Частота генотипа каппа-казеина и его влияние на молочную продуктивность коров красно-пестрой породы в Республике Мордовия
- Авторы: Тельнов Н.О., Неяскин Н.Н.
- Выпуск: Том 5, № 1 (2017)
- Раздел: Статьи
- Статья получена: 22.02.2025
- Статья одобрена: 22.02.2025
- URL: https://ogarev-online.ru/2311-2468/article/view/280962
- ID: 280962
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Было проведено генотипирование формирующегося поволжского типа крупного рогатого скота красно-пестрой породы в Республике Мордовия по локусам, определяющим хозяйственно-ценные признаки. Установлено, что продуктивность коров с гомозиготным генотипом по аллелю В гена каппа-казеина была выше по сравнению с гомозиготным генотипом по аллелю А. Молоко коров с аллелью А гена каппа-казеина содержало меньше белка, чем молоко коров с аллелью В. Выход молочного жира из молока коров с аллелью В гена каппа-казеина был больше, чем из молока коров с аллелью А.
Ключевые слова
Полный текст
Дальнейшее развитие животноводства невозможно без использования современных методов генетики и молекулярной биологии, позволяющих получить информацию о генетических особенностях животных и осуществлять селекцию на уровне геномов, а также обеспечивать формирование комплексных признаков адаптации и приспособленности к местным экологическим условиям.
В Республике Мордовия формируется новый поволжский тип красно-пестрой породы, требующий оптимизации комплексных генотипов, определяющих хозяйственно-полезные признаки.
Программа разведения красно-пестрой породы крупного рогатого скота предусматривает дальнейшее проведение селекционно-племенной работы в молочном направлении. Основная задача – создание животных, устойчиво адаптированных к условиям промышленной технологии, а также повышение белковомолочности коров [1].
Цель работы, проводимой в лаборатории генетики факультета биотехнологии и биологии Национального исследовательского Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева, состоит в генотипировании формирующегося поволжского типа красно-пестрой породы в Республики Мордовия по локусам, определяющим хозяйственно-ценные признаки.
В задачи исследования входило изучение:
1) частот аллеля и генотипа коров красно-пестрой породы по гену каппа-казеина (k-cas);
2) влияния генотипа каппа-казеина красно-пестрой породы на молочную продуктивность и качественные показатели молока.
Используя молекулярно-генетические методы, был исследован крупный рогатый скот красно-пестрой породы хозяйства ФГУП «1 Мая» ФГБНУ «Мордовский НИИСХ».
Материалом исследования служила кровь, отбираемая из хвостовой вены в вакуумные пробирки с этилендиаминтетрауксусной кислотой. Молекулярно-генетические исследования выполнены в соответствии с методическими рекомендациями Центра биотехнологии и молекулярной диагностики ВИЖа [2].
Выделение ДНК из проб крови проводили по методике Laura-Lee Boodram (2004) с модификациями [3].
Полиморфизм генов белков молока проводили методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) по методике Г. Брэма и Б. Брендинга [4] с модификациями. Амплификация проводилась с помощью наборов реагентов ЗАО «Синтол». Реcтрикционный анализ проводили с помощью эндонуклеазы HinfI, продукты рестрикции разделяли с помощью электрофореза в полиакриламидном геле.
Молочную продуктивность определяли ежемесячно путем проведения контрольных доек (3 раза в месяц). Содержание жира и белка в молоке определяли с помощью анализатора молока «Лактан».
Аллельный полиморфизм гена каппа-казеина определяли по наличию продуктов рестрикции следующего размера: фрагменты длиной 134 и 131 пар нуклеотидов (п.н.) соответствует аллелю А, а фрагмент длиной 265 п.н. – аллелю В. Фрагмент длиной 85 п.н. является общим для обоих аллелей и не зависит от генотипа животных.
Распространение полиморфизмов гена каппа-казеина крупного рогатого скота красно-пестрой породы, разводимого в республике, представлено в таблице 1.
Таблица 1. Частота встречаемости аллелей и генотипов по полиморфизму генов каппа-казеина
Порода | n | Частота генотипов, % | Частота аллелей, % | ||||
ВВ | АВ | АА | В | А | |||
Красно-пестрая | 284 | каппа-казеин | |||||
13,38 | 53,52 | 33,10 | 40,14 | 59,86 | |||
При сравнении частот встречаемости аллелей А и В ген А каппа-казеина у коров красно-пестрой породы с другими породами (швицкой, якутской, черно-пестрой, ярославской, красной горбатовской) обнаружено сходство красно-пестрой с ярославской и красной горбатовской породами по частоте встречаемости аллеля А и В гена каппа-казеина.
