<<<  Back

2022, № 97

UDC: 636.082.11:636.22/28.082.13
GSNTI: 68.39.13, 68.39.29

Genetic structure of Kazakh White-Headed cattle by a combination of GH (g. 2141C>G) and GHR (g. 914T>A) polymorphisms

Assessment of the gene pool state and predicting its dynamics in breeding herd is of high economic importance in beef cattle breeding. The purpose of the research is to study the gene pool dynamics in Kazakh White-Headed herd according to the complex of growth hormone and growth hormone receptor genes. The PCR-RFLP method was used for genotyping cows (n=57 heads), bull-calves (n=28 heads) and heifers (n=22 heads) for GH (g. 2141C>G) and GHR (g. 914T>A) polymorphisms. The results of DNA typing indicated that there were 7 (in bulls) and 8 (in cows and heifers) complex genotypes for GH (g. 2141C>G) and GHR (g. 914T>A) polymorphisms out of 9 possible variants of combinations in the gene pool of the studied herd. All genotyped groups lacked the construction of the homozygous GG-AA genotype. The loss of this combination is explained by the smallest proportion (p=0.044-0.114 units) of carriers of the G/A allelic variant in the Kazakh White-Headed population. The allelic profile of the population consisted of all four possible combinations with the maximum (p=0.366-0.491 units) frequency in C/A complex. Full-aged cows were distinguished by high genetic differentiation (χ2=16.79; P=0.032), while the gene pool variability of young animals was more balanced in accordance with the Hardy-Weinberg equilibrium. The revealed genetic variability in breeding herd according to the polymorphisms in somatotropic axis genes creates the prerequisites for the introduction of marker-assisted selection aimed at improving the quantitative and qualitative indicators of meat productivity in Kazakh White-Headed cattle.
Keywords: Kazakh White-Headed breed, gene pool, complex genotype, allelic profile, somatotropic axis genes.
DOI: 10.21515/1999-1703-97-155-160

References:

1. Бейшова, И. С. Полиморфизмы генов соматотропинового каскада, ассоциированные с мясной продуктивностью коров казахской белоголовой породы / И. С. Бейшова // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - 2018. - № 69(1). - С. 58-62.
2. Горлов, И. Ф. Полиморфизм генов bGH, RORC и DGAT1 у мясных пород крупного рогатого скота / И. Ф. Горлов, А. А. Федюнин, Д. А. Ранделин, Г. Е. Cулимова // Генетика. - 2014. - № 50(12). - С. 1448-1454. DOI: 10.7868/S0016675814120030.
3. Дубовскова, М. П. Особенности селекции скота герефордской породы внутрипородного типа Дмитриевский северо-кавказской популяции с учеом полиморфизма GH (L127V) и LEP/А80V / М. П. Дубовскова // Животноводство и кормопроизводство. - 2020. - Т. 103. - № 4. - С. 85-95. - DOI: 10.33284/ 2658-3135-103-4-85.
4. Каюмов, Ф. Г. Селекционно-генетические параметры продуктивности молодняка разных генотипов / Ф. Г. Каюмов, Р. Ф. Третьякова // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2020. - № 3(83). - С. 301-303. - DOI: 10.37670/2073-0853-2020-83-3-301-304.
5. Кузнецов, В. М. Оценка генетической дифференциации популяций молекулярным дисперсионным анализом (аналитический обзор) / В. М. Кузнецов // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2021. - Т. 22. - № 2. - С. 167-187. - DOI: 10.30766/2072-9081.2021.22.2.167-187.
6. Михайлова, М. Е. Влияние полиморфных вариантов генов соматотропинового каскада bGH, bGHR и bIGF-1 на признаки молочной продуктивности у крупного рогатого скота голштинской породы / М. Е. Михайлова, Е. В. Белая // Доклады Национальной академии наук Беларуси. - 2011. - Т. 55. - № 2. - С. 63-69.
7. Ручай, А. Н. Разработка бесконтактной системы измерения морфологических признаков мясного скота / А. Н. Ручай, К. А. Дорофеев, В. И. Колпаков, К. М. Джуламанов, В. И. Кобер // Животноводство и кормопроизводство. - 2020. - Т. 103. - № 2. - С. 157-164. - DOI: 10.33284/2658-3135-103-2-157.
8. Седых, Т. А. Полиморфизм гена соматотропного гормона в связи с качеством туш мясного скота / Т. А. Седых, Р. С. Гизатуллин, И. Ю. Долматова, И. В. Гусев, Л. А. Калашникова // Российская сельскохозяйственная наука. - 2020. - № 2. - С. 53-57. - DOI: 10.3103/S1068367420030167.
9. Тарасова, Е. И. Гены-маркеры продуктивных характеристик молочного скота (обзор) / Е. И. Тарасова, С. В. Нотова // Животноводство и кормопроизводство. - 2020. - Т. 103. - № 3. - С. 58-80. - DOI: 10.33284/2658-3135-103-3-58.
10. Тюлебаев, С. Д. К созданию нового типа мясного скота для Северозапада и Центральных регионов РФ / С. Д. Тюлебаев, Ю. А. Столповский, А. А. Лукьянов, В. Г. Литовченко, А. В. Кощеева // Зоотехния. - 2019. - No. 1. - P. 7-10. - DOI: 10.25708/ZT.2018.62.34.002.
11. Fontanesi, L. Investigation of allele frequencies of the growth hormone receptor (GHR) F279Y mutation in dairy and dual purpose cattle breeds / L. Fontanesi, E. Scotti, M. Tazzoli, F. Beretti, S. Dall’Olio, R. Davoli, V.Russo // Italian Journal of Animal Science. - 2007. - Vol. 6(4). - P. 415-420.
12. Makaev, Sh. A. Formation of adipose tissue in Kazakh White-Headed bull-calves from sires with a different genotype for the thyroglobulin gene / Sh. A. Makaev, K. M. Dzhulamanov, R. P. Gerasimov // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. - 2021. - Vol. 848. - P. 012-075. - DOI: 10.1088/1755-1315/848/1/012075.
13. Zagidullin, L. Evaluation towards stud bulls with different mixed genotypes relating to somatotropin cascade genes by origin / L. Zagidullin, I. Gilemhanov, R. Khisamov, S. Tyulkin // BIO Web of Conferences. - 2020. - Vol. 17. - P. 00109. - https://doi.org/10.1051/bioconf/20201700109.

Authors:

1. Gerasimov Nikolay Pavlovich, DSc in Biology, Senior Researcher, Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Research Centre of Biological Systems and Agrotechnologies of the Russian Academy of Sciences".