Анализ генетической структуры и продуктивности стад крупного рогатого скота голштинской породы отечественной селекции
Автор: Мещеров Р.К., Дунин М.И., Мещеров Ш.Р., Ходыков В.П., Шестакова Г.Л.
Журнал: АгроЗооТехника @azt-journal
Рубрика: Разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных
Статья в выпуске: 1 т.8, 2025 года.
Бесплатный доступ
Изучение генетической структуры скота голштинской породы отечественной селекции с оценкой генетического профиля и продуктивности особей для повышения ее конкурентоспособности с последующей разработкой методов ее совершенствования в современных реалиях является весьма актуальной задачей в отрасли и способствует реализации задач, обозначенных в рамках Федеральной научно-технической программы развития сельского хозяйства на 2017-2030 годы. Научная новизна работы заключается в том, что впервые в Российской Федерации приводятся результаты научных исследований микросателлитных локусов-маркеров ДНК генома животных в консолидированной популяции крупного рогатого скота голштинской породы отечественной селекции, разводимой в 18 племенных хозяйствах пяти регионов РФ, сформированной на основе потомства от скрещивания голштинизированного скота черно-пестрой и холмогорской пород с быками-производителями голштинской породы разной селекции, с целью дальнейшей разработки методов совершенствования популяции в современных реалиях ведения молочного скотоводства страны. Практическая значимость (применимость) результатов исследований заключается в том, что сформировавшаяся генетическая структура консолидированного массива скота голштинской породы отечественной селекции с изученным генетическим профилем по аллелофонду и оценкой продуктивности особей даст возможность проведения целенаправленной селекционно-племенной работы методом чистопородного разведения с использованием собственных быков-производителей новых генетических комплексов. Анализ 12 микросателлитных локусов консолидированного массива коров голштинской породы отечественной селекции выявил 131 аллель. Частота встречаемости аллелей в исследуемом массиве животных варьировала от 0,001 до 0,676. С наибольшей частотой (от 0,538 до 0,587) встречались 11 аллелей: 262 и 264 (локус BM 1818), 188 (локус BM 1824), 135 (локус BM 2113), 117 (локус ETH 3), 219 (локус ETH10), 148 (локус ETH 225), 210 (локус INRA 023), 248 (локус SPS 115), 117 (локус TGLA 126). У животных прослеживается отличимый генетический профиль, популяция сформирована из достаточно однородных особей, стабильно передающих свои признаки. Мониторинг позволил определить генетический профиль популяции по аллелофонду и оценить продуктивные качества особей в стадах, что обеспечит возможность проведения внутрипородной племенной работы с использованием собственных быков-производителей новых генетических комплексов.
Популяция голштинского скота, отечественная селекция, генетическая структура стад, генетический профиль, генотипирование животных, приватные аллели, частота встречаемости аллелей, продуктивность
Короткий адрес: https://sciup.org/147247157
IDR: 147247157 | DOI: 10.15838/alt.2025.8.1.6
Текст научной статьи Анализ генетической структуры и продуктивности стад крупного рогатого скота голштинской породы отечественной селекции
В результате широкого использования специализированных мировых пород молочного скота, в частности голштинской, разной зарубежной селекции в отечественном скотоводстве Российской Федерации были созданы новые внутрипород-ные типы черно-пестрого, холмогорского и красного скота, в конечном итоге получены большие массивы помесных животных с высокой долей кровности по голштинской породе.
Пришедший на смену «голштинизации» этап чистопородного разведения внутри-породных типов молочного скота практически исчерпал свои возможности ввиду малочисленного маточного поголовья, множественности типов, соответственно, необходимого состава определенного генотипа быков-производителей отечественной селекции. С учетом этих обстоятельств возникла необходимость создания многочисленной популяции голштинского скота интенсивного молочного типа отечественной селекции.
Реализация данного этапа позволит в максимальной степени обеспечить спрос внутреннего рынка на конкурентоспособное племенное поголовье голштинского скота отечественной репродукции, способное конкурировать с завозимыми по импорту, и минимизировать риски импор-тозависимости в племенных ресурсах из стран, нелояльных по отношению к России.
Следует отметить, что в последние годы в РФ прослеживалось значительное наращивание импорта генетического материала молочного скота, в частности семени быков-производителей голштинской породы. Возникшие риски в виде санкций со стороны недружественных России стран диктуют необходимость мобилизационного развития конкурентоспособных породных ресурсов отечественной селекции.
Российская Федерация располагает племенными ресурсами, генетические возможности которых еще далеко не реализованы, и остается, по данным ФАО, одной из немногих стран, обладающих разнообразием генофонда сельскохозяйственных животных (Дунин и др., 2019). Причем многочисленные отечественные породы молочного крупного рогатого скота ввиду их улучшения практически не идентифицированы по микросател-литным локусам или находятся в процессе их генетической паспортизации (Алтухов, 2003; Эрнст и др., 2007; Зиновьева и др., 2010; Калашникова и др., 2016; Калашникова и др., 2018; Часовщикова, 2019; Ту-линова, Васильева, 2023).
В связи с этим в ФГБНУ «ВНИИ племенного дела» проведены исследования процесса полиморфизма 12 микросателлитных локусов генома животных из массива голштинской популяции отечественной селекции, полученной на основе голштини-зированного маточного поголовья чернопестрой и холмогорской пород. В генеалогической структуре массива с поголовьем коров более 22,5 тыс. выделены перспективные линии и родственные группы с учетом необходимого состава быков-производителей.
Изучение генетической структуры скота голштинской породы отечественной селекции с оценкой генетического профиля и продуктивности особей в стадах для повышения ее конкурентоспособности с последующей разработкой методов ее совершенствования в современных реалиях является весьма актуальной задачей в отрасли и способствует реализации задач, обозначенных в рамках Федеральной научно-технической программы развития сельского хозяйства на 2017–2030 гг.1
Научная новизна работы заключается в том, что впервые в Российской Федерации приводятся результаты научных исследований микросателлитных локусов-маркеров ДНК генома животных в консолидированной популяции (селекционированный по фенотипическим признакам и генотипическим особенностям массив животных базовых хозяйств, отвечающих разработанным целевым стандартам) крупного рогатого скота голштинской породы отечественной селекции (n = 1268 гол.), разводимой в 18 племенных хозяйствах пяти регионов РФ, сформированной на основе потомства от скрещивания голштинизи-рованного скота черно-пестрой и холмогорской пород с быками-производителями голштинской породы разной селекции, с целью дальнейшей разработки методов ее совершенствования в современных реалиях ведения молочного скотоводства страны.
Цель исследования – изучить генетическую структуру сформированной популяции крупного рогатого скота голштинской породы отечественной селекции с оценкой ее генетического профиля и продуктивности особей в стадах.
Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:
– определить с использованием ДНК-маркеров-микросателлитов генетический профиль животных популяции скота голштинской породы отечественной селекции из 18 племенных хозяйств, разводимой в пяти регионах РФ;
Таблица 1. Характеристика микросателлитных локусов по ISAG
Хромосома |
Локус |
Краситель 5“ праймера |
Структура последовательности |
Референтный интервал |
|
1 |
BM1824 |
NED |
(GT) n |
178 |
190 |
15 |
SPS115 |
6’FAM |
(CA) n TA(CA) 6 |
240 |
262 |
16 |
TGLA53 |
6’FAM |
(TG) 6 CG(TG) 4 (TA) n |
144 |
190 |
18 |
TGLA227 |
6’FAM |
(TG) n |
74 |
104 |
19 |
ETH3 |
HEX |
(GT) n AC(GT) 6 |
117 |
129 |
2 |
BM2113 |
6’FAM |
(CA) n |
125 |
143 |
20 |
TGLA126 |
HEX |
(TG) n |
109 |
127 |
21 |
TGLA122 |
HEX |
(AC) n (AT) n |
130 |
164 |
23 |
BM1818 |
NED |
(TG) n |
260 |
270 |
3 |
INRA023 |
HEX |
(AC) n |
197 |
223 |
5 |
ETH10 |
6’FAM |
(AC) n |
210 |
226 |
9 |
ETH225 |
NED |
(TG) 4 CG(TG)(CA) n |
140 |
156 |
Источник: данные авторов. |
Таблица 2. Динамика молочной продуктивности коров голштинской породы отечественной селекции в базовых хозяйствах
Хозяйство |
2017 год |
2022 год |
||||||||
гол. |
надой, кг |
МДЖ, % |
МДБ, % |
живая масса, кг |
гол. |
надой, кг |
МДЖ, % |
МДБ, % |
живая масса, кг |
|
1. ООО «ПЗ «Лесные Поляны» |
864 |
8955 |
4,30 |
3,25 |
563 |
925 |
10402 |
4.07 |
3,27 |
585 |
2. АО «ПЗ «Зеленоградское» |
1064 |
8832 |
4,19 |
3,07 |
577 |
1324 |
10012 |
4,16 |
3,42 |
583 |
3. ООО «Зубцовский ГВА» |
353 |
7876 |
4,25 |
3,23 |
547 |
466 |
9429 |
4,39 |
3,37 |
589 |
4. ЗАО «ПЗ «Рабитицы» |
1400 |
12909 |
3,97 |
3,19 |
616 |
1800 |
14072 |
3.92 |
3,23 |
642 |
5. АО «ПЗ «Гомонтово» |
1400 |
12626 |
3,82 |
3,12 |
605 |
1460 |
14346 |
3,78 |
3,33 |
658 |
6. АО «ПЗ «Ленинский Путь» |
915 |
9837 |
3,91 |
3,20 |
615 |
550 |
8244 |
3,96 |
3,24 |
608 |
7. ООО «ПЗ «Урожай» |
513 |
9456 |
3,61 |
3,08 |
588 |
520 |
9563 |
3,61 |
3,17 |
599 |
8. АО ПЗ «Рапти» |
