CC BY
113
УДК 636.082.2:636.034
Влияние комплекса полиморфизма генов к-казеина (CSN3) и пролактина (PRL) на молочную продуктивность коров-первотелок голштинской породы
Сафина Наталья Юрьевна, младший научный сотрудник1, аспирант кафедры технологии животноводства2
e-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»
2Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана»
Юльметьева Юлиана Рустэмовна кандидат биологических наук, заведующий лабораторией молекулярно-генетических исследований e-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»
Шакиров Шамиль Касымович доктор сельскохозяйственных наук, профессор, руководитель научно-технологического центра животноводства e-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»
Аннотация. Представленное исследование посвящено влиянию комплекса полиморфизма генов каппа-казеина и пролактина, отвечающих за качество молока и молочную продуктивность, проводилось среди коров-первотелок голштинской породы СХПК «Племзавод им. Ленина» Атнинского района Республики Татарстан. Образцы ДНК были выделены из проб крови 261 головы коров для идентификации и генотипирования по генам каппа-казеина и пролактина методом ПЦР-ПДРФ анализа. При рассмотрении полиморфизма генов в комплексе лучшие результаты по удою продемонстрировали первотелки с комплексным генотипом CSN3AA - PRLAB (6648 кг), по содержанию жира CSN3AA - PRLAA (3,84%), по содержанию белка CSN3AB - PRLBB (3,51%), по молочному жиру CSN3BB - PRLAA (265,2 кг), CSN3AA -PRLAB (210,6 кг) по молочному белку. Комплекса генотипов PRLBB - CSN3BB в данном исследовании не обнаружено.
Ключевые слова: ген, PRL, CSN3, комплекс, полиморфизм, ПЦР-ПДРФ, крупный рогатый скот, удой, жир, белок, продуктивность.
Введение. Целью селекционной работы над поголовьем крупного рогатого скота молочных пород является улучшение продуктивных признаков, оказывающих влияние на качество сырья. Тем не менее, существует значительная изменчивость количественных и качественных показателей молочной продуктивности среди отдельных особей внутри одной породы. Этот факт можно объяснить существующим полиморфизмом генов, кодирующих молочные белки, жир и общий удой. Генотип животного по молочным белкам служит пожизненным маркером, не зависящим от изменения внешних условий и состояния организма. Общеизвестно, что маркеры молочной продуктивности, качества и технологических свойств молока отождествляются с аллельными вариантами генов молочных белков [1].
Ген каппа-казеин (CSN3) ассоциирован с белком молока и его коагуляционны-ми свойствами. В качестве наиболее ценных аллелей упоминается аллель В, который связывается с более высоким процентом белков и содержания жира, а также с оптимальными свойствами для производства сыра. Аллель А в основном оказывает положительное влияние на выход молока, жира и белка [2, 3]. Авторы в своих исследованиях различных пород крупного рогатого скота описывали преобладание аллеля А над аллелем В [2, 3, 4, 9], и лишь немногие упоминали об обратном доминировании [5, 6]. Существуют данные о распределении генотипов гена каппа-казеина только на две подгруппы АА и АВ [10].
В научной литературе приведено достаточное количество данных об удое, массовой доле жира и белка, сыропригодности молока и других свойствах, подтверждающих воздействие на них различных генотипов (АА, АВ и ВВ) у разных пород крупного рогатого скота. Д.К. Некрасов и др., изучавшие коров ярославской породы отмечали: «... ярославские коровы с гомозиготным генотипом АА по гену каппа-казеина отличались статистически достоверно (при Р< 0,01-0,001) более высоким содержанием жира (на 0,09 %) и белка в молоке (на 0,06 %)..., а коровы с гетерозиготным генотипом АВ по этим признакам занимали промежуточное положение» [11]. Т.А. и И.А. Шендаковы. в своей работе по селекции черно-пестрой породы крупного рогатого скота сообщают о том, что у коров генотипом ВВ показатели достоверно выше, чем у коров с генотипом АА, на 469 кг по удою и на 19 кг по молочному жиру (р<0,01и р<0,001) [12].
