Введение к работе
Актуальность темы. Повышение уровня молочной продуктивности является одной из основных целей селекции пород скота молочного направления продуктивности (Стрекозов Н.И. и др., 2006). В качестве дополнительного критерия отбора, в этой связи, рассматривается использование генотипа животных по ДНК-маркерам, что позволит перевести селекционный процесс на принципиально новый уровень (Калашникова Л.А., Дунин М.И., Глазко В.И., 2000). Функциональными генами-кандидатами молочной продуктивности коров (уровня удоя, содержания молочного жира и белка) считаются гены гормона роста (GH), диацилглицерол О-ацилтрансферазы (DGAT1) и тиреоглобулина (TG5) (Dybus А, 2002, Winter et.al., 2002, Pawar R.S., 2007, Casas et al., 2007, Михайлова M.E., 2008). Выбор вышеназванных генов в качестве ДНК-маркеров обусловлен участием кодируемых ими белков в процессах формирования отдельных компонентов молока.
Неотъемлемым элементом управления процессом совершенствования стад по племенным и продуктивным качествам в ряде предприятий является создание и поддержание определенной линейной структуры. В этой связи, аллелофонд животных по ДНК-маркерам следует рассматривать не только в масштабах стада в целом, но и в аспекте отдельных генеалогических линий. Такой подход обеспечит возможность проведения отбора животных с учетом генотипа по ДНК-маркерам при сохранении заданной линейной структуры стада. Исходя из вышеизложенного, актуальным является изучение генотипов ДНК-маркеров GH, DGAT1 и TG5 в связи с линейной принадлежностью и уровнем молочной продуктивности коров.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является изучение генотипов ДНК-маркеров GH, DGAT1 и TG5 в связи с линейной принадлежностью и уровнем молочной продуктивности коров черно-пестрой породы.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
Изучить уровень молочной продуктивности коров черно-пестрой породы различных генеалогических линий.
Выполнить анализ распределения генотипов и аллелей ДНК-маркеров GH, DGAT1 и TG5 в изучаемой выборке коров.
Оценить генетическую структуру генеалогических линий коров по изучаемым ДНК-маркерам.
Выполнить анализ связи генотипов ДНК-маркеров GH, DGAT1 и TG5 с показателями молочной продуктивности коров черно-пестрой породы.
Установить связи между распределением мультилокусных генотипов по изучаемым ДНК-маркерам и уровнем молочной продуктивности коров различных генеалогических линий.
Научная новизна исследований. Изучен аллелофонд коров черно-пестрой породы по ДНК-маркерам GH, DGAT1 и TG5 в аспекте отдельных генеалогических линий. Показано, что мультилокусный подход к анализу генетической структурированности стада приводит к более четкой линейной
дифференциации по сравнению с подходом, основанным на рассмотрении каждого из изучаемых локусов в отдельности. Установлены зависимости между распределением мультилокусных генотипов по изучаемым ДНК-маркерам в генеалогических линиях и показателями молочной продуктивности коров.
Практическая значимость. Дана характеристика уровня молочной продуктивности коров черно-пестрой породы различной линейной принадлежности. Установлено достоверное положительное влияние генотипов изучаемых ДНК-маркеров на показатели молочной продуктивности коров: генотипа VV по GH - на уровень удоя и количество молочного белка по 3-й лактации (р<0,05), генотипа СТ по TG5 - на количество молочного жира по 2-й лактации (р<0,05). Выявлены мультилокусные генотипы, достоверно коррелирующие с показателями молочной продуктивности первотелок различных генеалогических линий: генотип LL/AA/CC - с уровнем удоя (р<0,05), генотип LV/AA/CC - с содержанием жира в молоке (р<0,01).
Основные положения, выносимые на защиту:
Аллельные профили коров черной пестрой породы различных генеалогических линий по ДНК-маркерам GH, DGAT1 и TG5.
Мультилокусный подход в оценке генетической структуры стада.
Влияние генотипов по GH и TG5 на показатели молочной продуктивности коров.
Связь некоторых мультилокусных генотипов изучаемых ДНК-маркеров с показателями молочной продуктивности коров различных генеалогических линий.
Апробация работы. Результаты исследований были доложены и обсуждены на следующих конференциях:
международной научно-практической конференции «Проблемы увеличения производства продуктов животноводства и пути их решения», Дубровицы, ГНУ ВИЖ Россельхозакадемии, 2008 г;
7-ой международной научной конференции-школе «Современные достижения и проблемы биотехнологии сельскохозяйственных животных: роль нанотехнологий в реализации приоритетных задач биотехнологии» «БиоТехЖ-2008», Дубровицы, ГНУ ВИЖ Россельхозакадемии, 2008 г.;
международной научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения основателя института, заслуженного деятеля науки РСФСР, профессора М.М. Лебедева «Достижения в генетике, селекции и воспроизводстве сельскохозяйственных животных», С-Петербург, ВНИИГРЖ, 2009 г.;
международной конференции «ЕС - Россия: 7-я Рамочная программа в области биотехнологии, сельского, лесного, рыбного хозяйства и пищи», Башкирский ГАУ, 2010 г.
Структура и объем работы. Диссертация написана на 115 страницах, состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты и обсуждение, выводы, практические предложения, список литературы. Диссертационная работа содержит 27 таблиц и 18 рисунков. Список литературы включает 128 источников, в том числе 90 источников на иностранном языке.
Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ, в том числе 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ (Зоотехния, Проблемы биологии продуктивных животных).