doi: 10.15389/agrobiology.2016.6.775rus

УДК 636.2.034:636.082:575.162

Исследования выполнены при поддержке ФАНО России и Минобрнауки России, проект № 14.604.21.0062, RFMEFI60414X0062.

 

СВЯЗЬ ГЕНОТИПОВ BoLA-DRB3 С ПЛЕМЕННОЙ ЦЕННОСТЬЮ
ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ МОЛОЧНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ В
РОССИЙСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ МОЛОЧНОГО СКОТА

А.А. СЕРМЯГИН1, Н.В. КОВАЛЮК2, А.Н. ЕРМИЛОВ1,
И.Н. ЯНЧУКОВ1, В.Ф. САЦУК2, А.В. ДОЦЕВ1, Т.Е. ДЕНИСКОВА1,

Г. БРЕМ1, 3, Н.А. ЗИНОВЬЕВА1

Разведение крупного рогатого скота, генетически устойчивого к заболеваниям, — перспективное направление для предотвращения распространения инфекционных болезней у домашних животных. Лейкемия — одно из частых заболеваний, вызывающих существенные экономические потери. В ряде исследований было показано, что полиморфизмы гена DRB3 в локусе лейкоцитарного антигена крупного рогатого скота (BoLA) ассоциированы с устойчивостью коров к персистентному лимфоцитозу (PL) — клинической форме проявления лейкемии. Аллели, связанные с чувствительностью к PL, как правило, превалируют в популяциях крупного рогатого скота, что может отражать их связи с показателями молочной продуктивности. Целью нашей работы стало исследование ассоциаций между генотипами локуса BoLA-DRB3 и показателями молочной продуктивности в российской популяции молочного скота. С использованием метода ПЦР-ПДРФ (полиморфизма длин рестрикционных фрагментов) выполнили генотипирование 171 быка-про-изводителя голштинской породы по DRB3. Идентифицированные аллели BoLA-DRB3 были разделены на три категории в соответствии с чувствительностью носителей к PL. Аллели DRB3.2*08, DRB3.2*16, DRB3.2*22 и DRB3.2*24 относились к ассоциированным с чувствительностью (S), аллели DRB3.2*11, DRB3.2*23 и DRB3.2*28 — с устойчивостью (R), остальные — к нейтральным (N). Однофакторный дисперсионный анализ показал значимое влияние генотипа по гену DRB3 на изучаемые показатели (F = 7,0-19,3; P < 0,001). Множественный коэффициент корреляции учтенных факторов с молочной продуктивностью составлял от 0,024 до 0,039. Рассчитывали значения племенной ценности (EBV) быков-производителей по показателям молочной продуктивности, включая удой за 305 сут лактации (MY), выход молочного жира (FY) и молочного белка (PY). Всего идентифицировали 15 аллелей, 49 генотипов и 6 категорий по BoLA-DRB3. Суммарная частота S аллелей (чувствительность к PL), превалировала в исследованной выборке быков-производителей (с вариациями от 0,0877 для BoLA-DRB3.2*08 до 0,2135 для BoLA-DRB3.2*22) и в среднем составила 0,6258. Быки, несущие генотип SS, характеризовались достоверно более высокими значениями EBV по показателям MY и PY относительно других категорий генотипов: EBVMY = +89,3 кг (p < 0,001 по сравнению с NN, NR, SN, p < 0,01 по сравнению с SR, p < 0,05 по сравнению с RR), EBVFY = +2,15 кг (p < 0,001 по сравнению с NN, NR, p < 0,05 по сравнению с SN); EBVPY = +4,81 кг (p < 0,001 по сравнению с другими категориями генотипов). Высокая частота ассоциированных с чувствительностью к PL аллелей BoLA-DRB3, наблюдаемая у российского молочного скота, могла быть следствием их связи с показателями молочной продуктивности. Поэтому для ограничения развития клинических форм лейкемии в стадах при отборе по показателям молочной продуктивности необходимо учитывать генотип по BoLA-DRB3.

Ключевые слова: генотипы BoLA-DRB3, чувствительные к BLV аллели, показатели молочной продуктивности, генетически устойчивый крупный рогатый скот.

 

Полный текст

 

 

ASSOCIATIONS OF BoLA-DRB3 GENOTYPES WITH BREEDING VALUES FOR MILK PRODUCTION TRAITS IN RUSSIAN DAIRY CATTLE POPULATION

A.A. Sermyagin1, N.V. Kovalyuk2, A.N. Ermilov1, I.N. Yanchukov1,
V.F. Satsuk2, A.V. Dotsev1, T.E. Deniskova1,
G. Brem1, 3, N.A. Zinovieva1

Breeding for genetically resistant cattle is an attractive approach to eradicate infectious disease in livestock. Bovine leukaemia is one of the most common infectious diseases of dairy cattle, which causes significant economic losses. Numerous studies have demonstrated that polymorphisms in the DRB3 gene at thebovine leukocyte antigen (BoLA) locus are associated with cow resistance to persistent lymphocytosis (PL), a clinical sign of leukaemia. Alleles associated with PL susceptibility are generally prevalent in dairy cattle populations and may reflect their association with milk productivity. Our objective was to evaluate the associations between genotypes at the BoLA-DRB3 locus and milk production traits in dairy cattle in Russia. In total, 171 Holstein sires were genotyped for DRB3 using the PCR-RFLP technique. Detected BoLA-DRB3 alleles were assigned to three categories according to their PL susceptibility. The DRB3.2*08, DRB3.2*16, DRB3.2*22 and DRB3.2*24 alleles were defined as susceptible (S), whereas alleles DRB3.2*11, DRB3.2*23 and DRB3.2*28 were identified as resistant (R), and the remaining alleles were denoted as neutral (N). We calculated the estimated breeding values (EBV) for milk production traits, including milk yield (MY), fat yield (FY) and protein yield (PY), using genotype categories at the BoLA-DRB3 locus as a fixed effect. We detected fifteen alleles, forty-nine genotypes and six genotype categories for the BoLA-DRB3 gene. The PL-susceptibility alleles were prevalent in Russian dairy sires (ranging from 0.0877 for BoLA-DRB3.2*08 to 0.2135 for BoLA-DRB3.2*22), assuming 0.6258. The bulls carrying the SS genotype category were characterized by significantly higher EBVs for MY and PY compared to the other genotype categories: 89.3 kg for MY (p < 0.001 vs. NN, NR, SN, p < 0.01 vs. SR, p < 0.05 vs. RR), 2.15 kg for FY (p < 0.001 vs. NN, NR, p < 0.05 vs. SN); 4.81 kg for PY (p < 0.001 vs. all other genotype categories). Our findings indicate that high frequencies of PL-susceptibility alleles in BoLA-DRB3 may be a result of their association with milk production traits in dairy cattle in Russia. Therefore, to prevent the development of clinical forms of bovine leukaemia in dairy herds in Russia, the impact of the genotypes at the BoLA-DRB3 gene locus on milk production traits must be considered.

Keywords: BoLA-DRB3 genotypes, BLV susceptible alleles, milk production traits, genetically resistant cattle.

 

1ФГБНУ Всероссийский НИИ животноводства
им. академика Л.К. Эрнста,

142132 Россия, Московская обл., г.о. Подольск,
пос. Дубровицы, 60,
e-mail: alex_sermyagin85@mail.ru;
2ФГБНУ Северо-Кавказский НИИ животноводства,
350055 Россия, г. Краснодар, пгт. Знаменский,
ул. Первомайская, 4,
e-mail: nvk1972@yandex.ru;
3Institut für Tierzucht und Genetik, University of Veterinary Medicine (VMU),
Veterinärplatz, A-1210, Vienna, Austria,
e-mail: gottfried.brem@agrobiogen.de

Поступила в редакцию
14 сентября 2016 года

 

Оформление электронного оттиска

назад в начало