RU2600889C1 - Method for selection of young cattle at growth rate - Google Patents

Method for selection of young cattle at growth rate Download PDF

Info

Publication number
RU2600889C1
RU2600889C1 RU2015130930/10A RU2015130930A RU2600889C1 RU 2600889 C1 RU2600889 C1 RU 2600889C1 RU 2015130930/10 A RU2015130930/10 A RU 2015130930/10A RU 2015130930 A RU2015130930 A RU 2015130930A RU 2600889 C1 RU2600889 C1 RU 2600889C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
selection
growth rate
animals
cattle
tnf
Prior art date
Application number
RU2015130930/10A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ольга Сергеевна Короткевич
Максим Павлович Люханов
Кирилл Николаевич Нарожных
Татьяна Валерьевна Коновалова
Валерий Лаврентьевич Петухов
Ольга Игоревна Себежко
Ольга Александровна Зайко
Евгений Варисович Камалдинов
Владимир Андреевич Солошенко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет
Priority to RU2015130930/10A priority Critical patent/RU2600889C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2600889C1 publication Critical patent/RU2600889C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K67/00Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New or modified breeds of animals
    • A01K67/02Breeding vertebrates

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture; genetics.
SUBSTANCE: invention relates to selection and genetics of cattle. Method provides DNA extraction from blood and selection of calves from homozygous A/A and heterozygous A/G animals using polymerase chain reaction according to TNF-α-824.
EFFECT: method enables early selection of animals with high growth rate to increase meat output and efficiency of breeding operation.
1 cl, 2 tbl

Description

Предлагаемое изобретение относится к селекции и генетике крупного рогатого скота и предназначено для раннего отбора животных с целью повышения скорости роста в популяциях скота черно-пестрой породы.The present invention relates to breeding and genetics of cattle and is intended for early selection of animals in order to increase the growth rate in populations of black-motley cattle.

Скорость роста является одним из важнейших экономических показателей, влияющим на выход мяса, формирование конституции, экстерьера и интерьера у сельскохозяйственных животных, и используется в качестве селекционного признака. Выявлено влияние SNP гена лептина на индексы длины и ширины туловища, массы и высоты тела, а также связан с содержанием жировой ткани в сердце, печени, почках, селезенке, легких и мышцах у Luxi породы крупного рогатого скота. Установлено так же, что гены фактора роста Septin-7 (СВС10) и Atrogin-1 влияют на развитие мышечной массы и признаки роста коров. В частности, SNP гена Septin-7 влиял на динамику роста у животных трех японских пород скота и серой швейцарской породы (Tong В. et al., 2015). Длина туловища скота породы Nanyang связана с 4 SNPs гена Atrogin-1. Имеется корреляция SNPs генов бычьего инсулиноподобного фактора роста (IGF-I) и миогенного фактора (MYF5) с показателями роста. Показано, что коровы с генотипом АВ имели большую массу тела в возрасте 90 дней, чем животные, с гомозиготным генотипом ВВ. При этом SNP гена MYF5 оказывал влияние на массу животных в возрасте 12 мес и величину среднесуточного прироста (Chung Е.R., Kim W.T., 2005).The growth rate is one of the most important economic indicators affecting the yield of meat, the formation of the constitution, exterior and interior of farm animals, and is used as a selection trait. The effect of the leptin SNP gene on the indices of body length and width, body weight and height was revealed, and is also associated with the content of adipose tissue in the heart, liver, kidneys, spleen, lungs and muscles in Luxi cattle. It was also established that the genes of the growth factor Septin-7 (CBC10) and Atrogin-1 affect the development of muscle mass and signs of growth of cows. In particular, the Septin-7 SNP gene influenced the growth dynamics in animals of three Japanese cattle and Swiss gray breeds (Tong B. et al., 2015). The body length of the cattle of the Nanyang breed is associated with 4 SNPs of the Atrogin-1 gene. There is a correlation of SNPs of bovine insulin-like growth factor (IGF-I) and myogenic factor (MYF5) genes with growth rates. It was shown that cows with the AB genotype had a larger body mass at the age of 90 days than animals with the homozygous BB genotype. At the same time, the SNP of the MYF5 gene influenced the weight of animals at the age of 12 months and the value of the average daily gain (Chung E.R., Kim W.T., 2005).

