По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 636.2.082.25:636.2.034:636.237.23:636.234.1 DOI:10.33920/sel-03-2501-01

Популяционно-генетические исследования крупного рогатого скота симментальской и голштинской красно-пестрой пород по гену альфа-лактальбумина (LALBA) в молоке

М. И. Федорова канд. с.-х. наук, доцент, E-mail: gosty19@rambler.ru, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», Россия, г. Воронеж
О. В. Ларина канд. с.-х. наук, доцент, E-mail: ollarinalo@yandex.ru, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», Россия, г. Воронеж
А. В. Воеводин магистр зоотехнии, коммерческий директор, E-mail: 7252176@gmail.com, ООО «ЦентрПлем», Россия, г. Москва

Достижения современной молекулярной генетики позволяют исследовать гены, связанные с хозяйственно полезными признаками сельскохозяйственных животных. Преимуществом геномной селекции в сочетании с классическими методами является возможность прогнозирования племенной ценности животного в раннем возрасте, практически сразу после рождения, с точностью до 90 %. Существует ряд генов, напрямую определяющих продуктивные качества молочного скота. К ним относят гены, кодирующие белки молока, в т. ч. альфа-лактальбумин (LALBA) – важный белок сыворотки коровьего молока, а также молока других млекопитающих, кодируемый в геноме человека геном LALBA. Целью исследований явилось изучение использования ДНК-маркеров по гену альфа-лактальбумина для идентификации, сохранения и развития генетических ресурсов симментальской и красно-пестрой голштинской пород. Исследования проводились в АО «Племпредприятие «Воронежское» на трех различных селекционно-генетических группах коров симментальской породы в группе животных голштинской красно-пестрой породы. Анализируя полученные данные, необходимо отметить наибольшую частоту встречаемости аллеля A гена LALBA y коров симментальской породы улучшенного типа (87,5 %). Наименьшей частотой встречаемости аллеля А характеризовались чистопородные коровы австрийской селекции (72,6 %). Анализ частот встречаемости генотипов по гену LALBA показал, что наибольшая частота встречаемости генотипа АА выявлена в группе скота симментальской породы улучшенного типа (85,0 %), а наименьшая – у коров симментальской породы австрийской селекции (52,2 %). Следует отметить, что между группами симментальских чистопородных коров австрийской селекции, отечественной селекции и животными улучшенного типа симментальской породы не наблюдалось достоверной разности в частотах встречаемости аллеля А и гомозиготного генотипа АА, за исключением различий в частоте встречаемости генотипа АА у животных отечественной селекции и улучшенного типа. Установлено, что у чистопородных коров симментальской породы отечественной селекции отсутствовал генотип ВВ.

Литература:

1. Ассоциация гена гормона роста с продуктивными признаками крупного рогатого скота (обзор) / П. О. Щеголев, К. Д. Сабетова, А. А. Чаицкий и др. // Вестник АПК Верхневолжья. – 2023. – № 2 (62) июнь. – С. 61–72.

2. Генетическая структура крупного рогатого скота голштинской породы в Кабардино-Балкарии по генам PRL и GH/ А. Н. Ахметова, З. И. Халишхова, Д. В. Боготова, А. Х. Кучменов // Известия КБНЦ РАН. – 2020. – № 4 (96) [Электронный ресурс]. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/geneticheskaya-struktura-krupnogo-rogatogo-skota-golshtinskoy-porody-v-kabardino-balkarii-po-genam-prl-i-gh (дата обращения: 10.05.2024).

3. Генетические ресурсы быков-производителей по ДНК-маркерам в Республике Татарстан / Р. Р. Шайдуллин, Г. С. Шарафутдинов, Ф. С. Сибагатуллин, Ф. Р. Зарипов // Вестник Казанского государственного аграрного университета. – 2017. – №. 4. – С. 60–68.

4. Джапаридзе Г. М. Полиморфизм генов молочных белков и гормонов у коров голштинской породы: автореф. дис. … канд. биол. наук. – Московская обл., Лесные Поляны, 2013. – 24 с.

