Хозяйственно-полезные признаки помесных свиноматок с разными комбинациями генотипов генов PRLR и ESR

Автор: Гиниятуллин И.И., Рахматов Л.А., Искандаров Р.Ч., Ахметов Т.М., Тюлькин С.В., Вафин Р.Р.

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

Рубрика: Биологические науки

Статья в выпуске: 4 т.228, 2016 года.

Бесплатный доступ

В данной работе изучено распространение разных комбинаций генов PRLR / ESR и их ассоциация с хозяйственно-полезными признаками помесных (йоркшир × ландрас) свиноматок Республики Татарстан. Исследования показали, что среди гибридных свиноматок преобладали три комбинации генотипов PRLR / ESR ABWW, AAWW, AAWM. По хозяйственно-полезным признакам выгодно отличались комбинации генотипов PRLR / ESR - AAWW, ABWW, ABWM (по мясным качествам), PRLR / ESR BBWM (по ростовым показателям) и PRLR / ESR AAWM, AAMM (по репродуктивным качествам) соответственно.

Полиморфизм, ген, продуктивность, свинья, пцр, днк

Короткий адрес: https://sciup.org/14288885

IDR: 14288885

Текст научной статьи Хозяйственно-полезные признаки помесных свиноматок с разными комбинациями генотипов генов PRLR и ESR

Повышение продуктивности является основной задачей племенной работы в свиноводстве. Одним из подходов для решения этой задачи является применение ДНК-маркеров для отбора особей, несущих желательные аллели и генотипы генов хозяйственно-ценных признаков [2].

В данный момент выявлено множество таких генов маркеров, которые в большей или меньшей степени влияют на продуктивные качества свиней. Гены пролактинового и эстрогенового рецепторов ( PRLR и ESR ) связаны с репродуктивными функциями свиней, в частности с многоплодием свиноматок [1] и со спермопродуктивностью хряков [3, 4].

Однако имеются исследования, которые свидетельствуют о том, что изучаемые гены, не только напрямую, но и косвенно связаны с хозяйственно-ценными признаками. Так, например ген PRLR у свиней, ответственный за воспроизводительные качества, влияет на ростовые и откормочные показатели [7].

Однако имеется незначительное количество исследований, касающихся комбинации генотипов генов PRLR / ESR и их влияния на хозяйственно-полезные признаки свиней

Республики Татарстан.

В связи с этим целью настоящих исследований являлось определение у помесных свиноматок комбинаций генотипов генов PRLR / ESR и анализ их связи с широким перечнем хозяйственно-ценных признаков.

Материал и методика исследований. Для проведения ДНК-анализа у 115 помесных (йоркшир × ландрас) свиноматок в КФХ «Пашков С.И.» Верхнеуслонского района Республики Татарстан из яремной вены взята кровь, которую отбирали в пробирки с 100 мМ ЭДТА, так чтобы конечная концентрация достигла 10 мМ.

Пробы ДНК из крови экстрагировали комбинированным щелочным способом.

Определение аллельного полиморфизма и генотипов по генам ESR и PRLR свиней проводили методом ПЦР-ПДРФ с использованием двух пар праймеров: ESR-F: 5/-CCCTCTATGACCTGCTGCTG-3/ и ESR-R: 5/-TCAGATTGTGGTGGGGAAGTTC-3/ [5], PRLR1: 5/-СGGCCGCAGAATCC TGCTTGC-3/ и PRLR2: 5/-ACCCCACCTTGTAACCCATCATCC-3/ [6].

Частоту генотипов определяли по общепринятым формулам:

  • 1.    р = n / N ,

  • 2.    Р А = (2nAA+nAB) : 2N,

  • 3.    q B = (2nBB+nAB) : 2N ,

где р – частота генотипа, n –число особей, имеющих определённый генотип, N – число особей.

где P А – частота аллеля А , q B – частота аллеля В , N – общее число аллелей.

Толщину подкожного свиного сала определяли с помощью прибора – шпикомера.

Другие показатели продуктивности свиноматок с разными генотипами MC4R, такие как длина тела в 100 кг живой массы, см; многоплодность, гол.; крупноплодность, кг; количество поросят при отъёме, гол.; средняя масса поросёнка при отъёме, кг; масса гнезда к моменту отъёма, кг; сохранность гнезда к моменту отъёма в 30 дн.,% определяли по общепринятым методикам.

Полученные в ходе исследований данные статистически обработаны биометрическим методом в компьютерной программе «Microsoft Excel». Достоверность полученных результатов подтверждена с учётом критерия Стьюдента.

