МЕЖПОРОДНЫЕ РАЗЛИЧИЯ ПО ЧАСТОТАМ АЛЛЕЛЕЙ ГЕНА Β–ЛАКТОГЛОБУЛИНА (LGB) У КОРОВ ЧЁРНО-ПЁСТРОЙ, БЕСТУЖЕВСКОЙ И СИММЕНТАЛЬСКОЙ ПОРОД
И.Т. Гареева, И.Ю. Долматова
ФГБОУ ВПО Башкирский государственный аграрный университет, г. Уфа
Работы многих исследователей посвящены изучению влияния гена β–лактоглобулина на молочную продуктивность коров. Наша лаборатория также занимается поиском ассоциаций между данным геном и качественными показателями молока и удоев.
Коровы чёрно-пёстрой и бестужевской пород, несущие в своем генотипе аллель гена LGBВ как в гетерозиготной, так и в гомозиготной формах имеют достоверно более высокие надои и выход молочного жира [1, 2].
Исходя из этих соображений, мы провели сравнительный анализ частот генотипов и аллелей гена LGB в выборках плановых пород крупного рогатого скота Республики Башкортостан.
Экспериментальные исследования проводились в хозяйствах РБ и лаборатории молекулярной генетики ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».
Материалом исследований служили выборки коров чёрно-пёст рой породы из трех хозяйств (n=650); две выборки по симменталам: местной селекции (n=82) и австрийской селекции (n=26) (ОПХ «Баймакское») и выборка по бестужевской породе - СПК ПЗ «Ленина» (n=64). Данные о молочной продуктивности коров получены из племенных карточек 2МОЛ непосредственно в хозяйстве. ДНК из крови выделяли по стандартному фенол-хлороформному методу.
Методом ПЦР-ПДРФ были генотипированы полиморфные варианты гена β-актоглобулина. Продукт амплификации, полученный для гена бета-лактоглобулина – HaeIII при 37º C в течение ночи. Рестрикты разделяли электрофорезом в 7% полиакриламидном геле, анализировали с помощью компьютерной системы гель-документирования Gel Doc XR.
Генотипу LGВАА соответствуют рестрикционные фрагменты длиной 149 и 99 п.н., генотипу LGВАВ −149, 99 и 74 п.н. и генотипу LGВВВ – 99 и 74 п.н.
Статистическую обработку данных генотипирования проводили по стандартным методикам, с использованием программы Microsoft Excel, Statistica for Windows в версии 5.1.
В таблице 1 показаны частоты аллелей и генотипов гена LGB в различных популяциях изученных пород. Можно увидеть, что изученные породы различаются между собой по частотам аллелей и генотипов.
Из данных таблицы 1 видим, что во всех выборках преобладают особи с гетерозиготным генотипом LGВАВ, их процентное соотношение в каждой выборке составляет более 50% (кроме симменталов австрийской селекции).
Наибольшая частота гетерозигот LGВАВ (64,8%) отмечается у симментальской породы местной селекции. У симменталов австрийской селекции частоты генотипов LGВАВ и LGВВВ практически равны и составляют 44% и 48% соответственно.
Таблица 1 Частоты встречаемости генотипов и аллелей гена LGВ
у исследуемых пород крупного рогатого скота
Порода
|
Популяция*
|
N
|
Частота генотипов, %
|
Частота аллелей
|
χ2
|
LGВАА
|
LGВАВ
|
LGBBB
|
LGВА
|
LGВВ
|
|
Чёрно-пёстрая
|
1
|
82
|
7,4
|
58,5
|
34,1
|
0,37±0,04
|
0,62±0,04
|
5,6
|
2
|
444
|
13,7
|
60,1
|
26,1
|
0,44±0,02
|
0,56±0,02
|
21,5
|
3
|
99
|
8,1
|
51,5
|
40,4
|
0,34±0,03
|
0,66±0,03
|
2,1
|
В целом
|
625
|
9,8
|
56,7
|
33,5
|
0,38±0,01
|
0,62±0,01
|
-
|
Симмен-
тальская
|
4
|
71
|
18,3
|
64,8
|
16,9
|
0,51±0,04
|
0,49±0,04
|
6,2
|
5
|
25
|
8
|
44
|
48
|
0,3±0,06
|
0,7±0,06
|
0,1
|
Бестужевская
|
6
|
64
|
4,7
|
59,3
|
36
|
0,34±0,04
|
0,66±0,04
|
5,9
|
Примечание: * - популяция 1 – чёрно-пёстрая порода СПК ПЗ «Ленина»; 2 – чёрно-пёстрая порода ООО им. Калинина; 3 – чёрно-пёстрая порода CПК «Красная Башкирия»; 4 – симментальская порода местной селекции ОПХ «Баймакское»; 5 – симментальская порода австрийской селекции; 6 – бестужевская порода СПК ПЗ «Ленина».
Частота аллеля LGВА самая высокая у симменталов местной селекции – 0,51, а у бестужевской породы самая низкая – 0,34. Соответственно поэтому, бестужевская порода характеризуется самой высокой частотой встречаемости аллеля LGВВ – 0,66.
В таблице 2 представлены достоверные различия между частотами аллелей гена LGB у чёрно-пёстрой (усредненное значение), симментальской и бестужевской пород.
Таблица 2 Достоверность межпородных различий частот аллелей гена β-лактоглобулина крупного рогатого скота
Породы
|
Бестужевская
|
Симментальская
|
Чёрно-пёстрая
(усредненное значение)
|
0,7
|
10,9***
|
Бестужевская
|
-
|
3,0**
|
Примечание: ** - Р < 0,01; *** - P < 0,001.
Как следует из таблицы 2, различия по частотам аллелей между коровами чёрно-пёстрой и бестужевской пород не достоверны (td=0,7; Р>0,1), благодаря тому, что у этих пород частоты аллелей очень близки по числовым значениям.
Различия по частотам аллелей между симментальской и чёрно-пёстрой, а также между симментальской и бестужевской породами являются достоверными (td=10,9; Р<0,001 и td=3,0; Р<0,01 соответственно).
Методом χ2-квадрат провели оценку соответствия фактически наблюдаемых частот генотипов в изученных выборках теоретически ожидаемым в соответствии с законом Харди-Вайнберга.
В выборке чёрно-пёстрой породы ООО АП им. Калинина высокое значение χ2 (21,66) получено за счет избытка гетерозигот (267 наблюдаемых против 218,8 ожидаемых) и недостатка гомозигот. Остальные выборки находятся в равновесном состоянии.
Таким образом, различия по частотам аллелей между симментальской и чёрно-пёстрой, а также между симментальской и бестужевской породами являются достоверными (td=10,9; Р<0,001 и td=3,0; Р<0,01 соответственно).
Генное равновесие по гену LGB сохраняется во всех исследованных выборках коров, кроме чёрно-пёстрой породы ООО АП им. Калинина.
Литература:
Гареева, И.Т. Полиморфизм гена β-лактоглобулина в популяциях молочного скота Республики Башкортостан [Текст] / И.Т. Гареева, И.Ю. Долматова, Ф.Р. Валитов, Ю.А. Ракина // Проблемы биологии продуктивных животных. - 2011. - №3. - С. 3-11.
Калашникова, Л.А. Влияние полиморфизма генов молочных белков и гормонов на молочную продуктивность коров черно-пестрой породы [Текст]/ Л.А. Калашникова, Я.А. Хабибрахманова, А.Ш. Тинаев // Доклады РАСХН. – 2009. -№ 3. –C. 49-52.
Bleck T.G.,Bermel R.D. (2005). Correlation of the alpha-lactalbumin polymorphism to milk production and milk of Holsteins. J. Dairy Sci. 76: 2292-2298.
Patel K. R., Chauhan J.B., Krishna M.S., Soni K.J. (2007). Allelic frequency of cappa-casein and beta-lactoglobulin in Indian crossbred dairy bulls. Turk. G. Anim Sci. 31: 399-402.
УДК 639.371.2
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РОСТА И РАЗВИТИЯ ГИБРИДА СТЕРЛЯДИ И КАЛУГИ
А.С.Говорливых, Ф.Р.Валитов, С.Г.Каримова
ФГБОУ ВПО Башкирский государственный аграрный университет, г.Уфа
Искусственным воспроизводством осетровых рыб занимаются с начала XX века. Однако серьезные работы по доместикации и целенаправленному выращиванию ремонтно-маточных стад этих видов рыб были начаты в середине прошлого столетия. В настоящее время маточные стада белуги, осетра, стерляди сформированы в рыбоводных хозяйствах многих стран. В Российской Федерации ремонтно-маточные стада осетровых рыб созданы в более чем 40 рыбхозах, расположенных в различных природно-климатических зонах страны.
Работы по гибридизации белуги и волжской стерляди, начатые Н.И. Николюкиным в начале 50-х гг. прошлого века, привели к созданию плодовитых межродовых гибридов семейства Acipenseridae под общим названием «бестеры». Товарное осетроводство в нашей стране началось с промышленного освоения бестера. В дальнейшем работы по селекции гибридных форм и повышению их продукционных характеристик позволили создать три породы – «Бурцевская», «Внировская» и «Аксайская», зарегистрированные как селекционные достижения.
По аналогии с бестером, проводя наши исследования в условиях ООО «Кармановский рыбхоз», мы надеялись получить гибрид, который унаследует темпы роста от калуги и улучшенные качества мяса от стерляди.
Для получения гибридов использовали пять самок стерляди в возрасте от 7 до 10 лет со средней массой 3,4 кг, неоднократно принимавших участие в нерестовых кампаниях. Для чистого разведения стерляди и калуги брали производителей того же возраста. У калуги четкого брачного наряда не наблюдалось, поэтому стимулировали созревание половых продуктов у трех особей, у которых общий габитус тела, напоминал самцов. Созрел и дал сперму лишь один самец одиннадцатилетнего возраста массой 51 кг. При получении гибридов икра стерляди была осеменена спермой калуги. Для стимуляции созревания производителей применяли гормоностимулирующий препарат «Сурфагон». Икру получали прижизненно методом подрезки яйцеводов по методу С.Б.Подушки. Половину сцеженной икры стерляди использовали для гибридизации, а другую половину - для получения чистой формы стерляди. Сперму калуги также делили пополам и использовали для осеменения икры стерляди и икры самки калуги. Гибридные и родительские формы икры инкубировали в отдельных аппаратах Вейса при температуре воды 15,5-16,5С0 с содержанием кислорода 9,9-10 мг/л, рН - 9,2. Выдерживали предличинок и выращивали личинок в одинаковых условиях – в лотках производства Ейского судоремонтного завода. Кормление рыб производилось живыми кормами и стартовым кормом «Skretting» с учетом их возраста и массы. Для изучения роста рыб большое значение имеют данные о весовом и линейном росте рыб. Изучали мы их путем систематических взвешиваний и измерений на свежем материале штангенциркулем с точностью до 0,1 мм, начиная с четырехнедельного возраста. По мере роста рыбы плотность посадки уменьшали. Все полученные данные обрабатывали статистически на ПК.
Икра стерляди была осеменена спермой калуги только один раз. Оплодотворение была сравнительно высоким (73%), но уступало оплодотворению чистой икры стерляди (87%) и калуги (78%). Гибрид (стерлядь х калуга) был получен 18 марта 2012 года. Различия между родительскими формами и гибридом были отмечены уже на стадии инкубирования. Вылупление стерляди началось на 4 сутки инкубации и продолжалось 65-82ч., несколько позже началось вылупление калуги – через 6,5часов и продолжалось 67-85часов. Появление первых гибридных постэмбрионов отмечали через 12-15 часов после начала инкубации, продолжительность составила 56-75ч. Переход личинок стерляди и гибрида на активное питание произошло на четвертые сутки выдерживания, калуги же - на пятые сутки.
Данные роста и развития рыб приведены в таблице 1.
Таблица 1 Рост и развитие молоди подопытных рыб, n=60 шт. (M±m)
Возраст.
нед.
|
Стерлядь
|
Калуга
|
Стерлядь х калуга
|
масса, г
|
прирост, г
|
масса, г
|
прирост, г
|
масса, г
|
прирост, г
|
4
|
3,1±0,11
|
-
|
1,5±0,04
|
-
|
3,1±0,03
|
-
|
5
|
4,2±0,09
|
1,1
|
2,4±0,05
|
0,9
|
3,9±0,04
|
0,8
|
6
|
5,9±0,12
|
1,7
|
3,5±0,06
|
1,1
|
5,5±0,04
|
1,6
|
7
|
7,1±0,09
|
1,2
|
4,6±0,05
|
1,1
|
7,6±0,02
|
2,1
|
8
|
8,2±0,08
|
1,1
|
5,0±0,04
|
0,4
|
8,2±0,03
|
0,6
|
Анализ таблицы 1 показывает, что калуга в месячном возрасте уступает гибридам и молоди стерляди, а гибриды имеют массу, равную массе материнской формы. Причем, разница в массе у гибридов и стерляди не имела достоверной разницы в течение всего опыта, а коэффициент вариации был наибольшим у стерляди. К двухмесячному возрасту, разница по массе между гибридом и калугой постепенно сократилась и составила 3,2 г (p<0,001).
Пластические признаки определяют соотношение размеров и длин поверхностных структур. Сопоставление размеров рыб разного возраста, пойманных в одно и то же время, приводит к представлению о замедлении или усилении роста в отдельные периоды их жизни. Данные линейного роста подопытной молоди приведены в таблице 2.
Таблица 2 Данные линейного роста подопытной молоди рыб
Возраст, нед.
|
Длина тела, см
|
Длина головы, см
|
стерлядь
|
калуга
|
гибрид
|
стерлядь
|
калуга
|
гибрид
|
4
|
8,0±0,09
|
5,5±0,25
|
6,6±0,27
|
1,7±0,09
|
1,4±0,08
|
1,7±0,08
|
5
|
8,4±0,08
|
6,3±0,34
|
7,3±0,32
|
2,0±0,08
|
1,7±0,09
|
1,9±0,09
|
6
|
9,7±0,15
|
8,7±0,41
|
8,6±0,39
|
2,2±0,07
|
2,3±0,10
|
2,3±0,10
|
7
|
10,6±0,24
|
10,3±0,57
|
9,0±0,41
|
2,3±0,10
|
3,0±0,15
|
2,5±0,11
|
8
|
11,2±0,51
|
11,8±0,90
|
9,8±0,43
|
2,6± 0,11
|
3,3±0,25
|
2,7±0,13
|
Из данных, приведенных в таблице 2, видно, что гибридная рыба по линейному росту, как в четырехнедельном, так и в восьминедельном возрасте занимает промежуточное положение. Причем, по скорости роста длины тела и головы преимущество за калугой. Эта разница составила 2,0 см и 0,6 см соответственно (p<0,01).
Полученные данные свидетельствуют о возможности скрещивания стерляди с калугой и требуют дальнейших исследований.
УДК 619:618.14
|
