Генеалогическая и генетическая характеристика быков холмогорской породы РГУСП «Коми»

Автор: Николаев С.В.

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

Статья в выпуске: 4 т.244, 2020 года.

Бесплатный доступ

С целью организации воспроизводства и поддерживающей селекции исчезающей породы была проведена инвентаризация, генеалогическая и генетическая оценка криоконсервированной спермы чистопородных и слабо голштинизированных холмогорских быков в Республике Коми. Численность отобранных быков-производителей холмогорской породы, сперма которых имеется на племпредприятии РГУСП «Коми», составила 109 животных. На долю чистопородных холмогорских быков пришлось 77 %, с кровностью до 25 % включительно - 23 %. Генеалогическая структура чистопородных животных (84 быка) представлена 12 линиями холмогорской породы, в том числе тремя печорского типа. Низкокровные по голштинам быки (25 животных) принадлежат к восьми холмогорским линиям и одной голштинской. Сохранившийся племенной материал практически представляет большинство холмогорских линий, включая линии печорского типа и старые линии - исчезающие в породе. Большинство отобранных быков-производителей имеют типичные ЕАВ-аллели, характерные для предковой «эталонной» популяции холмогорского скота, тем самым представляют ценный материал для восстановления и поддержания популяции исчезающей породы.

Еще

Быки-производители, холмогорская порода, голштинская порода, генофонд, аллели, генетическое сходство

Короткий адрес: https://sciup.org/142226053

IDR: 142226053 | DOI: 10.31588/2413-4201-1883-244-4-139-143

Текст научной статьи Генеалогическая и генетическая характеристика быков холмогорской породы РГУСП «Коми»

Keyword: bulls-producers, Holmogorskaya breed, Holstein breed, gene pool, alleles, genetic similarity

Республика Коми – один из немногих регионов, в котором удалось сохранить популяцию и племенной материал чистопородного и слабо голштинизированного холмогорского скота. Причиной тому послужил ряд неудач кроссбридинга местного скота с голштинской породой в 80-х годах прошлого столетия, что можно объяснить слабой кормовой базой региона и суровыми природно-климатическими условиями Севера [1, 3]. С 2000-х годов начат новый этап «улучшения» местного скота голштинским [3]. Эта работа проводится главным образом в финансово обеспеченных хозяйствах, со стабильными условиями кормления и содержания, расположенных в южной части Республики. Поэтому, на сегодняшний день чистопородный холмогорский скот оттеснен к Северу и сосредоточен в мелких товарных, генофондных и фермерских хозяйствах, где нет условий для содержания голштинизированных животных [2]. Продолжающаяся метизация холмогорского скота голштинским, ставит под вопрос дальнейшее существование породы и в ближайшей перспективе ее генофонд будет потерян, а вместе с ним и ряд адаптационных и других хозяйственнополезных качеств [4, 7]. Такой вывод проистекает из практически полного отсутствия живых быков холмогорской породы на племпредприятиях страны, сокращения ассортимента и запаса спермы чистопородных быков, минимизации самой возможности их получения и селекции, катастрофического сокращения численности чистопородного маточного поголовья [2,

Цель исследований – провести инвентаризацию и генетическую идентификацию сохранившейся спермы холмогорских быков-производителей для дальнейшего воспроизводства и поддерживающей селекции генофонда холмогорской породы в Республике Коми.

Материал и методы исследований. Исследования проведены в 2018-2019 годах на базе РГУСП «Коми» по племенной работе. Выборке подлежали чистопородные и до четверти кровные по голшти-нам быки-производители холмогорской породы, криоконсервированная сперма которых была в наличие на предприятии. Генеалогическую и генетическую принадлежность устанавливали по данным племенного учета. Оценку аллелофонда отобранной группы быков проводили по В-локусу эритроцитарных антигенов, а также по вариантам каппа-казеина (к-Cn). Сравнительный анализ аллелофонда проведен по отношению к показателям по холмогорской породе в 1980-е годы (до начала голштиниации) [1], а также к данным, полученным другими авторами. Степень генетического сходства ( r ) установили по частотам ЕАВ-аллелей с применением формулы Майала-Линдстрема: г =

Х*у

, , где х и у - частоты одинаковых ал-

V%2*y2

лелей сравниваемых групп, генетическую дистанцию ( d ) устанавливали по М. Нею: d = — ln г, где r - коэффициент генетического сходства.

Результаты исследований. Численность отобранных чистопородных и низкокровных по голштинам быков-производителей холмогорской породы, составила 109 животных. На долю чистопородных холмогорских быков пришлось 77 %, с кровностью до 25 % включительно – 23 % (Таблица 1). Генеалогическая структура выборки чистопородных животных (84 быка) представлена 12 линиями холмогорской породы, в том числе тремя – печорского типа.

Низкокровные быки (25 животных) принадлежат к восьми холмогорским линиям и одной голштинской. Общие запасы глубокозамороженной спермы составляют более 270000 доз, в том числе от помесных быков – 116800 доз.

Таблица 1 – Генеалогическая структура отобранных чистопородных холмогорских и помесных (с кровностью до 25 %) быков-производителей

Генеалогическая линия	Чистопородные		С кровностью 25 %
Генеалогическая линия	n	%	n	%
Алычёк 19	-	-	-	-
Вестник СХ-140	4	4,76	-	-
Гармон 140*	13	15,48	4	16,00
Гибрид 312*	17	20,24	4	16,00
Комелёк	1	1,19	-	-
Лимон СХ-721	2	2,38	1	4,00
Любимец	1	1,19	-	-
Наилучший 7252	9	10,71	3	12,00
Пловец 49*	13	15,48	3	12,00
Хлопчатник СХ-1097	9	10,71	6	24,00
Цветок СХ-1139	9	10,71	1	4,00
Прочие	2	2,38	1	4,00
Холмогорская порода	84	100	23	92,00
Вис Бэк Айдиал 1013415	-	-	2	8,00
Голштинская порода	-	-	2	8,00
Всего	84	100	25	100

* линии печорского типа (ПХ-1)

Таким образом, выборка быков практически представляет большинство холмогорских линий, включая линии печорского типа (за исключением линии Атлета СКХМ-25) и старые холмогорские линии, исчезающие в породе.

В таблице 2 приведены данные о наивысшей молочной продуктивности матерей и матерей отцов быков, сперма которых хранится на племпредприятии РГУСП Коми. Установили, что из 86-ти чистопородных быков у 73 быков (85 %) удой матерей за наивысшую лактацию составлял менее 8000 кг. Только у 13 быков продуктивность матерей достигала 8000 кг и более. По удою матерей за наивысшую лактацию средняя продуктивность у помесных быков была выше, чем у чистопородных на 1479 кг молока или на 61,5 кг молочного жира, а продуктивность матерей отцов соответственно на 644 и 29,0 кг. Из 25 помесных быков у 14 (56 %) наивысшая молочная продуктивность матерей составила 8000 кг и более. Средняя молочная продуктивность матерей чистопородных быков по сравнению с молочной продуктивностью матерей их отцов по удою снизилась на 62 кг, а по продукции молочного жира за наивысшую лактацию снизилась на 4,3 кг. У помесных быков за одно поколение женских предков рост по удою составил 773 кг, по продукции молочного жира – 28,1 кг.

Отобранные для генофондного разведения быки характеризовались сходным распределением частот встречаемости В-аллелей, типичных для холмогорской породы (Таблица 3). Стоит отметить присутствие аллелей, характерных для печорского типа: Q и BʼEʼ2Gʼ.

Индекс гомозиготности в выборке быков составил 0,076, общее количество ЕАВ-аллелей – 27, в том числе с частотами выше 1 % – 14. Сумма частот таких аллелей составила 0,952, число эффективных аллелей – 13,2.

Анализ генетического сходства по частотам аллелей В-локуса эритроцитарных антигенов показал (Таблица 4), что отобранная группа быков имела наибольшую корреляцию с частотами ЕАВ-аллелей современной популяции коров Республики Коми (0,941), и частотами, полученными по Архангельской популяции холмогорского скота в 2001 году (0,916). Однако выборка 2001 года холмогорского поголовья Архангельской области имела большее сходство с голштинским скотом (0,373 напротив 0,213), что указывает на более выраженное прилитие голштинских генов к данной популяции. Генетическое сходство по отношению к «эталонным» холмогорским популяциям (частоты по породе в 1980 годы) составила 0,885.

