Влияние разных генотипов гормона роста (GH) на показатели роста и развития молодняка овец породы российский мясной меринос

Автор: Суржикова Е.С., Онищенко О.Н., Ефимова Н.И., Чернобай Е.Н., Евлагина Д.Д.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Зоотехния и ветеринария

Статья в выпуске: 11, 2023 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования - выявить различные генотипы по гену гормона роста (GH) и определить его влияние на рост и развитие молодняка овец породы российский мясной меринос. Задачи: определить динамику интенсивности живой массы ремонтного молодняка овец различных генотипов; рассчитать абсолютные, среднесуточные и относительные приросты по гену гормона роста (GH). Объект исследования - баранчики (n = 70) и ярочки (n = 40) овец породы российский мясной меринос, разводимой в СПК колхоз-племзавод им. Ленина Арзгирского района Ставропольского края. Молекулярно-генетические исследования были проведены на биологическом материале (кровь). Лабораторные исследования по ДНК-генотипированию выполняли в аккредитованной лаборатории иммуногенетики и ДНК-технологий отдела генетики и биотехнологии ВНИИОК - филиала ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ». На программируемом четырехканальном термоциклере «ТЕРЦИК» фирмы «ДНК-технология» (Россия) проводили полимеразно-цепную реакцию (ПЦР-ПДРФ). В качестве изучаемого гена был выбран ген-маркер гормон роста (GH). Для амплификации фрагмента были использованы специфические нуклеотидные последовательности (праймеры) GHF: 5’-gaaacctccttcctcgccc-3’ GHR: 5’-ccagggtctaggaagccaca-3’ (амплификационный фрагмент - 934 п. н.). При рождении живая масса баранчиков, имеющих гомозиготный GHBB генотип, превосходила сверстников-носителей гетерозиготного GHAB генотипа на 6,9 % (Р BB генотипа по сравнению со сверстниками-носителями гомозиготного GHAA генотипа - на 4,6 % (Р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Еще

Овцеводство, российский мясной меринос, живая масса, гормон роста, динамика роста, прирост, генотип

Короткий адрес: https://sciup.org/140304238

IDR: 140304238   |   УДК: 636.32/.38:612.018   |   DOI: 10.36718/1819-4036-2023-11-205-212

Influence of different growth hormone (GH) genotypes on the growth and development indicators of young sheep of the Russian meat merino breed

The purpose of the study is to identify different genotypes for the growth hormone (GH) gene and determine its effect on the growth and development of young sheep of the Russian meat Merino breed.

Еще

Текст научной статьи Влияние разных генотипов гормона роста (GH) на показатели роста и развития молодняка овец породы российский мясной меринос

Введение. Находящиеся на сегодняшний день породы овец на территории Российской Федерации имеют хорошую адаптивную способность к местным условиям содержания. Овцы, подверженные местной селекции, в сравнении с импортными типами имеют ряд преимуществ по племенной ценности и выраженности мясных форм [1–5].

В практической деятельности по разведению овец тонкорунных пород хозяйственную ценность животного формируют показатели живой массы, мясная и шерстная продуктивность, а также определение абсолютных величин в различные возрастные периоды.

Эмбриональный и постнатальный периоды онтогенеза характеризуются интенсивным ростом и развитием животного. Именно в данные периоды идет сильное воздействие ряда факторов [4]. На данный момент существует закономерность зависимости живой массы ягнят при рождении от условий содержания и кормления овцематок в период суягности. На уровень развития организма оказывают влияние генетические факторы. Доказано, что от овцематок и баранов-производителей, которые обладают более высокими показателями продуктивности по живой массе, рождаются более крупные ягнята, которые уступают сверстникам по данному показателю [2, 6].

Продуктивность овец в значительной мере определяется взаимосвязью с размерами тела в различные периоды онтогенеза. Ряд факторов, такие как уровень кормления и содержания животного, пол, возраст породная принадлежность, упитанность, оказывает влияние на изменение живой массы [5, 7, 8].

У истоков создания породы российского мясного мериноса был применен разнородный подбор. В возрасте 3-летнего возраста бараны-производители обладают живой массой 130– 140 кг, а также имеют тонину шерсти 16-21 мкм. Бараны-производители относятся к мясо-шерстному направлению продуктивности. Шерстное направление продуктивности имеют овцематки, которые включают в себя 3 отечественные породы. В дальнейшем животных, которые отвечали определенным требованиям желательного типа, отбирали в отдельные стада. В работе со стадом использовался однородный закрепляющий подбор с баранами, аналогичными по продуктивности и происхождению [2].

Порода овец отечественной селекции российский мясной меринос создавалась в Ставропольском крае в условиях восточной зоны. Основой для создания стали следующие хозяйст-ва-оригинаторы: колхоз-племзавод «Маныч», СХА (колхоз) «Родина», СПК (колхоз-племзавод) «Россия» Апанасенковского района, СПК колхоз-племзавод им. Ленина Арзгирского района, СПК (колхоз-племзавод) «Путь Ленина» и СПК «Вторая Пятилетка» Ипатовского района [6, 9, 10].

Основными формами являлись матки маны-ческого и советского мериноса, а также ставропольской породы. Из ведущих заводов Австралии Роузвилл Парк (2004 и 2007 гг. завоза) и Уарди (2007 г. завоза) завозились мясные мериносы. Размеры телосложения и живая масса являются наиболее часто используемыми критериями для научных исследований, а главное -для подбора и отбора в селекционном процессе. Живая масса и ростовые характеристики животных играют важную роль для животноводческих предприятий, поэтому большое значение имеет точное определение этих параметров. Животные данной породы характеризуются крепкой конституцией и пониженной складчатостью кожи. Овцематки и бараны породы российский мясной меринос имеют комолость. Шерсть уравненная, густая и тонкая от 17 до 22 микрометров. Овцы имеют высокую скорость роста и развития в различные периоды онтогенеза. Средний вес баранчиков в 4-месячном возрасте - 30,0-34,0 кг, а ярочек - 28,0-32,0 кг [6].

На определенном этапе постнатального периода о развитии животного можно судить, имея данные о внешних формах телосложения, а также по расчету показателей, отражаемых в овцеводстве.

Стандартным методом выявления полиморфизма в структурных генах на уровне ДНК является ПЦР-ПдРФ-анализ. Суть данного метода заключается в амплификации определенного фрагмента ДНК, содержащего или не содержащего точковую замену нуклеотидов (точечную мутацию), с последующим выявлением этих замен при помощи сайт-специфических рест-риктаз. В результате ПЦР-ПДРФ-анализа можно сделать вывод об отсутствии или наличии данного аллеля у конкретного племенного животного. Использование ДНК-маркеров дает возможность проанализировать выявленные по генам генотипы сразу при рождении, не дожидаясь проявления признака или появления потомства, что в значительной степени ускоряет процесс селекции.

Ранняя диагностика с помощью методов ДНК-диагностики сельскохозяйственных животных активно применяется и имеет универсальный характер как для научно-исследовательских работ, так и для внедрения в производственные процессы селекции [10-12].

Основополагающим признаком продуктивности является живая масса животного. Величина живой массы неразрывно связана с полом животного, условиями содержания кормления. Интенсивность (скоростью), продолжительность и периодичность являются основными составляющими роста как процесса развития [4, 5, 7].

Имеющиеся в настоящее время различные методы оценки генетического потенциала племенных животных дают возможность производить раннюю диагностику животных. В практической селекции широкое использование имеют животные, которые в своем генотипе несут наиболее ценные племенные признаки [5-9].

Для выявления племенных животных, представляющих особую ценность, селекционеры ищут новые усовершенствованные методы оценки генетического потенциала овец. На этапах постэмбрионального развития овец проис- ходят количественные и качественные изменения признаков, так как в этот период идет активное формирование организма как целостной системы. Мясная продуктивность овец в значительной степени зависит от величины живой массы [6–11].

Показатели абсолютных величин живой массы животных позволяют проводить оценку по мясной и шерстной продуктивности в разные возрастные периоды. В свою очередь, большой интерес у селекционеров вызывает изучение данных величин, которые и определяют продуктивность животного.

Цель исследования – выявить различные генотипы по гену гормона роста ( GH ) и определить его влияние на рост и развитие молодняка овец породы российский мясной меринос.

Задачи: определить динамику интенсивности живой массы ремонтного молодняка овец различных генотипов; рассчитать абсолютные, среднесуточные и относительные приросты по гену гормона роста ( GH ).

Объекты и методы. Объектом исследования являлись баранчики (n = 70) и ярочки (n = 40) овец породы российский мясной меринос, разводимой в СПК колхоз-племзавод им. Ленина Арзгирского района Ставропольского края. Молекулярно-генетические исследования были проведены на биологическом материале (кровь). Лабораторные исследования по ДНК-генотипированию выполняли в аккредитованной лаборатории иммуногенетики и ДНК-технологий отдела генетики и биотехнологии ВНИИОК – филиала ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ». На программируемом четырехканальном термоциклере «ТЕРЦИК» фирмы «ДНК-технология» (Россия) проводили полимеразно-цепную реакцию (ПЦР-ПДРФ). Ядерную ДНК выделяли согласно протоколу, коммерческим набором ООО «Изоген» (Москва), в качестве изучаемого гена был выбран гормон роста (GH). Для амплификации фрагмента были использованы специфические нуклеотидные последовательности (праймеры) GHF: 5’-gaaacctccttcctcgccc-3’GHR:5’-ccagggtctaggaagccaca-3’ (амплифика-ционный фрагмент – 934 п.н.) [5, 7].

Живая масса ремонтного молодняка определялась путем индивидуального взвешивания в следующие возрастные периоды: при рождении, в 4- и 9-месячном возрасте (при рождении – с точностью до 0,1 кг, в дальнейшем – с точностью до 0,5 кг) на электронных весах утром до кормления по ГОСТ 25955-83 [1]. Рост и развитие подопытных животных определено по методике Е.Я. Борисенко и др. [13]. Биометрическая обработка результатов исследования была проведена способом сумм по Е.К. Меркурьевой (1970), а также с применением программ MS Excel [3].

Результаты и их обсуждение. В ходе проведения ежемесячных взвешиваний (при рождении, в 4- и 9-месячном возрасте) была изучена динамика роста живой массы, установлена взаимосвязь полиморфных вариантов генотипов GH у ремонтного молодняка баранчиков и ярочек овец породы российский мясной меринос с интенсивностью протекания роста. В периоды онтогенеза у исследуемого ремонтного молодняка овец было выявлено превосходство по величине живой массы с желательным генотипом GHВB по сравнению с другими носителями животных генов. Результаты динамики живой массы ремонтного молодняка различных генотипов представлены в таблице 1.

Таблица 1

Показатели динамики живой массы у ремонтного молодняка различных генотипов, кг

Возраст, месяц

Генотип

Баранчики (n = 70):

GHAA (n = 31)

GHBB (n = 18)

GHAB (n = 21)

при рождении

4,32±0,01

4,78±0,02

4,45±0,02

в 4 месяца

30,19±0,11

33,16±0,18

31,95±0,13

в 9 месяцев

43,19±0,08

45,03±0,11

43,81±0,08

Ярочки (n = 40):

GHAA (n = 17)

GHBB (n = 9)

GHAB (n = 14)

при рождении

3,73±0,03

3,91±0,02

3,75±0,03

в 4 месяца

29,03±0,15

31,91±0,22

30,11±0,11

в 9 месяцев

35,90±0,08

36,91±0,01

36,61±0,07

Исходя из данных таблицы 1, при рождении живая масса баранчиков, имеющих гомозиготный GHВB генотип, превосходила живую массу сверстников носителей гетерозиготного GH генотипа на 6,9 % (Р < 0,001). Необходимо также отметить, что наибольшая живая масса ярочек при рождении выявлена у гомозиготного GHВB генотипа, по сравнению со сверстниками носителей гомозиготного GHAA генотипа – выше на 4,6 % (Р < 0,001).

Выявленная закономерность сохранилась и в последующие возрастные периоды у баранчиков, имеющих гомозиготный GHВB генотип: в возрасте 4 месяцев (период отъема) – выше на 9,0 % (Р < 0,001) аналогичных показателей сверстников с гомозиготным GHAA генотипом, а в возрасте 9 месяцев – на 4,1 % (Р < 0,001).

Исследуемые ярочки (n = 40) породы российский мясной меринос наибольшую живую массу в возрасте 4 месяцев имели с гомозиготным GHВB генотипом, по сравнению с другими вариантами GHАА, GHАВ генотипов – выше на 9,1; 5,7 % соответственно (Р < 0,001).

Абсолютный, среднесуточный и относительный прирост позволяет сделать вывод, что в организме животного с возрастом происходят изменения скорости роста. Абсолютный и среднесуточный прирост живой массы ремонтного молодняка различных генотипов по гену гормона роста (GH) представлен в таблице 2.

