Изучение экстерьерных параметров у кур русской белой породы в связи с полиморфными вариантами в гене LCORL

Acknowledgments : the study has been carried out with the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation on the topic GZ 0445-2021-0010, number NIOKTR 121052600352-3.

Введение. Основной стратегической задачей для современного птицеводства является получение отечественных высокопродуктивных линий кур и отказ от импортных кроссов. Отсутствие отечественных высокопродуктивных конкурентноспособных линий и кроссов кур для мясного промышленного птицеводства негативно сказывается на реализации стратегии по обеспечению продовольственной безопасности страны. Работа по созданию отечественных кроссов кур с высокой продуктивностью может опираться на имеющийся в нашей стране гено- фонд пород кур, представленный в живом разведении в биоколлекциях, и в частности в ЦКП БРК «Генетическая коллекция редких и исчезающих пород кур» [1].

Экстерьер и живая масса в период роста молодняка сельскохозяйственной птицы – важные ориентиры для селекции. Система оценки вида и телосложения стала основой методологии экстерьера, а связь между внешними признаками и внутренним строением организма – важный аспект для определения племенной ценности особи [2].

Оценка экстерьера кур – это комплексная работа, которая учитывает породу, направление продуктивности и влияние генетических факторов [3] . Основные кости скелетной системы курицы – киль, бедро, голень и плюсна. По данным В.И. Фисинина оценка и отбор мясной племенной птицы происходит в возрасте 16–24 недель по живой массе и степени обмускуленности ног. Изучение связи показателей мясной продуктивности, а именно живой массы с экстерьером в разных возрастах позволяет значительно повысить эффективность селекции и снизить затраты на содержание птицы путем проведения отбора [4].

Ген LCORL, который несет информацию о лиганд-зависимом ядерном корепрессоре, является одним из ключевых генов, определяющих рост и массу тела у позвоночных. В этом гене и прилежащих к нему областях генома кур найдены однонуклеотидные замены (SNP), ассоциированные с массой внутренних органов цыплят [5], массой яиц [6] и размером яйцевода [7]. Также ген LCORL изучен у ряда млекопитающих и определен в качестве гена, ассоциированного с массой тела, ростом и размером

Таблица 1

Параметры тест-системы для генотипирования кур по SNP A503G в гене LCORL

скелета у крупного рогатого скота, лошадей, свиней и овец [8–10].

Цель исследования – изучение связи экстерьерных признаков и живой массы кур породы русская белая с однонуклеотидной заменой A503G в гене LCORL.

Материалы и методы. Материалом для исследования являлись образцы ДНК, полученные из крови кур русской белой (n = 101) породы биоресурсной коллекции ВНИИГРЖ [1]. Кровь отбирали из подкрыльной вены в микропробирку, содержащую в качестве антикоагулянта 30 мкл 0,5 М ЭДТА. Экстракция ДНК проводилась фенольным методом. Для генотипирования птицы использовали ПЦР-ПДРФ метод. Дизайн ПЦР праймеров, специфичных для определенных участков гена LCORL , проводили в информационной сфере NCBI с помощью online-инструмента BLAST. Последовательности нуклеотидов гена были получены на основании данных собственных исследований [11]. Основная характеристика апробированной тест-системы представлена в таблице 1.

Праймер	Рестриктаза	Сайт рестрикции	Условия рестрикции	Генотипы, п.н.
F :TTGTAGCCTGT GGGAGGGAT RV :TGGTCTTCCC TCATGGGACT	Bst MAI/ Alw 26I	GTCTCN↑ CAGAG(N)5↓	55 °С – 1 ч 65 °С – 10 мин	АА-787 АG-787, 450, 337 GG-450, 337

Амплификацию проводили на приборе Thermal Cycler T100 (Bio-Rad, США). Режим амплификации состоит из 35 циклов: 30 с – 94 °С; 30 с – 58–62 °С; 30 с – 72 °С. Рестрикцию и электрофорез проводили по ранее описанной методике [11].

По достижению возраста 270 дней у кур осуществляли индивидуальное взвешивание и оценку по экстерьерным показателям. Измеряли следующие параметры: длина корпуса, длина корпуса с шеей, длина бедра, глубина груди, ширина груди в ключицах, ширина таза – измерялись циркулем; обхват груди, обхват плюсны, угол груди (градус), длина киля, длина плюсны, длина голени – измерялись лентой. Значения фиксировались в сантиметрах (см). Статистическую обработку данных проводили в программе

STATISTICA 10.0 (Statsoft, Inc./TIBCO, Palo Alto, CA, USA) с применением ANOVA by ranks и критерия Крускала – Уоллиса.

