAAT 3'

НН2.3 5' CCTACTTGA-

GAATGCATCTTTATTCTGT 3'

Применялись следующие условия ам-

плификации: 94С - 3,5 мин; 94С - 30 с, 58С -34 с, 72С - 30 с (30 циклов); 72С - 3 мин.

Праймер НН2.3 в паре со специфическим для «дикого» аллеля праймером НН2.1 позволял амплифицировать фрагмент длиной 64 п.н. Праймер НН2.3 в паре со специфическим для «мутантного» аллеля праймером НН2.2 позволял амплифицировать фрагмент длиной 63 п.о.

Генотипирование одного животного проводили в двух пробирках. Гомозиготных NN животных выявляли по результативной амплификации в одной пробирке с праймера-ми НН2.3 и НН2.1; гетерозиготных NG - по результативной амплификации в обеих пробирках (с праймерами НН2.3, НН2.1 и НН2.3 и НН2.2), (рис. 1).

1) -1 1 .1 JL 1 1 ? ВД

а 2. з. . § Л>.

зсо

| 250

:оо

ISO 100

64ПН

63ПН

Рисунок 1 - Электрофореграмма

Дорожки 1,2,4,5 -животные с генотипом NN Дорожки 3-6 - животные с генотипом NG (носители гаплотипа НН2) Дорожка 7 - отрицательный контроль Дорожка 8 - маркер молекулярного веса

В выборке 610 голов голштинского скота было выявлено 2 положительных образца от животных - носителей гаплотипа НН2. Частота встречаемости гаплотипа НН2 в исследованной нами выборке составила 0,3 %.

Выводы. Таким образом, проблема распространения носительства гаплотипа НН2 для молочного скотоводства Краснодарского

края в настоящее время не является актуальной. Однако, как и в случае других гаплоти-пов, с целью не допустить в дальнейшем распространения мутации в гене №Т80, необходим мониторинг частоты встречаемости наиболее распространенных генетических аномалий у быков-производителей.

Список литературы

1. Ask-Gullstrand P. The effect of genetic defects on pregnancy loss in Swedish dairy cattle / P. Ask-Gullstrand, E. Strandberg, R. Bage [et al.] // J Dairy Sci., 2023. Pubmed reference: 37977438.

2. Ortega M. S. Truncation of IFT80 causes early embryonic loss in Holstein cattle associated with Holstein haplotype 2 / M. S. Ortega, D. M.

Bickhart, K. N. Lockhart [et al.] // J Dairy Sci., 2022. Pubmed reference: 36085107.

3. Yang Y. Integrated analysis of whole genome and transcriptome sequencing reveals a frameshift mutation associated with recessive embryonic lethality in Holstein cattle / Y. Yang, J. Si, X. Lv, [et al.] // Anim Genet , 2021. Pubmed reference: 34873723.

DOI: 10.48612/sbornik-2024-1-4 УДК 636.4.082:612.75

ПОИСК ПРЕДИКТОРОВ ДЕФЕКТОВ КОНЕЧНОСТЕЙ СВИНЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ CNV-GWAS

Колосова Мария Анатольевна, канд. с.-х. наук

Бакоев Сирождин Юсуфович, канд. биол. наук

Колосов Анатолий Юрьевич, канд. с.-х. наук

Романец Елена Андреевна, аспирант

Бакоев Фаридун Сирожидинович

Романец Тимофей Сергеевич, канд. с.-х. наук

Гетманцева Любовь Владимировна, д-р биол. наук

ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет»,

п. Персиановский, Российская Федерация

Целью работы являлся поиск предикторов дефектов конечностей свиней (шишки, наросты в области скакательного сустава на задних конечностях). Исследование проводили на свиньях крупной белой породы с использованием трех инструментов вызова CNV (PennCNV, QuantiSNP и GADA) и пакета CNVRanger для проведения ассоциативного анализа (CNV-GWAS). В результате анализ выявил три кандидата CNVR. Последующий функциональный анализ позволил предположить, что все идентифицированные CNV могут выступать в качестве потенциальных предикторов фенотипа шишек и наростов в области скакательного сустава конечностей свиней.

Ключевые слова: свиньи; SNP; дефекты конечностей; CNV-GWAS

SEARCHING FOR PREDICTORS OF LIMB DEFECTS IN PIGS USING CNV-GWAS

Kolosova Maria Anatolyevna, PhD Agr. Sci. Bakoev Sirojdin Yusufovich, PhD Biol. Sci. Kolosov Anatoly Yurievich, PhD Agr. Sci. Romanets Elena Andreevna, PhD student Bakoev Faridun Sirojidinovich Romanets Timofey Sergeevich, PhD Agr. Sci. Getmantseva Lyubov Vladimirovna, Dr. Biol. Sci.

FGBOU VO "Don State Agrarian University", Persianovsky, Russian Federation

The purpose of the work was to search for predictors of defects in the limbs of pigs (bumps, growths in the hock joint on the hind limbs). The study was conducted on the Large White pigs using three CNV tools (PennCNV, QuantiSNP and GADA) and the CNVRanger package for conducting association analysis (CNV-GWAS). As a result, the analysis identified three CNVR candidates. Subsequent func-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.