По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 636.2.082.25:636.2.033:575.174.015.3 DOI:10.33920/sel-03-2207-02

Полногеномный поиск ассоциаций однонуклеотидных замен с продуктивностью мясного скота

Е. В. Белая канд. биол. наук, УО «Белорусский государственный педагогический университет имени Максима Танка», Республика Беларусь, г. Минск, E-mail: Belaya005@rambler.ru
И. С. Бейшова д-р биол. наук, НАО «Западно-Казахстанский аграрный технический университет имени Жангир хана», Республика Казахстан, г. Уральск, E-mail: indira_bei@mail.ru

В научных работах, посвященных поиску новых QTL и расшифровке их значения и вклада в реальные показатели у крупного рогатого скота, установлено, что данные локусы чаще всего являются породоспецифичными и подробное изучение молекулярно-генетических особенностей каждой породы является важным инструментом селекции и повышения эффективности работы племенных хозяйств. С точки зрения выбора объекта исследования, на наш взгляд значительный интерес представляют казахская белоголовая и аулиекольская породы, т. к., будучи родственными породами, разводимыми длительное время на одной климатической территории, каждая из них является носителем уникальных продуктивных качеств. Целью исследований явился поиск SNP-комплексов для QTL-маркирования мясной продуктивности у крупного рогатого аулиекольской и казахской белоголовой пород казахстанской селекции на основе данных полногеномного ДНК-типирования. В статье представлены результаты SNP-типирования крупного рогатого скота казахской белоголовой и аулиекольской пород с помощью биочипа GeneSeek GGP Bovine 150K со средней плотностью покрытия 150000 SNP (Illumina Inc., США). Полногеномное ассоциативное исследование (GWAS) было выполнено с использованием Plink, набора инструментов для анализа ассоциаций всего генома, предназначенного для выполнения ряда основных крупномасштабных анализов. Обнаружено 67 значимых SNP, связанных с признаками роста. Восемь из этих SNP относятся к аулиекольской породе, 59 – к казахской белоголовой породе. Для аулиекольской породы были обнаружены значимые ассоциации для показателей живой массы при рождении, при отъеме и живой массы бычков годовалого возраста (порог значимости для всех признаков – 0,00001). В свою очередь, у казахской белоголовой породы были обнаружены ассоциации с живой массой при рождении, при отъеме, а также среднесуточному приросту бычков.

Литература:

1. Coyne J. M. Dressing percentage and the differential between live weight and carcass weight in cattle are influenced by both genetic and non-genetic factors / J. M. Coyne, R. D. Evans, D. P. Berry // Journal of Animal Science. – 2019. – Vol. 97 (4). – P. 1501–1512. DOI: 10.1093/jas/skz056.

2. Genomic regions associated with muscularity in beef cattle differ in five contrasting cattle breeds / J. L. Doyle, D. P. Berry, R. F. Veerkamp et al. // Genetics Selection Evolution. – 2020. – Vol. 52 (1). – Р. 2. DOI: 10.1186/s12711-020-0523-1.

3. Genome-wide association studies reveal novel loci associated with carcass and body measures in beef cattle / S. H. A. Raza, S. Khan, M. Amjadi et al. // Archives of Biochemistry and Biophysics. – 2020. – Vol. 694. – Р. 108543. DOI: 10.1016/j.abb.2020.108543.

4. Genome-wide association study for body weight in cattle populations from Siberia / A. V. Igoshin, N. S. Yudin, N. M. Belonogova, D. M. Larkin // Animal Genetics. – 2019. – Vol. 50 (3). – Р. 250–253. DOI: 10.1111/age.12786.

5. Greenwood P. L. Review: An overview of beef production from pasture and feedlot globally, as demand for beef and the need for sustainable practices increase / P. L. Greenwood // Animal. – 2021. – Vol. 15 (1). – Р. 100295. DOI: 10.1016/j.animal.2021.100295.

6. Integration of selection signatures and multi-trait GWAS reveals polygenic genetic architecture of carcass traits in beef cattle / Q. Niu, T. Zhang, L. Xu et al. // Genomics. – 2021. – Vol. 113 (5). – Р. 3325–3336. DOI: 10.1016/j.ygeno.2021.07.025.

7. Quality of Cattle Meat and Its Compositional Constituents / U. S. Geletu, M. A. Usmael, Y. Y. Mummed, A. M. Ibrahim // Veterinary Medicine International. – 2021. – Vol. 18. – Р. 7340495. DOI: 10.1155/2021/7340495.

8. Random-effect meta-analysis of genetic parameter estimates for carcass and meat quality traits in beef cattle / G. C. Ladeira, J. T. de Paiva, H. R. de Oliveira et al. // Tropical Animal Health and Production. – 2021. – Vol. 53 (4). – Р. 420. DOI: 10.1007/s11250-021-02862-5.

9. Signatures of positive selection underlying beef production traits in Korean cattle breeds / Z. Edea, K. S. Jung, S. S. Shin et al. // Journal of Animal Science and Technology. – 2020. – Vol. 62 (3). – Р. 293–305. DOI: 10.5187/jast.2020.62.3.293.

10. Sire Effects on Post-Weaning Growth of Beef-Cross-Dairy Cattle: A Case Study in New Zealand / N. Martín, N. Schreurs, S. Morris et al. // Animals (Basel). – 2020. – Vol. 10 (12). – Р. 2313. DOI: 10.3390/ani10122313.

Крупный рогатый скот является одним из основных источников животного белка, используемого для питания населения планеты [7]. От конкретных, высоких показателей базовых фенотипических параметров пород напрямую зависит эффективность использования этого ресурса [8].

Благодаря усиленной селекционной работе такие показатели, как живая масса животных при рождении, при отъеме, в возрасте 1 года и среднесуточный прирост живой массы в последние десятилетия многократно возросли по сравнению с базовыми величинами [10].

Ввиду постоянно нарастающей потребности в животном белке работы по повышению показателей его выхода не только не теряют своей актуальности, но, в то же время, выходят на новые уровни [1, 5]. В частности, использование молекулярно-генетических методов, таких как классическое секвенирование и позже высокопроизводительное секвенирование, позволило за последние десятилетия обнаружить и расшифровать значительное число локусов количественных признаков (Quantitative Trait Loci – QTLs) [3, 9].

В научных работах, посвященных поиску новых QTL и расшифровке их значения и вклада в реальные показатели у крупного рогатого скота, авторы отмечают, что данные локусы чаще всего являются породоспецифичными и подробное изучение молекулярно-генетических особенностей каждой породы является важным инструментом селекции и повышения эффективности ведения племенных хозяйств [2, 4].

С точки зрения выбора объекта исследования, на наш взгляд, значительный интерес представляют казахская белоголовая и аулиекольская породы, т. к., будучи родственными породами, разводимыми длительное время на одной климатической территории, каждая из них является носителем уникальных продуктивных качеств [6].

Целью исследований явился поиск SNP-комплексов для QTL-маркирования мясной продуктивности у крупного рогатого аулиекольской и казахской белоголовой пород казахстанской селекции на основе данных полногеномного ДНК-типирования.

Материалом для исследования послужили образцы крови 763 бычков казахской белоголовой породы (ТОО «Адлет-Т») и 220 бычков аулиекольской породы (ТОО «Тимофеевка Агро»).

Для Цитирования:
Е. В. Белая, И. С. Бейшова, Полногеномный поиск ассоциаций однонуклеотидных замен с продуктивностью мясного скота. Главный зоотехник. 2022;7.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: