Введение к работе
Актуальность работы. Успех селекционной работы в значительной степени зависит от точности определения племенной ценности животного. Особый интерес в этой сфере представляет изучение полиморфных белковых систем крови, множественность аллелей и кодоминантное выражение которых, привело к широкому их использованию в качестве генетических маркеров в селекции крупного рогатого скота. Генотип животного по этим системам служит пожизненным маркером, не зависящим от изменения внешних условий среды и состояния организма.
Изучение полиморфизма белков крови интересно не только с точки зрения характеристики породы и популяции, но и для практического применения в качестве маркеров продуктивности при отборе и подборе сельскохозяйственных животных (Бороздина Н.И., 1998; Жебровский Л.И., Шестаков В.М., 2001; Марзанов Н.С., 2006). Исследование самого полиморфного локуса сыворотки крови крупного рогатого скота - локуса трансферрина - началось с 1957 г., когда О. Smithis описал его полиморфизм. С тех пор в большинстве работ была обнаружена взаимосвязь этого локуса с различными хозяйственно-полезными признаками, однако в разных стадах и в потомстве разных быков-производителей складывались различные взаимоотношения между аллелями и продуктивными признаками. Так, в своей работе F. Meyer (1990) обнаружил взаимосвязь высокой молочной продуктивности с генотипами T/DjD2 и TfD2E, а в исследованиях И.И. Ро-маненко и Н.И. Бороздиной (1994) более молочньши оказались коровы с генотипом TfAD.
Поэтому для того, чтобы использовать результаты исследований в реальной селекционной и зоотехнической практике, необходимо детальное изучение генетической структуры по локусу трансферрина у коров красно-пестрой породы с целью выявления аллелей и генотипов, имеющих селективное преимущество.
Цель и задачи исследований. Целью работы является изучение возможности использования полиморфизма трансферринового локуса в качестве селекционного критерия основных хозяйственно-полезных признаков коров красно-пестрой породы.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
-
Изучить дифференциацию генетической структуры по локусу трансферрина в стаде животных красно-пестрой породы в зависимости от кровности и линейной принадлежности.
-
Изучить показатели молочной продуктивности, качество молока и молочной продукции, воспроизводительные качества и продолжительность хозяйственного использования коров красно-пестрой породы с различными
генотипами по локусу трансферрина.
Научная новизна исследований. Впервые на коровах красно-пестрой породы показана возможность использования полиморфизма трансферри-нового локуса в качестве дополнительного селекционного критерия молочной продуктивности, химического состава молока и качества молочных продуктов. Обнаружен маркирующий эффект генотипа Tf D,E, обуславливающий высокие показатели молочной продуктивности, химического состава и технологических качеств молока.
Практическая значимості, pntrnx» результаты исследований позволяют использовать полиморфизм трансферринового локуса для раннего прогноза основных хозяйственно-полезных признаков. Полученные данные по молочной продуктивности, технологическим свойствам молока и качеству молочных продуктов, полученных от животных с разными генотипами по локусу трансферрина, позволят повысить экономическую эффективность производства молока и качество вырабатываемого сливочного масла. Выявление аллелей и генотипов по локусу трансферрина, оказывающих негативное влияние на хозяйственно-полезные признаки, позволит проводить подбор быков-производителей и маточного поголовья с учетом их генетической структуры с целью насыщения популяции нужными генотипами. Основные положения, выносимые на защиту:
-
Внутрипородная дифференциация генетической структуры по локусу трансферрина у животных красно-пестрой породы.
-
Результаты оценки молочной продуктивности, качества молока и молочных продуктов (масла), воспроизводительной способности и продуктивного долголетия коров красно-пестрой породы с разными генотипами по локусу трансферрина.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены на научной конференции «XXXVIII Огаревские чтения» (Саранск, 2010), на научно-практической конференции «Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии получения сельскохозяйственной продукции» (Саранск, 2010), на XIV научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов МГУ им. Н.П. Огарева (Саранск, 2010), на расширенной научной конференции отдела селекции и разведения крупного рогатого скота ВНИИплем (2010,2011).
Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 8 научных статьях, в том числе 2 в рецензируемых журналах ВАК.
Объем работы. Диссертация изложена на 127 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследования, результатов собственных исследований, заключения, выводов, предложений производству. Диссертация содержит 28 таблиц, 3 рисунка, 1 схему и 7 приложений. Список использованной литературы включает 203 источника, в том числе 40 на иностранных языках.
Исследования проводились в ПР «Агросоюз-Левженский» Рузаевского района Республики Мордовия в 2009-2011 годах. Работа выполнена в соответствии с программой разведения крупного рогатого скота красно-пестрой породы. Объектом исследования служили коровы красно-пестрой породы (321 голова), у которых методом вертикального электрофореза в полиакри-ламидном геле анализировали полиморфизм трансферринового локуса. Исследования проводились согласно приведенной схеме 1.
изучение возможности использования полиморфизма трансферринового локуса в качестве селекционного критерия хозяйственно-полезных признаков коров
коровы красно-пестрой породы молочного скота ПР «Агросоюз-Левженский » Рузаевского района Республики Мордовия
Генетическая структура стада по трансферриновому локусу
и
Дифференциация генетической структуры в зависимости от
'" і
кровности
линейной принадлежности
Оценка хозяйственно-полезных признаков
экстерьерные показатели
молочная продуктивность
воспроизводительная способность
продуктивное долголетие
технологические свойства молока
качество молочных продуктов (масло")
Предложения по использованию трансферринового локуса в качестве селекционного критерия по основным хозяйственно-полезным признакам
Схема 1. Схема исследований
Электрофорез белков общего спектра крови проводили на приборе для электрофореза Mini-PROTEAN Tetra Cell (Bio-Rad) на вертикальных пластинах с двухслойным полиакриламидным гелем (Gahne Во, Kumar J.R., Grolmus J., 1977). Генотипы гемоглобина выявляли по B.J. Davis (1964), амилазы - по Л.В. Рожковой и Ю.А. Кольчик (1985), преальбумина - по Н.Н. Колеснику и В.И. Сокол (1972). Частоты аллелей и генотипов рассчитывали по общепринятым методикам (Петухов В.Л. и др., 1985,1989).
У коров с разными генотипами по локусу трансферрина были исследо-
ваны следующие показатели: молочная продуктивность определялась путем контрольных доек 1 раз в месяц; содержание основных компонентов молока определяли 1 раз в месяц на приборе Лактан-220 U; содержание золы, казеина, молочного сахара, сухого вещества, кальция и фосфора, технологические качества молока - по общепринятым методикам (Кугенев П В Барабанщиков Н.В., 1988); выработка масла и физико-химический контроль его качества (Кугенев П.В., Барабанщиков Н.В., 1988; Охрименко О В Горбатова К.К., Охрименко А.В., 2005); технологический контроль производства сливочного масла осуществлялся по Ф.А. Вышемирскому (1987)-расчет нормы расхода молока при производстве сливочного масла проводили по методике (приказ № 553 от 30 сентября 1986 г.); воспроизводительные способности коров по зоотехническим документам и общепринятым методикам. Для оценки общей репродуктивной способности коров использовали метод балльной оценки Ф.Ф. Эйснера (1986).
Результаты экспериментальных исследований обработаны методом вариационной статистики (Плохинский Н.А., 1970; Меркурьева Е.К., 1971) на персональном компьютере в редакторе Microsoft Excel 2003. Уровень достоверности полученных результатов определяли по критерию Стьюдента.
