RU2790450C1 - Method for diagnosing the breeding value of duroc pigs using the developed test system for the mc4r gene - Google Patents

Method for diagnosing the breeding value of duroc pigs using the developed test system for the mc4r gene Download PDF

Info

Publication number
RU2790450C1
RU2790450C1 RU2022114296A RU2022114296A RU2790450C1 RU 2790450 C1 RU2790450 C1 RU 2790450C1 RU 2022114296 A RU2022114296 A RU 2022114296A RU 2022114296 A RU2022114296 A RU 2022114296A RU 2790450 C1 RU2790450 C1 RU 2790450C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
breeding
pigs
genotype
mc4r
gene
Prior art date
Application number
RU2022114296A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александра Евгеньевна Святогорова
Ольга Леонидовна Третьякова
Любовь Владимировна Гетманцева
Сергей Николаевич Мамонтов
Николай Алексеевич Святогоров
Александр Иванович Клименко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный Ростовский аграрный научный центр" (ФГБНУ ФРАНЦ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный Ростовский аграрный научный центр" (ФГБНУ ФРАНЦ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный Ростовский аграрный научный центр" (ФГБНУ ФРАНЦ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2790450C1 publication Critical patent/RU2790450C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: biotechnology and animal husbandry.
SUBSTANCE: invention relates to the agricultural field of biotechnology and animal husbandry, and in particular to methods for selecting animals in pig breeding for diagnosing the breeding value of Duroc pigs in the early stages of development. The method includes DNA isolation, gene fragment amplification using primers 5'-TACCCTGACCATCTTGATTG-3', 5'-ATAGCAACAGATGATCTCTTTG-3', restriction of the amplified MC4R gene fragment with TaqI restriction endonuclease, genotyping and selection of gilts with the AA/MC4R genotype, boars with the genotype GG. Animals with the AA/MC4R genotype have high rates of average daily gain, body length, and low rates of age to reach a live weight of 100 kg and bacon thickness. The presence of the GG genotype for the gene in boars is associated with the best indicators of average daily gain, body length and fat thickness.
EFFECT: invention makes it possible to more effectively diagnose the breeding value of Duroc pigs and to select animals with genetically confirmed breeding value at an early age, as well as to increase the debugged accuracy in breeding work and reliability in the genetic potential of breeding pigs.
1 cl, 1 dwg, 2 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии и животноводству, а именно к способам отбора животных в свиноводстве для диагностики племенной ценности свиней породы дюрок на ранних этапах развития.The invention relates to agricultural biotechnology and animal husbandry, and in particular to methods for selecting animals in pig breeding for diagnosing the breeding value of Duroc pigs in the early stages of development.

Существенный научный и практический интерес уделяется разработке способов, позволяющих оценивать продуктивность животных не только по фенотипическому проявлению признаков, но и непосредственно на генетическом уровне.Significant scientific and practical interest is given to the development of methods that allow assessing the productivity of animals not only by the phenotypic manifestation of traits, but also directly at the genetic level.

Известно, что к числу таких способов относится тестирование однонуклеотидных замен (SNP тестирование), которые расположены в генах, имеющих влияния на биохимические и физиологические процессы в организме. Ассоциативные связи между генотипами SNP и продуктивными качествами свиней могут быть использованы в качестве генетических маркеров при отборе и подборе животных. В отцовской породе свиней, используемой в системе гибридизации в целях повышения скороспелости, среднесуточного прироста, длины туловища у товарных гибридов важным является оценка племенной ценности производителей. Поэтому для диагностики племенной ценности свиней породы дюрок, необходимо выделить генетические факторы, влияющие на откормочные и мясные качества животных.It is known that such methods include testing of single nucleotide substitutions (SNP testing), which are located in genes that have an impact on biochemical and physiological processes in the body. Associative links between SNP genotypes and productive qualities of pigs can be used as genetic markers in the selection and selection of animals. In the paternal breed of pigs used in the hybridization system in order to increase precocity, average daily growth, body length in commercial hybrids, it is important to assess the breeding value of producers. Therefore, in order to diagnose the breeding value of Duroc pigs, it is necessary to identify genetic factors that affect the fattening and meat qualities of animals.