Результаты и их обсуждение. В ходе исследования были выявлены различия на уровне генома среди кур русской белой породы по замене 503А/G гена LCORL . Этот ген является одним из ключевых регуляторов транскрипции РНК-полимеразы II и обладает плейотропным эффектом в отношении массы/размеров тела и массы/размеров яйца кур.

По SNP 503A/G во всей выборке птицы определены три генотипа гена LCORL . Генотипу АА на электрофореграмме соответствуют фрагмент 787 п.о., генотипу АG – 787, 450 и 337 п.о., а генотипу GG – 450 и 337 п.о. (рис. 1).

Рис. 1 Электрофореграмма продуктов, полученных в ходе ПЦР-ПДРФ анализа участка гена LCORL, содержащего SNP 503А/G: М – маркер pUC/MspI (Евроген, Россия) с шагом 100bp; а – амплификат

Встречаемость аллелей А и G по SNP A503G гена LCORL составила 0,673 и 0,327 соответственно. Хотя частота аллеля G была в 2 раза меньше, не наблюдался сдвиг генетического равновесия по исследуемому SNP (χ2 = 0,010).

Сравнительная оценка взаимосвязи средних значений живой массы и экстерьерных показателей в исследуемой группе кур русской белой

Таблица 2

Экстерьерная оценка и показатели живой массы кур русской белой породы (n = 101) в возрасте 270 дней c различными генотипами по замене A503G в гене LCORL

породы (n = 101) показала, что особи с генотипом GG превосходят носителей остальных генотипов по ряду показателей. Достоверные (при p ≤ 0,0001) различия отмечены по живой массе, глубине груди, длине голени, длине корпуса, длине плюсны, длине корпуса с шеей, обхвату плюсны, ширине таза (табл. 2).

Показатель	AA n = 46	AG n = 44	GG n = 11	Уровень достоверности (p-value)
Живая масса 330 дней, кг	1,69±0,03	1,85±0,03	2,04±0,07	AA-GG 0,0001 AA-AG 0,0022 GG-AG 0,027
Глубина груди, см	10,20±0,16	10,77±0,16	11,22±0,32	AA-GG 0,013 AA-AG 0,033
Длина бедра, см	8,64±0,10	8,80±0,10	9,16±0,20	Различия недостоверны
Длина голени, см	12,71±0,09	13,12±0,09	13,79±0,18	AA-GG 0,0001 AA-AG 0,005 GG-AG 0,003
Длина киля, см	9,46±0,10	9,79±0,11	9,72±0,21	Различия недостоверны
Длина корпуса, см	15,94±0,12	16,38±0,12	17,25±0,24	AA-GG 0,0001 AA-AG 0,021 GG-AG 0,003
Длина плюсны, см	8,52±0,07	8,87±0,08	9,31±0,15	AA-GG 0,0001 AA-AG 0,003 GG-AG 0,028
Длина корпуса с шеей, см	31,00±0,22	31,39±0,22	33,22±0,45	AA-GG 0,00017 GG-AG 0,0013
Обхват груди, см	29,89±0,23	30,26±0,24	30,88±0,47	Различия недостоверны
Обхват плюсны, см	3,18±0,43	3,15±0,44	5,95±0,88	AA-GG 0,014 GG-AG 0,014
Угол груди, град.	69,35±0,68	68,09±0,70	67,09±1,39	Различия недостоверны
Ширина груди, см	6,15±0,10	6,39±0,10	6,33±0,20	Различия недостоверны
Ширина таза, см	8,27±0,08	8,62±0,09	8,81±0,17	AA-GG 0,015 AA-AG 0,010

Заключение. Обнаружены различия частот аллелей по SNP 503А/G гена LCORL в исследуемой группе кур русской белой породы (n = 101). Встречаемость аллеля А составила 0,673, аллеля G по SNP – 0,327. При этом сдвига генетического равновесия по данной замене не выявлено (χ2 = 0,010). Выявлено, что особи с генотипом GG превосходят носителей остальных генотипов по таким показателям, как живая масса, глубина груди, длина голени, длина корпуса, длина плюсны, длина корпуса с шеей, обхват плюсны, ширина таза (при p ≤ 0,0001). Полученные результаты позволяют предположить, что полиморфный вариант 503А/G гена LCORL можно рассматривать в качестве ДНК-маркера показателей экстерьера кур и использовать при отборе родительских пар в селекции с целью коррекции продуктивности местных популяций кур.