1150 |
10766 |
3,74 |
3,17 |
614 |
1150 |
10819 |
3,89 |
3,22 |
626 |
9. АО «ПЗ «АгроБалт» |
2268 |
8249 |
4,00 |
3,16 |
594 |
2747 |
8567 |
3,93 |
3,35 |
626 |
10. ЗАО «ПЗ «Приневское» |
915 |
9443 |
3.72 |
3,14 |
616 |
915 |
11614 |
3,97 |
3,33 |
673 |
11. АО ПЗ «Гражданский» |
1370 |
11618 |
3,78 |
3,21 |
625 |
1580 |
14274 |
3,86 |
3,37 |
681 |
12. АО «ПЗ «Первомайский» |
1002 |
9701 |
3,95 |
3,24 |
595 |
1002 |
11668 |
3,77 |
3,24 |
621 |
13. АО «ПЗ «Петровский» |
1160 |
11483 |
3,95 |
3,18 |
629 |
1160 |
12051 |
4,05 |
3,46 |
642 |
14. АО «ПЗ «Раздолье» |
730 |
12363 |
3,46 |
3,22 |
612 |
750 |
13154 |
3,86 |
3,40 |
606 |
15. СПК «ПЗ «Детскосельский» |
1425 |
8473 |
4,02 |
3,00 |
666 |
1425 |
9890 |
3,95 |
3,22 |
668 |
16. АО «ПЗ «Агрофирма «Вельская» |
1650 |
9257 |
4,31 |
3,23 |
607 |
1650 |
10316 |
3,91 |
3,33 |
655 |
17. ООО «ПЗ «Дружба» |
660 |
6630 |
3,87 |
3,10 |
565 |
925 |
9152 |
3,73 |
3,30 |
583 |
18. СХПК «ТАН» |
1000 |
8876 |
3.85 |
3,20 |
605 |
2161 |
8902 |
3,73 |
3,25 |
593 |
Всего |
19839 |
22510 |
||||||||
Средние показатели |
- |
9972 |
3,90 |
3,17 |
607 |
- |
10953 |
3,93 |
3,31 |
629 |
Источник: данные Ежегодника по племенной работе за 2018 и 2023 гг.
– изучить динамику молочной продуктивности коров голштинской породы отечественной селекции, разводимых в 18 базовых хозяйствах.
Материал, методы и объект исследований
В качестве объекта исследования была использована популяция скота голштинской породы отечественной селекции, полученная на основе использования быков-производителей голштинской породы разной селекции на маточном поголовье голштинизированного скота черно-пестрой и холмогорской пород в 18 племенных стадах пяти регионов РФ, в том числе из Ленинградской (12), Московской (3), Самарской (1), Архангельской (1) областей и Республики Татарстан (1).
В ходе исследований нами был изучен спектр микросателлитных аллелей 12 локусов генома консолидированного массива в количестве 1268 голов крупного рогатого скота голштинской породы, принадлежащих племенным хозяйствам Ленинградской области (529 гол.), Московской области (282 гол.), Республики Татарстан (247 гол.), Самарской области (119 гол.), Архангельской области (91 гол.).
Для генетической идентификации животных нами использована панель хро-
мосом из 12 микросателлитных локусов, полностью соответствующая требованиям ISAG (табл. 1) .
Обработку данных фрагментного анализа амплификатов, полученных в мультиплексной ПЦР, на капиллярном секвенаторе Applied Biosystems ABI Prism 3130 осуществляли с помощью программного обеспечения Genemapper. Накопление, корректировка, систематизация исходной информации и визуализация полученных результатов производились в электронных таблицах Microsoft Office Excel.
Были использованы также данные бонитировок молочного скота 18 базовых хозяйств-оригинаторов из пяти регионов РФ за ряд последних лет (2017–2022 гг.), материалы ежегодников по племенной работе в молочном скотоводстве в хозяйствах РФ, каталоги быков-производителей молочных и молочно-мясных пород, оцененных по качеству потомства за период с 2017 по 2022 год.
В процессе исследований применялись как общепринятые в зоотехнии и биологии, так и современные биотехнологические методы.
Результаты исследования
По состоянию на 1 января 2023 года в восьми федеральных округах РФ во всех категориях хозяйств, по данным бонити-
ровки, было сосредоточено 1392,62 тыс. голов крупного рогатого скота голштинской породы черно-пестрой масти, в том числе: коров – 875,51 тыс. голов и 814 голов быков-производителей (Шичкин и др., 2022; Шичкин и др., 2023).
Увеличение племенных хозяйств, сменивших статус на голштинскую породу, подтверждается породной инвентаризацией особей молочного скота в регионах Российской Федерации в соответствии с Порядком определения породы (породности) племенных животных2 (Мещеров, 2022; Мещеров и др., 2023a; Мещеров и др., 2023b).