Таблица 2 – Наивысшая молочная продуктивность матерей отобранных холмогорских быков-производителей

Градации удоя матерей быков, (тыс. кг)	Быков (n)	% от выборки	Средняя продуктивность матерей			Средняя продуктивность матерей отцов
Градации удоя матерей быков, (тыс. кг)	Быков (n)	% от выборки	удой, кг	жир, %	жир, кг	удой, кг	жир, %	жир, кг
Быки с кровностью по голштинам до 25% включительно
до 7,0	4	16,0	6526	4,02	262,5	6343	4,02	247,5
7,0 до 8,0	7	28,0	7301	3,91	285,4	6960	4,04	282,3
8,0 и более	14	56,0	8789	3,92	347,1	7623	3,91	300,4
В среднем	25	100,0	7974	3,95	315,0	7201	3,96	286,9
Чистопородные холмогорские быки
до 7,0	63	73,3	5691	3,89	231,8	6432	3,04	253,7
7,0 до 8,0	10	11,6	7181	3,9	280,4	7449	3,91	290,3
8,0 и более	13	15,1	8559	3,94	337,7	6477	3,90	252,4
В среднем	86	100,0	6495	3,90	253,5	6557	3,83	257,8

Таблица 3 – Частоты аллелей В-локуса групп крови у чистопородных холмогорских и по- месных с кровностью до 25% по голштинской породе быков-производителей

В-аллели	Частота	В-аллели	Частота	В-аллели	Частота
AʼOʼ	0,147	BʼEʼGʼ	0,032	G3O2T2AʼFʼKʼ	0,005
EʼGʼG"	0,119	DʼEʼFʼGʼOʼ	0,023	G3O2T2AʼF	0,005
O	0,078	BO2YDʼ	0,018	G2A2ʼQʼ	0,005
B	0,078	BIY1GʼG"	0,018	Gʼ	0,005
QEQʼ	0,073	Qʼ	0,014	G	0,005
GY2EʼQʼ	0,073	BGKY2AʼOʼ	0,014	B2O2Dʼ	0,005
Oʼ	0,069	YAʼBʼYʼ	0,009	B2G3KY2	0,005
Gʼʼ	0,055	O1ʼT1AʼE3ʼK	0,005	B1O2Y1Oʼ	0,005
OYIʼ	0,050	O1QT1AʼEʼ	0,005	B1I2QYʼ2KʼOʼ	0,005
Q	0,037	G3OTAʼ2Eʼ2FʼKʼ	0,005	B1G1O1Jʼ	0,005
BGOY2	0,032	G3OTAʼ2Eʼ2FʼKʼ	0,005	B1G1O1Jʼ	0,005
Гомозиготность					0,076
Число В-аллелей					27
Число В-аллелей с частотой больше 1%					14
Сумма частот В-аллелей с частотой больше 1%					0,952
Число эффективных аллелей					13,2

У отобранных для генофондного разведения быков частота к-CnВ составила 0,310. У чистопородных холмогорских быков частота селекционно выгодного аллеля к-CnВ выше средней – 0,339±0,0447, у бы- ков с кровностью до 25 % по голштинской породе – 0,200±0,2386 (Таблица 5). В референтной популяции чистопородного холмогорского скота Республики Коми

1980-х годов частота данного аллеля со- ставляла 0,331 [1].

Таблица 4 – Коэффициент генетического сходства (слева) и генетическое расстояние (справа) по ЕАВ-локусу между популяциями скота черно-пестрого корня

Популяция	Холмогорская порода						Голландская черно-пестрая³	Голштинская черно-пестрая³
	Коми, 2018 г.		Архангельская область¹		В 1980-е годы²
	быки	коровы	2013г.	2001г.	по стране	Коми
№	1	2	3	4	5	6	7	8
1	х	0,061	0,255	0,088	0,122	0,122	2,263	1,547
2	0,941	х	0,143	0,060	0,115	0,108	1,537	0,989
3	0,775	0,867	х	0,129	0,242	0,247	0,986	0,440
4	0,916	0,942	0,879	х	0,070	0,097	1,452	0,986
5	0,885	0,891	0,785	0,932	х	0,038	1,911	1,181
6	0,885	0,898	0,781	0,908	0,963	Х	1,820	1,295
7	0,104	0,215	0,373	0,234	0,148	0,162	х	0,955
8	0,213	0,372	0,644	0,373	0,307	0,274	0,385	х

Примечания: Расчет проведен по частотам аллелей 1 [6]; 2 [1]; 3[5].

Таблица 5 – Распределение генотипов и частоты генов по локусу к-Cn у холмогорских быков разной породности

Породность	Распределение генотипов по к-Cn						Частота генов
	АА		АВ		ВВ		А	В
	n	%	n	%	n	%	А	В
Чистопородные	22	39,3	30	50,8	4	9,9	0,661± 0,0447	0,339± 0,0447
Помесные до 25%	9	60,0	6	40,0			0,800±0,2386	0,200±0,2386

Заключение. В Республике Коми сохранилась сперма чистопородных и слабо голштинизированных быков холмогорской породы. Отобранная группа быков-производителей в большей степени сохранила пул ЕАВ-аллелей, характерных для предковой «эталонной» популяции холмогорского скота, и представляет ценный генетический материал для поддерживающей селекции и воспроизводства исчезающей породы.

Резюме

С целью организации воспроизводства и поддерживающей селекции исчезающей породы была проведена инвентаризация, генеалогическая и генетическая оценка криоконсер-вированной спермы чистопородных и слабо голштинизированных холмогорских быков в Республике Коми. Численность отобранных быков-производителей холмогорской породы, сперма которых имеется на племпредприятии РГУСП «Коми», составила 109 животных. На долю чистопородных холмогорских быков пришлось 77 %, с кровностью до 25 % включительно – 23 %. Генеалогическая структура чистопородных животных (84 быка) представлена 12 линиями холмогорской породы, в том числе тремя печорского типа. Низкокровные по голштинам быки (25 животных) принадлежат к восьми холмогорским линиям и одной голштинской. Сохранившийся племенной материал практически представляет большинство холмогорских линий, включая линии печорского типа и старые линии – исчезающие в породе. Большинство отобранных быков-производителей имеют типичные ЕАВ-аллели, характерные для предковой «эталонной» популяции холмогорского скота, тем самым представляют ценный материал для восстановления и поддержания популяции исчезающей породы.

Список литературы Генеалогическая и генетическая характеристика быков холмогорской породы РГУСП «Коми»

Матюков, В.С. Ещё раз о генофонде и селекции холмогорского скота / В.С. Матюков. - Сыктывкар, 2007. - 139 с.
Матюков, В.С. Состояние и перспективы сохранения холмогорской породы / В.С. Матюков, Я.А. Жариков, Д.В. Лобов [и др.] // Экономические аспекты управления инновационным развитием аграрного сектора России в региональных аспектах: материалы Междунар. научн. практич. конф. в рамках III Республиканского форума, посвященного Дню Интеллектуальной собственности "Интеллектуальная собственность - будущее Республики Коми". - Сыктывкар. - 2019. - С. 174-189.
Матюков, В.С. Методы современной селекции и сохранение генофонда молочного скота в Республике Коми: Рекомендации по оптимизации использования и сохранения генофонда холмогорского скота / В.С. Матюков, Я.А. Жариков, А.И. Рудомётова [и др.]. - Сыктывкар, 2012. - 156 с.
Николаев, С.В. Воспроизводительные качества коров холмогорской породы в сравнении с другими породами скота молочного направления в Республике Коми / С.В. Николаев, И.Г. Конопельцев, В.С. Матюков // Современные научно-практ. достижения в ветеринарии; Сб. статей Междунар. науч.-практич. конф. Киров. - 2019. - Выпуск 10. - С. 52-56.
Попов, Н.А. Аллелофонд крупного рогатого скота по ЕАВ-локусу (справочный каталог). / Н.А. Попов, Г.В. Ескин. - 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, В.Л. Ялуга, Т.А. Рухлова [и др.]. - Архангельск, 2014. - 122 с.
Прожерин В.П. Проблемы сохранения отечественных пород молочного скота / В.П. Прожерин, В.Л. Ялуга, Л.А. Калашникова // Зоотехния. - 2016. — № 9. - С. 2-4.

Еще

Статья научная