Результаты оценки показателей молочной продуктивности животных с разными генотипами каппа-казеина по полновозрастной лактации представлены в таблице 2.
Таблица 2. Молочная продуктивность коров с разными генотипами каппа-казеина
Показатель | Генотип | Разница | |||
ВВ | АВ | АА | ВВ-АА | АВ-АА | |
n | 38 | 152 | 94 | – | – |
Удой, кг | 6943,3±145,8 | 6790,5±267 | 6299,6±129,3 | 643,7** | 490,9 |
Жир, % | 4,90±0,03 | 4,84±0,02 | 4,71±0,02 | 0,19*** | 0,13*** |
Молочный жир, кг | 340,2±11,7 | 325,9±11,2 | 296,7±13,3 | 43,5* | 29,2 |
Белок, % | 3,57±0,02 | 3,44±0,02 | 3,35±0,01 | 0,22*** | 0,09*** |
Молочный белок, кг | 247,9±7,1 | 233,6±6,7 | 211,0±7,9 | 36,9** | 22,6* |
*– Р < 0,05; **– Р < 0,01; *** – P<0,001
В наших исследованиях наиболее часто встречается генотип АВ (53,52%), на втором месте – генотип АА (33,10%) и на третьем – ВВ (13,38%).
Частота встречаемости аллеля В составила 40,14, аллеля А – 59,86.
У коров красно-пестрой породы молочного типа обнаруживается связь генотипа ВВ с молочной продуктивностью: удоем (ВВ>АА +643,7 кг. Р<0,01), молочным белком (ВВ>АА +36,9 кг. Р<0,01), процентным содержанием белка (ВВ>АА +0,22 %. Р<0,001). Также выявлено положительное влияние аллеля В и отрицательное влияние аллеля А гена каппа-казеина на содержание молочного жира и его процентное содержание в молоке.
Обобщая все вышеизложенное можно сделать следующие выводы:
- Методом ДНК-диагностики в стаде коров красно-пестрой породы ФГУП «1 мая» ГНУ «Мордовский НИИСХ» выявлено по гену каппа-казеина три генотипа – ВВ, АВ и АА. Частота встречаемости аллеля В составила 40,14, аллеля А – 59,86.
- Молочная продуктивность коров с гомозиготным генотипом по аллелю В гена каппа-казеина была выше по сравнению с гомозиготным генотипом по аллелю А удой которых был выше на 643,7 кг (Р<0,01) соответственно. Молоко коров с генотипом АА гена каппа-казеина содержало меньше белка, чем молоко коров с генотипом ВВ на 0,22 % (Р<0,001). Выход молочного жира из молока коров с генотипом ВВ гена каппа-казеина был больше, чем из молока коров с генотипами АА на 43,5 кг (Р<0,05).
Об авторах
Н. О. Тельнов
Автор, ответственный за переписку.
Email: ogarevonline@yandex.ru
Н. Н. Неяскин
Email: ogarevonline@yandex.ru
Список литературы
- Вельматов А. П., Гурьянов А. М., Луконина О. Н., Вельматов А. А., Неяскин Н. Н. Молочная продуктивность и технологические свойства коров красно-пестрой породы Поволжского типа // Аграрная наука Евро-Северо-Восток. – 2013. – № 5. – С. 47–50.
- Методы исследований в биотехнологии сельскохозяйственных животных // Школа-практикум. – Вып. 4. – Дубровицы, 2005. – 132 с.
- Boodram L. L. Extraction of genomic DNA from whole blood / Your Lab's Reference Book – online database of research protocols in a variety of life science fields [Electronic resource]. – 1999-2006. – URL: http://www.protocol-online.org/prot/Protocols/Extraction-of-genomic-DNA-from-whole-blood-3171.html.
- Galloway S. M., McNatty K. P., Cambridge L. M. et al. Mutations in an oocyte derived growth factor gene (BMP15) causes increased ovulation rate and infertility in a dosage sensitive manner // Nature Genet. – 2000. – Vol. 25. – P. 279–283.
Дополнительные файлы