Ген пролактин (РР!) положительно коррелирует с удоем и молочным жиром. Исследователи неоднократно идентифицировали обусловленность признаков молочной продуктивности с генотипами гена РР! у крупного рогатого скота [7, 8]. Частота встречаемости аллеля А превосходит частоту встречаемости аллеля В в исследованиях многих авторов [1, 3]. Некоторые ученые констатировали отсутствие генотипа ВВ в изучаемом поголовье: черно-пестрой породы [13, 10], айрширской породы[14].
Результаты по показателям молочной продуктивности, находящейся в зависимости с полиморфизмом гена пролактина, у разных авторов противоречивы. Так, в анализируемой популяции черно-пестрого скота И.Т. Гараева отмечает наличие высоких удоев у животных с генотипом ВВ [15], тогда как Позовникова и др. в исследованиях айрширской породы указывает на превосходство по этому признаку особей с генотипом АА [16].
Целью данной работы являлось выявление сочетаний генотипов генов к-казеина и пролактина и их комплексное влияние на молочную продуктивность коров-первотелок голштинской породы.
Материалы и методы. В ходе изучения полиморфизма генов к-казеина и
пролактина был исследован 261 образец ДНК крови коров-первотелок, отобранной в СХПК «ПЗ им. Ленина» Атнинского района РТ. Экстрагирование ДНК осуществлялось готовым набором «АмплиПрайм ДНК-сорб В» (ИнтерЛаб, Россия) согласно инструкции производителя. Генотипирование животных проводилось методом по-лимеразной цепной реакции (ПЦР) с последующим гидролизом ПЦР-продуктов. В работе применялись эндонуклеазы рестрикций Hinf I и Rsa I для генов CSN3 и PRL соответственно [17]. Электрофоретическое разделение продуктов ПЦР-ПДРФ происходило в агарозном геле в присутствии 10xTBE буфера и этидиума бромида 10%. Фрагменты исследуемых генов визуализировали, фиксировали и документировали с помощью видеосистемы Gel&Doc (Bio-Rad, США).
Кроме генетических анализов в исследовании нами были выполнены статистические расчеты с использованием данных об удое за 305 дней (по I лактации) официальной электронной картотеки, содержащей информацию о стаде, «СЕЛЭКС». Показатели жира и белка молока изучаемого поголовья были зафиксированы при помощи аппарата «Клевер-2М» опытным путем из образцов, полученных во время контрольных доек. Обработка экспериментальных данных выполнена посредством программы MS Office.
Результаты и обсуждение. В результате данного исследования популяции первотелок были идентифицированы все возможные генотипы по гену пролактин (AA, AB и BB) и по гену каппа-казеин (AA, AB и BB). Частота встречаемости аллелей и генотипов по гену CSN3 составила A-0,63 и B-0,37, AA-36,0%, AB-53,3%, BB-10,7%; по гену PRL: A-0,87 и B-0,13, AA-71,1%, AB-23,0%, BB-1,9%. Тестирование методом хи-квадрат показало, что исследуемая популяция находится в генетическом равновесии по изучаемым генам согласно закону Харди-Вайнберга, и х2 по PRL и CSN3 (0,13 и 0,22) ниже достоверных результатов (P < 0,05).
ДНК-диагностика полиморфизма генов, связанных с одним и тем же признаком молочной продуктивности, в комплексе может считаться более эффективным, чем исследование каждого гена в отдельности. В связи с этим были произведены расчеты вариабельности сочетаний генотипов по исследуемым генам к-казеина и пролактина.