Предлагаемый способ основан на использовании однонуклеотидного полиморфизма гена фактора некроза опухолей (Tumor Necrosis Factor, TNF). Однонуклеотидный и другие типы полиморфизма широко применяются как молекулярно-генетический маркер наследственных аномалий, продуктивности, устойчивости к болезням (Zheltikov A.I. et al., 1996). Заявляемый способ отбора крупного рогатого скота черно-пестрой породы по показателям скорости роста включает выделение ДНК из крови с дальнейшим генотипированием коров с помощью полимеразной цепной реакции и отбор телят от гомозиготных А/А и гетерозиготных A/G матерей по гену TNF-α -824A/G.The proposed method is based on the use of single nucleotide polymorphism of the gene for tumor necrosis factor (Tumor Necrosis Factor, TNF). Single nucleotide and other types of polymorphism are widely used as a molecular genetic marker of hereditary abnormalities, productivity, and disease resistance (Zheltikov A.I. et al., 1996). The inventive method for the selection of cattle of black-motley breed in terms of growth rate includes the extraction of DNA from the blood with further genotyping of cows using the polymerase chain reaction and the selection of calves from homozygous A / A and heterozygous A / G mothers for the TNF-α -824A / G.

Пример выполненияExecution example

Для исследований отбирали пробы венозной крови лактирующих коров черно-пестрой породы в возрасте 1-5 лактаций, разводимых в хозяйстве СПК «Кирзинский» в Новосибирской области. Эти животные исследованы по SNPs TNF-α -824A/G и TNFR1 -1703С/Т. Были проанализированы показатели живой массы в различные периоды онтогенеза у 100 телят, полученных от генотипированных коров.Samples of venous blood of lactating cows of black-motley breed at the age of 1-5 lactations, bred at the farm of the SEC "Kirzinsky" in the Novosibirsk region were taken for research. These animals were tested for SNPs TNF-α-824A / G and TNFR1 -1703C / T. The indicators of live weight were analyzed at different periods of ontogenesis in 100 calves obtained from genotyped cows.

Изучение однонуклеотидного полиморфизма проводилось в лаборатории Института цитологии и генетики СО РАН. ДНК из венозной крови выделяли стандартным методом фенольно-протеолитической экстракции. Фрагмент гена TNF-α крупного рогатого скота исследовали с применением метода ПЦР-ПДРФ с использованием прямого праймера 5′-CCGAGAAATGGGACAACCT-3′ и обратного праймера 5′-GCCATGTATCCCCAAAGAAT-3′. Анализ проводили на амплификаторе «Терцик» (ДНК-технологии, Россия), в течение 35 циклов при температуре отжига 60°С. Реакция проходила в ПЦР SE буфере G. Продукт ПЦР оценивали вертикальным электрофорезом в 4% ПААГ, окрашенным бромистым этидием. В продукт амплификации добавляли эндонуклеазу рестрикции EcoICRi, а затем оценивали в 4% ПААГ, окрашенном бромистым этидием. Определение однонуклеотидного полиморфизма TNFR1 -1703С/Т проводилось методом постановки аллель-специфической ПЦР в SE буфере G с использованием праймеров 5′-1872-GGCTGCCAGATCGTGCCTGC-3′-общий, по нижней цепи 5′-1686-TCCGAGCCCCGCCTTCTGT-3′- для дикого типа, по верхней цепи и 5′-1686-TCCGAGCCCCGCCTTCTAC-3′- для мутантного типа. Аллель-специфическую ПЦР проводили в течение 35 циклов при температуре отжига 60°С. Продукт ПЦР оценивали вертикальным электрофорезом в 4% ПААГ, окрашенном бромистым этидием. Для статистической обработки использовался процессор редактора Gnumeric.The study of single nucleotide polymorphism was carried out in the laboratory of the Institute of Cytology and Genetics SB RAS. DNA from venous blood was isolated using a standard phenolic proteolytic extraction method. The bovine TNF-α gene fragment was examined using PCR-RFLP using the 5′-CCGAGAAATGGGACAACCT-3 ′ forward primer and the 5′-GCCATGTATCCCCAAAGAAT-3 ′ reverse primer. The analysis was performed on a Tertsik thermocycler (DNA technology, Russia) for 35 cycles at an annealing temperature of 60 ° С. The reaction was carried out in PCR SE buffer G. The PCR product was evaluated by vertical electrophoresis in 4% SDS page stained with ethidium bromide. EcoICRi restriction endonuclease was added to the amplification product, and then evaluated in 4% SDS page stained with ethidium bromide. The determination of the TNFR1 -1703C / T single nucleotide polymorphism was carried out by the method of setting allele-specific PCR in SE buffer G using primers 5′-1872-GGCTGCCAGATCGTGCCTGC-3′-generic, 5′-1686-TCCGAGCCCCGGCCTTCTGT-3 for dic 3 , on the upper chain and 5′-1686-TCCGAGCCCCGCCTTCTAC-3′- for the mutant type. Allele-specific PCR was performed for 35 cycles at an annealing temperature of 60 ° C. The PCR product was evaluated by vertical electrophoresis in 4% SDS page stained with ethidium bromide. For statistical processing, the processor of the Gnumeric editor was used.

В таблицах 1 и 2 представлены результаты анализа массы тела телят в возрасте 18 мес, полученных от коров с различными генотипами по SNPs TNF-α -824A/G и TNFR1 -1703С/Т.Tables 1 and 2 present the results of body mass analysis of calves at the age of 18 months obtained from cows with different genotypes for SNPs TNF-α-824A / G and TNFR1 -1703C / T.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Установлены значительные различия по живой массе молодняка в зависимости от генотипов матерей по SNP TNF-α -824A/G. Животные, полученные от гомозиготных (А/А) и гетерозиготных (A/G) коров, имели живую массу на 10,9% выше, чем потомство от гомозигот (G/G) (Р<0,05). Не выявлено различий по живой массе телят в зависимости от генотипов матерей по SNP TNFR1 -1703С/Т.Significant differences were found in the live weight of young animals, depending on the mother genotypes according to SNF TNF-α-824A / G. Animals obtained from homozygous (A / A) and heterozygous (A / G) cows had a live weight of 10.9% higher than offspring from homozygous (G / G) (P <0.05). There were no differences in live weight of calves depending on mother genotypes for SNP TNFR1 -1703C / T.

Таким образом, в изученном стаде SNP TNF-α -824A/G связан со скоростью роста молодняка, что позволяет использовать его в качестве маркера при отборе ремонтных телок и племенного молодняка. В дальнейшем селекционную стратегию необходимо корректировать с уточнением уровня продуктивности и условий среды. У животных других пород использование однонуклеотидного полиморфизма TNF-α -824A/G в качестве молекулярно-генетического маркера возможно только после предварительного тестирования популяции животных. При отборе телок следует отдавать предпочтение гомозиготным (А/А) и гетерозиготным (A/G) матерям при прочих равных условиях. Предлагаемый способ позволяет проводить ранний отбор животных с целью повышения скорости роста в популяциях скота черно-пестрой породы.Thus, in the studied herd SNP TNF-α-824A / G is associated with the growth rate of young animals, which allows it to be used as a marker in the selection of repair heifers and breeding young animals. In the future, the breeding strategy must be adjusted to clarify the level of productivity and environmental conditions. In animals of other breeds, the use of the TNF-α-824A / G single nucleotide polymorphism as a molecular genetic marker is possible only after preliminary testing of the animal population. In the selection of heifers, homozygous (A / A) and heterozygous (A / G) mothers should be preferred, ceteris paribus. The proposed method allows for the early selection of animals in order to increase the growth rate in livestock populations of black-motley breed.

