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.
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.