Таблица. Частота встречаемости комплексных генотипов CSN3-PRL и показатели
молочной продуктивности
CSN3 PRL n % Удой, кг М.д.ж., % М.д.б., % Мол. жир, кг Мол. белок, кг
AB AA 107 41 6439±215,1 3,55±0,07* 3,38±0,03 257,1±11,8 207,1±7,3
AA AA 63 24,1 6461±248,5 3,84±0,08 3,34±0,03 235,1±19,5 176,2±15,1*
AB AB 30 11,6 6413±233,6 3,54±0,11** 3,33±0,06 236,7±10,6 206,3±7,6
AA AB 28 10,7 6648±206,9 3,77±0,10 3,31±0,04* 262,1±15,4 210,6±6,8
BB AA 25 9,6 6594±561,4 3,45±0,14* 3,26±0,14 265,2±30,8 207,4±17,1
BB AB 3 1,1 6406±251,5 3,65±0,24 3,32±0,08 229,3±34,3 207,8±5,9
AA BB 3 1,1 5953±516,8 3,74±0,12 3,26±0,04* 227,1±22,6 187,1±14,7
AB BB 2 0,8 5989±504,5 3,61±0,12 3,51±0,09 227,5±22,2 190,8±14,4
Среднее 261 100 6363±342,3 3,64±0,12 3,34±0,06 242,5±20,9 199,2±11,1
В ходе анализа полученных данных, было выявлено 8 комплексных генотипов гена каппа-казеина и пролактина (таблица). Самая многочисленная группа 41% (107 гол.) - носители комплексного генотипа CSN3AB-PRLAA, это обусловлено тем,
что в нашем исследовании наиболее встречаемым генотипом CSN3 является АВ, а у РР! преобладает гомозиготный АА генотип. Реже всех распространен комплекс генотипов CSN3AB-PRLBB 0,8% (2 гол.), а генотип CSN3BB-PRLBB в данной популяции крупного рогатого скота не зафиксирован.
Н.И. Павлова в изучении генов CSN3 и РР! у крупного рогатого скота Якутии отмечает, преобладание комплексных генотипов АА/АА у холмогорской породы и симментальской австрийской селекции, АВ/АА у холмогорской и АА/АВ у симментальской местной селекции [4].
Рисунок 1. Ассоциация комплексных генотипов с удоем и содержанием жира и белка
в молоке за I лактацию
Как видно из данных рисунка 1, наибольший удой по первой лактации у группы животных с комплексным генотипом CSN3AA-PRLAB, а наименьший у особей с генотипами CSN3AB-PRLBB и CSN3AA-PRLBB, разница между большим и меньшими значениями составляет 659 кг или 10% и 695 кг или 10,5%. Превосходство массовой доли жира в молоке демонстрируют коровы-первотелки с комплексным генотипом CSN3AA-PRLAA - 3,84%, а массовой доли белка CSN3AB-PRLBB - 3,51%. Худшее значение по этим показателям у животных с комплексным генотипом CSN3BB-PRLAA - 3,45% и CSN3AA-PRLBB - 3,26% по массовой доле жира и белка соответственно. Разница между наибольшими и наименьшими показателями уровня жира составила 10% (Р<0,01), уровня белка - 7% (Р<0,05). Отечественные исследователи так же отмечали увеличение удоя у коров с сочетанием генотипов к-казеина и пролактина АВ/АА у холмогорской породы, АА/АВ и АА/АА симментальской австрийской селекции и АВ/АА и АА/АА у симментальской местной селекции [4].
По содержанию молочного жира первую позицию занимает группа особей с комплексным генотипом CSN3BB-PRLAA 265,2 кг, что достоверно (Р<0,05) на 38,1 кг или 14,4% больше содержания молочного жира у группы особей с генотипом CSN3AA-PRLBB, занимающей последнюю позицию по этому показателю - 227,1 кг (рис. 2).
В пересчете на молочный белок наивысшее значение зафиксировано у животных с комплексным генотипом CSN3AA-PRLAB - 210,6 кг, а минимальное у животных с комплексным генотипом CSN3AA-PRLAA - 176,2 кг. Разница между ними достоверно составила 34,4 кг или 16,3% (Р<0,05).
а:
га s: ?9П
к
(U
ю 270
е;
о S 250
s
га 230
а.
г:
Ï 21U
Г
о 141)
Е;
=1 о 170
X
л ей 150
•мол. жир
»мол.белок
262,1* 265,2 J 57 1
-л,- 1 TIC 1
229,3 227,5 227,1
210,6 207 4 > L ~>0~' 1 nnfi ч 207 8
190,8 187 1
176,2
АА-АВ ВВ-АА AA-AA AB-AA AB-AB BB-AB Комплексные генотипы CSN3 - PRL AB-BB AA-BB
Рисунок 2. Ассоциация комплексных генотипов с содержанием молочного жира и белка за I лактацию
Заключение. В результате исследования были идентифицированы все возможные аллельные варианты и генотипы к-казеина и пролактина. Частота встречаемости аллелей и генотипов CSN3 составила: А-0,63 и В-0,37, АА-36,0%, АВ-53,3%, ВВ-10,7%; РШ_: А-0,87 и В-0,13, АА-71,1%, АВ-23,0%, ВВ-1,9%. Результаты тестирования методом хи-квадрат показали, что генетическое равновесие согласно закону Харди-Вайнберга по этим генам не нарушено. Изучение полиморфизмов указанных генов показало, что в комплексном сочетании преобладает генотип CSN3AB-PRLAA (41%), а сочетание CSN3BB-PRLBB обнаружено не было.
При изучении качественных и количественных показателей, было выявлено, что наиболее продуктивными животными являются носители комплексных генотипов к-казеина и пролактина: АА/АВ по удою и содержанию молочного белка 6648 кг и 210,6 кг соответственно, АА/АА по массовой доле жира в молоке 3,84%, АВ/ВВ по массовой доле белка в молоке 3,51%. Комплексные генотипы животных с наихудшими показателями молочной продуктивности: АА/ВВ по показателю удоя 5953 кг, массовой доли белка и содержанию молочного жира 3,26% и 227,1 кг, ВВ/АА по массовой доли жира 3,45% и АА/АА по содержанию молочного белка 176,2 кг.
Принимая во внимание установленные ассоциации, следует подчеркнуть, что данные, полученные в проведенном исследовании, могут быть использованы в селекционно-племенной работе для улучшения производственных характеристик молочного скота.
Список литературных источников:
1. Полиморфизм по генам соматотропина, пролактина, лептина, тиреоглобули-на быков-производителей [Текст] / С.В. Тюлькин, Т.М. Ахметов, Э.Ф. Валиуллина, Р.Р. Вафин // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2012. - Т. 16 (4-2). - С. 1008-1012.
2. Калашникова, Л.А. Влияние генотипа каппа-казеина на молочную продуктивность и технологические свойства молока коров холмогорской породы [Текст] / Л.А. Калашникова, В.Г. Труфанов // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2006. - № 4. - С. 43-44.
3. Полиморфизм гена каппа-казеина в стадах крупного рогатого скота Республики Татарстан [Текст] / С.В. Тюлькин, Т.М. Ахметов, Л.Р. Загидуллин, Е.Н. Рач-
кова, С.Ф. Шайдуллин, Х.Х. Гильманов // Ученые записки КГАВМ им. Н.Э. Баумана. - 2016. - Т. 255. - № 1. - С. 148-151.
4. Оценка аллельного и генотипического разнообразия крупного рогатого скота Якутии по генам молочности [Текст] Н.И. Павлова, Н.П. Филиппова, Х.А. Курта-нов, Л.П. Корякина // Наука и образование. - 2016. - №3. - С. 122-127.
5. Лазебная, И.В. Исследование крупного рогатого скота бурятской породы с использованием генов-кандидатов [Текст] / И.В. Лазебная, А.В. Перчун // Евразийский Союз Ученых (ЕСУ). - 2016. - № 31. - С. 6-9.
6. Kemenes P.A., Regitano L.A., Rosa A.M., Packer I.U., Razook A.G., Figueiredo L.A., Silva N.A., Etchegaray M.A., Coutinho L.L. 1999, "к-casein, в-lactoglobulin and growth hormone allele frequencies and genetic distances in Nelore, Gyr, Guzera, Caracu, Charolais, Canchim and Santa Gertrudis cattle". Genetics and Molecular Biology, vol. 22, no. 4, pp. 539-541.
7. ДНК-полиморфизм генов гормона роста и пролактина у ярославского и чёрно-пёстрого скота в связи с молочной продуктивностью [Текст] / С.Р. Хатами, О.Е. Лазебный, В.Ф. Максименко, Г.Е. Сулимова // Генетика. - 2005. - Т. 41, № 2. - С. 229-236.
8. Dybus A., Grzesiak W., Kamieniecki H., Statskovska I., Sobek Z., Blaszczyk P., Czerniawska-Piqtkowska E., Zych S., Muszynska M., 2005, "Association of genetic variants of bovine prolactin with milk production traits of Black-and-White and Jersey cattle". Archiv Tierzucht, Dummerstorf, vol. 48, no. 2, pp. 149-156.
9. Khaizaran Z., Al-Razem F., 2014, "Analysis of selected milk traits in Palestinian Holstein-Friesian cattle in relation to genetic polymorphism" Journal of Cell and Animal Biology, vol. 8(5), pp. 74-85.
10. Полиморфизм генов молочной продуктивности в популяции крупного рогатого скота Республики Беларусь [Текст] / О.А. Епишко, Л.А. Танана, В.В. Пешко, Р.В. Трахимчик ; УО «Гродненский государственный аграрный университет». - Республика Беларусь, г. Гродно, 2010. - С.194-201.
11. Взаимосвязь полиморфных вариантов генов пролактина, гормона роста и каппа-казеина с молочной продуктивностью коров ярославской породы [Текст] / Д.К. Некрасов, А.Е. Колганов, Л.А. Калашникова, А.В. Семашкин // Аграрный вестник Верхневолжья. - 2017. - № 1 (18). - С. 40-48.
12. Шендакова, Т.А. Генетические и средовые факторы в селекции скота чёрно-пёстрой породы [Текст] / Т.А. Шендакова, И.А. Шендаков // Биология в сельском хозяйстве. - 2014. - № 2. - С. 2-13.
13. Safronova O.S., Babich E.A., Ovchinnikova L.Yu., Ovchinnikov A.A. Polymorphism of Kappa-Casein, Somatotropin, Beta-Lactoglobulin, Prolactin, and Thyreoglobulin Genes of Black and White Cattle of North Kazakhstan // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 2017; Vol. 9(5): - pp. 568-573.
14. Дроздов, Е.В. Полиморфизм генов, связанных с молочной продуктивностью крупного рогатого скота [Текст]: автореф. дис. ... канд. биол. наук / Е.В. Дроздов.-СПб.: ФГБОУ ВПО СПбГАУ, 2013. - С.24.
15. Гараева, И.Т. Взаимосвязь полиморфных вариантов генов пролактина и в-лактоглобулина с молочной продуктивностью коров чёрно-пёстрой породы [Текст] / И.Т. Гараева // Актуальные проблемы генетики и молекулярной биологии» в рамках фестиваля науки. - Уфа: Башкирский ГАУ, 2012. - С. 115-120.
16. Генетическая структура айрширского скота по однонуклеотидным ДНК-маркерам и влияние их генотипов на молочную продуктивность [Текст] / М. В.
Позовникова, О. В. Тулинова, И. А. Погорельский, Г. Н. Сердюк // Генетика и разведение животных. - 2015. -№ 2. - С. 22-27.
17. Сафина, Н.Ю. Влияние полиморфизма генов пролактина и каппа-казеина на показатели молочной продуктивности коров-первотелок голштинской породы [Текст] / Н.Ю. Сафина, А.Р. Сафиуллина, Ю.Р. Юльметьева, Ш.К. Шакиров, Ф.Ф. Зиннатова, Ф.Ф. Зиннатов, Т.М. Ахметов // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. - 2017. - № 4. - С. 128-132.
References:
1. Tjulkin S.V. and others. Polymorphism of genes for somatotropin, prolactin, leptin, and thyroglobulin in stud bulls. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii. [Vavilov journal of genetics and breeding], 2012; vol. 16(4-2), pp. 1008-1012 (in Russian).
2. Kalashnikova L.A., Trufanov V.G. Effect of kappa-casein genotype on milk productivity and technological properties of Kholmogor cow milk. Doklady Rossijskoj akademii sel'skohozjajstvennyh nauk. [Report of Russian Agricultural Sciences], 2006, no 4, pp. 43-44 (in Russian).
3. Tyulkin S.V. and others. Polymorphism for kappa-casein gene of cattle herds in the Republic of Tatarstan. Uchenye zapiski Kazanskoj GAVM im. N.Je. Baumana. [Scientific Notes of Kazan Bauman State Academy of Veterinary Medicine], 2016, vol. 255(I), pp. 148-151 (in Russian).
4. Pavlova N.I. and others. Evaluation of Allelic and Genotypic Diversity of Cattle of Yakutia on Milk Productivity Gene. Zhurnal Nauka i Obrazovanie. [Journal Science and Education], 2016, no. 3, pp. 122-127 (in Russian).
5. Lazebnaya I.V., Perchun A.V. Investigation of Buryat cattle using candidate genes. Zhurnal Evrazijskij sojuz uchenyh. [Journal Eurasian Union of Scientists], 2016, no. 31, pp. 6-9 (in Russian).
6. Kemenes P.A., Regitano L.A., Rosa A.M., Packer I.U., Razook A.G., Figueiredo L.A., Silva N.A., Etchegaray M.A., Coutinho L.L. 1999, "к-casein, в-lactoglobulin and growth hormone allele frequencies and genetic distances in Nelore, Gyr, Guzera, Caracu, Charolais, Canchim and Santa Gertrudis cattle". Genetics and Molecular Biology, vol. 22, no. 4, pp. 539-541 (in Russian).
7. Khatami S.R. and others. Association of DNA polymorphisms of the growth hormone and prolactin genes with milk productivity in Yaroslavl and Black-and-White cattle. Zhurnal Genetika. [Russian Journal of Genetics], 2005, vol. 41, no. 2, pp. 167173 (in Russian).
8. Dybus A., Grzesiak W., Kamieniecki H., Statskovska I., Sobek Z., Blaszczyk P., Czerniawska-Piqtkowska E., Zych S., Muszynska M., 2005, "Association of genetic variants of bovine prolactin with milk production traits of Black-and-White and Jersey cattle". Archiv Tierzucht, Dummerstorf, vol. 48, no. 2, pp. 149-156 (in Russian).
9. Khaizaran Z., Al-Razem F., 2014, "Analysis of selected milk traits in Palestinian Holstein-Friesian cattle in relation to genetic polymorphism" Journal of Cell and Animal Biology, vol. 8(5), pp. 74-85 (in Russian).
10.Epishko O.A. and others. Polymorphism of genes of dairy efficiency in population of cattle in the Republic of Belarus. Educational establishment "Grodno state agrarian university", Grodno Republic of Belarus, 2010, pp.194-201.
11.Nekrasov DX. and others. The relationship of polymorphic variants of genes of the prolactin, growth hormone and kappa-casein with milk productivity of Yaroslavl breed cattle. Agrarnyj vestnik Verhnevolzh'ja. [Agrarian Journal of the Upper Volga
Region], 2017, no. 1 (18), pp. 40-48 (in Russian).
12.Shendakova T. A., Shendakov A. I. Genetic and environmental factors in selection of Black-and-White cattle. Biologija v sel'skom hozjajstve. [Biology in agriculture], 2014, no. 2, pp. 2-13 (in Russian).
13.Safronova O.S., Babich E.A., Ovchinnikova L.Yu., Ovchinnikov A.A., 2017 Polymorphism of Kappa-Casein, Somatotropin, Beta-Lactoglobulin, Prolactin, and Thyreoglobulin Genes of Black and White Cattle of North Kazakhstan. Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, vol. 9(5), pp. 568-573 (in Russian).
14.Drozdov E.V. Polimorfizm genov, svjazannyh s molochnoj produktivnost'ju krupnogo rogatogo skota. Diss. PhD bio. nauk [Polymorphism of genes associated with dairy productivity of cattle PhD Diss. Bio. Sci.], St. Petersburg, 2013, P. 24.
15.Garaeva I.T. Association of polymorphic variants of the prolactin and p-lactoglobulin genes with milk productivity of black-whiat breed. Aktual'nye problemy genetiki i molekuljarnoj biologii v ramkah festivalja nauki [Actual problems of genetics and molecular biology at the Science Festival], Ufa, 2012, pp. 115-120.
16.Pozovnikova M. V. and others. The genetic structure of ayrshire cattle at single nucleotide DNA markers and their influence on milk production. Genetika i razvedenie zhivotnyh. [Genetics and breeding of animals], 2015, no. 2, pp. 22-27 (in Russian).
17.Safina N.Y. and others. The influence of prolactin and kappa-casein genes polymorphism on the indices of milk productivity of Holstein cows-heifers. Voprosy normativno-pravovogo regulirovanija v veterinarii. [Questions of normative-legal regulation in the veterinary], 2017, no. 4, pp. 128-132 (in Russian).
Influence of the polymorphism complex of к-casein (CSN3) and prolactin (PRL) genes on the milk productivity of the holstein first calf heifers
Safina Natalia Yur'evna, Junior Researcher; Postgraduate Student at Department of Animal Technology
e-mail: [email protected]
Federal State Budgetary Scientific Institution the Tatar Research Institute of Agriculture, Kazan
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education the Kazan State Academy of Veterinary Medicine. N.E Bauman , Kazan
Yulmeteva Yuliana Rustemovna, PhD (Bio), Head of the Laboratory of Molecular Genetic Studies;
e-mail: [email protected]
Federal State Budgetary Scientific Institution the Tatar Research Institute of Agriculture, Kazan
Shakirov Shamil Kasimovich, DSc (Agr), Professor, Head of the Scientific and Technological Center of Animal Husbandry.
e-mail: [email protected]
Federal State Budgetary Scientific Institution the Tatar Research Institute of Agriculture, Kazan
Abstract. The presented study is dedicated to the influence of the polymorphism complex of к-casein (CSN3) and prolactin (PRL) genes, which are responsible for milk quality and milk productivity. The study was carried out among Holstein first calf heifers by Integrated Agricultural Production Centre "Breeding farm named after Lenin" of Atninsky district of the Republic of Tatarstan. DNA samples were separated from blood samples of 261 cows for identification and genotyping according to kappa-casein and prolactin genes by PCR-RFLP analysis method. When considering the gene polymorphism as whole cow-heifers with a complex CSN3AA - PRLAB genotype showed prominent results on milk yield (6648 kg), with a CSN3AA - PRLAA genotype - on percent fat content (3.84%), with a CSN3AB - PRLBB genotype - on percent protein (3.51%), with a CSN3BB - PRLAA genotype - on milk fat (265.2 kg), with a CSN3AA - PRLAB genotype - on milk protein content (210.6 kg). The study didn't detect PRLBB - CSN3BB genotype complex.
Keywords: gen, PRL, CSN3, complex, polymorphism, PCR-RLFP, cattle, yield, fat, protein, productivity