Известен способ оценки плодовитости свиней пород ландрас и крупная белая, включающий выделение ДНК, амплификацию фрагмента гена ZJF с использованием праймеров 5'-ATGTGGATGTGGCCTACGG-3' и 5'GGGAACAAGGTGGTGATGG-3', рестрикцию амплифицированного фрагмента гена LIF эндонуклеазой рестрикции DraIII, определение генотипов и отбор животных с генотипом AA/LIF, причем один фрагмент размером 407 п. н. соответствует генотипу AA, два фрагмента размером 266-и 144 н.п. - генотипу BB, три фрагмента 407-, 266- и 144 н.п. - генотипу AB (Патент РФ №2634404, МПК А01К 67/02, C12Q 1/68, 26.10.2017, Бюл. №30).A known method for assessing the fertility of Landrace and Large White pigs, including DNA isolation, amplification of a ZJF gene fragment using primers 5'-ATGTGGATGTGGCCTACGG-3' and 5'GGGAACAAGGTGGTGATGG-3', restriction of the amplified LIF gene fragment with DraIII restriction endonuclease, genotyping and selection animals with the AA/LIF genotype, with one fragment of 407 bp in size. corresponds to the AA genotype, two fragments 266 and 144 bp in size. - genotype BB, three fragments 407-, 266- and 144 bp - genotype AB (RF Patent No. 2634404, IPC A01K 67/02, C12Q 1/68, 10/26/2017, Bull. No. 30).

Недостаток способа заключается в том, что он разработан для оценки репродуктивных качеств свиней и направлен на повышение их воспроизводительных функций. Также в отличии от предлагаемого нашего способа использовался ген-маркер другого направления оценки продуктивности - воспроизводительной.The disadvantage of this method is that it is designed to assess the reproductive qualities of pigs and is aimed at improving their reproductive functions. Also, in contrast to our proposed method, a marker gene of another direction for assessing productivity, reproductive, was used.

Известен способ раннего отбора свиней по толщине шпика на основании комплексного генотипа по ДНК-маркерам, включающий определение количества G аллелей, обуславливающих увеличение толщины шпика, причем при оценке учитывают комплексный генотип по ДНК-маркерам IGF2, MC4R, CCKAR. (Патент РФ №2744594, МПК А01К 67/02, опубл. 11.03.2021, Бюл. №8) - прототип.A known method of early selection of pigs for the thickness of the back fat based on the complex genotype by DNA markers, including determining the number of G alleles that cause an increase in the thickness of the back fat, and the assessment takes into account the complex genotype by DNA markers IGF2, MC4R, CCKAR. (RF patent No. 2744594, IPC A01K 67/02, publ. 03/11/2021, Bull. No. 8) - prototype.

Недостатком способа является то, что он позволяет осуществлять оценку племенной ценности молодняка только по одному показателю мясной продуктивности - толщине шпика, поэтому он не может считаться достаточно эффективным. Чтобы получить наиболее расширенные результаты для проведения оценки племенной ценности свиней и раннего отбора животных, этого недостаточно. Также в отличие от нашего способа исследования проведены на материнских породах свиней (ландрас и крупная белая порода), нами проведены исследования на отцовской породе свиней (дюрок). Это обуславливает различное наследование признаков продуктивности и различную передачу их потомству. Основной же недостаток прототипа заключается в целенаправленном увеличении показателя толщины шпика, в то время как все свиноводческие компании мира стремятся разводить свиней с повышенной мясностью и сниженной толщиной шпика. Это подкрепляется многочисленными исследованиями в области свиноводства. (Романцова, С.С. Результативность прогноза продуктивности у свиней / С.С. Романцова, Н.С. Крючкова // Лучшая исследовательская работа 2021: сборник статей Международного научно-исследовательского конкурса, Петрозаводск, 13 декабря 2021 года. - Петрозаводск: Международный центр научного партнерства «Новая Наука» (ИП Ивановская И.И.), 2021. - С. 492-501. - EDN YVBNEU; Рудь, А.И. Послеубойная оценка мясных характеристик туш свиней / А.И. Рудь, А.В. Быканов // Свиноводство. - 2011. - №7. - С. 4-7. - EDN OJSPPX; Третьякова, О.Л. Анализ откормочных и мясных качеств чистопородного молодняка / О.Л. Третьякова, В.С. Бондаренко // Вестник Донского государственного аграрного университета. - 2018. - №1-1(27). - С. 23-31. - EDN YOOHJH и др.)The disadvantage of this method is that it allows the evaluation of the breeding value of young stock only on one indicator of meat productivity - the thickness of the fat, so it cannot be considered effective enough. This is not enough to obtain the most comprehensive results for the evaluation of the breeding value of pigs and the early selection of animals. Also, in contrast to our method, the studies were carried out on maternal breeds of pigs (Landrace and Large White breed), we conducted studies on the paternal breed of pigs (Duroc). This causes different inheritance of productivity traits and different transmission of their offspring. The main disadvantage of the prototype lies in the purposeful increase in the fat thickness indicator, while all pig breeding companies in the world strive to breed pigs with increased meatiness and reduced fat thickness. This is supported by numerous studies in the field of pig production. (Romantsova, S.S. The effectiveness of predicting productivity in pigs / S.S. Romantsova, N.S. Kryuchkova // Best research work 2021: collection of articles of the International Research Competition, Petrozavodsk, December 13, 2021. - Petrozavodsk: International center for scientific partnership "New Science" (IE Ivanovskaya I.I.), 2021. - P. 492-501. - EDN YVBNEU; Rud, A.I. Post-slaughter evaluation of the meat characteristics of pig carcasses / A.I. Rud, A. Tretyakova, O. L. Analysis of fattening and meat qualities of purebred young animals / O. L. Tretyakova, V. S. Bondarenko // Bulletin of the Don State Agrarian University. - 2018. - No. 1-1 (27. - P. 23-31. - EDN YOOHJH and others)

Задача предлагаемого нами изобретения - создание эффективного способа диагностики племенной ценности свиней породы дюрок, генетически предрасположенных к более высоким показателям энергии роста, конверсии корма и выхода мясной части туш.The objective of our invention is to create an effective method for diagnosing the breeding value of Duroc pigs genetically predisposed to higher rates of growth energy, feed conversion and yield of carcass meat.

Задача изобретения достигается применением разработанной тест-системы по гену MC4R на основе SNP тестирования путем определения генетического потенциала племенной ценности (выраженной в способности передавать высокие показатели скороспелости, среднесуточного прироста, длины туловища и низкого показателя толщины шпика потомкам) свиней на основе тестирования SNP, расположенного в 7 экзоне гена гена MC4R (гена меланокортинового рецептора - 4), методом ПЦР-ПДРФ.The objective of the invention is achieved by using the developed test system for the MC4R gene based on SNP testing by determining the genetic potential of breeding value (expressed in the ability to transmit high indicators of precocity, average daily gain, body length and low fat thickness to offspring) of pigs based on testing SNP located in 7 exon of the MC4R gene (melanocortin receptor gene - 4), by PCR-RFLP.

Технический результат изобретения достигается путем использования в качестве разработанной тест-системы по гену MC4R на основе SNP тестирования и помогает определять влияние гена MC4R на откормочные и мясные качества свиней породы дюрок, определять и закреплять «желательные» генотипы, связанные с высокими показателями продуктивности, способ позволяет снизить затраты на выращивание племенного молодняка свиней породы дюрок.The technical result of the invention is achieved by using the developed test system for the MC4R gene based on SNP testing and helps to determine the effect of the MC4R gene on the fattening and meat qualities of Duroc pigs, to determine and fix the "desirable" genotypes associated with high productivity, the method allows reduce the cost of growing breeding young pigs of the Duroc breed.

Способ разработан для определения аллелей и генотипов гена с помощью полимеразной цепной реакции на основании специфичных праймеров. Предлагаемый нами способ позволяет проводить отбор ремонтного поголовья (ремонтных хрячков и свинок) на этапе от рождения и до получения оценки по собственной продуктивности, помогая оптимизировать затраты на проведение оценки ремонтного поголовья по откормочным и мясным качествам, сокращая расходы на дорогостоящие реагенты и время диагностики.The method was developed to determine the alleles and genotypes of a gene using polymerase chain reaction based on specific primers. The proposed method allows selection of replacement livestock (replacement boars and gilts) at the stage from birth to obtaining an assessment of their own productivity, helping to optimize the cost of assessing replacement livestock for fattening and meat qualities, reducing the cost of expensive reagents and diagnostic time.