Голштинская популяция отечественной селекции, на базе которой проводились исследования, представлена значи- тельным поголовьем высокоценного потомства – дочерей быков-производителей голштинской породы как отечественной, так и зарубежной селекции (табл. 2).
Мониторинг поголовья и молочной продуктивности коров консолидированной популяции голштинской породы отечественной селекции, охватывающей 18 племенных хозяйств Российской Федерации, свидетельствует о том, что за период 2017– 2022 гг. поголовье коров в исследуемых стадах возросло с 19839 до 22510 голов, или на 13,5%, средний удой подконтрольных коров в 2022 году достиг 10953 кг молока, что по сравнению с 2017 годом больше на 981 кг, или 9,8%. Также в течение исследуемого периода у коров популяции наблюдался рост качественных показателей мо- лока: МДЖ – на 0,03%, МДБ – на 0,14%. Средняя живая масса коров в изучаемых племенных хозяйствах по итогам 2022 года составила 629 кг, что на 22 кг больше, чем в 2017 году.
Таким образом, консолидированная популяция голштинского скота чернопестрой масти отечественной селекции характеризуется стабильной динамикой роста поголовья, молочной продуктивности и живой массы и сопоставима с продуктивными показателями скота голштинской породы в странах с развитым молочным скотоводством.
Изучение аллелльного профиля пяти популяций голштинского скота отечественной селекции выявило 131 аллель (табл. 3) .
Таблица 3. Частота встречаемости аллелей микросателлитных локусов в популяции голштинского скота отечественной селекции
Локус |
Аллель |
Pop1 |
Pop2 |
Pop3 |
Pop4 |
Pор5 |
частота встречаемости |
||||||
BM1818-1 |
258 |
0,005 |
- |
0,006 |
0,004 |
- |
260 |
0,016 |
0,012 |
0,018 |
0,008 |
0,027 |
|
262 |
0,431 |
0,451 |
0,419 |
0,378 |
0,429 |
|
264 |
0,053 |
0,024 |
0,071 |
0,155 |
0,022 |
|
266 |
0,449 |
0,482 |
0,433 |
0,395 |
0,505 |
|
268 |
0,020 |
0,024 |
0,038 |
0,025 |
0,005 |
|
270 |
0,025 |
0,006 |
0,014 |
0,034 |
0,011 |
|
299 |
0,001 |
- |
- |
- |
- |
|
BM1824-1 |
178 |
0,223 |
0,183 |
0,182 |
0,214 |
0,192 |
180 |
0,198 |
0,238 |
0,231 |
0,248 |
0,181 |
|
182 |
0,131 |
0,128 |
0,152 |
0,101 |
0,099 |
|
186 |
- |
- |
0,002 |
- |
- |
|
188 |
0,443 |
0,427 |
0,423 |
0,433 |
0,500 |
|
190 |
0,005 |
0,024 |
0,010 |
0,004 |
0,027 |
|
BM2113-1 |
125 |
0,220 |
0,177 |
0,209 |
0,168 |
0,159 |
127 |
0,225 |
0,238 |
0,206 |
0,328 |
0,176 |
|
131 |
- |
- |
- |
0,004 |
- |
|
133 |
0,009 |
0,006 |
0,034 |
0,050 |
0,011 |
|
135 |
0,343 |
0,384 |
0,346 |
0,290 |
0,396 |
|
137 |
0,068 |
0,049 |
0,083 |
0,055 |
0,044 |
|
139 |
0,130 |
0,146 |
0,119 |
0,105 |
0,203 |
|
143 |
- |
- |
0,002 |
- |
- |
|
178 |
0,001 |
- |
- |
- |
- |
|
180 |
0,001 |
- |
- |
- |
- |
|
188 |
0,002 |
- |
- |
- |
- |
|
213 |
- |
- |
- |
- |
0,005 |
|
223 |
- |
- |
- |
- |
0,005 |
|
ETH3-1 |
109 |
- |
- |
0,002 |
- |
- |
117 |
0,435 |
0,457 |
0,370 |
0,479 |
0,445 |
|
119 |
0,002 |
0,006 |
0,024 |
0,029 |
0,055 |
|
121 |
0,006 |
- |
0,008 |
0,021 |
0,016 |
|
123 |
0,001 |
- |
0,002 |
- |
- |
|
125 |
0,100 |
0,079 |
0,115 |
0,055 |
0,099 |
|
127 |
0,100 |
0,110 |
0,121 |
0,160 |