Результаты собственных исследований. Исследования методом ПЦР-анализа выборки из 115 помесных свиноматок показали, что в данной популяции встречалось 7 комбинаций генотипов генов PRLR и ESR (таблица 1).

Таблица 1 - Частота комбинаций генотипов PRLR и ESR у свиней

Комбинации генотипов генов PRLR и ESR

Количество

Частота

n = 115

100%

PRLR / ESR AAWW

30

26,09

PRLR / ESR AAWM

27

23,48

PRLR / ESR AAMM

4

3,48

PRLR / ESR ABWW

36

31,30

PRLR / ESR ABWM

3

2,61

PRLR / ESR ABMM

0

0

PRLR / ESR BBWW

13

11,30

PRLR / ESR BBWM

2

1,74

PRLR / ESR BBMM

0

0

Среди 115 особей обладали комбинацией генотипов PRLR / ESR ABWW – 36 (31,30%) свиноматок, PRLR / ESR AAWW – 30

(26,09%), PRLR / ESR AAWM – 27 (23,48%), PRLR / ESR BBWW – 13 (11,30%), PRLR / ESR AAMM – 4 (3,48%), PRLR / ESR ABWM – 3 (2,61%) и PRLR / ESR BBWM – 2 (1,74%) животных соответственно.

Таблица 2 - Сравнительная характеристика помесных свиноматок с разными комбинациями генотипов генов PRLR и ESR

Показатель

Комбинации из генотипов генов PRLR / ESR

AAWW

AAWM

AAMM

ABWW

ABWM

BBWW

BBWM

Количество свиноматок

30

27

4

36

3

13

2

Толщина шпика над 6-7 грудным позвонками, при оценке 100 кг живой массы, мм

17,27 ±0,16

17,11 ±0,15

17,00 ±0,41

17,25 ±0,14

17,33 ±0,67

16,92 ±0,24

17,00 ±1,00

Длина тела, см

114,9

±0,21

115,3 ±0,28

114,5 ±0,65

114,8 ±0,18

114,3 ±0,67

114,9 ±0,42

117,0 ±2,00

Многоплодие, гол.

13,17 ±0,24

12,09 ±0,22

12,20 ±0,31

10,84 ±0,34

11,40 ±1,07

8,51 ±0,25

11,90 ±1,20

Крупноплодность, кг

1,04 ±0,02

1,02 ±0,02

0,96 ±0,07

1,09 ±0,02

1,08 ±0,07

1,11 ±0,04

1,17 ±0,08

Количество поросят при отъёме, гол.

10,57

±0,08

10,83 ±0,09

11,50 ±0,20

9,21 ±0,21

10,20

±0,38

7,63 ±0,25

9,75 ±0,45

Средняя масса поросёнка при отъёме, кг

6,68 ±0,04

6,75 ±0,04

6,50 ±0,12

7,00 ±0,07

7,07 ±0,24

7,08 ±0,14

7,37 ±0,25

Масса гнезда к моменту отъёма, кг

70,61 ±0,47

72,94 ±0,35

74,65 ±0,36

64,25 ±1,32

72,07 ±2,87

54,14 ±2,30

71,78 ±0,85

Сохранность гнезда к моменту отъёма в 30 дней, %

81,05 ±1,54

90,10 ±1,29

94,34 ±1,33

86,03 ±1,37

90,38 ±4,84

89,69 ±1,42

82,39 ±4,53

Дополнительно проведённые сравнительные исследования свиноматок с разными комбинациями генотипов PRLR / ESR показали, что по толщине шпика над 6-7 грудными позвонками животные достоверно не различались, этот показатель был в пределах от 16,92 до 17,33 мм, при этом наибольшая толщина шпика у трёх комбинаций генотипов PRLR / ESR AAWW , ABWW , ABWW (17,25-17,33 мм), а наименьшая у одной комбинации генотипов – BBWW (16,92 мм). Также животные с разными комбинациями генотипов PRLR / ESR достоверно не различались по длине тела, в основном этом показатель был в пределах 114,3-115,3 см, однако по длине тела положительно выделялась одна группа самок с комбинацией генотипов PRLR / ESR BBWM (117 см), что выше, чем у животных с другими комбинациями генотипов на 1,7-2,7 см (таблица 2).

