Большую роль для развития мясного скотоводства играет селекция и поиск специфических наследственных признаков у скота мясного направления продуктивности. Поиск SNP-комплексов (однонуклеотидных полиморфизмов) для QTL-маркирования (маркирования локусов количественных признаков) мясной продуктивности обеспечивает отбор наиболее продуктивных пород скота. Подробнее об исследовании среди коров аулиекольской и казахской белоголовой породы.
Генетика животноводства
Крупный рогатый скот является одним из основных источников животного белка, используемого для питания населения планеты, а потому мясная продуктивность крупного рогатого скота является важнейшим показателем животноводства. От конкретных, высоких показателей базовых фенотипических параметров пород напрямую зависит эффективность использования этого ресурса.
Благодаря усиленной селекционной работе такие показатели, как живая масса животных при рождении, при отъеме, в возрасте 1 года и среднесуточный прирост живой массы в последние десятилетия многократно возросли по сравнению с базовыми величинами.
Генетика в мясной продуктивности крупного рогатого скота
Ввиду постоянно растущей потребности в животном белке работы по повышению показателей мясной продуктивности не только не теряют своей актуальности, но и выходят на новые уровни. В частности, использование молекулярно-генетических методов, таких как классическое секвенирование и высокопроизводительное секвенирование, позволило за последние десятилетия обнаружить и расшифровать значительное число локусов количественных признаков и повысить продуктивность молочного и мясного скотоводства.
В научных работах, посвященных поиску новых QTL и расшифровке их значения и вклада в реальные показатели у крупного рогатого скота, авторы отмечают, что данные локусы чаще всего являются породоспецифичными. Изучение молекулярно-генетических особенностей каждой породы является важным инструментом селекции и повышения эффективности мясного скотоводства в России.
С точки зрения выбора объекта исследования значительный интерес представляют казахская белоголовая и аулиекольской породы, т. к., будучи родственными породами, разводимыми длительное время в одном районе мясного скотоводства (на одной климатической территории), каждая из них является носителем уникальных продуктивных качеств.
Селекции крупного рогатого скота
В статье представлено исследования, материалом для которого послужили образцы крови крупного рогатого скота мясного направления продуктивности – 763 бычков казахской белоголовой породы и 220 бычков аулиекольской породы.
В пробирки, содержащие EDTA, проводился забор венозной крови для генетического анализа. Далее выделяли ДНК и проводили чип-гибридизацию. Обработку контроля качества данных генотипа проводили по следующим фильтрам программного пакета Plink:
- частота вызовов по всем SNP для отдельной выборки не ниже 90%;
- частота встречаемости каждого из исследованных SNP для всех генотипированных образцов не менее 90%;
- частота минорного аллеля для каждого из исследованных SNP не ниже 5%;
- отклонение генотипов SNP от распределения Харди – Вайнберга в наборе тестируемых образцов с p-значением <10–6.
Было выполнено полногеномное ассоциативное исследование (GWAS). Полученные полиморфные сайты были аннотированы идентификаторами rs. Их использовали для аннотирования SNP с помощью QTL с использованием базы данных QTL крупного рогатого скота и для получения информации о типе мутации, локализации в гене, потенциальном эффекте для мясной продуктивности скота и т. д. GWAS-анализ проводился для четырех показателей роста живой массы, значимых для мясного скотоводства:
- масса рождении;
- масса при отъеме;
- масса в годовалом возрасте;
- суточный прирост.
Признаки мясной продуктивности
В результате анализа обеих пород было обнаружено 67 значимых SNP, связанных с признаками роста, значимых для скотоводства мясного направления. Восемь из этих SNP относятся к аулиекольской породе, 59 – к казахской белоголовой породе. Для аулиекольской породы были обнаружены значимые ассоциации для живой массы при рождении, массы при отъеме и живой массе в годовалом возрасте. У казахской породы были обнаружены ассоциации по живой массе бычков при рождении, массе при отъеме, а также суточному приросту живой массы. Большинство значимых ассоциаций, обнаруженных в анализе, были связаны с признаком «суточный прирост живой массы» у казахской белоголовой породы.
Из 67 значимых SNP, обнаруженных в исследовании, только 9 присутствуют в базе данных QTLdb. Из них 5 SNP связаны с признаками молочной продуктивности, rs110377022 связан с коэффициентом оплодотворения, rs43526428 имеет несколько признаков, связанных с телосложением и признаками молочности. Rs109218410 и rs110749552, в значительной степени связанные с признаком среднесуточного прироста, также связаны с QTL массы тела. rs109218410 по данным QTLdb имеет QTL, связанный непосредственно с признаком живой массы при рождении, однако в ходе анализа связи между представленным SNP и этим признаком обнаружено не было.
Данные по всем значимым SNP для показателей живой массы у бычков аулиекольской породы представлены в таблице:
В дополнение к 67 значимым SNP, упомянутым выше, было обнаружено 160 с пограничным уровнем значимости SNP. Из них 40 SNP были связаны с аулиекольской породой, 120 – с казахской белоголовой породой. Среди пограничных SNP, в отличие от значимых, были обнаружены 2, связанные массой в возрасте одного года казахской белоголовой породы. В свою очередь, для признака суточного прироста живой массы у бычков аулиекольской породы не обнаружено ни значимых, ни наводящих на размышления SNP.
По результатам проделанной работы можно сделать вывод, что у скота мясного направления продуктивности разных пород SNP могут быть ассоциированы с разными признаками мясной продуктивности. Более высокое число SNP, ассоциированных с признаками живой массы в динамике роста бычков казахской белоголовой породы, может быть связано с более выраженным уровнем инбридинга у животных аулиекольской породы.
Ознакомиться с полной версией материала и другими публикациями вы можете, оформив подписку на журнал «Главный зоотехник» ИД «ПАНОРАМА».