5. Зацаринин А. А. Селекционно-генетические методы повышения резистентности животных к болезням / А. А. Зацаринин. – Саратов: ФГБОУ ВПО Саратовский ГАУ, 2015. – 53 с.

6. Использование ДНК маркеров в диагностике наследственных мутаций у крупного рогатого скота и свиней / Т. М. Ахметов, С. В. Тюлькин, Ф. М. Нургалиев, Р. Р. Вафин // Ученые записки КГАВМ им. Н. Э. Баумана. – 2012. – № 2 [Электронный ресурс]. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ispolzovanie-dnk-markyorov-v-diagnostike-nasledstvennyh-mutatsiy-u-krupnogo-rogatogo-skota-i-sviney (дата обращения: 15.06.2024).

7. Калашников А. Е. Разработка и использование геномных технологий для генетической экспертизы и племенной оценки молочного и мясного скота, разведения и совершенствования пород мясного и молочного направления продуктивности / А. Е. Калашников Е. Р. Гостева [Электронный ресурс]. – URL: https://www.arisersar.ru/conference/animals-19/Gosteva.pdf.

8. Костомахин Н. М. Генетические маркеры иммунного ответа животных и возможность их использования в селекции / Н. М. Костомахин // Главный зоотехник. – 2008. – № 9. – С. 11–13.

9. Костомахин Н. М. Селекционные признаки скота голштинской породы, их наследуемость, генетические и фенотипические корреляции / Н. М. Костомахин // Инновации в отрасли животноводства и ветеринарии. – 2021. – С. 237–243.

10. Оценка молочной продуктивности холмогорских коров с аллельными вариантами генов пролактина и соматотропина / Р. Р. Шайдуллин, Л. Р. Загидуллин, Т. М. Ахметов, Г. Х. Халилова // Аграрный научный журнал. – 2022. – № 3. – С. 75–78.

11. Полиморфизм генов CSN3, bPRL и bGH у коров костромской породы в связи с показателями молочной продуктивности / А. В. Перчун И. В. Лазебная, С. Г. Белокуров и др. // Фундаментальные исследования. – 2012. – № 11. – Ч. 2. – С. 304–308.

12. Полиморфизм по генам соматотропина, пролактина, лептина, тиреоглобулина быков-производителей / 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.

13. Продуктивные признаки коров черно-пестрой породы с разными комплексными генотипами по генам GH и TG в условиях племрепродукторов Костромской области / К. Д. Сабетова, А. А. Чаицкий, А. Д. Лемякин, П. О. Щеголев // Вестник АПК Верхневолжья. – 2023. – 3 (63) сентябрь. – С. 49–59.

14. Селионова М. И. Геномные технологии в селекции сельскохозяйственных животных / М. И. Селионова, А.М. М. Айбазов // Сельскохозяйственный журнал. – 2014. – № 7 [Электронный ресурс]. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/genomnye-tehnologii-v-selektsii-selskohozyaystvennyh-zhivotnyh (дата обращения: 10.06.2024).

15. Сычева О. В. Генетические маркеры в молочном скотоводстве / О. В. Сычева, Л. В. Кононова [Электронный ресурс]. – URL: https://volniti.ucoz.ru/jornal/1ogl/27–31.pdf.

16. Хлесткина Е. К. Молекулярные маркеры в генетических исследованиях и в селекции / Е. К. Хлесткина // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2013. – Т. 17. – № 4/2. – С. 1044–1054.

17. Чудновец А. И. Полиморфизм генов GH, PIT-1, PRL и их связь с молочной продуктивностью коров ярославской породы: научный доклад об основных результатах подготовленной научно-квалификационной работы (диссертации) / А. И. Чудновец. – Ставрополь, 2020. – 28 с.

18. Genetic parameters of production and reproduction traits of Egyptian buffaloes under subtropical conditions / A. A. Easa, A. H. Abd El-Aziz, A.S. A. El Barbary et al. // Tropical Animal Health and Production. – 2022. – Vol. 54. – No. 5. – DOI: 10.1007/s11250-022-03251-2.