Библиографический списокBibliographic list

1. Chung E.R. Association of SNP marker in IGF-I and MYF5 candidate genes with growth traits in Korean cattle / E.R. Chung, W.T. Kim // Asian Austral. J. Anim. Sci. - 2005. - V. 18. - №8. - P. 1061-1065.1. Chung E.R. Association of SNP marker in IGF-I and MYF5 candidate genes with growth traits in Korean cattle / E.R. Chung, W.T. Kim // Asian Austral. J. Anim. Sci. - 2005. - V. 18. - No. 8. - P. 1061-1065.

2. Tong B. Association of the expression levels in the skeletal muscle and a SNP in the CDC 10 gene with grownh-relates traits in Japanese black beef cattle / B. Tong, G.P. Li, S. Sasaki et.al. // Animal genetics. - 2015. - V. 46. - №2. - P. 200-204.2. Tong B. Association of the expression levels in the skeletal muscle and a SNP in the CDC 10 gene with grownh-related traits in Japanese black beef cattle / B. Tong, G.P. Li, S. Sasaki et.al. // Animal genetics. - 2015. - V. 46. - No. 2. - P. 200-204.

3. Yang D. Association of Single SNP and Q-PCR of Leptin gene with grown traits in chinese Luxi cattle / D. Yang // Journal of animal and veterinary advances, 2013. - V. 12. - №6. - P. 791-794.3. Yang D. Association of Single SNP and Q-PCR of Leptin gene with grown traits in chinese Luxi cattle / D. Yang // Journal of animal and veterinary advances, 2013. - V. 12. - No. 6. - P. 791-794.

4. Zheltikov A.I. Immunogenetic structure in a population of Black and White cattle in West Siberia / A.I. Zheltikov, V.G. Marenkov, V.L. Petukhov // XXVth International Conference on Animal Genetics, 1996. - P. 61-62.4. Zheltikov A.I. Immunogenetic structure in a population of Black and White cattle in West Siberia / A.I. Zheltikov, V.G. Marenkov, V.L. Petukhov // XXVth International Conference on Animal Genetics, 1996 .-- P. 61-62.

Claims (1)

Способ отбора крупного рогатого скота черно-пестрой породы по показателям скорости роста, включающий выделение ДНК из крови с дальнейшим генотипированием коров с помощью полимеразной цепной реакции и отбор телят от гомозиготных А/А и гетерозиготных A/G матерей по гену TNF-альфа-824. A method for selecting black-motley cattle by growth rate indicators, including DNA extraction from blood with further genotyping of cows using a polymerase chain reaction and selection of calves from homozygous A / A and heterozygous A / G mothers using the TNF-alpha-824 gene.
RU2015130930/10A 2015-07-24 2015-07-24 Method for selection of young cattle at growth rate RU2600889C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015130930/10A RU2600889C1 (en) 2015-07-24 2015-07-24 Method for selection of young cattle at growth rate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015130930/10A RU2600889C1 (en) 2015-07-24 2015-07-24 Method for selection of young cattle at growth rate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2600889C1 true RU2600889C1 (en) 2016-10-27

Family

ID=57216646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015130930/10A RU2600889C1 (en) 2015-07-24 2015-07-24 Method for selection of young cattle at growth rate

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2600889C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2784587C1 (en) * 2022-09-05 2022-11-28 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "КОМИ научный центр Уральского отделения Российской академии наук" Method for selecting calves with high live weight gain potential

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2332008C1 (en) * 2006-11-09 2008-08-27 Государственное научное учреждение "Архангельский НИИСХ Россельхозакадемии" Method of stud bulls selection based on results of dna-dyagnosis of kappa casein genotypes
RU2366170C1 (en) * 2008-03-12 2009-09-10 Государственное научное учреждение Курский научно-исследовательский институт агропромышленного производства Method of cattle selection by meat productivity

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2332008C1 (en) * 2006-11-09 2008-08-27 Государственное научное учреждение "Архангельский НИИСХ Россельхозакадемии" Method of stud bulls selection based on results of dna-dyagnosis of kappa casein genotypes
RU2366170C1 (en) * 2008-03-12 2009-09-10 Государственное научное учреждение Курский научно-исследовательский институт агропромышленного производства Method of cattle selection by meat productivity

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЛЮХАНОВ М. и др., Связь SNPS гена TNF-A у черно-пестрого скота западной сибири с показателями молочной продуктивности, Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства, выпуск 7, том 3, 2014, весь документ, особенно последний абзац и раздел выводы. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2784587C1 (en) * 2022-09-05 2022-11-28 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "КОМИ научный центр Уральского отделения Российской академии наук" Method for selecting calves with high live weight gain potential
RU2794793C1 (en) * 2022-11-04 2023-04-25 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" METHOD FOR SELECTION OF CATTLE INDIVIDUALS WITH HIGH LEVEL OF MILK PRODUCTION, Ca AND Mn BY LPR4 GENE POLYMORPHISM

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tozaki et al. Sequence variants at the myostatin gene locus influence the body composition of Thoroughbred horses
Kulibaba et al. Transforming growth factor β1, pituitary-specific transcriptional factor 1 and insulin-like growth factor I gene polymorphisms in the population of the Poltava clay chicken breed: Association with productive traits
Zhao et al. Expression of ovine CTNNA3 and CAP2 genes and their association with growth traits
Dall'Olio et al. Teat number parameters in Italian Large White pigs: Phenotypic analysis and association with vertnin (VRTN) gene allele variants
CN112458188A (en) Method and primer for identifying farrowing performance of sows
Arslan et al. Investigation of STAT5A, FSHR, and LHR gene polymorphisms in Turkish indigenous cattle breeds (East anatolian red, South anatolian red, Turkish grey, anatolian black, and zavot)
Tyul’kin et al. Polymorphism of somatotropin, prolactin, leptin, and thyreoglobulin genes in bulls
Palhiere et al. Functional longevity is heritable and controlled by a major gene in French dairy goats
Gupta et al. Study on genetic variation of short tandem repeats (STR) markers and their association with somatic cell scores (SCS) in crossbred cows
Sedykh et al. The influence of growth hormone gene polymorphism on growth rate of young cattle
Sahu et al. Polymorphism of growth hormone receptor (GHR) gene in Nilagiri sheep
RU2600889C1 (en) Method for selection of young cattle at growth rate
CN112941198A (en) SNP marker for detecting pig eye muscle area and application thereof
Kánainé Sipos et al. Comparative genetic analysis of natural and farmed populations of pike-perch (Sander lucioperca)
Suprovych et al. Association of BoLA-DRB3. 2 alleles with fusobacteriosis in cows
Suwanasopee et al. Genetic markers on reproductive traits in pigs
Susilorini et al. Polymorphism of Growth Hormone Gene in Selecting Etawah Crossbred (PE) Goats
Kathiravan et al. Short tandem repeat based analysis of genetic variability in Kanarese buffalo of South India
Rasheed et al. Single Nucleotide Polymorphisms in the Promoter of CD4 Gene Are Associated with Production and Mastitis Traits in Dairy Cattle
Saygili et al. Determinatıon of the MSTN/HaeIII gene polymorphism in indigenous Morkaraman sheep
Ismail et al. Polymorphism of 5’UTR myostatin gene indel (g. 1256/TTTTA) and its association with body weight in Boerka crossbred goat
Sheveleva et al. Characterization of the genetic structure of a Hereford breed herd based on STR loci
Paulauskas et al. Genetic variability in Lithuanian Black and White cattle with different proportions of Holstein Bloodline
Ayied et al. Relationship between ND5 genetic polymorphism and milk production and the growth of lambs before weaning of Awassi sheep
Sharma et al. Estimation of genetic diversity in Siri cattle from India

Legal Events

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

Effective date: 20170725