Аллелофонд в-локуса эритроцитарных антигенов холмогорского скота Кировской области

Автор: Николаев С.В.

Журнал: Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана @uchenye-zapiski-ksavm

Статья в выпуске: 3 т.243, 2020 года.

Бесплатный доступ

Одним из методов оценки состояния популяции является использование генетических полиморфных систем групп крови. В работе проведен анализ по распределению частот аллелей В-локуса эритроцитарных антигенов современной популяции холмогорского скота Кировской области. Установлено, что у холмогорского скота хозяйств Кировской области встречается более 120 вариантов В-аллелей эритроцитарных антигенов. Гомозиготность в исследуемой группе составила 6,3 %, а количество эффективных аллелей - 15,9. Характерные для голштинской породы ЕАВ-аллели GYE'Q' присутствуют у 27,1 % животных, что в 3,9 раза выше по сравнению с показателями 80 годов. Также часто встречаются такие аллели, как BO, GOY, BOB', OA'J'K'O', OA', характерные для голштинов, которые не распространены в других популяциях холмогорского скота, а маркерные холмогорские ЕАВ-аллели OYI', YA'B'Y', GOTE'F'K', BIYG'G'', GOT, GOTA'E'F'K', GO', YB' в исследуемой группе отсутствуют. Коровы и телки холмогорской породы племенных хозяйств Кировской области в большей степени обладают генетическим родством к голштинскому скоту, а не к предковым холмогорским популяциям.

Еще

Холмогорская порода, голштинская порода, аллелофонд, эритроцитарные антигены, генетическое сходство

Короткий адрес: https://sciup.org/142226003

IDR: 142226003 | DOI: 10.31588/2413-4201-1883-243-3-191-195

Текст научной статьи Аллелофонд в-локуса эритроцитарных антигенов холмогорского скота Кировской области

Улучшение продуктивных и экстерьерных качеств скота черно-пестрого корня сводится к скрещиванию с голштинской породой. Некоторые регионы сохранили отдельные популяции местных пород в чистоте, в других регионах не осталось чистопородного отечественного скота, в силу поглощения его импортным [2]. Кроссбридинг местных пород с зарубежными расценивается неоднозначно, в том числе с точки зрения сохранения генетического разнообразия, поэтому требует дальнейшего изучения.

Современные методы генетикопопуляционных исследований, экспертизы достоверности происхождения племенных животных, изучения генетической дивергенции основаны на анализе генетических полиморфных систем. У крупного рогатого скота наиболее информативной считается В-система групп крови, в которой у различных пород обычно встречаются десятки аллелей [1].

Цель исследований – получить данные по частотам аллелей В-локуса эритроцитарных антигенов современной популяции холмогорского скота Кировской области.

Материал и методы исследований. Исследования проведены в 2019 году в племенных хозяйствах Кировской области. Выборке подлежали коровы и телки (n=3908), по данным племенного учета отнесенные к холмогорской породе. Кров-ность по голштинскому скоту у исследуемых животных составила 75-99 %. Характеристику аллелей ЕАВ-локуса у отобранной группы устанавливали иммуногенети-ческим методом с последующим сопоставлением полученных результатов с данными родословных.

Частоты В-аллелей эритроцитарных антигенов сравнивали с ретроспективными показателями, полученными в 80 годы (до начала голштинизации) [1], выборками чистопородного и низкокровного по голштинской породе холмогорского скота Республики Коми (2018-2019 год), с результатами, полученными в Архангельской области (2001, 2013 годы) [5], в Кировской области – по черно-пестрой породе [3], со средними значениями по голштинскому и голландскому скоту [4]. Генетическое сходство ( r ) между популяциями определили по Майалу-Линдстрему: г = ^∗ , где X и У – часто-

√х2 ∗У ты одинаковых аллелей сравниваемых групп; генетическую дистанцию (d) устанавливали по М. Нею: d=-lnг, где r – коэффициент генетического сходства.

Результаты исследований. Анализ аллелофонда современной популяции холмогорского скота Кировской области свидетельствует о широком разнообразии аллелей, детерминирующих эритроцитарные антигены В-системы (Таблица 1). Было обнаружено более 120 вариантов ЕАВ- аллелей, что значительно превышает выборки других авторов. В первую очередь это можно объяснить интенсивной кросс-бредностью анализируемой популяции с голштинским скотом разного происхождения (американского, голландского, канадского и т.д.), во-вторых отсутствием учета редких аллелей у других авторов, а также использованием более широкого набора сывороток при постановке иммунологических реакций.

Таблица 1 – Общая характеристика аллелофонда сравниваемых популяций скота

Популяция, год	Кол-во аллелей, с частотой 1 % и более	Суммарная частота аллелей с частотой 1 % и более	Гомозиготность	Число эффективных аллелей
Кировская область, 2019 (n=3908)	23	0,690	0,063	15,9
Республика Коми, 2018 (n=1034)	18	0,923	0,091	11,0
Архангельская область, 2013 (n=3773) [5]	24	0,929	0,074	13,5
Голландская чернопестрая [4]	20	0,902	0,115	8,7
Голштинтинская чернопестрая [4]	21	0,914	0,093	12,3

Количество аллелей, распространенных с частотой 1 % и более составило 23, однако сумма их частот была на 23,525,7 % ниже, по сравнению с выборками других авторов. Гомозиготность В-локуса в изучаемой группе была меньше на 14,945,3 %, по сравнению с другими популяциями, что обеспечило наибольшее число эффективных аллелей – 15,9.

Самой распространенной (Таблица 2) в изучаемой популяции являлась В-аллель GYE’Q’ (G2Y2E’2Q’, G2Y2E’1Q’, G2Y2E’3Q’) – 0,2705, характерная для голштинской породы. Частота данного аллеля была выше по сравнению с аллело-фондом холмогорского скота в 80 годы в 3,9 раза, по сравнению с выборками по Архангельской популяции (2001 год) – в 2,6 раза и в сравнении с результатами, полученными по Республике Коми (2018 год) – в 2,4 раза, что свидетельствует о широком воздействии голштинского скота на исследуемую группу. Также часто встречались аллели, характерные для голшти-нов, такие как BO, GOY, BOB’, OA’J’K’O’, OA’, которые не обнаруживались или бы- ли единичными у предковой и современной популяции холмогорского скота других регионов. Рецессивная «b» аллель встречалась у 2,11 % животных изучаемой выборки, у предковой популяции ее частота составляла 5,2 %, а у голштинского скота – 0,08 %.

Алели GI, встречавшиеся с частотой 0,033, были также распространены в Архангельской популяции (0,015-0,016), и не встречались в других выборках холмогорского скота.

Характерная для холмогорской породы В-аллель и отсутствующая у зарубежных BGOY, в изучаемой выборке встречалась с частотой 0,016, в других популяциях ее частота составляла 0,013...0,044.

Распространенные в предковой популяции страны аллели A’O’ (0,153) и QE’Q’ (0,068), в современной популяции встречались с частотой 0,0018, аллель E’G’G’’ (0,138) встречалась с частотой 0,0014. Маркерные холмогорские аллели OYI’, YA’B’Y’, GOTE’F’K’, BIYG’G’’, GOT, GOTA’E’F’K’, GO’, YB’, широко распространенные у предковой популяции, в анализируемом массиве обнаружены не были, что указывает на их элиминацию.

Таблица 2 – Частоты наиболее распространенных ЕАВ-аллелей в современной популяции холмогорского скота Кировской области

Аллели	n	Частота	Аллели	n	Частота
G2Y2E’2Q’	1680	0,2149	O1Y2A’2	32	0,0041
I2	339	0,0434	D’E’3	28	0,0036
G2Y2D’E’3G’O’G”	324	0,0414	O’	28	0,0036
G2Y2E’3Q’	225	0,0288	O4Y2K’O’	28	0,0036
G’’	221	0,0283	G2I2Y2E’3G’Q’	27	0,0035
B	211	0,0270	A’2	26	0,0033
G2Y2E’1Q’	196	0,0251	O4K’	24	0,0031
D’G’O’	185	0,0237	Y2A’1	24	0,0031
G2I2	180	0,0230	B2O2Y2D’	22	0,0028
G3E’2	172	0,0220	O1Y2A’2E’3	22	0,0028
G2O3E’3G’O’	168	0,0215	I2Q’	21	0,0027
O1	155	0,0198	B1O1B’	19	0,0024
B2O1	153	0,0196	G’G’’	18	0,0023
G3I2Y2A’2E’3	152	0,0194	B1O1	17	0,0022
O1Y2G’G’’	136	0,0174	O1Y2A’2E’2G’Q’G’’	17	0,0022
E’3G’O’G’’	131	0,0168	E’3G’’	16	0,0020
Y2D’E’3Q’	128	0,0164	A’2O’	14	0,0018
B2O1Y2E’3G’G’’	126	0,0161	O2J’2O’	14	0,0018
B2G2O1Y2	118	0,0151	O4D’G’O’	14	0,0018
B2O1A’2E’3	111	0,0142	D’G’G’’	13	0,0017
B2O1B’	108	0,0138	G’	13	0,0017
Y2D’E’3F’3G’O’	88	0,0113	B2G2Y2A’2	11	0,0014
Y2O’G’’	78	0,0100	B2O2	11	0,0014
G3I2	75	0,0096	O4Y2D’E’2G’O’	11	0,0014
G2Y2A’2E’2Q’	74	0,0095	G’O’G’’	10	0,0013
G2O1Y2	73	0,0093	G2I2E’2	10	0,0013
B2O1A’2B’E’2G’’	71	0,0091	G2I2E’3Q’	10	0,0013
G2O1Y2Y’	66	0,0084	G2Y2D’	10	0,0013
O1E’3G’’	59	0,0075	G2Y2E’2K’	10	0,0013
O2A’2J’K’O’	59	0,0075	O1O’	10	0,0013
G2Y2A’2E’1Q’	58	0,0074	O4	10	0,0013
Y2A’2	58	0,0074	D’E’3G’I’O’G’’	9	0,0012
O2Y2A’2	57	0,0073	G2O1Y2A’2	9	0,0012
O4D’E’3F’2G’O’	56	0,0072	G3Y2A’2E’3	9	0,0012
Q’	56	0,0072	O1A’2	9	0,0012
E’3’	53	0,0068	O1A’2J’2O’B’’	9	0,0012
G2Y2E’2K’Q’	47	0,0060	O4Y2A’2	9	0,0012
O1Y2E’3G’G’’	41	0,0052	OXD’G’O’	9	0,0012
O4A’2O’	41	0,0052	Y2E’3G’G’’	9	0,0012
D’G’Q’G’’	40	0,0051	G2Q’	8	0,0010
O1J’2O’	38	0,0049	G2Y2D’E’3G’O’	8	0,0010
Y2	35	0,0045	O4Y2E’2D’G’O’	8	0,0010
G2E’3’	32	0,0041	Прочие	674	0,0864
G2Y2E’3G’G’’	32	0,0041	Всего	7816	0,8323

Широко распространенные среди изучаемой популяции скота Кировской области аллели GYD’E’G’O’G”, GOE’G’O’, GIYA’E’, E’G’O’G’’, GYA’E’Q’, YD’E’Q’, BOYE’G’G’’, BOA’E’, OYA’, YD’E’F’G’O’, YO’G’’, BOA’B’E’G’’, GYE’O’Q’, OJ’O’ не встречались в других популяциях.

Анализ генетического сходства по ЕАВ-локусу показал (Таблица 3), что изучаемая группа в низкой степени была род- ственна предковой популяции 80 годов (0,299-0,314). Также исследуемая группа животных имела низкое сходство с отобранной современной холмогорской популяцией Республики Коми (0,427). В большей степени генетическое родство наблюдалось по отношению к данным полученным по Архангельской области за 2013 год (0,729), чистопородному голштинскому скоту (0,768) и черно-пестрой породе Кировской области (0,779).

Таблица 3 – Коэффициент генетического сходства и генетическое расстояние изучаемой популяции к другим группам скота

Популяция	r	d
Республика Коми, 80-е годы, холмогорская порода	0,299	1,207
В среднем по стране, 80-е годы, холмогорская порода	0,314	1,159
Архангельская область, 2001 год, холмогорская порода	0,418	0,872
Республика Коми, 2018 год, холмогорская порода	0,427	0,851
Голландская черно-пестрая порода	0,441	0,866
Архангельская область, 2013 год, холмогорская порода	0,729	0,315
Голштинская черно-пестрая порода	0,768	0,263
Кировская область, 2015 год, черно-пестрая порода	0,779	0,250

Заключение. В современной популяции холмогорского скота хозяйств Кировской области встречается более 120 вариантов В-аллелей эритроцитарных антигенов. Характерные для голштинской породы ЕАВ-аллели GYE’Q’ присутствуют у 27,10% животных, что в 3,9 раза выше по сравнению с показателем 80 годов.

Также часто встречаются такие аллели, как BO, GOY, BOB’, OA’J’K’O’, OA’, характерные для голштинов, которые не распространены в других популяциях холмогорского скота, а маркерные холмогорские ЕАВ-аллели OYI’, YA’B’Y’, GOTE’F’K’, BIYG’G’’, GOT, GOTA’E’F’K’, GO’, YB’, по-видимому, полностью элиминированы в исследуемой группе.

Резюме

Одним из методов оценки состояния популяции является использование генетических полиморфных систем групп крови. В работе проведен анализ по распределению частот аллелей В-локуса эритроцитарных антигенов современной популяции холмогорского скота Кировской области. Установлено, что у холмогорского скота хозяйств Кировской области встречается более 120 вариантов В-аллелей эритроцитарных антигенов. Гомозиготность в исследуемой группе составила 6,3 %, а количество эффективных аллелей – 15,9. Характерные для голштинской породы ЕАВ-аллели GYE’Q’ присутствуют у 27,1 % животных, что в 3,9 раза выше по сравнению с показателями 80 годов. Также часто встречаются такие аллели, как BO, GOY, BOB’, OA’J’K’O’, OA’, характерные для голштинов, которые не распространены в других популяциях холмогорского скота, а маркерные холмогорские ЕАВ-аллели OYI’, YA’B’Y’, GOTE’F’K’, BIYG’G’’, GOT, GOTA’E’F’K’, GO’, YB’ в исследуемой группе отсутствуют. Коровы и телки холмогорской породы племенных хозяйств Кировской области в большей степени обладают генетическим родством к голштинскому скоту, а не к предковым холмогорским популяциям.

Список литературы Аллелофонд в-локуса эритроцитарных антигенов холмогорского скота Кировской области

Матюков, В.С. Еще раз о генофонде и селекции холмогорского скота / В.С. Матюков // Монография. - Сыктывкар, 2007. - 140 с.
Николаев, С.В. Сравнительная оценка гематологических показателей и уровня эндогенной интоксикации голштинизированного и чистокровного холмогорского скота / С.В. Николаев, И.Г. Конопельцев // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. - 2019. - № 3. - С. 221-225.
Попов, Н.А. Генетический мониторинг крупного рогатого скота чернопестрой породы / Н.А. Попов, Л.К. Марзанова // Молочное и мясное скотоводство. -2016. - № 4. - С. 9-13.
Попов, Н.А. Аллелофонд крупного рогатого скота по ЕАВ-локусу / Н.А. Попов, Г.В. Ескин // Справочный каталог. - Москва, 2000. - 299 с.
Прожерин, В.П. Система селекционно-племенной работы с холмогорской породой крупного рогатого скота в Архангельской области на период 2014-2019 годы /В.П. Прожерин, Ялуга В.Л., Рухлова Т.А., Кувакина И.В., Хуснутдинова Е.Д./ - Архангельск, 2014. - 122 с.

Статья научная