Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2022 год, № 98

УДК: 575.174/636.082/636.271
ГРНТИ: 68.39.29

ИЗУЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ ЯРОСЛАВСКОЙ И ХОЛМОГОРСКОЙ ПОРОДЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАЗНЫХ ТИПОВ ГЕНЕТИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ

Для сохранения генетической аутентичности пород необходимо оценивать существующее состояние аллелофонда. Ярославская и холмогорская породы являются национальным достоянием отечественной селекции, обладающим рядом ценных качеств. Мы стремились оценить генетическое разнообразие и популяционную структуру этих пород. Всего было исследовано 63 головы ярославской и 409 голов холмогорской пород по STR-маркерам, а также 17 и 15 голов, соответственно, по мтДНК. Выборку были включены животные, отобранные с учетом фракционального членства каждой особи в кластере на основе значений Q-критерия. Наибольшим уровнем генетического разнообразия (Ar=5,919) и несмещенной ожидаемой гетерозиготностью (uHe=0,713) характеризовались архивные пробы холмогорской породы, ярославская порода показала наименьший уровень генетического разнообразия (Ar=5,244). У холмогорской породы из Архангельской области наблюдался избыток гетерозигот (uFis=-0,151). Был проведен анализ генетической взаимосвязи между изучаемыми породами. При проведении кластерного анализа исследуемые животные показали высокую принадлежность к собственному кластеру. Были посчитаны показатели генетического разнообразия по мтДНК. Было показано достоверное отрицательное значение индекса Tajima's D в ярославской породе. Анализ распределения нуклеотидных замен в фрагменте D-петли мтДНК в исследуемых породах показал наличие нескольких независимых событий притока генов извне. Анализ структуры филогенетического древа показал, что кластеризация особей ярославской и холмогорской пород не носила строго породный характер. Основная часть исследованных животных имела одинаковый гаплотип и принадлежность к гаплогруппе Т3. Была создана база данных генетической вариабельности исследуемых пород.
Ключевые слова: Крупный рогатый скот, локальные породы, STR, мтДНК, аллелофонд, биоразнообразие.
DOI: 10.21515/1999-1703-98-163-171

Литература:

  1. Щукина, И. В. Ассоциация полиморфизма ген-маркеров DGAT1 и MSTN с показателями развития молодняка голштинской породы крупного рогатого скота / И. В. Щукина, А. Г. Кощаев, С. Ю. Шуклин, Е. А. Гырнец, Т. С. Святенко // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2022. - № 95. - С. 213-218.
  2. Зиновьева, Н. А. Генетические ресурсы животных: развитие исследований аллелофонда российских пород крупного рогатого скота - миниобзор / Н. А. Зиновьева, А. А. Сермягин, А. В. Доцев, О. И. Боронецкая, Л. В. Петрикеева, А. С. Абдельманова, G. Brem // Сельскохозяйственная биология. - 2019. - Т. 54. - № 4. - С. 631-641.
  3. Щукина, И. В. Генетическое разнообразие быков-отцов, формирующих генофонд высокопродуктивного поголовья / И. В. Щукина, С. Ю. Шуклин, А. Г. Кощаев // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2020. - № 82. - С. 171-178.
  4. Кощаев, А. Г. Особенности формирования генофонда шаролезской породы крупного рогатого скота на юге России / А. Г. Кощаев, И. В. Щукина, О. В. Кощаева // Advances in Agricultural and Biological Sciences. - 2016. - Т. 2. - № 3. - С. 23-32.
  5. Кощаев, А. Г. Частота встречаемости генотипов гена бета-казеина в популяции черно-пестрой голштинизированной породы крупного рогатого скота / А. Г. Кощаев, Е. А. Гырнец // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2021. - № 93. - С. 310-314.
  6. Гладырь, Е. А. Молекулярная диагностика генетического дефекта FMO в айрширской породе крупного рогатого скота / Е. А. Гладырь, Е. Н. Коновалова, О. В. Костюнина, А. Г. Кощаев // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2019. - № 80. - С. 215-221.
  7. Усенко, В. В. Обоснование генетических исследований для прогнозирования потери поголовья коров в переходный период / В. В. Усенко, Л. Д. Яровая, А. В. Лихоман, Н. С. Комарова, А. Г. Кощаев // Ветеринария Кубани. - 2016. - № 3. - С. 12-14.
  8. Прожерин, В. П. Холмогорская порода / В. П. Прожерин, В. Л. Ялуга // Молочное и мясное скотоводство. - 2020. - № 7. - С. 10.
  9. Князева, В. В. Разработка генетической тестовой системы: дизайн флуоресцентно-меченных праймеров для ПЦР в реальном времени и оптимизация условий проведения анализа для А1/А2-молока / В. В. Князева, А. В. Гарковенко, В. В. Радченко, А. Г. Кощаев // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2022. - № 96. - С. 247-258.
  10. Князева, В. В. Разработка генетической тестовой системы: получение фрагментов гена бета-казеина крупного рогатого скота, содержащих нуклеотидные замены, характерные для различных аллельных форм белка / В. В. Князева, А. В. Гарковенко, В. В. Радченко, А. Г. Кощаев // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2022. - № 95. - С. 157-164.
  11. Криворучко, А. Ю. Современные подходы генетической идентификации породной принадлежности сельскохозяйственных животных (обзор) / А. Ю. Криворучко, А. В. Скокова, О. А. Яцык, А. А. Каниболоцкая // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2021. - № 22(3). - С. 317-328.
  12. Шуклин, С. Ю. Фенотип молодняка голштинского скота и влияние мутаций в ген-маркерах MITF_SNPCHR22_31746502, MITF_SNPCHR22_31769189 на его изменение / С. Ю. Шуклин, Е. А. Гырнец, А. Э. Рыль, И. В. Щукина, А. Г. Кощаев // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2022. - № 94. - С. 277-281.
  13. Фураева, Н. С. Ярославская порода / Н. С. Фураева, Е. А. Зверева // Молочное и мясное скотоводство. - 2019. - № 8. - С. 31.
  14. Alexandrino, J. Nested clade analysis and the genetic evidence for population expansion in the phylogeography of the golden-striped salamander, Chioglossa lusitanica (Amphibia: Urodela) /j. Alexandrino, J. W. Arntzen, N. Ferrand // Heredity. - 2002. - V. 88. - P. 66-74.
  15. Collingbourne, S. J. Conservation genetics of traditional and commercial pig breeds, and evaluation of their crossbreeding potential for productivity improvement // PhD thesis. - University of EssexAvailable. - 2019.
  16. Fu, Y. X. Statistical tests of neutrality of mutations against population growth, hitchhiking and background selection / Y. X. Fu // Genetics. - 1997. - V. 147. - P. 915.
  17. Knaus, B. J. Mitochondrial genome sequences illuminate maternal lineages of conservation concern in a rare carnivore / B. J. Knaus, R. Cronn, A. Liston, K. Pilgrim, M. K. Schwartz // BMC ecology. - 2011. - 11:10.
  18. Nei, M. Molecular evolutionary genetics / M. Nei // Columbia University Press. - New York. - 1987. - V. 138.
  19. Nei, M. The Bottleneck Effect and Genetic Variability in Natural Populations / M. Nei, T. Maruyama, R. Chakraborty // Evolution. - 1975. - V. 29 (1). - P. 1-10.
  20. Pritchard, J. K. Inference of population structure using multilocus genotype data /j. K. Pritchard, M. Stephens, P. Donnelly // Genetics. - 2000. - Vol. 155. - P. 945-959.
  21. Tajima, F. Statistical methods to test for nucleotide mutation hypothesis by DNA polymorphism / F. Tajima // Genetics. - 1989. - V. 123. - P. 585-595.
  22. Tuzov, I. N. Using holstein cattle in conditions of the Krasnodar territory / I. N. Tuzov, V. G. Ryadchikov, A. N. Ratoshniy, N. I. Kulikova, A. G. Koshchaev // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. - 2018. - V. 10. - № 12. - С. 3160-3163.

Авторы:

  1. Волкова Валерия Владимировна, канд. биол. наук, ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр животноводства - ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста».
  2. Кошкина Ольга Андреевна, аспирант, ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр животноводства - ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста».
  3. Хожоков Абдусалам Асадулаевич, канд. с.-х. наук, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный аграрный научный центр Республики Дагестан».