Таблица 2

Абсолютный и среднесуточный прирост живой массы ремонтного молодняка и различных генотипов по гену гормона роста (GH) породы российский мясной меринос

Прирост

Генотип

Возрастной период

От 0 до 4 мес.

От 4 до 9 мес.

От 0 до 9 мес.

M±m

Абсолютный прирост, кг

Баранчики (n = 70)

GHAA (n = 31)

25,88±0,11

12,99±0,13

38,87±0,07

GHBB (n = 18)

28,38±0,17

11,87±0,19

40,25±0,11

GHAB (n = 21)

27,5±0,12

11,86±0,14

39,35±0,09

Ярочки (n = 40)

GHAA (n = 17)

25,31±0,09

6,87±0,15

32,17±0,08

GHBB (n = 9)

28,02±0,14

5,03±0,13

33,02±0,13

GHAB (n = 14)

26,36±0,12

6,52±0,21

32,86±0,16

Среднесуточный прирост, г

Баранчики (n = 70)

GHAA (n = 31)

215,65±0,93

86,58±0,91

144,03±0,27

GHBB (n = 18)

236,61±1,41

79,11±1,29

149,17±0,4

GHAB (n = 21)

229,24±1,03

79,05±0,94

145,9±0,33

Ярочки (n = 40)

GHAA (n = 17)

210,83±0,87

45,81±0,78

119,15±0,32

GHBB (n = 9)

233,33±1,12

33,34±1,22

122,22±0,18

GHAB (n = 14)

219,67±0,96

43,33±1,04

121,70±0,24

Полученные данные динамики абсолютного прироста наиболее полно отражали биологические особенности молодняка овец породы российский мясной меринос, была установлена общая закономерность для баранчиков с разными генотипами – увеличение приростов до 9-месячного возраста. От рождения до 4 месяцев было определено, что наибольший абсолютный прирост массы тела баранчиков был у носителей гомозиготного GHВВ генотипа – 28,38 кг и гетерозиготного GHAB генотипа – 27,5 кг.

Высокая живая масса у ярочек при рождении была у гомозиготного GHВВ генотипа – 28,02 кг.

В возрасте от 4 до 9 месяцев наибольший абсолютный прирост был выявлен у баранчиков гомозиготного GH генотипа – на 8,7 абсолютных процента выше по сравнению с гетерозиготным генотипом GH . В этом же возрасте абсолютный прирост у ярочек гомозиготного GHAA был выше на 26,8 абсолютных процента, чем у животных-носителей GHBB генотипа.

Наибольший среднесуточный прирост при рождении у баранчиков был отмечен с гомозиготным GHВВ генотипа – 2 36,61 г, что больше на 8,9 % по сравнению с гомозиготным у GH генотипом.

У ярочек от рождения до 9-месячного возраста наибольший среднесуточный прирост от-

Таблица 3

Относительный прирост массы тела по гену гормона роста ( GH) у ремонтного молодняка различных генотипов породы российский мясной меринос, %

Генотип

Относительный прирост, %

От 0 до 4 мес.

От 4 до 9 мес.

От 0 до 9 мес.

Баранчики (n = 70)

GHAA (n = 31)

149,95±0,21

35,43±0,39

163,65±0,09

GHBB (n = 18)

149,57±0,24

30,38±0,54

161,60±0,14

GHAB (n = 21)

151,05±0,18

31,31±0,41

163,08±0,14

Ярочки (n = 40)

GHAA (n = 17)

154,46±0,19

21,16±0,37

162,35±0,12

GHBB (n = 9)

156,34±0,14

14,53±0,28

161,68±0,07

GHAB (n = 14)

155,70±0,23

19,48±0,34

162,83±0,16

В период от рождения до 9 месяцев относительный прирост массы тела у баранчиков был выше у носителей гомозиготного GHAA генотипа – на 1,2 абсолютных процента больше, чем у гомозиготного GHBB генотипа. У ярочек в этом же возрасте прирост был выше у гетерозиготного GHAB генотипа по сравнению с гомозиготным GHBB на 0,7 абсолютных процента.

Заключение. Полученные данные о ДНК-генотипировании по гену гормона роста ( GH) молодняка свидетельствуют, что динамика живой массы при рождении и до 9 месяцев возрастает. Связано это с тем, что в организме животного активно идет процесс роста и развития. Селекция открывает новые возможности для оценки, подбора и отбора племенных животных. Проводить генотипирование в овцеводстве на выявление желательных генотипов можно вне зависимости от пола и периода онтогенеза.

