научная статья по теме МОЛОЧНАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ КОРОВ ХОЛМОГОРСКОЙ ПОРОДЫ С РАЗНЫМИ ГЕНОТИПАМИ ГЕНОВ ГОРМОНОВ Биотехнология

Текст научной статьи на тему «МОЛОЧНАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ КОРОВ ХОЛМОГОРСКОЙ ПОРОДЫ С РАЗНЫМИ ГЕНОТИПАМИ ГЕНОВ ГОРМОНОВ»

УДК 636.2.034:636.082.2

Молочная продуктивность коров холмогорской породы с разными генотипами генов гормонов

Dairy efficiency of Kholmogory breed cows with various genotypes of hormones genes

Багаль И.Е., Ялуга В.Л., Павлова И.Ю., Калашникова Л.А. Всероссийский научно-исследовательский институт племенного дела * Архангельский научно-исследовательский институт сельского

Аннотация. Представлены результаты исследования молочной продуктивности коров высшей селекционной группы холмогорской породы с различными генотипами пролактина, гормона роста и лептина. Более высокими удоями отличались коровы с генотипами PRLGG(AG), GHLL и LEPM, а более высокое содержание жира и белка в молоке характерно для коров с генотипами GHLV и LEPAB(BB).

Summary. Results of research of dairy efficiency of cows of the highest selection group of Kholmogory breed with various genotypes of prolactin, growth hormone and leptin are presented. Cows with genotypes PRLGG(AG), GHLL and LEPAA differed in higher yields of milk, and higher content of fat and protein in milk is typical for cows with genotypes GHLV and LEPAV (VV). Best for the yield of milk are cows with complex genotypes PRLGG(AG)/GHLL/LEPAA, who took first and second place on frequency of genotype. Cows with genotype PRLGG(AG)/ GHLL/LEPAA was milking on average for the highest lactation 9943 - 10081 kg of milk with low fat content (4,17% and 4.15%) and protein (3,20% 3,14%) in milk.

Ключевые слова: крупный рогатый скот, холмогорская порода, молочная продуктивность, генотипы, гены гормонов, пролактин, гормон роста, лептин.

Key words: cattle, Kholmogory breed, milk yield, genotypes, genes, hormones, prolactin, growth hormone, leptin.

Процессы роста, развития и формирования признаков продуктивности коров находятся под влиянием гормонов. Первоочередными генами-кандидатами, непосредственно связанными с молочной продуктивностью коров, являются гены гормона роста (GH), про-лактина (PRL) и лептина (LEP). Гормон роста (GH) необходим для регуляции роста, развития, обмена веществ и оказывает выраженное влияние на объем и качество вырабатываемого молока. Полагают, что генотип LL гена GH связан с более высокими показателями

удоя, выхода молочного жира и белка у коров голштинской и черно-пестрой пород. [1,2]

Пролактин (PRL) принимает непосредственное участие в инициации и процессе лактации, регулирует синтез компонентов молока. Выявлена положительная взаимосвязь аллеля G гена PRL с удоем и выходом молочного жира и белка. [3,4,5,6]

В настоящее время в качестве генетических маркеров продуктивных признаков активно используют аллельные варианты гена лептина, кодирующего белок с выраженной гормональной активностью. Гормон лептин влияет на жировой обмен, потребление и баланс энергии, живую массу, показатели воспроизводства, а также на молочную продуктивность [7].

В селекции холмогорского скота активно используются результаты генетического мониторинга по генам молочных белков [8,9], однако до сих пор не проводились исследования взаимосвязи молочной продуктивности и генетических вариантов гормонов.

Целью нашей работы было изучить показатели молочной продуктивности коров холмогорской породы с разными генотипами генов гормона роста, пролактина и лептина.

Объектом исследования была высшая селекционная группа коров холмогорской породы. Животные принадлежат ведущим племенным хозяйствам Архангельской области - агрофирмам «Вельская», «Важское»,

ПЗ ФГУП «Холмогорское», СПК «Холмогорский племзавод», ПЗ «Копачёво», ПЗ «Кехта». Из проб крови коров (150 голов) в лаборатории ДНК-технологий ФГБНУ ВНИИплем были выделены пробы ДНК и методом ПЦР-диагностики определены генотипы генов гормона роста, пролактина и лептина. Для определения полиморфизма генов пролактина, гормона роста и лептина использовали методы ПЦР-ПДРФ. [10,11,12] Для выявления аллелей гена пролактина, отличающихся од-нонуклеотидной заменой в эк-зоне 4 (+8398G>A), применяли рестриктазу Rsa1. С помощью рестриктазы А1и1 изучали од-нонуклеотидный полиморфизм L(С) и V(G) в позиции 2141 эк-зона 5 гена GH. Для выявления генетических вариантов гена лептина LEP А ^аи3А1-) и LEP В ^аи3А1+) был использован метод ПЦР-ПДРФ-диагностики с применением рестриктазы BstN1 (изошизомер Sau3A1).

Молочную продуктивность коров (удой, содержание жира и белка, выход молочного жира и белка) определяли по данным зоотехнического учета.

По результатам генотипиро-вания у коров холмогорской породы преобладали аллель G (0,810) и генотип GG пролактина (96 голов или 64%). Третья часть коров обладала генотипом AG (34%) и только у 3 голов (2%) был обнаружен генотип АА. Большинство исследованных животных имело гомозиготный генотип LL гена гормона роста (115 голов или 77%). Гетерозиготами оказались 22% коров. Генотип VV выявлен только у двух коров (1%). Частота генетического варианта L достигла 0,877. Были выявлены 2 аллельных варианта (вариант А LEPSau3A1- и вариант В LEP-Sau3A1+) и 3 генотипа АА, АВ и ВВ по локусу гена лептина. Распределение генотипов лептина характеризовалось высокой частотой встречаемости гомозигот АА (110 голов или 73%). Выявлено 25% гетерозиготных коров и всего 3 головы - носительницы генотипа ВВ (2%). Частота аллеля А достигла 0,857.

1. Молочная продуктивность коров с разными генотипами пролактина

Генотип Показатель

удой (кг) жир (%) жир (кг) белок1 (%) белок1 (кг)

GG (n=96) 9776±115 4,28±0,06 413±3 3,27±0,04 319±1

AG (n=51) 9713±173 4,28±0,08 409±3 3,23±0,06 316±2

AA (n=3) 9670±224 4,14±0,20 399±15 3,26±0,10 315±3

AA к GG -106 -0,14 -14 -0,01 -4

AG к GG -63 0 -4 -0,04 -3

AA к AG -43 -0,14 -10 0,03 -1

1 Число голов: GG - 88, AG - 41, АА - 3. Достоверность разности: * - Р<0,05 2. Молочная продуктивность коров с разными генотипами соматотропина

Генотип Показатель

удой (кг) жир (%) жир (кг) белок1 (%) белок1 (кг)

LL (n=115) 9853±111 4,23±0,05 411±2 3,22±0,04 318±1

LV (n=33) 9434±171 4,44±0,11 414±5 3,38±0,06 318±1

VV (n=2) 9245±18 4,24±0,11 392±11 - -

VV к LL -608 0,01 -19 - -

LV к LL -419* 0,21 3 0,16* 0

VV к LV -189 -0,2 -22 - -

3. Молочная продуктивность коров с разными генотипами лептина

Генотип Показатель

удой (кг) жир (%) жир (кг) белок1 (%) белок1 (кг)

AA (n=110) 9862±111 4,23±0,06 411±3 3,23±0,04 318±1

AB (n=37) 9473±177 4,40±0,08 412±3 3,33±0,07 319±2

BB (n=3) 9167±526 4,47±0,46 405±18 3,50±0,41 316±6

BB к AA -695 0,24 -6 0,27 -2

AB к AA -389 0,17 1 0,1 1

BB к AB -306 0,07 -7 0,17 -3

1 Число голов: АА - 100, АВ - 30, ВВ - 2 Достоверность разности: * - P<0,05

4. Молочная продуктивность коров с разными генотипами PRL/GH/LEP

Генотип PRL/GH /LEP Показатель

n удой (кг) жир (%) жир (кг) n белок (%) белок (кг)

1 GG/LL/AA 57 9943±157 4,17±0,07 409±3 52 3,20±0,05 318±1

2 GG/LL/AB 15 9614±292 4,43±0,13 421±5 14 3,36±0,12 324±3

3 GG/LV/AA 15 9267±219* 4,60±0,19* 422±11 14 3,44±0,08a** 320±3

4 AG/LL/AA 30 10081±230* 4,15±0,10* 412±5 27 3,14±0,07a** 317±2

5 AG/LL/AB 11 9150±313 4,48±0,17 405±7 6 3,30±0,14 309±6

Достоверность разности: * - P<0,05, ** - P<0,01

Следует отметить, что распределение частот аллелей и генотипов пролактина, гормона роста и лептина в целом сходно с таковым для голштинской породы [13,14]. По результатам Javanmard et al (2010) и Özdemir et al (2011), в популяции голштинских коров частота ал-леля А достигает 0,95. В исследованиях Pomp et al (1997) частота аллеля А у голштинских животных составила 0,71. [15,16,17]

Большинство исследованных коров высшей селекционной группы принадлежит Северному типу холмогорской породы и имеет ту или иную долю голштинской крови. Высшая селекционная группа коров представляет собой лучший генофонд холмогорской породы. Среднее значение удоя по наивысшей лактации для исследованной группы животных составило 9753 кг молока при содержании жира 4,28% и белка 3,26%. К сожалению, до сих пор не во всех хозяйствах Архангельской области ведут определение и учет содержания белка в молоке.

Результаты исследования молочной продуктивности коров с разными генотипами пролактина показали (табл. 1), что наиболее высокие показатели удоя, содержания жира и белка в молоке имели коровы с более распространенным генотипом GG (9776 кг - 4,283,27%). У коров с генотипом GG отмечен наиболее высокий выход молочного жира и белка (413 кг и 319 кг).

На втором месте по частоте встречаемости находятся коровы с генотипом AG гена пролактина. Они немного уступают животным с генотипом GG по удою на 63 кг молока, по содержанию белка на 0,04% и по выходу молочного жира и белка на 3-4 кг. Разность показателей недостоверна.

Коров с редким генотипом AA гена пролактина всего 3 головы. Они уступают животным с прочими генотипами по всем показателям продуктивности, кроме содержания белка в молоке.

Удой коров с разными генотипами гормона роста убывал в ряду генотипов LL>LV>VV (табл. 2). Наибольший уровень удоя отмечен у животных с генотипом LL (9853 кг молока) при наименьшем процентном содержании жира и белка в молоке (4,43% и 3,22%).

Коровы с гетерозиготным генотипом LV соматотропина уступали по среднему показателю удоя за наивысшую лактацию животным с генотипом LL на 419 кг (Р<0,05) молока, но превосходили их по содержанию жира на 0,21% и белка на 0,16% (Р<0,05). Высокие показатели жирности молока и белковомолочности обеспечили наивысший показатель выхода молочного жира (414 кг) и высокий выход молочного белка

(318 кг) в группе гетерозиготных животных.

Коровы с гомозиготным генотипом VV соматотропи-на встречаются крайне редко (2 головы). Обе эти коровы уступали прочим генотипам по всем изученным показателям молочной продуктивности.

Сравнительное исследование показателей молочной продуктивности коров с различными генотипами лептина (табл. 3) показало, что наибольшее количество молока по наивысшей лактации получено от коров с гомозиготным генотипом АА гена лептина (9862 кг). Высокие удои коров с генотипом АА сопровождались самыми низкими показателями содержания жира и белка в молоке (4,23% и 3,23%).

От коров с генотипом АВ лептина по сравнению с генотипом АА надоили молока меньше на 389

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком