Россия
сотрудник
Россия
Уральский государственный аграрный университет
Россия
Россия
сотрудник с 16.10.2017 по настоящее время
Екатеринбург, Свердловская область, Россия
Аннотация. Анализ показателей воспроизводства современных популяций крупного рогатого скота голштинской породы показал, что одними из ключевых факторов, оказывающих влияние на снижение воспроизводительных качеств коров, являются генетические. В последние десятилетия накопилось большое количество данных о наличии в геноме рецессивных мутаций в последовательности ДНК, которые в гомозиготном состоянии снижают воспроизводительные функции животных, провоцируя эмбриональную смертность. Использование ограниченного количества выдающихся быков-производителей для искусственного осеменения уменьшило исходное генетическое разнообразие. В связи с этим идентификация и определение в популяциях гаплотипов фертильности в последнее время становится неотъемлемой частью племенной работы с крупным рогатым скотом. Проведено генотипирование 584 голов крупного рогатого скота голштинской породы из 2 хозяйств Свердловской области с целью выявления гетерозиготных носителей аномалий: HH0 (FANCI), НН1 (APAF1), НН3 (SMC2), НН4 (GART), HH5 (TFB1M), НН6 (SDE2), НН7 (CENPU), HHB (ITGB2, BLAD), HHC (SLC35A3, CVM), RABGGTB, RNF20 и TTF1. Научная новизна заключается в определении частоты встречаемости ранее не исследуемых в Свердловской области гаплотипов фертильности. Цель работы – определение частоты встречаемости гаплотипов фертильности голштинского скота в популяциях Свердловской области. Методы исследований. Для диагностики мутаций использовали тест-системы, разработанные в лаборатории молекулярных основ селекции отдела биотехнологии и молекулярной диагностики животных ФНЦ ВИЖ им. Л. К. Эрнста. Результаты. Количество гаплотипов фертильности в изучаемых стадах отличалось не только частотой встречаемости дефекта, но и количеством видов обнаруженных гаплотипов. В популяции исследуемого поголовья хозяйства 1 наибольшее количество животных являлись носителями гаплотипов фертильности HH4 и HH3 с частотой носительства 1,891 и 1,412 % соответственно, в хозяйстве 2 выявлено наибольшее количество гаплотипов HH3 и HH6 с частотой носительства 4,082 %.
крупный рогатый скот, гаплотипы фертильности, летальные мутации, частота носительства, частота аллеля
1. Ежегодник по племенной работе в молочном скотоводстве в хозяйствах Российской Федерации (2022 год) // Лесные поляны Всероссийский научно-исследовательский институт племенного дела, 2023. 255 с.
2. Charlier C., Li W., Harland C., Littlejohn M., Coppieters W., Creagh F., Davis S., Druet T., Faux P., Guillaume F., Karim L., Keehan M., Kadri N.K., Tamma N., Spelman R., Georges M. NGS-based reverse genetic screen for common embryonic lethal mutations compromising fertility in livestock // Genome. 2016. No. 26. Pp. 1333–1341. DOI:https://doi.org/10.1101/gr.207076.116.
3. Khan M. Y. A., Omar A. I., He Y., Chen S., Zhang S., Xiao W., Zhang Y. Prevalence of nine genetic defects in Chinese Holstein cattle // Veterinary Medicine and Science. 2021. No. 7 (5). Pp. 1728–1735. DOI:https://doi.org/10.1002/vms3.525.
4. Трухачев В. И., Злыднев Н. З., Олейник С. А., Селионова М. И., Чижова Л. Н., Бобрышова Г. Т. ДНК-диагностика наследственных заболеваний молочного скота // Фермер. Черноземье. 2018. № 9 (18). С. 52–56.
5. Sudhakar A., Nayee N., Saha S. et al. Role of genetic introgression in introducing mutant alleles in Bos indicus cattle and prevalence of lethal genetic disorders in Bos taurus × Bos indicus and Bos indicus cattle in India // Tropical Animal Health and Production. 2023. Vol. 55. Article number 399. DOI:https://doi.org/10.1007/s11250-023-03798-8.
6. Wu X., Mesbah-Uddin M., Guldbrandtsen B., Lund M.S., Sahana G. Haplotypes responsible for early embryonic lethality detected in Nordic Holsteins // Journal of Dairy Science. 2019. Vol. 102, No. 12. Pp. 11116–11123. DOI:https://doi.org/10.3168/jds.2019-16651.
7. Зиновьева Н. А. Гаплотипы фертильности голштинского скота // Сельскохозяйственная биология. 2016. Т. 51, № 4. С. 423–435. DOI:https://doi.org/10.15389/agrobiology.2016.4.423rus.
8. Суханова О. Г. Анализ некоторых генетических заболеваний крупного рогатого скота голштинской породы // Приоритетные векторы развития промышленности и сельского хозяйства: материалы III Международной научно-практической конференции. Макеевка: Донбасская аграрная академия, 2020. С. 111–114.
9. Саприкина Т. Ю., Криворучко А. Ю., Скокова А. В. Генетические аномалии крупного рогатого скота (обзор) // Сельскохозяйственный журнал. 2022. № 2 (15). С. 92–102. DOI:https://doi.org/10.25930/2687-1254/011.2.15.2022.
10. Khan M. Y. A., Dai D., Su X., Tian J., Zhou J., Ma L., Wang Y., Wen W., Zhang Y. Multiplex fluorescent amplification-refractory mutation system PCR method for the detection of 10 genetic defects in Holstein cattle and its comparison with the KASP genotyping assay // Animal Genetics. 2024. No. 55 (3). Pp. 457–464. DOI:https://doi.org/10.1111/age.13432.
11. Shormanova M., Makhmutov A., Shormanova A., Muslimova Z., Ussenbekov Y. Development of alternative diagnosis of HH1, HH3, HH5 and HCD fertility haplotypes and subfertility syndrome in cattle // Reproduction in domestic animals. 2024. No. 59 (1). Article number e14533. DOI:https://doi.org/10.1111/rda.14533.
12. Branda-Sica A., Artigas R., de Torres E., Kinley E., Nicolini P., Federici M.T., Llambí S. Monitoring of recessive defects associated with low reproductive performance in dairy cattle in Uruguay // Open Veterinary Journal. 2023. No. 13 (10). Pp. 1290–1298. DOI:https://doi.org/10.5455/OVJ.2023.v13.i10.8.
13. Kamiński S. Eradication of carriers of Complex Vertebral Malformation (CVM) and Brachyspina in Polish Holstein-Friesian bulls // Polish Journal of Veterinary Sciences. 2023. No. 26 (2). Pp. 315–317. DOI:https://doi.org/10.24425/pjvs.2023.145031.
14. Häfliger I. M., Spengeler M., Seefried F. R., et al. Four novel candidate causal variants for deficient homozygous haplotypes in Holstein cattle // Scientific Reports. 2022. No. 12. Article number 5435. DOI:https://doi.org/10.1038/s41598-022-09403-6.
15. Albertino L. G., Albuquerque A. L. H., Ferreira J. F., Oliveira J. P. M., Borges A. S., Patelli T. H. C., Oliveira-Filho J. P. Allele Frequency of APAF1 Mutation in Holstein Cattle in Brazil // Frontiers in Veterinary Science. 2022. No. 9. Article number 822224. DOI:https://doi.org/10.3389/fvets.2022.822224.
16. Михайлова М. Е., Романишко Е. Л., Киреева А. И. Детекция полиморфизма rs456206907 гена SMC2, детерминирующего гаплотип фертильности HH3 у крупного рогатого скота // Молекулярная и прикладная генетика. 2018. Т. 25. С. 67–72.
17. Ask-Gullstrand, P., Strandberg, E., Båge, R., Rius-Vilarrasa, E., Berglund, B. The effect of genetic defects on pregnancy loss in Swedish dairy cattle // Journal of Dairy Science. 2024. No. 107 (5). Pp. 2999–3005. DOI:https://doi.org/10.3168/jds.2023-24159.
18. Pérez-Gómez A., Hamze J.G., Flores-Borobia I., Galiano-Cogolludo B., Lamas-Toranzo I., González-Brusi L., Ramos-Ibeas P., Bermejo-Álvarez P. HH5 double-carrier embryos fail to progress through early conceptus elongation // Journal of Dairy Science. 2024. No. 24. DOI:https://doi.org/10.3168/jds.2023-24482.
19. Fritz S., Hoze C., Rebours E., Barbat A., Bizard M., Chamberlain A., Escouflaire C., Vander Jagt C., Boussaha M., Grohs C., Allais-Bonnet A., Philippe M., Vallée A., Amigues Y., Hayes B.J., Boichard D., Capitan A. An initiator codon mutation in SDE2 causes recessive embryonic lethality in Holstein cattle // Journal of Dairy Science. 2018. No. 101 (7). Pp. 6220–6231. DOI:https://doi.org/10.3168/jds.2017-14119.
20. Kamiński S. Missense mutation in SDE2 gene – new lethal defect transmitted into Polish Holstein-Friesian cattle // Polish Journal of Veterinary Sciences. 2019. No. 22 (3). Pp. 627–630. DOI:https://doi.org/10.24425/pjvs.2019.129974.
21. Hozé C., Escouflaire C., Mesbah-Uddin M., Barbat A., Boussaha M., Deloche M.C., Boichard D., Fritz S., Capitan A. Short communication: A splice site mutation in CENPU is associated with recessive embryonic lethality in Holstein cattle // Journal of Dairy Science. 2020. No. 103. Pp. 607–612, DOI:https://doi.org/10.3168/jds.2019-17056.
22. Rafiq A., Zareen G., Akbar S., Asif M., Ahmed N., Bibi N., Habiba U., Khan A. U., Shaikh R. S., Iqbal F. Association of genotypes at rs438228855 in bovine SLC35A3 receptor gene of Pakistani cattle with the susceptibility to develop complex vertebral malformation // Reproduction in Domestic Animals. 2023. No. 58 (6). Pp. 754-761. DOI:https://doi.org/10.1111/rda.14346.
23. OMIA – online mendelian inheritance in animals [электронный ресурс]. URL: https://omia.org/home (дата обращения: 29.04.2024).
24. Surati U., Niranjan S. K. Development of PCR-based genetic test for detection of TTF1 mutation causing abortion in Holstein Friesian cattle // Reproduction in Domestic Animals. 2024. No. 59 (5). Article number 14581. DOI:https://doi.org/10.1111/rda.14581.
