Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время в Россию активно импортируется маточное поголовье скота голштинской породы, которая отличается высокой продуктивностью и наиболее полно отвечает требованиям современных технологий производства молока. Голштинскими коровами комплектуются вновь построенные животноводческие комплексы. Планируется использование животных в племенных целях.
Поголовье скота, импортированное из разных стран, отличается по генетическим характеристикам. Для его эффективного использования необходимо определить генетическую ценность животных. Выявление предпочтительных вариантов генов, связанных с продуктивными признаками животных, является актуальным, поскольку дает возможность вести селекцию на уровне ДНК наряду с традиционными методами отбора.
В качестве потенциальных маркеров молочной продуктивности в первую очередь рассматриваются аллели генов белков молока и гормонов, участвующих в регуляции лактации.
Гены каппа-казеина (CSN3) и бета-лактоглобулина (LGB) связаны с белковомолочностью и технологическими свойствами молока. Аллели В генов каппа-казеина и бета-лактоглобулина ассоциированы с более высоким содержанием в молоке казеина и лучшими технологическими свойствами при выработке белковомолочных продуктов.
Пролактин (PRL) и соматотропин (гормон роста, GH) оказывают непосредственное влияние на лактогенную функцию, объем и качество вырабатываемого молока. В исследованиях ряда авторов выявлена положительная взаимосвязь аллеля G гена PRL и аллеля L гена GH с уровнем удоя, выходом молочного жира и белка (Dybus et al., 2002, 2005; Boleckova J. et al, 2012).
Маркирование признаков молочной продуктивности по нескольким ДНК-маркерам более эффективно (Калашникова Л.А. и др., 2009), однако до настоящего времени исследования импортного маточного поголовья голштинского скота по комплексу генов CSN3, LGB, PRL и GH не проводились.
Цель и задачи исследований. Цель исследований – определение полиморфизма генов CSN3, LGB, PRL и GH и взаимосвязи генотипов с молочной продуктивностью и технологическими свойствами молока у коров голштинской породы канадской селекции.
Для достижения цели поставлены следующие задачи:
- определить генотипы коров по генам CSN3, LGB, PRL и GH методом ДНК-диагностики;
- определить генетическую структуру маточного поголовья голштинской породы по генам CSN3, LGB, PRL и GH и комплексным генотипам;
- выявить особенности формирования молочной продуктивности коров с различными генотипами CSN3, LGB, PRL и GH
- определить взаимосвязь комплексных генотипов CSN3, LGB, PRL и GH с показателями молочной продуктивности;
- оценить влияние генотипа CSN3 на технологические свойства молока.
Научная новизна. Выявлен полиморфизм и определена частота встречаемости аллелей и генотипов по локусам четырех генов - CSN3, LGB, PRL и GH и комплексных генотипов у коров голштинской породы. Изучена молочная продуктивность коров голштинской породы в зависимости от генотипов по каждому гену и комплексных генотипов. Исследована взаимосвязь технологических свойств молока голштинских коров с генотипами каппа-казеина.
Практическая значимость. Проведенные исследования показали возможность повышения эффективности племенного использования импортного поголовья скота голштинской породы с учетом ДНК – маркеров по генам CSN3, LGB, PRL и GH, связанных с признаками молочной продуктивности. Накопление в стаде животных с желательными генотипами приведет к увеличению молочной продуктивности и улучшению качества молока.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на заседаниях Ученых советов ВНИИплем (2011-2013 гг.), на Всероссийской конференции «Актуальные проблемы генетики и молекулярной биологии» (Уфа, 2012), на Всероссийской научно-практической конференции «Научные и практические аспекты развития племенного животноводства и кормопроизводства в современной России " (Тверь, 2013).
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Распределение частот аллелей и генотипов по генам CSN3, LGB, PRL и GH у коров голштинской породы;
-
Генетическая структура маточного поголовья голштинской породы по комплексным генотипам молочных белков CSN3/LGB, гормонов PRL/GH и по четырем генам CSN3/LGB/PRL/GH;
-
Взаимосвязь генотипов CSN3, LGB, PRL, GH и комплексных генотипов CSN3/LGB, PRL/GH, CSN3/LGB/PRL/GH с показателями молочной продуктивности голштинских коров;
-
Взаимосвязь генотипов CSN3 с технологическими свойствами молока при приготовлении брынзы, выходом и качеством продукта.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 статьи, в том числе 1 статья в издании, рекомендуемом ВАК Минобрнауки РФ.
Структура и объем работы. Диссертация написана на 129 страницах и состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты, обсуждение, выводы, предложения производству, список литературы. Работа содержит 23 таблицы и 16 рисунков. Список литературы включает 186 источников, в том числе 113 на иностранном языке.