Ген MC4R - (ген меланокортинового рецептора - 4), представляет особый интерес среди кандидатов сигнальных молекул, участвующих в регулировании энергетического гомеостаза, действуя как эндокринный орган. Точечная мутация в седьмом экзоне гена MC4R приводит к нарушению проведения гормонального сигнала лептина через MC4R и, тем самым, влияет на признаки, определяющие откормочную и мясную продуктивность животного. Ген связан с контролем пищевого поведения (потребления пищи), регуляцией обмена веществ и массы тела. Исследуется для диагностики ожирения.The MC4R - gene (melanocortin receptor gene - 4) is of particular interest among candidate signaling molecules involved in the regulation of energy homeostasis, acting as an endocrine organ. A point mutation in the seventh exon of the MC4R gene leads to a disruption in the conduction of the hormonal signal of leptin through MC4R and, thereby, affects the traits that determine the fattening and meat productivity of the animal. The gene is associated with the control of eating behavior (food intake), regulation of metabolism and body weight. Investigated for the diagnosis of obesity.

В процессе работы тест-системы по гену MC4R определяется полиморфизм данного гена в позиции 1426 хромосомы №1 свиньи в участке (SSC1) q22-q27. Известно, что при помощи рестриктазы TaqI замена одного нуклеотида G на A приводит к изменению аминокислотного состава MC4-рецептора. В результате происходит нарушение регуляции секреции клеток жировой ткани и приводит к изменению липидного обмена, что непосредственно влияет на процесс формирования признаков, характеризующих откормочные и мясные качества свиней. Известно также, что в некоторых популяциях свиней однонуклеотидный полиморфизм этого гена достоверно связан с откормочными и мясными качествами, в частности с толщиной спинного сала (толщины шпика).During the operation of the test system for the MC4R gene, the polymorphism of this gene is determined at position 1426 of chromosome No. 1 of the pig in the region (SSC1) q22-q27. It is known that, with the help of restriction enzyme TaqI, the replacement of one nucleotide G by A leads to a change in the amino acid composition of the MC4 receptor. As a result, there is a violation of the regulation of the secretion of adipose tissue cells and leads to a change in lipid metabolism, which directly affects the process of formation of traits that characterize the fattening and meat qualities of pigs. It is also known that in some populations of pigs, the single nucleotide polymorphism of this gene is significantly associated with fattening and meat qualities, in particular, with the thickness of the dorsal fat (fat thickness).

В результате исследований выявлено, что наличие у свинок генотипа АА по гену MC4R связано с лучшей скороспелостью, среднесуточными приростами, длиной туловища. У хрячков высокие показатели продуктивности толщины шпика, длины туловища и среднесуточного привеса связаны с генотипом GG по гену MC4R. Результаты этого исследования показывают, что выявлено положительное влияние гена MC4R/TaqI на продуктивные качества свиней, что позволяет использовать разработанный метод в качестве тест-системы, как способ диагностики племенной ценности свиней породы дюрок.As a result of the research, it was found that the presence of the AA genotype in the MC4R gene in pigs is associated with better early maturity, average daily gains, and body length. In boars, high indicators of the productivity of fat thickness, body length and average daily weight gain are associated with the GG genotype for the MC4R gene. The results of this study show that a positive effect of the MC4R/TaqI gene on the productive qualities of pigs has been revealed, which makes it possible to use the developed method as a test system for diagnosing the breeding value of Duroc pigs.

Особенностью заявленного нами изобретения является применение способа непосредственно для мясных пород дюрок путем определения генотипов по SNP, влияющих на мясные и откормочные качества животных.A feature of the invention claimed by us is the use of the method directly for Duroc meat breeds by determining genotypes by SNPs that affect the meat and fattening qualities of animals.

Многолетняя селекция породы дюрок на повышение откормочной и мясной продуктивности, привела к формированию у них некоторых морфофизиологических особенностей, которые отличают их от других пород. Установлено, что количество энергии в жире у свиней породы дюрок откладывается меньше, чем у свиней крупной белой породы. Датская порода дюрок получил широкое распространение во многих странах мира. Животные характеризуются компактным туловищем, окорок широкий, уши средней величины, оброслость нормальная. Животные крепкой конституции и достаточно устойчивы к различным неблагоприятным факторам внешней среды, хорошо приспособлены к условиям содержания. Свиней данной породы используют в системах гибридизации на заключительном этапе скрещивания.Long-term selection of the Duroc breed to increase fattening and meat productivity has led to the formation of some morphophysiological features in them that distinguish them from other breeds. It has been established that the amount of energy in fat in Duroc pigs is less than in Large White pigs. The Danish Duroc breed has become widespread in many countries of the world. Animals are characterized by a compact body, a wide ham, medium-sized ears, normal hair. Animals of strong constitution and sufficiently resistant to various adverse environmental factors, well adapted to the conditions of detention. Pigs of this breed are used in hybridization systems at the final stage of crossing.

Способ осуществляется следующим образом. По результатам молекулярно-генетических тестов (SNP тестирования), проводимых методом ПЦР с последующим рестрикционным анализом продуктов амплификации (метод ПЦР-ПДРФ), определяют аллельные варианты и генотипы SNP гена MC4R. Для этого выделяют ДНК из пробы ткани с ушной раковины животного с применением набора реагентов DIAtom DNA Prep 100 (ООО «НПФ Генлаб») или любым другим стандартным методом. Возможно использование других тканей или клеток животного (кровь, волосяные луковицы, сперма и др.). Проводят амплификацию интересующего фрагмента (226 п.н.) гена MC4R с использованием специализированных праймеров 5'-TACCCTGACCATCTTGATTG-3',5'-ATAGCAACAGATGATCTCTTTG-3' в следующем режиме: предварительная денатурация - 5 мин при 94°С; 35 циклов, денатурация 94°С - 30 с, отжиг 62°С - 30 с, элонгация 72°С - 30 с, заключительная элонгация при 72°С - 7 мин.The method is carried out as follows. Based on the results of molecular genetic tests (SNP testing) performed by PCR followed by restriction analysis of amplification products (PCR-RFLP method), allelic variants and genotypes of the SNP of the MC4R gene are determined. To do this, DNA is isolated from a tissue sample from the animal's auricle using a DIAtom DNA Prep 100 reagent kit (NPF Genlab LLC) or any other standard method. It is possible to use other animal tissues or cells (blood, hair follicles, sperm, etc.). Amplification of the interesting fragment (226 bp) of the MC4R gene is carried out using specialized primers 5'-TACCCTGACCATCTTGATTG-3',5'-ATAGCAACAGATGATCTCTTTG-3' in the following mode: preliminary denaturation - 5 min at 94°C; 35 cycles, denaturation 94°С - 30 s, annealing 62°С - 30 s, elongation 72°С - 30 s, final elongation at 72°С - 7 min.

Рестрикцию амплифицированного фрагмента гена MC4R производят с применением эндонуклеазы рестрикции TaqI. Размер полученных рестрикционных фрагментов определяют методом электрофореза в 2%- ном агарозном геле с добавлением бромистого этидия, и в зависимости от длины фрагментов устанавливают генотип индивидуально у каждого животного. Один фрагмент размером 226 н.п, что соответствует генотипу AA, два фрагмента размером 156- и 70 н.п.- генотипу GG, три фрагмента 226-, 156- и 70 н.п. - генотипу AG. (чертеж) Результаты SNP- MC4R теста вносят в электронную базу племенного учета и при оценке плодовитости в качестве дополнительного критерия используют генотип AA/MC4R, наличие которого свидетельствует о генетической предрасположенности свинок к более высоким показателям скороспелости, среднесуточного прироста, длины туловища. Наличие генотипа GG по гену MC4R у хрячков связано с лучшими показателями среднесуточного прироста, длины туловища и толщины шпика. По результатам теста можно проводить оценку откормочных и мясных качеств свиней породы дюрок и отбирать животных, генетически предрасположенных к более высоким показателям племенной ценности в раннем возрасте. Что позволяет сократить экономические затраты.Restriction of the amplified fragment of the MC4R gene is carried out using restriction endonuclease TaqI. The size of the obtained restriction fragments is determined by electrophoresis in 2% agarose gel with the addition of ethidium bromide, and depending on the length of the fragments, the genotype is determined individually for each animal. One fragment of 226 bp, which corresponds to the AA genotype, two fragments of 156- and 70 bp to the GG genotype, three fragments of 226-, 156-, and 70 bp. - AG genotype. (drawing) The results of the SNP-MC4R test are entered into the electronic breeding database and, when assessing fertility, the genotype AA / MC4R is used as an additional criterion, the presence of which indicates the genetic predisposition of pigs to higher rates of precocity, average daily growth, body length. The presence of the GG genotype for the MC4R gene in boars is associated with the best indicators of the average daily gain, body length and fat thickness. According to the results of the test, it is possible to evaluate the fattening and meat qualities of Duroc pigs and select animals that are genetically predisposed to higher breeding values at an early age. This reduces economic costs.

Таким образом, представленный способ SNP- MC4R тестирования позволяет более эффективно проводить диагностику племенной ценности свиней, т.к. учитывает генетические факторы, влияющие на откормочные и мясные функции организма. Изобретение иллюстрируется следующим примером.Thus, the presented method of SNP-MC4R testing makes it possible to more effectively diagnose the breeding value of pigs, since takes into account genetic factors that affect the fattening and meat functions of the body. The invention is illustrated by the following example.

Пример. Контрольное использование предложенного способа по разработанной тест-системе для определения полиморфизма гена MC4R было проведено и апробировано в ЗАО «Племзавод-Юбилейный» Ишимского района Тюменской области на 55 свиньях породы дюрок. Для проведения молекулярно-генетических исследований у животных были отобраны образцы ткани с ушной раковины площадью 1 см2 (ушные выщипы). Влияние генотипов на откормочные и мясные качества оценивали по показателям скороспелости (дн), толщине шпика (мм), длине туловища (см) и среднесуточному приросту (г) по результатам контрольного выращивания до живой массы 100 кг согласно «Инструкции по бонитировке» от 2009 года.Example. The control use of the proposed method according to the developed test system for determining the polymorphism of the MC4R gene was carried out and tested in CJSC Plemzavod-Yubileiny, Ishimsky district, Tyumen region, on 55 Duroc pigs. To conduct molecular genetic studies in animals, tissue samples were taken from the auricle with an area of 1 cm 2 (ear tweezers). The influence of genotypes on fattening and meat qualities was assessed in terms of early maturity (days), fat thickness (mm), body length (cm) and average daily gain (g) based on the results of control rearing to a live weight of 100 kg according to the "Instructions for grading" from 2009 .

ДНК выделяли с применением набора реагентов DIAtom DNA Prep 100 (ООО «НПФ Генлаб»). Анализ проводился методом ПЦР-ПДРФ (полимеразной цепной реакции - полиморфизм длин рестрикционных фрагментов). ПЦР проводили на амплификаторе «Терцик».DNA was isolated using a DIAtom DNA Prep 100 kit (NPF Genlab LLC). The analysis was carried out by PCR-RFLP (polymerase chain reaction - restriction fragment length polymorphism). PCR was carried out on a Tertsik amplifier.

Амплификацию фрагмента (226 п.н., включающего 7 экзон) гена MC4R проводили с использованием прямого и обратного праймеров 5'-TACCCTGACCATCTTGATTG-3', 5'-ATAGCAACAGATGATCTCTTTG-3' соответственно, в следующем режиме: предварительная денатурация - 5 мин при 94°С; 35 циклов, денатурация 94°С - 30 с, отжиг 62°С - 30 с, элонгация 72°С - 30 с, заключительная элонгация при 72°С - 7 мин.Amplification of a fragment (226 bp, including 7 exons) of the MC4R gene was performed using forward and reverse primers 5'-TACCCTGACCATCTTGATTG-3', 5'-ATAGCAACAGATGATCTCTTTG-3', respectively, in the following mode: preliminary denaturation - 5 min at 94 °C; 35 cycles, denaturation 94°С - 30 s, annealing 62°С - 30 s, elongation 72°С - 30 s, final elongation at 72°С - 7 min.

Размер полученных рестрикционных фрагментов и генотипы определяли методом электрофореза в 2%-ном агарозном геле с добавлением бромистого этидия (чертеж). Визуализацию электрофореграмм проводили на трансиллюминаторе в УФ свете (чертеж). Статистическую обработку данных проводили в М. Excel «Пакет анализа» по стандартным методикам. Исследование выявило частоту генотипов у свинок 51,1 (AG), 40,0 (AA) и 8,9 (GG)% и у хрячков 50, 40 и 10% соответственно.The size of the obtained restriction fragments and genotypes were determined by electrophoresis in 2% agarose gel with the addition of ethidium bromide (drawing). Visualization of electrophoregrams was carried out on a transilluminator in UV light (drawing). Statistical data processing was carried out in M. Excel "Analysis Package" according to standard methods. The study revealed genotype frequencies in gilts of 51.1 (AG), 40.0 (AA) and 8.9 (GG)% and in boars 50, 40 and 10%, respectively.

В результате проведенных нами исследований по откормочным и мясным качествам свинок породы дюрок в зависимости от генотипов гена MC4R установлено наличие достоверного влияния MC4R на наследование комплексных признаков: скороспелости, толщины шпика, длины туловища и среднесуточного прироста (табл. 1).As a result of our studies on the fattening and meat qualities of Duroc pigs, depending on the genotypes of the MC4R gene, a significant effect of MC4R on the inheritance of complex traits was established: precocity, fat thickness, body length, and average daily gain (Table 1).

Figure 00000001
Figure 00000001

Свинки породы дюрок с генотипом AA/MC4R достоверно отличались лучшими показателями в сравнении с другими генотипами GG и AG: по толщине шпика - на 1,5 мм, по длине туловища - на на 1 и 5,9 см и по среднесуточному приросту - на 50,8 и 37,2 г соответственно.Duroc gilts with the genotype AA/MC4R significantly differed in better performance compared to other genotypes GG and AG: by 1.5 mm in fat thickness, by 1 and 5.9 cm in body length, and by 50 cm in average daily gain. .8 and 37.2 g, respectively.

Figure 00000002
Figure 00000002

Хрячки породы дюрок, имеющие «желательный» генотип GG (табл. 2) достоверно отличаются лучшими показателями по толщине шпика от животных с генотипами AG и AA на 2,6 и 1,7 мм, по длине туловища - на 4,2 и 1,6 см и по среднесуточному привесу - на 92,2 и 100,4 г, соответственно.Duroc boars with the “desirable” genotype GG (Table 2) significantly differ in better indicators in terms of fat thickness from animals with AG and AA genotypes by 2.6 and 1.7 mm, in body length - by 4.2 and 1, 6 cm and for the average daily weight gain - by 92.2 and 100.4 g, respectively.

Таким образом, разработанный способ может быть использован для выявления животных, являющихся носителями желательных генотипа AA у свинок гена MC4R ассоциированного с мясными и откормочными качествами свиней породы дюрок. У хрячков установлен «желательный» генотип GG. Предложенный способ применим в генетике сельскохозяйственных животных для выявления полиморфизма гена MC4R свиней, с целью последующего использования полученных результатов в разведении и селекции свиней на повышение показателей откормочных и мясных качеств. Способ позволяет повысить отлаженную точность в селекционной работе и надежность в генетическом потенциале племенных свиней.Thus, the developed method can be used to identify animals that are carriers of the desired AA genotype in gilts of the MC4R gene associated with the meat and fattening qualities of Duroc pigs. The “desirable” GG genotype was established in boars. The proposed method is applicable in the genetics of farm animals to identify the polymorphism of the MC4R gene in pigs, with the aim of subsequently using the results obtained in breeding and breeding pigs to improve fattening and meat qualities. The method allows to increase the debugged accuracy in breeding work and reliability in the genetic potential of breeding pigs.

Способ подбора свиней по данной тест - системе апробирована на предприятии ЗАО «Племзавод-Юбилейный».The method of selecting pigs according to this test system was tested at the enterprise CJSC Plemzavod-Yubileiny.

Полученные результаты дают основание для применения разработанных методик в племенных свиноводческих хозяйствах в качестве тест-систем для диагностики племенной ценности свиней. Селекционное давление на стадо в племенных предприятиях позволяет получать новое поколение ремонтных хрячков с улучшенными показателями по основным селекционным признакам: скороспелости, среднесуточному привесу, длине туловища и меньшей толщине шпика. Для качественного улучшения стада хряков-производителей необходимо как можно раньше провести оценку и отбор ремонтного молодняка.The results obtained provide a basis for the use of the developed methods in breeding pig farms as test systems for diagnosing the breeding value of pigs. Selection pressure on the herd in breeding enterprises makes it possible to obtain a new generation of replacement boars with improved performance in terms of the main breeding traits: early maturity, average daily weight gain, body length and thinner fat. For the qualitative improvement of the herd of boars-producers, it is necessary to evaluate and select replacement young stock as early as possible.

Claims (1)

Способ диагностики племенной ценности свиней породы дюрок с использованием разработанной тест-системы по гену-маркеру MC4R, включающий определение аллелей, влияющих на наследование племенных качеств, отбор молодняка свиней на раннем этапе, отличающийся тем, что оценку проводят на отцовской породе свиней дюрок по комплексу селекционных показателей, причем при оценке свинок используют генотип AA/MC4R, а хрячков - генотип GG/MC4R.A method for diagnosing the breeding value of Duroc pigs using the developed test system for the MC4R marker gene, including the determination of alleles that affect the inheritance of breeding qualities, the selection of young pigs at an early stage, characterized in that the assessment is carried out on the paternal breed of Duroc pigs according to a set of breeding indicators, and when evaluating gilts, the genotype AA / MC4R is used, and boars - the genotype GG / MC4R.
RU2022114296A 2022-05-26 Method for diagnosing the breeding value of duroc pigs using the developed test system for the mc4r gene RU2790450C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2790450C1 true RU2790450C1 (en) 2023-02-21

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2634404C2 (en) * 2015-09-17 2017-10-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный аграрный университет" Estimation method of pigs fertility of landras and large white breeds
RU2744594C1 (en) * 2020-06-16 2021-03-11 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр животноводства - ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста" Method for early pig selection by backfat thickness on basis of complex genotype by dna-markers

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2634404C2 (en) * 2015-09-17 2017-10-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный аграрный университет" Estimation method of pigs fertility of landras and large white breeds
RU2744594C1 (en) * 2020-06-16 2021-03-11 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр животноводства - ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста" Method for early pig selection by backfat thickness on basis of complex genotype by dna-markers

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NIDUP К., et al, Genetic diversity of domestic pigs as revealed by microsatellites: a mini-review, Genomics and Quan-titative Genetics., 2011. Vol. 2., p. 5-18. *
МЕЛЬНИКОВА Е.Е, Влияние генотипов по igf2, cckar и mc4r на фенотипические показатели и племенную ценность свиней по хозяйственно полезным признакам, сельскохозяйственная биология, 2018, том 53, N 4, с. 723-734. КОСТЮНИНА О.В., Полиморфизм гена рецептора меланокортина;mc4r и его влияние на мясные и откормочные качества свиней, Достижения науки и техники АПК, N8, 2012, с. 49-51. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1633889A2 (en) Gene expression profiles that identify genetically elite ungulate mammals
Saowaphak et al. Genetic correlation and genome-wide association study (GWAS) of the length of productive life, days open, and 305-days milk yield in crossbred Holstein dairy cattle
CN109371144B (en) SNP molecular marker associated with pig growth traits
JP2020074781A (en) Method of breeding cows for improved milk yield
CN113564264B (en) SNP molecular marker located on No. 14 chromosome of pig and related to number of stillbirth and litter size of sow and application thereof
CN109385481B (en) Application of serpinA3 and vitronectin genes in Sujiang boar breeding and breeding method thereof
CN112575096B (en) SNP molecular marker related to total nipple number of large white pigs and acquisition method thereof
RU2790450C1 (en) Method for diagnosing the breeding value of duroc pigs using the developed test system for the mc4r gene
RU2796412C1 (en) Method for diagnosing the breeding value of duroc pigs using the developed lepr gene test system
Sermyagin et al. PSXIV-1 Population structure of the Simmental cattle of different origin bred in Russia revealed by whole-genome SNP scanning.
CN113736889B (en) SNP molecular marker related to pig stillbirth number and live litter rate on chromosome 7 and application thereof
CN113736890B (en) SNP molecular marker related to healthy number and living number rate and application thereof
CN111304335B (en) Pig GATB gene as molecular marker related to piglet mortality and application thereof
CN111269989B (en) Pig MID1 gene as mortality-related molecular marker and application thereof
CN114736974A (en) SNP molecular marker related to sow parturition traits and application thereof
RU2662679C1 (en) Method for evaluating high meat productivity of salsa sheep
CN112779339A (en) SNP molecular marker related to total papilla number of large white pigs as well as acquisition and application thereof
Khalil et al. Association of GH gene polymorphism with growth and semen traits in rabbits
RU2634404C2 (en) Estimation method of pigs fertility of landras and large white breeds
RU2809200C1 (en) Method of selection to improve reproductive qualities of sows
RU2806803C1 (en) Development of a method for accelerated selection to create specialized lines of gilts
Raschia et al. Quantitative trait loci exploration and characterization of gestation length in Holstein cattle
Moravčíková et al. Use of High-density SNP analyses to develop a long-term strategy for conventional populations to prevent loss of diversity–review
Ladyka et al. Evaluation of stud bulls by the kappa-casein genotype in the context of conservation of local brown cattle breeds in Ukraine.
OGAWA Genomic prediction in Japanese Black beef cattle: Some topics