19. https://ru.wikipedia.org/wiki/Альфа-лактальбумин.

1. Association of the growth hormone gene with productive traits of cattle (review) / P. O. Shchegolev, K. D. Sabetova, A. A. Chaitsky et al. // Bulletin of the Agro-industrial complex of the Upper Volga region. – 2023. – No. 2 (62) June. – P. 61–72.

2. Genetic structure of cattle of Holstein breed in Kabardino-Balkaria based on the PRL and GH genes / A. N. Akhmetova, Z. I. Khalishkhova, D.V., Bogotova, A. Kh. Kuchmenov // Proceedings of Kabardino-Balkarian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. – 2020. – No. 4 (96) [Electronic resource]. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/geneticheskaya-struktura-krupnogo-rogatogo-skota-golshtinskoy-porody-v-kabardino-balkarii-po-genam-prl-i-gh (date of access: 10.05.2024).

3. Genetic resources of of sires based on DNA markers in the Republic of Tatarstan / R. R. Shaidullin, G. S. Sharafutdinov, F. S. Sibagatullin, F. R. Zaripov // Bulletin of Kazan State Agrarian University. – 2017. – No. 4. – P. 60–68.

4. Dzhaparidze G. M. Polymorphism of genes of milk proteins and hormones in cows of Holstein breed: Abstract of PhD Thesis of candidate of biological sciences. – Moscow region, Lesnye Polyany, 2013. – 24 p.

5. Zatsarinin A. A. Selection and genetics methods for increasing animal resistance to diseases / A. A. Zatsarinin. – Saratov: Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education Saratov State Agrarian University. – Saratov, 2015. – 53 p.

6. Use of DNA markers in diagnostics of hereditary mutations in cattle and pigs / T. M. Akhmetov, S. V. Tyulkin, F. M. Nurgaliev, R. R. Vafin // Scientific notes of Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N. E. Bauman. – 2012. – No. 2 [Electronic resource]. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ispolzovanie-dnk-markyorov-v-diagnostike-nasledstvennyh-mutatsiy-u-krupnogo-rogatogo-skota-i-sviney (date of access: 15.06.2024).

7. Kalashnikov A. E. Development and use of genomic technologies for genetic examination and breeding evaluation of dairy and beef cattle, breeding and improvement of breeds of beef and dairy productivity / A. E. Kalashnikov E. R. Gosteva [Electronic resource]. – URL: https://www.arisersar.ru/conference/animals-19/Gosteva.pdf.

8. Kostomakhin N. M. Breeding traits in Holstein cattle, their heritability, genetic and phenotypic correlations / N. M. Kostomakhin // Innovations in the livestock and veterinary industries. – 2021. – P. 237–243.

9. Kostomakhin N. M. Genetic markers of the immune response of animals and the possibility of their use in selection / N. M. Kostomakhin // Head of animal breeding. – 2008. – No. 9. – P. 11–13.

10. Evaluation of milk productivity of Kholmogory cows with allelic variants of the prolactin and somatotropin genes / R. R. Shaidullin, L. R. Zagidullin, T. M. Akhmetov., G. Kh. Khalilova // Agrarian scientific journal. – 2022. – No. 3. – P. 75–78.

11. Polymorphism of the CSN3, bPRL and bGH genes in cows of Kostromskaya breed in relation with milk productivity indicators / A. V. Perchun, I. V. Lazebnaya, S. G. Belokurov et al. // Fundamental research. – 2012. – No. 11. – Part 2. – P. 304–308.

12. Polymorphism in the genes of somatotropin, prolactin, leptin, thyroglobulin in sires / S. V. Tyulkin, T. M. Akhmetov, E. F. Valiullina, R. R. Vafin // Vavilov Journal of Genetics and Breeding. – 2012. – Vol. 16. – No. 4/2. – P. 1008–1012.

13. Productive traits of cows of Black-and-White breed with different complex genotypes for the GH and TG genes under the conditions of breeding farms of the Kostroma region / K. D. Sabetova, A. A. Chaitsky, A. D. Lemyakin, P. O. Shchegolev // Bulletin of the Agro-industrial complex of the Upper Volga region. – 2023. – 3 (63) September. – P. 49–59.