0,099 |
|
129 |
0,356 |
0,348 |
0,332 |
0,256 |
0,286 |
|
200 |
- |
- |
0,002 |
- |
- |
|
206 |
- |
- |
0,008 |
- |
- |
|
210 |
- |
- |
0,006 |
- |
- |
|
214 |
- |
- |
0,008 |
- |
- |
Продолжение табл. 3
Локус |
Аллель |
Pop1 |
Pop2 |
Pop3 |
Pop4 |
Pор5 |
частота встречаемости |
||||||
ETH10-1 |
209 |
0,101 |
0,104 |
0,081 |
0,118 |
0,104 |
213 |
0,065 |
0,037 |
0,069 |
0,038 |
0,060 |
|
215 |
0,001 |
- |
0,012 |
- |
0,005 |
|
217 |
0,157 |
0,146 |
0,158 |
0,240 |
0,154 |
|
219 |
0,441 |
0,433 |
0,474 |
0,420 |
0,412 |
|
221 |
0,007 |
0,006 |
0,018 |
0,017 |
0,011 |
|
223 |
0,091 |
0,134 |
0,057 |
0,076 |
0,099 |
|
225 |
0,138 |
0,140 |
0,132 |
0,092 |
0,154 |
|
ETH225-1 |
140 |
0,095 |
0,085 |
0,142 |
0,176 |
0,115 |
142 |
0,007 |
- |
0,010 |
0,021 |
0,011 |
|
144 |
0,054 |
0,061 |
0,032 |
0,046 |
0,049 |
|
146 |
0,022 |
0,049 |
0,034 |
0,017 |
0,011 |
|
148 |
0,377 |
0,384 |
0,383 |
0,277 |
0,516 |
|
150 |
0,397 |
0,372 |
0,350 |
0,454 |
0,269 |
|
152 |
0,049 |
0,049 |
0,049 |
0,008 |
0,027 |
|
INRA023-1 |
117 |
0,003 |
- |
- |
- |
- |
129 |
0,003 |
- |
- |
- |
- |
|
198 |
0,002 |
- |
- |
- |
- |
|
200 |
0,021 |
0,024 |
0,033 |
0,021 |
0,055 |
|
202 |
0,164 |
0,146 |
0,098 |
0,197 |
0,209 |
|
206 |
0,194 |
0,238 |
0,238 |
0,151 |
0,225 |
|
208 |
0,016 |
- |
0,043 |
0,067 |
0,011 |
|
210 |
0,329 |
0,244 |
0,341 |
0,176 |
0,209 |
|
212 |
0,001 |
- |
0,006 |
0,017 |
- |
|
214 |
0,268 |
0,348 |
0,232 |
0,366 |
0,286 |
|
216 |
- |
- |
0,010 |
0,004 |
0,005 |
|
SPS115-1 |
248 |
0,632 |
0,652 |
0,711 |
0,672 |
0,676 |
250 |
- |
- |
0,002 |
- |
- |
|
252 |
0,187 |
0,152 |
0,150 |
0,105 |
0,192 |
|
254 |
0,048 |
0,049 |
0,040 |
0,046 |
0,033 |
|
256 |
0,086 |
0,073 |
0,081 |
0,130 |
0,044 |
|
258 |
0,006 |
0,012 |
0,004 |
0,000 |
0,005 |
|
260 |
0,042 |
0,061 |
0,012 |
0,046 |
0,049 |
|
TGLA53-1 |
150 |
0,001 |
0,000 |
- |
- |
- |
154 |
0,040 |
0,049 |
0,037 |
0,055 |
0,082 |
|
156 |
- |
- |
0,002 |
0,004 |
0,000 |
|
158 |
0,118 |
0,116 |
0,083 |
0,130 |
0,093 |
|
160 |
0,202 |
0,201 |
0,258 |
0,164 |
0,286 |
|
162 |
0,177 |
0,232 |
0,213 |
0,189 |
0,132 |
|
164 |
- |
- |
- |
0,013 |
- |
|
166 |
0,040 |
0,024 |
0,026 |
0,042 |
0,066 |
|
168 |
0,161 |
0,189 |
0,163 |
0,189 |
0,093 |
|
170 |
0,014 |
0,000 |
0,020 |
0,008 |
0,005 |
|
172 |
- |
0,012 |
0,008 |
- |
- |
|
174 |
- |
- |
0,002 |
0,008 |
0,000 |
|
176 |
0,095 |
0,067 |
0,087 |
0,059 |
0,099 |
|
178 |
0,001 |
- |
- |
0,004 |
- |
|
182 |
0,001 |
0,012 |
0,002 |
0,004 |
0,005 |
|
184 |
0,043 |
0,024 |
0,030 |
0,042 |
0,027 |
|
186 |
0,105 |
0,073 |
0,061 |
0,088 |
0,110 |
|
188 |
- |
- |
0,006 |
- |
- |
Окончание табл. 3
Частота встречаемости аллелей в исследуемой популяции животных варьировала от 0,001 до 0,676. С наибольшей частотой (от 0,538 до 0,587) встречались 11 аллелей: 262 и 264 (локус BM1818), 188 (локус BM1824), 135 (локус BM2113), 117 (локус ETH3), 219 (локус ETH10), 148 (локус
ETH225), 210 (локус INRA023), 248 (локус SPS115), 117 (локус TGLA126). С минимальной частотой встречались 52 аллели – от 0,002 до 0,011. Наиболее полиморфным был локус TGLA53 (18 аллелей).
Анализ частотного распределения аллельных вариантов позволил выявить
Локус |
Аллель |
Pop1 |
Pop2 |
Pop3 |
Pop4 |
Pор5 |
частота встречаемости |
||||||
TGLA122-1 |
89 |
- |
- |
- |
- |
0,005 |
97 |
- |
- |
- |
- |
0,005 |
|
139 |
- |
0,006 |
0,004 |
0,004 |
0,005 |
|
141 |
0,005 |
- |
0,010 |
0,042 |
- |
|
143 |
0,230 |
0,250 |
0,241 |
0,240 |
0,236 |
|
149 |
0,223 |
0,183 |
0,217 |
0,130 |
0,198 |
|
151 |
0,063 |
0,091 |
0,109 |
0,097 |
0,088 |
|
153 |
0,001 |
0,012 |
0,018 |
- |
0,005 |
|
159 |
0,001 |
- |
- |
- |
0,005 |
|
161 |
0,067 |
0,104 |
0,057 |
0,050 |
0,121 |
|
163 |
0,151 |
0,207 |
0,200 |
0,218 |
0,181 |
|
169 |
- |
- |
0,002 |
- |
- |
|
171 |
0,073 |
0,061 |
0,047 |
0,088 |
0,038 |
|
173 |
0,016 |
- |
0,010 |
0,008 |
0,016 |
|
181 |
0,000 |
0,006 |
0,024 |
0,000 |
0,000 |
|
183 |
0,170 |
0,079 |
0,061 |
0,122 |
0,093 |
|
TGLA126-1 |
83 |
0,003 |
- |
- |
- |
- |
89 |
0,008 |
- |
- |
- |
- |
|
93 |
0,001 |
- |
- |
- |
- |
|
97 |
0,004 |
- |
- |
- |
- |
|
111 |
0,001 |
- |
- |
- |
- |
|
113 |
- |
- |
0,002 |
- |
- |
|
115 |
0,282 |
0,268 |
0,330 |
0,412 |
0,379 |
|
117 |
0,577 |
0,634 |
0,551 |
0,412 |
0,500 |
|
119 |
0,012 |
0,037 |
0,036 |
0,017 |
0,033 |
|
121 |
0,082 |
0,049 |
0,045 |
0,101 |
0,060 |
|
123 |
0,031 |
0,012 |
0,032 |
0,059 |
0,027 |
|
125 |
- |
- |
0,004 |
- |
- |
|
TGLA227-1 |
77 |
-0 |
- |
- |
- |
0,005 |
79 |
- |
- |
0,010 |
- |
- |
|
81 |
0,026 |
0,049 |
0,055 |
0,017 |
0,082 |
|
83 |
0,062 |
0,061 |
0,079 |
0,080 |
0,115 |
|
87 |
0,066 |
0,110 |
0,075 |
0,088 |
0,104 |
|
89 |
0,297 |
0,220 |
0,257 |
0,248 |
0,220 |
|
91 |
0,201 |
0,134 |
0,156 |
0,071 |
0,154 |
|
93 |
0,024 |
0,043 |
0,022 |
0,046 |
0,016 |
|
95 |
0,002 |
0,006 |
- |
- |
- |
|
97 |
0,227 |
0,287 |
0,265 |
0,261 |
0,187 |
|
99 |
0,025 |
0,030 |
0,020 |
0,126 |
0,049 |
|
101 |
- |
- |
- |
0,004 |
0,005 |
|
103 |
0,072 |
0,061 |
0,061 |
0,059 |
0,060 |
Примечание: популяция: Рop1 – Ленинградская обл., Рop2 – Московская обл., Рop3 – Республика Татарстан, Рop4 – Cамарская обл., Рop5 –
Архангельская обл.
Источник: данные авторов.
Таблица 4. Генетический профиль голштинской популяции отечественной селекции по аллелофонду , наиболее часто встречающихся аллельных вариантов
Локус |
Аллель |
Pop1 |
Pop2 |
Pop3 |
Pop4 |
Pор5 |
частота встречаемости |
||||||
BM1818 |
262 |
0,431 |
0,451 |
0,419 |
0,378 |
0,429 |
266 |
0,449 |
0,482 |
0,433 |
0,395 |
0,505 |
|
BM1824 |
178 |
0,223 |
0,183 |
0,182 |
0,214 |
0,192 |
180 |
0,198 |
0,238 |
0,231 |
0,248 |
0,181 |
|
188 |
0,443 |
0,427 |
0,423 |
0,433 |
0,500 |
|
BM2113 |
125 |
0,220 |
0,177 |
0,209 |
0,168 |
0,159 |
127 |
0,225 |
0,238 |
0,206 |
0,328 |
0,176 |
|
135 |
0,343 |
0,384 |
0,346 |
0,290 |
0,396 |
|
139 |
0,130 |
0,146 |
0,119 |
0,105 |
0,203 |
|
ETH3 |
117 |
0,435 |
0,457 |
0,370 |
0,479 |
0,445 |
129 |
0,356 |
0,348 |
0,332 |
0,256 |
0,286 |
|
ETH10 |
217 |
0,157 |
0,146 |
0,158 |
0,240 |
0,154 |
219 |
0,441 |
0,433 |
0,474 |
0,420 |
0,412 |
|
225 |
0,138 |
0,140 |
0,132 |
0,092 |
0,154 |
|
ETH225 |
148 |
0,377 |
0,384 |
0,383 |
0,277 |
0,516 |
150 |
0,397 |
0,372 |
0,350 |
0,454 |
0,269 |
|
INRA023 |
202 |
0,164 |
0,146 |
0,098 |
0,197 |
0,209 |
206 |
0,194 |
0,238 |
0,238 |
0,151 |
0,225 |
|
210 |
0,329 |
0,244 |
0,341 |
0,176 |
0,209 |
|
214 |
0,268 |
0,348 |
0,232 |
0,366 |
0,286 |
|
SPS115 |
248 |
0,632 |
0,652 |
0,711 |
0,672 |
0,676 |
252 |
0,187 |
0,152 |
0,150 |
0,105 |
0,192 |
|
TGLA53 |
158 |
0,118 |
0,116 |
0,083 |
0,130 |
0,093 |
160 |
0,202 |
0,201 |
0,258 |
0,164 |
0,286 |
|
162 |
0,177 |
0,232 |
0,213 |
0,189 |
0,132 |
|
168 |
0,161 |
0,189 |
0,163 |
0,189 |
0,093 |
|
TGLA122 |
143 |
0,230 |
0,250 |
0,241 |
0,240 |
0,236 |
149 |
0,223 |
0,183 |
0,217 |
0,130 |
0,198 |
|
163 |
0,151 |
0,207 |
0,200 |
0,218 |
0,181 |
|
TGLA126 |
115 |
0,282 |
0,268 |
0,330 |
0,412 |
0,379 |
117 |
0,577 |
0,634 |
0,551 |
0,412 |
0,500 |
|
TGLA227 |
89 |
0,297 |
0,220 |
0,257 |
0,248 |
0,220 |
97 |
0,227 |
0,287 |
0,265 |
0,261 |
0,187 |
Примечание: популяция: Рop1 – Ленинградская обл., Рop2 – Московская обл., Рop3 – Республика Татарстан, Рop4 – Cамарская обл., Рop5 – Архангельская обл.
Источник: данные авторов.
наиболее характерные для консолидированного массива голштинской популяции отечественной селекции аллели по каждому из микросателлитных локусов ДНК (табл. 4) .
Установлено, что у популяции животных голштинской породы отечественной селекции из 6 аллелей микросателлитно-го локуса BM1824 чаще встречается аллель 188 (с частотой 0,423–0,500). Среди 13 аллелей локуса BM2113 преобладает аллель 135 с частотой 0,290–0,360. В локусе ETH10
преобладает аллель 219 (0,412–0,474). В локусе ETH225 чаще выявляются аллели 148 (0,277–0,516). Среди аллелей локуса ETH3 преобладают варианты 117 (0,370–0,479) и 129 (0,256–0,356). В локусе SPS115 доминирует аллель длиной 248 (0,625–0,711). Среди 16 аллелей локуса TGLA122 чаще обнаруживаются аллели 143 (0,230–0,250). Среди аллелей локуса TGLA126 преобладают варианты 115, 117, 119. Из 9 аллелей локуса TGLA227 доминирует аллель 97 (0,187–0,287). В локусе TGLA53 преоб-
ладает аллель 160 (0,202–0,286). В локусе BM1818 чаще встречаются две аллели: 262 (0,388–0,451) и 266 (30,395–0,505%). В локусе INRA23 более распространены аллели 206, 210, 214.
В рамках исследования микросателлит-ных локусов у животных голштинской популяции отечественной селекции, находящихся в разных стадах, прослеживается отличимый генетический профиль.
Анализ аллелофонда также показал, что большой интерес представляют приватные аллели, т. е. уникальные аллели, характерные только для данной популяции животных. Практически для всех стад протестированного поголовья была характерна высокая степень полиморфно-сти микросателлитных локусов (табл. 5) .
Исследованиями установлено, что максимальное число приватных аллелей (по 13) было идентифицировано в популяциях скота Ленинградской области и Республики Татарстан. При этом максимальная частота встречаемости установлена для двух аллелей 79 локуса TGLA227 в популяции Республики Татарстан и 164 локуса TGLA53 в популяции Самарской области.
Анализ результатов генотипирования животных из разных регионов Российской Федерации свидетельствует о том, что популяция голштинского скота отечественной селекции, сформированная в разных регионах Российской Федерации, имеет достаточно сходную генетическую структуру по распределению частот аллелей микросателлитных локусов ДНК.
Выводы
За период 2017–2022 гг. поголовье коров консолидированной популяции отечественной селекции увеличилось с 19839 до 22510 голов, или на 13,5%, молочная продуктивность коров достигла 10915 кг молока против 9934 кг в 2017 году. Также в течение исследуемого периода наблюдался рост качественных показателей моло-
Таблица 5. Частота встречаемости приватных аллелей в популяции голштинского скота отечественной селекции
Изучение генетической структуры популяции голштинского скота отечественной селекции позволило выявить наиболее часто встречающиеся аллели и сфор- мировать генетический профиль популяции. Установлено, что у животных из 6 аллелей микросателлитного локуса BM1824 чаще встречается аллель 188 (с частотой 0,423–0,500). Среди 13 аллелей локуса BM2113 преобладает аллель 135 (0,290–0,360). В локусе ETH10 преобладает аллель 219 (0,412–0,474). В локусе ETH225 чаще выявляются аллели 148 (0,277–0,516). Среди аллелей локуса ETH3 преобладают варианты 117 (0,370–0,479) и 129 (0,256–0,356). В локусе INRA23 более распространены аллели 206, 210, 214.
Анализ аллелофонда также выявил наличие 33 приватных аллелей, характер- ных только для голштинской популяции скота отечественной селекции. При этом максимальная частота встречаемости установлена для двух аллелей: 79 локуса TGLA227 в популяции голштинского скота в Республике Татарстан и 164 локуса TGLA53 в Самарской области.
Результаты генотипирования животных популяции голштинского скота отечественной селекции из разных регионов Российской Федерации показали в целом сходную генетическую структуру по распределению частот аллелей микросател-литных локусов ДНК и достаточный уровень генетического разнообразия.
Список литературы Анализ генетической структуры и продуктивности стад крупного рогатого скота голштинской породы отечественной селекции
- Алтухов Ю.П. (2003). Генетические процессы в популяциях. Москва: Академкнига. 431 с.
- Дунин И.М., Тяпугин С.Е., Калашникова Л.А. [и др.] (2019). Генофонд пород молочного скота в России: состояние, перспективы сохранения и использования // Зоотехния. № 5. С. 2–6.
- Зиновьева Н.А., Стрекозов Н.И., Малофеева Л.А. (2010). Оценка роли ДНК-микросателлитов в генетической характеристике популяции черно-пестрого скота // Зоотехния. № 1. С. 2–4.
- Калашникова Л.А., Хабибрахманова Я.А., Ганченкова Т.Б., Павлова И.Ю., Ялуга В.Л. (2016). Генетическая характеристика крупного рогатого скота с использованием микросателлитов // Зоотехния. № 2. С. 9–11.
- Калашникова Л.А., Хабибрахманова Я.А., Джапаридзе Г.М., Труфанов В.Г. (2018). Полиморфизм генов CSN3, LGB, PRL, GH у голштинских коров // Зоотехния. № 2. С. 8–9.
- Мещеров Р.К., Мещеров Ш.Р., Ходыков В.П. (2023a). Анализ современного состояния породных ресурсов холмогорского скота // Инновационные достижения науки и техники АПК: мат-лы Междунар. науч.-практ. конф. Кинель. С. 207–210.
- Мещеров Р.К., Ходыков В.П., Мещеров Ш.Р., Никулкин Н.С. (2022). Породная инвентаризация племенных ресурсов холмогорской породы крупного рогатого скота в Российской Федерации // Агрозоотехника. Т. 5. № 1. С. 1–14.
- Мещеров Р.К., Ходыков В.П., Мещеров Ш.Р., Никулкин Н.С. (2023b). Породные и племенные ресурсы крупного рогатого скота голштинской породы черно-пестрой масти в Российской Федерации: реалии и перспективы // Агрозоотехника. Т. 6. № 1. С. 1–19.
- Тулинова О.В., Васильева Е.Н. (2023). Генеалогические ветви голштинской породы ленинградской популяции молочного скота // Молочное и мясное скотоводство. № 3. С. 5–10.
- Часовщикова М.А. (2019). Генетическая характеристика голштинской породы крупного рогатого скота с использованием микросателлитных ДНК-маркеров // Зоотехния. № 2. С. 191–193.
- Шичкин Г.И., Дунин И.М., Тяпугин Е.Е. [и др.] (2023). Ежегодник по племенной работе в молочном скотоводстве в хозяйствах Российской Федерации (2022 год). Москва: ФГБНУ ВНИИплем. 254 с.
- Шичкин Г.И., Бутусов Д.В., Сафина Г.Ф. [и др.] (2022). Каталог быков-производителей молочных и молочно-мясных пород, оцененных по качеству потомства. Москва: ФГБНУ ВНИИплем. 331 с.
- Эрнст Л.К., Зиновьева Н.А., Коновалова Е.Н., Гладырь Е.А., Бабаян О.В. (2007). Изучение влияния прилития крови голштинского скота на изменение генофонда крупного рогатого скота отечественных пород с использованием ДНК-микросателлитов // Зоотехния. № 12. С. 2–4.