По абсолютному приросту у баранчиков от 0 до 4 месяцев гетерозиготный GHАB генотип превосходил с высокой достоверной разницей гомозиготный GHАА на 6,2 % (Р < 0,001). У ярочек за этот возрастной период гомозиготный GHВВ генотип превосходил с высокой достоверной разницей GHАА на 6,3 % (Р < 0,001).

По относительному приросту у баранчиков от 0 до 4 месяцев гетерозиготный GHАB генотип мечен у гомозиготного GHВВ генотипа – 122,22 г, что больше на 2,5 % (Р < 0,001), чем у носителей варианта гомозиготного GHAА генотипа. Относительный прирост массы тела по гену гормона роста (GH) у ремонтного молодняка баранчиков представлен в таблице 3.

превосходил с высокой достоверной разницей гомозиготный GHВВ на 1 %. В этом же возрасте у ярочек гомозиготный GHВВ превосходил GHАА на 1,2 % (Р < 0,001).

Исходя из вышеизложенного, можно считать, что по абсолютному, среднесуточному и относительному приросту массы тела баранчиков породы российский мясной меринос наибольшие значения были у гомозиготного GHВВ и гетерозиготного GHАB генотипа.

Список литературы Влияние разных генотипов гормона роста (GH) на показатели роста и развития молодняка овец породы российский мясной меринос

  • ГОСТ 25955-83. Животные племенные сельскохозяйственные. Методы определения параметров продуктивности овец. Введ. 30.06.1984. М.: Изд-во стандартов, 2015. 8 с.
  • Живая масса и экстерьерные особенности овец от однородного и разнородного подбора / В.А. Мороз [и др.] // Вестник Курганской ГСХА. 2017. № 2 (22). С. 51-53.
  • Меркурьева Е.К. Биометрия в селекции и генетике сельскохозяйственных животных. М.: Колос, 1970. 424 с.
  • Новая порода овец - российский мясной меринос / Х.А. Амерханов [и др.] // Сельскохозяйственный журнал. 2018. № 1 (11). С. 50-56.
  • Омаров А.А. Динамика роста и развития молодняка северокавказской мясошерстной породы и помесей разных генотипов // Сб. науч. тр. Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. Ставрополь, 2012. Т. 1, № 5. С. 27-29.
  • Полиморфизм генов соматотропина (GH), кальпастатина (CAST), дифференциального фактора роста (GDF 9) у овец татарстанской породы / В.П. Лушников [и др.] // Овцы, козы, шерстяное дело. 2020. № 1. С. 2-3.
  • Онищенко А.Р. Критерии оценки и прогнозирования жизнеспособности новорожденных животных // Достижения молодых ученых в области ветеринарии и ветеринарно-санитарной экспертизы: сб. тр. Всерос. науч.-практ. конф. (г. Ставрополь, 17-18 февраля 2022 г.) / Ставропольский ГАУ. Ставрополь, 2022. С. 26-29.
  • Особенности полиморфизма генов GH-HaeIII, CAST-MspI у овец разных пород / А.И. Суров [и др.] // Аграрный научный журнал. 2022. № 7. С. 81-84.
  • Суров А.И., Гаджиев З.К., Суржикова Е.С. Особенности полиморфизма генов GH/HaeIII, GDF9/BstHHI у молодняка овец дагестанской горной породы // Аграрный научный журнал. 2022. № 10. С. 89-92.
  • Целевые индикаторы и признаки породы российский мясной меринос / М.И. Селио-нова [и др.] // Сб. науч. тр. Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. 2017. Т. 2, № 10. С. 10-16.
  • Чернобай Е.Н. Влияние возраста родителей на экстерьерные особенности овец в СПК колхозе-племзаводе имени Ленина Арзгир-ского района // Инновации и современные технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. / СтГАУ. Ставрополь, 2016. С. 324-327.
  • Шумаенко С.Н., Ефимова Н.И. Совершенствование генетической структуры стада овец породы российский мясной меринос // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2020. № 5. С. 148-153.
  • Борисенко Е.Я. Разведение сельскохозяйственных животных. 4-е изд. М.: Колос, 1967. С. 46-440.
Еще