14. Selionova M. I. Genomic technologies in breeding of agricultural animals / M. I. Selionova, A.M. M. Aybazov // Agricultural journal. – 2014. – No. 7 [Electronic resource]. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/genomnye-tehnologii-v-selektsii-selskohozyaystvennyh-zhivotnyh (date of access: 10.06.2024).

15. Sycheva O. V. Genetic markers in dairy cattle breeding / O. V. Sycheva, L. V. Kononova [Electronic resource]. – URL: https://volniti.ucoz.ru/jornal/1ogl/27-31.pdf.

16. Khlestkina E. K. Molecular markers in genetic research and breeding / E. K. Khlestkina // Vavilov Journal of Genetics and Breeding. – 2013. – Vol. 17. – No. 4/2. – P. 1044–1054.

17. Chudnovets A. I. Polymorphism of the GH, PIT-1, PRL genes and their relationship with milk productivity of cows of Yaroslavl breed: a scientific report on the main results of the prepared scientific qualification work (dissertation) / A. I. Chudnovets. – Stavropol, 2020. – 28 p.

18. Genetic parameters of production and reproduction traits of Egyptian buffaloes under subtropical conditions / A. A. Easa, A. H. Abd El-Aziz, A.S. A. El Barbary et al. // Tropical Animal Health and Production. – 2022. – Vol. 54. – No. 5. – DOI: 10.1007/s11250-022-03251-2.

19. https://ru.wikipedia.org/wiki/Alpha-lactalbumin.

Обеспечение граждан высококачественной молочной продукцией является важной проблемой для России, при этом животноводческие комплексы не покрывают возникшей повышенной потребности населения, т. к. существует значительный дефицит отечественного поголовья скота молочных пород.

В связи с возникшей ситуацией необходимо повысить эффективность существующего поголовья и их потомства, провести оценку наследственных качеств и выявить недостатки для улучшения генетического потенциала животных по хозяйственно полезным признакам [9, 17].

Насыщение отечественного рынка продовольствия качественными продуктами в достаточном объеме невозможно без интенсификации животноводства, где одной из составляющих является эффективная селекция [6].

Поиск резервов увеличения производства говядины и молока, улучшения качества продукции на основе инновационных технологий оценки племенных животных относится к наиболее важным задачам молочного и мясного скотоводства. Внедрение комплексных научных разработок увеличит рентабельность молочного и мясного скотоводства [7].

Сегодня уже ни у кого не вызывает сомнения эффективность использования генетических маркеров, таких как группы крови, полиморфные системы белков, ферменты, а также новых маркеров, выявляемых с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). Применение такой маркерной технологии в селекции позволяет выявлять генетические дефекты и прогнозировать генетический потенциал продуктивности животных сразу после рождения [4, 8].

Современный подход к вопросу повышения эффективности селекции в отрасли животноводства с использованием молекулярно-генетических методов генотипирования животных, особенно выявление генетического потенциала продуктивности на ранних этапах онтогенеза, в целенаправленной селекционно-племенной работе при формировании высокопродуктивных популяций с улучшенными качественными показателями производимой продукции является весьма актуальным [2].

Решить данные задачи можно путем внедрения достижений биотехнологии в племенное животноводство. В частности, в настоящее время в практику отечественного скотоводства внедряется маркер-ориентированная селекция. Исследуется все большее количество генов крупного рогатого скота, являющихся перспективными кандидатами, ассоциированными с хозяйственно полезными признаками. Исследованные ранее гены-маркеры изучаются в новых условиях, на новых популяциях животных и в сочетании с другими ДНК-маркерами [1, 18].

Для Цитирования:
М. И. Федорова, О. В. Ларина, А. В. Воеводин, Популяционно-генетические исследования крупного рогатого скота симментальской и голштинской красно-пестрой пород по гену альфа-лактальбумина (LALBA) в молоке. Главный зоотехник. 2025;1.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: