По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 636.4.082:575.174.015.3

Генотип по генам MC4R, IGF2, POU1F1, H-FABP, GH, LEP и мясность гибридов свиней

А. Максимов канд. с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет», E-mail: MaksimoVVV2014@mail.ru
Г. Максимов д-р с.-х. наук, профессор, ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет»
В. Василенко д-р с.-х. наук, ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет», член-корреспондент РАН
Н. Ленкова канд. с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет»

В селекции сельскохозяйственных животных наряду с традиционными используются и новые методы оценки и отбора. К числу новых методов оценки животных относятся современные методы ДНК-технологий, позволяющие идентифицировать гены, прямо или косвенно связанные с хозяйственно-полезными качествами. Приведены результаты определения генотипов трехпородных гибридов свиней (ландрас×йоркшир×дюрок) по маркерным генам MC4R, IGF2, POU1F1, H-FABP, GH, LEP и их взаимосвязи с мясной продуктивностью. Определены частоты аллелей по изученным генам. Установлено, что трехпородные гибриды не обладали максимальным уровнем гетерозиготности по большинству аллельных генов. Наибольшее количество гетерозигот было по генам MC4R (AG = 48 %), POU1F1 (EF = 68 %), H-FABP (Dd = 52 %), гомозигот – по генам IGF2 (QQ = 92 %), GH (GG = 58 %), LEP (ТТ = 56 %). Наиболее желательные генотипы по исследованным генам (GGMC4R, AGMC4R, QQIGF2, EFPOU1F1, DDH-FABP, AAGH, CTLEP) рекомендуется использовать в селекции свиней, а также при подборе родительских пар для получения товарных гибридов с высокой мясной продуктивностью.

Литература:

1. Арсиенко Р. Ю. Полиморфизм гена белка, связывающего жирные кислоты (H-FABP), и его влияние на хозяйственно-полезные признаки свиней: автореф. дис. ... канд. биол. наук / Р. Ю. Арсиенко. – Дубровицы, 2003. – 50 с.

2. Гетманцева Л. В. Влияние полиморфизма генов MC4R, IGF2 и POU1F1 на продуктивные качества свиней: дис. … канд. с.-х. наук. / п. Персиановский, 2012. – 141 с.

3. Гончаренко Г. Продуктивные качества свиней, оцененных с применением иммуногенетических и ДНК-маркеров / Г. Гончаренко, Н. Гришина // Главный зоотехник. – 2010. – № 3. – С. 10‒13.

4. Зиновьева Н. А. ДНКтехнологии в клеточной инженерии и маркировании признаков с.-х. животных / Н. А. Зиновьева, Е. А. Гладырь // Достижения науки и техники АПК. – 2011. – № 9. – С. 3‒7.

5. Зиновьева Н. ДНК-технологии в свиноводстве / Н. Зиновьева // Главный зоотехник. – 2010. – № 10. – С. 12‒14.

6. Кабанов В. Д. Гомогенизация наследственности и ее роль в селекции животных / В. Д. Кабанов // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2001. – № 5. – С. 59‒61.

7. Карпушкина Т. В. Продуктивные качества свиней крупной белой породы в зависимости от генотипа по IGF2 и CTSD / Т. В. Карпушкина, О. В. Костюнина, Е. И. Сизарева, Н. А. Зиновьева // Достижения науки и техники АПК. – 2016. – Т. 30. – № 6. – С. 82‒85.

8. Костюнина О. Селекция на основе ДНК-технологий / О. Костюнина, Н. Зиновьева, А. Левитченко, А. Гоголев // Свиноводство. Специальный выпуск. – 2009. – С. 19‒20.

9. Костюнина О. В. Полиморфизм гена рецептора меланокортина MC4R и его влияние на мясные и откормочные качества свиней / О. В. Костюнина, Н. А. Зиновьева, Е. И. Сизарева и др. // Достижения науки и техники АПК. – 2012. – № 8. – С. 49‒51.

10. Костюнина О. В. Ассоциация гена IGF2 с продуктивными качествами свиней (Susscrofa) крупной белой породы с учетом половой дифференциации / О. В. Костюнина, С. С. Крамаренко, Н. А. Свеженцева, Е. И. Сизарева, Н. А. Зиновьева // Сельскохозяйственная биология. – 2015. – Т. 50. – № 6. – С. 736‒745.

11. Костюнина О. В. Ген IGF2 – потенциальный ДНК-маркер мясной и откормочной продуктивности свиней / О. В. Костюнина, А. Н. Левитченко, Н. А. Зиновьева // Животноводство России. – 2008. – № 1. – С. 12‒14.