По многоплодию выгодно отличались особи с тремя комбинациями генотипов PRLR / ESR AAWW , AAWM , AAMM (12,09-13,17 поросят), они превосходили сверстниц с другими комбинациями генотипов на 0,19-4,66 поросёнка, причём достоверное преимущество было над двумя комбинациями генотипов PRLR / ESR ABWW , BBWW (Р<0,05-0,001). При рождении более крупные были поросята от матерей с комбинацией генотипов PRLR / ESR ABWW , ABWM , BBWW , BBWM (1,08-1,17 кг), которые выгодно отличались по этому показателю от аналогов с другими комбинациями генотипов на 0,04-0,21 кг, причём достоверная (Р<0,05) разница выявлена между комбинациями генотипов ABWW , BBWW и AAWM . По количеству поросят и по массе гнезда при отъёме имели превосходство животные с комбинацией генотипов PRLR / ESR AAWM (10,83 голов и 72,94 кг масса гнезда) и PRLR / ESR AAMM (11,50 голов и 74,65 кг масса гнезда), что выше, чем у аналогов с другими комбинациями генотипов на 0,263,87 голов (Р<0,05-0,001, недостоверная разница между комбинациями генотипов PRLR / ESR AAWM и ABWM ) и 0,87-20,51 кг (Р<0,05-0,001, недостоверная разница между комбинациями генотипов PRLR / ESR AAWM , AAMM и ABWM , BBWM ) массы гнезда соответственно. Сохранность гнезда к моменту отъёма в возрасте 30 дн. свиноматок с разными комбинациями генотипов PRLR / ESR уменьшалось в следующем порядке AAMM ABWM AAWM BBWW ABWW BBWM AAWW , причём комбинация генотипов PRLR / ESR

AAMM достоверно (Р<0,05 и 0,001) превосходила комбинации генотипов AAWW , AAWM , ABWW и BBWW .

Заключение. 1. Благодаря проведённым исследованиям показано, что наибольшая встречаемость комбинаций генотипов PRLR / ESR , ассоциирующихся с репродуктивными функциями у свиней, характерна для свиноматок трёх комбинаций PRLR / ESR ABWW , PRLR / ESR AAWW , PRLR / ESR AAWM , что в общем составляет 80,87% от поголовья изучаемой популяции. Причём такие комбинации, как PRLR / ESR ABMM и PRLR / ESR BBMM у изучаемых животных вообще не встречались, это связано с небольшим количеством особей с генотипом MM гена ESR . 2. В сравнительном аспекте анализ свиноматок с разными комбинациями генотипов PRLR / ESR показал, что по мясным качествам выгодно отличались три комбинации генотипов PRLR / ESR AAWW , ABWW , ABWM , тогда как по ростовым показателям выделилась только одна комбинация генотипов PRLR / ESR BBWM . Однако результаты исследований также показали, что по репродуктивным качествам положительно выделялись две группы свиноматок с комбинациями генотипов PRLR / ESR AAWM , AAMM .

Список литературы Хозяйственно-полезные признаки помесных свиноматок с разными комбинациями генотипов генов PRLR и ESR

  • Зиновьева, Н.А. Проблемы биотехнологии и селекции сельскохозяйственных животных/Н.А. Зиновьева, Л.К. Эрнст. -2-е изд., доп. -Дубровицы, 2006. -342 с.
  • Леонова, М.А. Распределение частот аллелей и генотипов гена лейкемия ингибирующего фактора у свиней различных пород/М.А. Леонова, Л.В. Гетманцева, А.Ю. Колосов//Современные проблемы науки и образования. -2015. -№ 2. -.
  • Лобан, Н.В. Комплексное использование современных методов селекции при создании белорусского заводского типа свиней породы йоркшир/Н.В. Лобан, Е.С. Гридюшко//Учёные записки учреждения образования «Витебская ордена «Знака почёта» ГАВМ». -2011. -Т. 47. -№ 1. -С. 417-420.
  • Толоконцев, А.И. Генетическая структура хряков специализированной линии дубка по гену ESR, PRLR, RYR1/А.И. Толоконцев//Зоотехния. -2011. -№ 4. -С. 12-14.
  • Kamiñski, S. Simultaneous identification of ryanodine receptor 1 (RYR1) and estrogene receptor (ESR) genotypes with the multiplex PCR-RFLP method in Polish Large White and Polish Landrace pigs // S. Kamiñski, A. Rusc, K. Wojtasik // J. Appl. Genet. - 2002. - V. 43 (3). - P. 331-335.
  • Linville, R.C. Candidate gene analysis for loci affecting litter size and ovulation rate in swine/R.C. Linville, D. Pomp, R.K. Johnson, M.F. Rothschild//J. Anim. Sci. -2001. -V. 79. -P. 60-67.
  • Tempfli, K. PRLR, MC4R and LEP polymorphisms, and ADIPOQ, A-FABP and LEP expression in crossbred mangalica pigs/K.Tempfli, Z. Simon, B. Kovács, //The J. of Anim. & Plant Sci. -2015. -V. 25 (6). -P. 1746-1752.
Еще
Статья научная