RU2317704C1 - Method for detecting genetic potential by milk quality in cattle - Google Patents

Method for detecting genetic potential by milk quality in cattle Download PDF

Info

Publication number
RU2317704C1
RU2317704C1 RU2006119781/13A RU2006119781A RU2317704C1 RU 2317704 C1 RU2317704 C1 RU 2317704C1 RU 2006119781/13 A RU2006119781/13 A RU 2006119781/13A RU 2006119781 A RU2006119781 A RU 2006119781A RU 2317704 C1 RU2317704 C1 RU 2317704C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
genotypes
milk
gene
fat
protein
Prior art date
Application number
RU2006119781/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Галина Ефимовна Сулимова (RU)
Галина Ефимовна Сулимова
Ирина Викторовна Лазебна (RU)
Ирина Викторовна Лазебная
Олег Евгеньевич Лазебный (RU)
Олег Евгеньевич Лазебный
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "СКС-ТЕСТ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "СКС-ТЕСТ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "СКС-ТЕСТ"
Priority to RU2006119781/13A priority Critical patent/RU2317704C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2317704C1 publication Critical patent/RU2317704C1/en

Links

Abstract

FIELD: agricultural biotechnology, selection of farm animals.
SUBSTANCE: genetic potential in cattle should be evaluated due to DNA-testing animals' genotypes by RsaI-marker of prolactin gene and AluI-marker of growth hormone gene and detecting conjugated genotypes by the loci of prolactin and growth hormone that detect either increased or decreased content of fat and protein in milk according to the elaborated list of genotypes. The innovation enables to carry out early selection of perspective heifers for dairy animal science and conclude upon the purposefulness of applying stud bulls before the appearance of lactating offspring in them and, also, match the pairs in selection work on improving dairy breeds.
EFFECT: higher accuracy of detection.
1 ex, 6 tbl

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии и селекции сельскохозяйственных животных, в частности к способу определения генетического потенциала крупного рогатого скота (КРС) по содержанию (в %) жира и белка в молоке с целью раннего отбора телок для молочного животноводства и решения вопроса о целесообразности использования быков-производителей до появления у них лактирующего потомства, а также для подбора пар в селекционной работе по улучшению молочных пород.The invention relates to agricultural biotechnology and breeding of farm animals, in particular to a method for determining the genetic potential of cattle (cattle) by the content (in%) of fat and protein in milk for the purpose of early selection of heifers for dairy farming and solving the question of the advisability of using bulls manufacturers before the appearance of lactating offspring, as well as for the selection of pairs in breeding work to improve dairy breeds.

Известен способ отбора телок с желательным содержанием белка и жира в молоке будущих лактации по родословным, общему развитию и экстерьеру, отбора быков-производителей - по показателям молочной продуктивности дочерей. Однако эти традиционные методы отбора животных малоэффективны, связаны с большими временными затратами и материальными издержками.There is a method of selecting heifers with the desired content of protein and fat in milk of future lactation by pedigree, general development and exterior, selection of bulls - by indicators of milk production of daughters. However, these traditional methods of selecting animals are ineffective, associated with high time and material costs.

Развитие молекулярно-генетических методов анализа, основанных на полимеразной цепной реакции (ПЦР) позволило разработать новые маркерные системы, обеспечивающие определение генотипов животных непосредственно на уровне генетического материала клетки (на уровне ДНК) независимо от пола и возраста, сократить время анализа и повысить его точность.The development of molecular genetic methods of analysis based on the polymerase chain reaction (PCR) has allowed the development of new marker systems that determine the genotypes of animals directly at the level of the genetic material of the cell (at the DNA level) regardless of gender and age, reduce analysis time and increase its accuracy.

Известен также способ оценки генетического потенциала коров на жирномолочность на основе анализа ДНК-полиморфизма гена гормона роста (MspI-полиморфизм). Однако корреляция MspI(-)-аллеля с жирномолочностью носит противоречивый характер: по данным одних авторов MspI(-)-аллель коррелирует с высоким содержанием жира в молоке [Falaki M., Gengler N., Prandi A. et al. Relationships of polymorphism for growth hormon and growth hormone reseptor genes with milk production for Italian Holstein-Friesian bulls // Journal of Dairy Science. 1993. V.76, p.149], по данным других авторов - с низким [Yao J., Aggerey S.E., Zadworny D. et al. Sequence variations in the bovine gene characterized by single-strand conformation polymorphism (SSCP) analysis and their association with milk production traits in Holsteins // Genetics. 1996. V.144. p.1809-1816], что не позволяет рассматривать предложенный маркер как надежный маркер жирномолочности у КРС. Такая же противоречивая картина наблюдается и при использовании в качестве способа определения генетически обусловленного уровня белка и жира в молоке коров на основе Rsal-полиморфизма гена пролактина и AluI-полиморфизма гена гормона роста [Chrenek P., Huba J., Hetenyi L., Peskovieova D., Bulla J. Genotypes of bGH and bPRL genes in relationships to milk production // Proceedings of the 50th Annual Meeting of the EAAP. Zuerich. Book of Abstracts. 1999, p.40; Dybus A. Assaciations of growth hormone (GH) and prolactin (PRL) genes polymorphisms with milk production traits in Plish Black-and-White cattle // Animal Skiense Papers and Reports. 2002. V.20. N.4, p.203-212].There is also a method for evaluating the genetic potential of cows for milk fat based on the analysis of DNA polymorphism of the growth hormone gene (MspI polymorphism). However, the correlation of the MspI (-) - allele with milk fat is contradictory: according to some authors, the MspI (-) - allele correlates with a high fat content in milk [Falaki M., Gengler N., Prandi A. et al. Relationships of polymorphism for growth hormon and growth hormone reseptor genes with milk production for Italian Holstein-Friesian bulls // Journal of Dairy Science. 1993. V.76, p.149], according to other authors - with a low [Yao J., Aggerey SE, Zadworny D. et al. Sequence variations in the bovine gene characterized by single-strand conformation polymorphism (SSCP) analysis and their association with milk production traits in Holsteins // Genetics. 1996. V.144. p.1809-1816], which does not allow us to consider the proposed marker as a reliable marker of milk fat in cattle. The same contradictory picture is observed when using a genetically determined level of protein and fat in cow's milk as a method based on the Rsal-polymorphism of the prolactin gene and AluI-polymorphism of the growth hormone gene [Chrenek P., Huba J., Hetenyi L., Peskovieova D ., Bulla J. Genotypes of bGH and bPRL genes in relationships to milk production // Proceedings of the 50 th Annual Meeting of the EAAP. Zuerich. Book of Abstracts. 1999, p.40; Dybus A. Assaciations of growth hormone (GH) and prolactin (PRL) genes polymorphisms with milk production traits in Plish Black-and-White cattle // Animal Skiense Papers and Reports. 2002. V.20. N.4, p.203-212].

Более перспективны способы оценки генетического потенциала коров по показателям молочной продуктивности, учитывающие совместное влияние двух или нескольких генов, участвующих в формировании признака молочной продуктивности.More promising methods for assessing the genetic potential of cows in terms of milk productivity, taking into account the combined influence of two or more genes involved in the formation of a sign of milk productivity.

В качестве прототипа выбран способ определения животных с улучшенными показателями молочной продуктивности на основе анализа полиморфизма генов транскрипционного фактора Pit-1 и каппа-казеина. Выявлены генотипы, обеспечивающие повышенный уровень удойности, содержания жира и белка в молоке, по отдельным локусам: генотипы ТТ и АА по гену Pit-1 и генотип ВВ по гену каппа-казеина, а также сопряженные генотипы по двум локусам: ТТВВ и ААВВ [WO 2003076657, 18.09.2003 Renaville, Robert et al. Method for identifying animals for milk production qualities by analysing the polymorphism of the Pit-1 and kappa-casein genes]. Однако в патенте не представлены данные по продуктивности групп животных с гетерозиготными генотипами, не приведены абсолютные значения параметров продуктивности для групп животных с гомозиготными генотипами (данные представлены только в виде относительных величин, как разница в продуктивности между группами гомозиготных животных). В патенте не даны также оценки достоверности различий между показателями молочной продуктивности у животных с хозяйственно-ценными гомозиготными генотипами и остальными группами животных. Все вышеперечисленное не позволяет оценить диагностическую ценность предложенной маркерной системы. Кроме того, маркерные гены (каппа-казеин и транскрипционный фактор гормона роста Р/М) не относятся к одной метаболической цепи, что не исключает случайный характер выявленной авторами взаимосвязи этих генов и ставит под сомнение обоснованность рассмотрения их генотипов как сопряженных.As a prototype, a method for determining animals with improved milk production indicators was selected based on the analysis of gene polymorphism of the transcription factor Pit-1 and kappa-casein. Genotypes providing an increased level of milk yield, fat and protein content in milk were identified for individual loci: TT and AA genotypes for the Pit-1 gene and BB genotype for the kappa-casein gene, as well as conjugated genotypes for two loci: TTBB and AAVB [WO 2003076657, 09/18/2003 Renaville, Robert et al. Method for identifying animals for milk production qualities by analysing the polymorphism of the Pit-1 and kappa-casein genes]. However, the patent does not provide data on the productivity of groups of animals with heterozygous genotypes, absolute values of productivity parameters for groups of animals with homozygous genotypes are not given (data are presented only in relative terms, as the difference in productivity between groups of homozygous animals). The patent also does not assess the significance of differences between indicators of milk productivity in animals with economically valuable homozygous genotypes and other groups of animals. All of the above does not allow to evaluate the diagnostic value of the proposed marker system. In addition, marker genes (kappa-casein and transcription factor of growth hormone P / M) do not belong to the same metabolic chain, which does not exclude the random nature of the relationship of these genes revealed by the authors and casts doubt on the validity of considering their genotypes as conjugated.

Задача изобретения - создание эффективного способа определения генетического потенциала по параметрам молочной продуктивности КРС (содержание жира и белка) для раннего выявления перспективных животных в молочном животноводстве и племенной работе, значительно сокращающего временные и экономические затраты.The objective of the invention is the creation of an effective method for determining the genetic potential according to the parameters of milk productivity of cattle (fat and protein content) for early detection of promising animals in dairy farming and breeding, significantly reducing time and economic costs.

Сущность изобретения - способ определения генетического потенциала КРС по уровню содержания жира и белка в молоке с использованием тест-системы, основанной на RsaI-изменчивости экзона III гена гормона роста и AluI-изменчивости экзона V гена пролактина, и выявлении сопряженных генотипов, ассоциированных с указанными параметрами молочной продуктивности. Использование в предлагаемом способе генов пролактина и гормона роста, участвующих в одной метаболической системе, а именно в формировании молочной продуктивности, более адекватно по сравнению с прототипом отражает существующие ассоциации с параметрами молочной продуктивности КРС.The essence of the invention is a method for determining the genetic potential of cattle by the level of fat and protein in milk using a test system based on the RsaI variation of exon III growth hormone gene and AluI variation on exon V of the prolactin gene, and the identification of conjugated genotypes associated with these parameters milk production. The use in the proposed method of genes of prolactin and growth hormone involved in the same metabolic system, namely in the formation of milk productivity, more adequately reflects the existing associations with the parameters of milk productivity of cattle in comparison with the prototype.

RsaI-рестрикционный полиморфизм в экзоне III гена пролактина (bPRL) обусловлен молчащей A-G транзицией, возникающей в 103 кодоне аминокислоты и приводящей к появлению полиморфного RsaI-сайта. Рестрикционный AluI-полиморфизм в экзоне V гена гормона роста (bGH) обусловлен трансверсией C-G, что приводит к аминокислотной замене в позиции 127 (2141 нуклеотидная позиция) аминокислоты лейцин на аминокислоту валин (Leu на Val, кодон CTG на кодон GTG) в белковом продукте и исчезновению AluI-сайта (AG|CT) в нуклеотидной последовательности гена. Аминокислота лейцин соответствует AluI(+) (аллель L), а валин - AluI(-) (аллель V).The RsaI restriction polymorphism in exon III of the prolactin gene (bPRL) is due to silent A-G transition occurring in the 103 codon of the amino acid and leading to the appearance of the polymorphic RsaI site. Restriction AluI polymorphism in exon V of the growth hormone gene (bGH) is due to the CG conversion, which leads to the amino acid substitution at position 127 (2141 nucleotide positions) of the amino acid leucine for the amino acid valine (Leu for Val, CTG codon for GTG codon) in the protein product and the disappearance of the AluI site (AG | CT) in the nucleotide sequence of the gene. The amino acid leucine corresponds to AluI (+) (L allele), and valine corresponds to AluI (-) (V allele).

Способ основан на ПЦР с последующим рестрикционным анализом продуктов амплификации (метод ПЦР-ПДРФ) и включает в себя выделение ДНК, амплификацию фрагмента экзона III гена пролактина и фрагмента экзона V гена гормона роста с использованием специфичных праймеров, рестрикционный анализ полученных ампликонов RsaI- и AluI-эндонуклеазами, соответственно, установление генотипов по каждому гену с последующим выявлением сопряженных генотипов по обоим генам. Полученные сопряженные генотипы сравнивают с перечнем установленных генотипов, обуславливающих повышенное (или пониженное) содержание жира и белка в молоке (табл.1).The method is based on PCR followed by restriction analysis of amplification products (PCR-RFLP method) and includes DNA extraction, amplification of the exon III fragment of the prolactin gene and exon V fragment of the growth hormone gene using specific primers, restriction analysis of the obtained amplicons RsaI- and AluI- endonucleases, respectively, the establishment of genotypes for each gene, followed by the identification of conjugated genotypes for both genes. The resulting conjugated genotypes are compared with a list of established genotypes that determine the increased (or reduced) content of fat and protein in milk (Table 1).

Таблица 1.Table 1. Перечень генотипов, обуславливающих повышенное или пониженное содержание жира и белка в молоке коров.The list of genotypes that determine the increased or decreased content of fat and protein in cow's milk. Генотипы, определяющие повышенное или пониженное содержание жира в молокеGenotypes that determine the increased or decreased fat content in milk Генотипы, определяющие повышенное или пониженное содержание белка в молокеGenotypes for high or low protein in milk повышенноеincreased пониженноеlow повышенноеincreased пониженноеlow aaVVaaVV aaLLaaLL abVVabVV abLLabLL abLLabLL abVVabVV bbVLbbVL bbVVbbVV bbLLbbLL bbVVbbVV Примечания: а и b - аллели гена пролактина, RsaI(+) и RsaI(-) соответственно;Notes: a and b are the alleles of the prolactin gene, RsaI (+) and RsaI (-), respectively; V и L - аллели гена гормона роста, AluI(-) и AluI(+) соответственно;V and L are alleles of the growth hormone gene, AluI (-) and AluI (+), respectively;

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

1. Выделяют ДНК из образцов крови (200 мкл) животного с применением набора реагентов DIAtomTM DNA Prep (фирма "Биоком", Москва) или любым другим стандартным методом. Возможно использование других тканей или клеток животного (луковицы волос, сперма и др.).1. DNA is isolated from blood samples (200 μl) of the animal using the DIAtom DNA Prep reagent kit (Biocom, Moscow) or any other standard method. It is possible to use other tissues or animal cells (hair follicles, sperm, etc.).

2. Амплификацию фрагмента (156 п.н.) экзона III гена bPRL проводят с использованием праймеров PRL-1 (5'-CGAGTCCTTATGAGCTTGATTCTT-3') и PRL-2 (5'-GCCTTCCAGAAGTCGTTTGTTTTC-3') [Mitra A., Schlee P., Balakrishnan C.R., Pirshner F. Polymofphisms at growth hormone and prolactin loci in Indian cattle and buffalo // Journal of Animal Breeding and genetics. 1995. V.112, p.71-74] в следующем режиме: предварительная денатурация при 94°С - 4 мин; 35 циклов по схеме: денатурация при 94°С - 30 с, отжиг при 58°С - 30 с, синтез 72°С - 30 с; заключительный синтез при 72°С - 7 мин.2. Amplification of a fragment (156 bp) of exon III of the bPRL gene is carried out using primers PRL-1 (5'-CGAGTCCTTATGAGCTTGATTCTT-3 ') and PRL-2 (5'-GCCTTCCAGAAGTCGTTTGTTTTC-3') [Mitra A., Schte P., Balakrishnan CR, Pirshner F. Polymofphisms at growth hormone and prolactin loci in Indian cattle and buffalo // Journal of Animal Breeding and genetics. 1995. V.112, p.71-74] in the following mode: preliminary denaturation at 94 ° C for 4 min; 35 cycles according to the scheme: denaturation at 94 ° C for 30 s, annealing at 58 ° C for 30 s, synthesis 72 ° C for 30 s; final synthesis at 72 ° С - 7 min.

Амплификацию фрагмента (223 нуклеотида) гена bGH проводят с использованием праймеров Р1: 5'-GCTGCTCCTGAGGGCCCTTCG-3' и Р2: 5'-GCGGCGGCACTTCATGACCCT-3' в следующем режиме: предварительная денатурация при 94°С - 4 мин, 30 циклов: 94°С - 45 с, 67°С - 45 с, 72°С - 45 с; заключительный синтез при 72°С - 7 мин [Mattos K.K., Lama S.N.D., Martinez M.L.M., Freitas A.F. Association of bGH and Pit-1 gene variants with milk production traits in dairy Gyr bulls // Pesq. agropec. bras. 2004. V.39. № 2, p.147-150; Хатами С.Р., Лазебный О.Е., Максименко В.Ф., Сулимова Г.Е. ДНК-полиморфизм генов гормона роста и пролактина у ярославского и черно-пестрого скота в связи с молочной продуктивностью // Генетика. 2005. Т.41. N 2, с.229-236].The amplification of the fragment (223 nucleotides) of the bGH gene is carried out using primers P1: 5'-GCTGCTCCTGAGGGCCCTTCG-3 'and P2: 5'-GCGGCGGCACTTCATGACCCT-3' in the following mode: preliminary denaturation at 94 ° С - 4 min, 30 cycles: C - 45 s, 67 ° C - 45 s, 72 ° C - 45 s; final synthesis at 72 ° C for 7 min [Mattos K.K., Lama S.N.D., Martinez M.L.M., Freitas A.F. Association of bGH and Pit-1 gene variants with milk production traits in dairy Gyr bulls // Pesq. agropec. bras. 2004. V.39. No. 2, p. 147-150; Khatami S.R., Lazebny O.E., Maksimenko V.F., Sulimova G.E. DNA polymorphism of growth hormone and prolactin genes in Yaroslavl and black-motley cattle in connection with milk production // Genetics. 2005.V.41. N 2, p. 229-236].

Размер полученных фрагментов определяют методом электрофореза в 2% агарозном геле.The size of the obtained fragments is determined by electrophoresis in 2% agarose gel.

3. Проводят рестрикцию амплифицированного фрагмента экзона III гена bPRL эндонуклеазой рестрикции RsaI, а фрагмента гена bGH - рестриктазой AluI в стандартных условиях.3. The amplified fragment of exon III of the bPRL gene is restricted by the restriction endonuclease RsaI, and the bGH gene fragment is restricted by AluI restriction enzyme under standard conditions.

4. Размер полученных рестрикционных фрагментов определяют методом электрофореза в 6%-ном полиакриламидном геле.4. The size of the obtained restriction fragments is determined by electrophoresis in 6% polyacrylamide gel.

5. Определяют генотипы по каждому гену (согласно табл.2) и затем сопряженные генотипы по обоим генам, возможные варианты которых приведены в табл.3.5. Determine the genotypes for each gene (according to table 2) and then the conjugated genotypes for both genes, possible variants of which are given in table 3.

Таблица 2.Table 2. Генотипирование особей по результатам электрофореза отдельно по каждому генуGenotyping of individuals according to the results of electrophoresis separately for each gene Размеры фрагментов (п.н.)Sizes of fragments (bp) ПЦР-RsaI генотипы экзона III гена пролактинаPCR-RsaI genotypes of exon III prolactin gene ааaa abab bbbb 156156 156
82
74
156
82
74
82
74
82
74
ПЦР-AluI генотипы экзона V гена bGHPCR-AluI genotypes of exon V of the bGH gene VVVv VLVl LLLL 223223 223
171
52
223
171
52
171
52
171
52

Таблица 3.Table 3. Перечень возможных сопряженных генотипов по локусам пролактина и гормона роста*The list of possible conjugated genotypes for loci of prolactin and growth hormone * aa VVaa vv ab VVab VV bb VVbb vv aa VLaa vl ab VLab VL bb VLbb VL aa LLaa LL ab LLab LL bb LLbb LL

6. Сравнивают выявленные у животных сопряженные генотипы с генотипами, определяющими повышенное или пониженное содержание жира и белка в молоке (согласно табл.1).6. Compare conjugated genotypes detected in animals with genotypes that determine the increased or decreased content of fat and protein in milk (according to Table 1).

7. Принимают решение о целесообразности использования животного с данным сопряженным генотипом в молочном производстве и селекционной работе.7. Decide on the advisability of using an animal with this conjugate genotype in dairy production and breeding.

Пример 1. Данным способом был проведен анализ коров Ярославской породы (113 особей из хозяйств "Михайловское" и "Горшиха" Ярославской области). Определены генотипы животных по отдельным локусам (пролактина и гормона роста) и сопряженные генотипы по обоим локусам.Example 1. This method was used to analyze cows of the Yaroslavl breed (113 individuals from the farms "Mikhailovsky" and "Gorshikha" of the Yaroslavl region). Animal genotypes were determined for individual loci (prolactin and growth hormone) and conjugated genotypes for both loci.

Методом двухфакторного дисперсионного анализа оценено влияние генов пролактина (RsaI-маркер) и гормона роста (AluI-маркер), а также их совместное влияние (RsaI*AluI) на параметры молочной продуктивности ярославского скота (табл.4).The effect of prolactin (RsaI-marker) and growth hormone (AluI-marker) genes, as well as their combined effect (RsaI * AluI) on the parameters of milk production of Yaroslavl cattle was evaluated by two-way analysis of variance analysis (Table 4).

Figure 00000001
Figure 00000001

Значение уровня достоверности указывает на наличие или отсутствие влияния исследуемых факторов (в данном случае генотипов по отдельным локусам и сопряженных генотипов) на параметры молочной продуктивности. Достоверные значения (выделены в табл.4 жирным шрифтом) получены при оценке влияния на содержание белка и жира в молоке только для сопряженных генотипов. По генотипам отдельно рассматриваемых генов достоверной зависимости не выявлено. Не было выявлено также влияния генотипов по отдельным исследуемым локусам и их сопряженным генотипам на удойность ярославского скота. В связи с этим в дальнейших расчетах рассматривалось только влияние определенных сопряженных генотипов на содержание (в %) белка и жира в молоке коров.The value of the confidence level indicates the presence or absence of the influence of the studied factors (in this case, genotypes at individual loci and conjugate genotypes) on the parameters of milk productivity. Reliable values (shown in table 4 in bold) were obtained when assessing the effect on the content of protein and fat in milk only for conjugated genotypes. According to the genotypes of the separately examined genes, no reliable dependence was revealed. The influence of genotypes in individual studied loci and their conjugated genotypes on milk production of Yaroslavl cattle was also not revealed. In this regard, in further calculations, only the effect of certain conjugated genotypes on the content (in%) of protein and fat in cow's milk was considered.

Сравнительный анализ параметров молочной продуктивности исследованных животных с различными сопряженными генотипами показал достоверные различия по содержанию жира (%) в молоке между животными с генотипами 1 и 2 (см. табл.5) и группой животных с генотипами 3 и 4, а по содержанию белка (%) - между животными с сопряженными генотипами, обозначенными в таблице цифрами 1*, 2*, З* и группой генотипов 4*, 5*, 6*. На основе полученных результатов были установлены группы генотипов с повышенными и пониженными показателями исследованных признаков, достоверно отличающиеся друг от друга (табл.5).A comparative analysis of the milk production parameters of the studied animals with different conjugated genotypes showed significant differences in the fat content (%) in milk between animals with genotypes 1 and 2 (see Table 5) and a group of animals with genotypes 3 and 4, and in protein content ( %) - between animals with conjugated genotypes indicated in the table by the numbers 1 *, 2 *, Z * and the group of genotypes 4 *, 5 *, 6 *. Based on the results obtained, groups of genotypes with increased and decreased indices of the studied characters were established, significantly differing from each other (Table 5).

Таблица 5.Table 5. Достоверность различий между генотипом, определяющим повышенное значение признака продуктивности (жира и белка в %) и группой генотипов, определяющей их пониженное содержаниеSignificance of differences between the genotype determining the increased value of the sign of productivity (fat and protein in%) and the group of genotypes determining their low content Генотипы, определяющие повышенное или пониженное содержание жира в молокеGenotypes that determine the increased or decreased fat content in milk Генотипы, определяющие повышенное или пониженное содержание белка в молокеGenotypes for high or low protein in milk повышенноеincreased пониженноеlow повышенноеincreased пониженноеlow aaVV (1*) P1*(4*, 5*, 6*)=0,017aaVV (1 *) P 1 * (4 *, 5 *, 6 *) = 0.017 aaLL (4*)aaLL (4 *) abVV (1) Р1(3, 4)=0,008abVV (1) P 1 (3, 4) = 0.008 abLL (3)abLL (3) abLL (2*) Р1*(4*, 5*, 6*)=0,008abLL (2 *) P 1 * (4 *, 5 *, 6 *) = 0.008 abVV (5*)abVV (5 *) bbVL (2) Р2(3, 4)=0,009bbVL (2) P 2 (3, 4) = 0.009 bbVV (4)bbVV (4) bbLL(3*) Р1*(4*, 5*, 6*)=0,020bbLL (3 *) P 1 * (4 *, 5 *, 6 *) = 0.020 bbVV (6*)bbVV (6 *) Примечание: Р - достоверность различий между генотипом, определяющим повышенное значение параметра продуктивности (жира, белка) с группой генотипов, определяющих их пониженное содержание, рассчитанная с помощью F-критерия методом спланированных сравнений (анализ контрастов).Note: P - significance of differences between the genotype, which determines the increased value of the productivity parameter (fat, protein) with the group of genotypes, which determine their low content, calculated using the F-criterion by the method of planned comparisons (analysis of contrasts).

В табл.6 приведены средние значения содержания жира (%) и белка (%) в молоке крупного рогатого скота и их стандартные ошибки для названных групп генотипов.Table 6 shows the average values of fat content (%) and protein (%) in cattle milk and their standard errors for these groups of genotypes.

Таблица 6.Table 6. Средние значения содержания (%) /жира и белка в молоке крупного рогатого скота с различными генотипами по локусам пролактина и гормона роста с указанием стандартной ошибкиAverage values (%) of fat and protein in cattle milk with different genotypes for prolactin and growth hormone loci with standard error Генотипы, определяющие содержание жира в молокеGenotypes that determine the fat content in milk Генотипы, определяющие содержание белка в молокеGenotypes that determine the protein content in milk повышенноеincreased пониженноеlow повышенноеincreased пониженноеlow aaVVaaVV aaLLaaLL 3,42±0,083.42 ± 0.08 3,22±0,063.22 ± 0.06 abVVabVV abLLabLL abLLabLL abVVabVV 4,72±0,134.72 ± 0.13 4,29±0,094.29 ± 0.09 3,39±0,053.39 ± 0.05 3,22±0,083.22 ± 0.08 bbVLbbVL bbVVbbVV bbLLbbLL bbVVbbVV 4,72±0,134.72 ± 0.13 4,26±0,184.26 ± 0.18 3,47±0,103.47 ± 0.10 3,18±0,103.18 ± 0.10

Согласно данным таблицы 6 у животных с генотипами, определяющими повышенное содержание жира (%) в молоке, средние значения данного показателя отличаются от таковых у животных с генотипами, определяющими пониженное содержание жира в молоке, примерно на четыре десятых процента, что является существенным при расчете на объем молока по всем лактациям. По содержанию белка (%) разница между генотипами, определяющими повышенное и пониженное его содержание в молоке составляет примерно две десятых процента, что также является экономически значимым [Zhou G.L, Jin H.G., Liu С., Guo S. L., Zhu Q. and Wu Y.H. Association of genetic polymorphism in GH gene with milk production traits in Beijing Holstein cows //J. Biosci. 2005. V.30, p.595-598; Zwierzchowski L., Krzyzewski J., Strzalkowska N., Siadkowska E., Ryniewicz Z. Effect of polymorphism of growth hormon (GH), Pit-1, and leptin (LEP) genes, cow's age, lactation stage and somatic cell count on milk yield and composition of Polish Black-and-White cows// Animal Science Papers and Reports. 2002. V.20. N4, p.213-227].According to the data of table 6 in animals with genotypes that determine high fat content (%) in milk, the average values of this indicator differ from those in animals with genotypes that determine low fat content in milk by about four tenths of a percent, which is significant when calculating milk volume for all lactations. In terms of protein content (%), the difference between genotypes that determine its increased and decreased content in milk is about two tenths of a percent, which is also economically significant [Zhou G.L, Jin H.G., Liu C., Guo S. L., Zhu Q. and Wu Y.H. Association of genetic polymorphism in GH gene with milk production traits in Beijing Holstein cows // J. Biosci. 2005. V.30, p. 595-598; Zwierzchowski L., Krzyzewski J., Strzalkowska N., Siadkowska E., Ryniewicz Z. Effect of polymorphism of growth hormon (GH), Pit-1, and leptin (LEP) genes, cow's age, lactation stage and somatic cell count on milk yield and composition of Polish Black-and-White cows // Animal Science Papers and Reports. 2002. V.20. N4, p. 213-227].

Таким образом, выявлены сопряженные генотипы по локусам генов пролактина и гормона роста, определяющие повышенное и пониженное содержание жира и белка в молоке крупного рогатого скота. Использование предложенного способа позволяет на ранних этапах жизни животных оценивать их потенциал по признакам молочной продуктивности (жир и белок), что значительно ускоряет отбор животных при формировании высокопродуктивного молочного стада, а также повышает эффективность селекционной работы по улучшению молочных пород.Thus, conjugated genotypes were identified by loci of prolactin and growth hormone genes that determine the increased and decreased content of fat and protein in cattle milk. Using the proposed method allows to evaluate their potential in the early stages of animal life by signs of milk productivity (fat and protein), which significantly accelerates the selection of animals during the formation of highly productive milk herds, and also increases the efficiency of breeding work to improve milk breeds.

Claims (1)

Способ определения генетического потенциала крупного рогатого скота по качеству молока, включающий выделение ДНК, амплификацию с использованием специфичных праймеров, рестрикционный анализ полученных ампликонов с установлением генотипов отдельно по каждому гену, а затем сопряженных генотипов по обоим генам, которые сравнивают с установленными генотипами, определяющими качество молока, отличающийся тем, что в качестве праймеров используют праймеры, специфичные для фрагмента экзона III гена пролактина и фрагмента экзона V гена гормона роста, анализ полученных ампликонов проводят RsaI- и AluI-рестриктазами соответственно, а в качестве установленных генотипов, обуславливающих повышенное содержание жира и белка в молоке, используют генотипы abVV, bbVL и aaVV, abLL, bbLL соответственно, а генотипов, обуславливающих пониженное содержание жира и белка в молоке, - генотипы abLL, bbVV и aaLL, abVV, bbVV соответственно.A method for determining the genetic potential of cattle by milk quality, including DNA extraction, amplification using specific primers, restriction analysis of the resulting amplicons with the establishment of genotypes separately for each gene, and then the conjugated genotypes for both genes, which are compared with established genotypes that determine milk quality characterized in that as primers use primers specific for a fragment of exon III of the prolactin gene and a fragment of exon V of the hormone gene growth, the analysis of the resulting amplicons is carried out by RsaI and AluI restriction enzymes, respectively, and the genotypes abVV, bbVL and aaVV, abLL, bbLL, respectively, are used as the identified genotypes, which are responsible for the increased content of fat and protein in milk, and genotypes that cause a reduced content of fat and protein in milk, the genotypes abLL, bbVV and aaLL, abVV, bbVV, respectively.
RU2006119781/13A 2006-06-06 2006-06-06 Method for detecting genetic potential by milk quality in cattle RU2317704C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119781/13A RU2317704C1 (en) 2006-06-06 2006-06-06 Method for detecting genetic potential by milk quality in cattle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119781/13A RU2317704C1 (en) 2006-06-06 2006-06-06 Method for detecting genetic potential by milk quality in cattle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2317704C1 true RU2317704C1 (en) 2008-02-27

Family

ID=39278777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006119781/13A RU2317704C1 (en) 2006-06-06 2006-06-06 Method for detecting genetic potential by milk quality in cattle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2317704C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2807577C1 (en) * 2022-10-28 2023-11-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромская государственная сельскохозяйственная академия" Method for detection of single nucleotide polymorphism of the prl-rsai locus using specific primers in real-time polymerase chain reaction

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ХАТАМИ С.Р. и др. ДНК - полиморфизм генов гормона роста и пролактина у ярославского и черно-пестрого скота в связи с молочной продуктивностью, Генетика, "Наука", февраль 2005, т.41, N 2. FALAKI M et al, Relationships of polymorphisms for growth hormone and growth hormone receptor genes with milk production traits for italian Holstein-Friesian bulls, J Dairy Sci, 1996 Aug, 79(8), p.1446-53. YAO J et al, Sequence variations in the bovine growth hormone gene characterized by single-strand conformation polymorphism (SSCP) analysis and their association with milk production traits in Holsteins, Genetics, 1996 Dec, 144(4), p.1809-16. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2807577C1 (en) * 2022-10-28 2023-11-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромская государственная сельскохозяйственная академия" Method for detection of single nucleotide polymorphism of the prl-rsai locus using specific primers in real-time polymerase chain reaction

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9422608B2 (en) Methods and compositions for improved cattle longevity and milk production
KR101595011B1 (en) Novel SNP marker for discriminating number of nipple of Pig and use thereof
EP2310528B1 (en) A genetic marker test for brachyspina and fertility in cattle
CN105087820A (en) FSHR (follicle stimulating hormone receptor) gene based molecular marker related to porcine reproduction traits as well as detection method and application of molecular marker
JP2008526252A (en) DNA markers for bovine growth
Sharma et al. Detection and characterization of amplified fragment length polymorphism markers for clinical mastitis in Canadian Holsteins
CN114921568B (en) SNP molecular marker related to Qinchuan cattle body ruler and meat quality traits and application thereof
KR20070033842A (en) Development of DNA labeling related to daily weight gain of Hanwoo
RU2317704C1 (en) Method for detecting genetic potential by milk quality in cattle
KR101823372B1 (en) SNP Makers for Identification of WooriHeukDon Porcine and Method for Identifying WooriHeukDon Porcine using the same
US8647819B2 (en) Association of the progesterone receptor with fertility
CN111705144B (en) SINE transposon polymorphic molecular marker in ZNF2 gene related to pig backfat thickness and detection method thereof
Rahimi et al. Genotyping BLAD, DUMPS and κ-CSN loci in Holstein young bulls of the national animal breeding center of Iran.
RU2646140C1 (en) Set of primers sequence and allele-specific probes for simultaneous four mutant kappa-casein alleles gene diagnostics in bovine cattle
US20050136440A1 (en) Method for identifying animals for milk production qualities by analysing the polymorphism of the Pit-1 and kappa-casein genes
RU2662679C1 (en) Method for evaluating high meat productivity of salsa sheep
RU2787249C1 (en) Method for applying dna testing by the diacylglycerol o-acyltransferase 1 (dgat1) gene for preserving the gene pool of cattle of the belarus red breed group
RU2809521C2 (en) Method of diagnosing polymorphism g.114437192-114439942del of slac4a2 gene, which causes lethal genetic defect of osteopetrosis in cattle
Trakovická et al. Impact of SNPs in candidate genes on economically important traits in Pinzgau cattle
Ngu et al. Influence of leptin genotypes on milk fat and protein content of crossbred Holstein Friesian× Lai Sind cows.
RU2782833C1 (en) Method for determining polymorphism of genetic markers of dairy productivity of cattle
RU2734964C1 (en) Method for determining productivity of cows of cattle by polymorphism in lep gene
RU2691995C2 (en) Method for simultaneous genodiagnostic of four mutant alleles of kappa-casein in cattle and test system for implementation thereof
CN114525333B (en) SNP molecular marker related to sheep milk lactose rate and application thereof
RU2688336C2 (en) Method for determination of genetic potential of dairy products of meat heifers of beef cattle

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170607