12. Костюнина О. В. Влияние маркерного генотипа по ESR и IGF2 на племенную ценность хряков крупной белой породы / О. В. Костюнина, Н. А. Свеженцева, Н. А. Зиновьева и др. // Сельскохозяйственная биология. Сер. биология животных. – 2011. – № 6. – С. 54‒59.

13. Лобан Н. Влияние типа полиморфизма гена H-FABP на некоторые продуктивные качества свиней / Н. Лобан, О. Василюк, А. Чернов // Свиноводство. – 2004. – № 5. – С. 8‒9.

14. Лобан Н. Йоркширы в селекции и производстве / Н. Лобан //Животноводство России. – 2010. – № 2. – С. 26‒28.

15. Лобан Н. А. Уровень продуктивности и новые методы совершенствования свиней белорусской крупной белой породы / Н. А. Лобан // Современные проблемы интенсификации производства свинины в странах СНГ: сб. науч. тр. 17-й Междунар. науч.-произв. конф. по свиноводству, посвященной 75-летнему юбилею засл. деятеля науки РФ, профессора В. Е. Улитько, Ульяновск, 7–10 июля 2010. – Т. 2. Разведение, селекция, генетика и воспроизводство свиней. – 2010. – С. 221‒226.

16. Лядский И. К. Связь Asp 298 Asn-полиморфизма гена mc4r с толщиной спинного сала у свиней крупной белой породы / И. К. Лядский, А. А. Гетя, К. Ф. Почерняев // Цитология и генетика. – 2011. – Т. 45. – № 2. – С. 52‒56.

17. Максимов Г. ДНК-генотипирование по аллелям RYR1, ESR и H-FABP и мясная продуктивность свиней / Г. Максимов, А. Максимов, Н. Ленкова // Главный зоотехник. – 2015. – № 1. – С. 24‒31.

18. Максимов Г. В. Влияние гена MC4R на мясную продуктивность свиней / Г. В. Максимов, Л. В. Гетманцева // Главный зоотехник. – 2011. – № 10. – С. 9‒12.

19. Петухов В. Л. Генетика: учебник. / В. Л. Петухов, О. С. Короткевич, С. Ж. Стамбеков, А. И. Жигачев, А. В. Бакай. – 2-е изд., испр. и доп. – Новосибирск: Сем ГПИ, 2007. – 628 с.

20. Полозюк О. Н. Гены-маркеры, влияющие на продуктивность свиней / О. Н. Полозюк, Г. В. Максимов, Л. В. Гетманцева, Е. М. Бублик // Свиноводство. – 2014. – № 4. – С. 35‒36.

21. Раскатова С. М. Изучение мясных и откормочных качеств с учетом полиморфизма по генам IGF2, MC4R, CAST, PRKAG 3 и ССKAR молодняка свиней / С. М. Раскатова, К. М. Шавырина, Н. А. Зиновьева // Свиноводство. – 2015. – № 1. – С. 25‒28.

22. Саенко А. М. Полиморфизм генов RYR1, ESR, PRLR и GH в популяциях свиней разных пород / А. М. Саенко, В. Н. Балацкий // Мат-лы 18-го заседания межвузов. координационного совета по свиноводству и междунар. науч.-произв. конф. «Актуальные проблемы производства свинины в Российской Федерации». – пос. Лазаревский (Сочи) 2‒4 июня 2009 г. – пос. Персиановский, ДГАУ, 2009. – С. 74‒77.

23. Семенов В. В. Использование полиморфизма генов RYR-1, ESR и H-FABP в селекции свиней / В. В. Семенов, Л. Н. Чижова, О. В. Плужникова и др. // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2013. – № 2. – С. 65‒67.

24. Чернуха И. М. Возможность маркерной селекции свиней по хозяйственно- и технологически ценным признакам / И. М. Чернуха, О. А. Ковалева, Н. Г. Друшляк и др. // Свиноводство. – 2015. – № 4. – С. 14‒18.

25. Чернуха И. М. Полиморфизм ДНК-маркеров, ассоциированных с качеством мяса у свиней трехпородного скрещивания / И. М. Чернуха, О. А. Шалимова, В. И. Крюков и др. // Все о мясе. – 2013. – № 2. – С. 30‒33.

26. Эрнст Л. К. Биологические проблемы животноводства в XXI веке / Л. К. Эрнст, Н. А. Зиновьева. – М.: РАСХН, 2008. – 508 с.

27. Bruun C. S., Jorgensen C. B., Nielsen V. H., Andersson L., Fredholm M. Evaluation of the porcine melanocortin 4 receptor (MC4R) gene as a positional candidate for a fatness QTL in a cross between Landrace and Hampshire // Animal Genetics. – 2006. – 37 (4). – Р. 359‒362.

28. Gardan D. et al. Lipid metabo lism and cellular features of skeletal muscle and subcutaneous adipose tissue in pigs differing in IGF II genotype // Domest.-Anim. Endocrinol. —2008. – No. 34(1). – P. 45‒53.

29. Gilbert H., Le Roy P. Methods for the detection of multiple linked QTL applied to a mixture of full and half sib families // Genet. Sel. Evol. – 2007. – No. 39. – P. 139‒158.

30. Hager R., Cheverud J. M., Wolf J. B. Maternal effects as the cause of parent – of origin effects that mimic genomic imprinting // Genetics. – 2008. – No. 180. – P. 1167‒1175.

31. Houston R. D., Haley C. S., Archibald A. L., Rance K. A. A QTL affecting daily feed in take maps to Chromosome 2 in pigs // Mamm. Genome. – 2005. – No. 16. – P. 464‒470.

32. Jirtle R. L. IGF2 loss of imprinting: a potential heritable risk factor for colorectal cancer // Gastroenterology. – 2004. – No. 126. – P. 1190‒1193.

33. Kim K. S., Lee J. J., Shin H. Y. et al. Association of melanocortin 4 receptor (MC4R) and high mobility group AT-hook 1 (HMGA1) polymorphisms with pig growth and fat deposition traits // Animal Genetics. – 2006. – Vol. 37. – Р. 419‒421.

34. Lee S. S., Chem Y., Moran C., Cepica S., Reiner G., Bartenschlager H., Moser G., Geldermann H. Linkage and QTL mapping for Susscrofa chromosome 2 // J. Anim. Breed Genet. —2003. – No. 120 (supple 1). – P. 11‒19.

35. Sandor C., Georges M. On the detection of imprinted quantitative trait loci in line crosses: effects of linkage disequilibrium // Genetics. – 2008. – No178. – P. 1755‒1762.

36. Van Den Maagdenberg K. Effect of age muscle type, and insulin – like growth factor – II genotype on muscle proteolytic and lipolytic enzyme activites in boars // J. Anim. Sci. – 2007. – No. 85 (4). – P. 952‒960.

37. Van Laere A. C. et al. A regulatory mutation in IGF2 causes a major QTL effect on muscle growth in the pig // Nature. – 2003. – No. 425 (6960). – P. 832‒836.

Актуальность темы. Процесс развития человечества неразрывно связан с развитием животноводства, призванным удовлетворять постоянно растущие запросы народонаселения в биологически полноценных продуктах питания. С этой целью селекционерами совершенствуются существующие и создаются новые породы, типы, линии и гибриды сельскохозяйственных животных.

В селекции сельскохозяйственных животных наряду с традиционными используются и новые методы оценки и отбора. К числу новых методов оценки животных относятся современные методы ДНК-технологий, позволяющие идентифицировать гены, прямо или косвенно связанные с хозяйственно-полезными качествами.

К настоящему времени выявлен целый ряд ДНК-маркеров, связанных с хозяйственно-полезными признаками или наследственными и другими заболеваниями. Однако эта работа окончательно не завершена, а нуждается в продолжении для уточнения действия перспективных ген-маркеров и поиска новых, оптимальных при использовании в селекции.

Целью исследований явилось определение взаимосвязи генотипов трехпородных гибридов свиней (Л×Й×Д) по генам MC4R, IGF2, POU1F1, H-FABP, GH и LEP с их мясной продуктивностью.

Материал и методика исследований. Для проведения исследований у 50 голов трехпородных гибридов в условиях мясокомбината «ВЕПОЗ» (г. Ростов-на-Дону) отбирали пробы мышечной ткани после убоя. При оценке мясной продуктивности учитывали массу парной туши (кг), длину полутуши и беконной половинки (см), толщину шпика (мм) на холке, над остистыми отростками 6‒7 грудных позвонков, над последним ребром, над 1-м, 2-м и 3-м крестцовыми позвонками.

ДНК-генотипирование по ранее указанным генам было проведено в лаборатории молекулярной диагностики и биотехнологии сельскохозяйственных животных Донского ГАУ с помощью постановки ПЦР традиционными методами.

MC4R (ген меланокортинового рецептора-4) у свиней локализован в хромосоме 1 (SSC1). Последовательность гена MC4R была представлена в GenBank под регистрационным номером AF087937. Полиморфизм MC4R определяли в позиции 1426. Анализ последовательности при помощи рестриктазы TaqI показал однонуклеотидную замену G→А. Миссенс-мутация, сопровождающаяся изменением аминокислотного состава (аспарагин/аспарагиновая кислота). Выявлены 2 аллеля MC4R: А (Asn 298 – AAU), и G (Asn 298 – GAU).

Для Цитирования:
А. Максимов, Г. Максимов, В. Василенко, Н. Ленкова, Генотип по генам MC4R, IGF2, POU1F1, H-FABP, GH, LEP и мясность гибридов свиней. Главный зоотехник. 2017;10.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: