- •Введение
- •1. Литературный обзор
- •1.1. Молекуляно-генетический анализ количественных признаков.
- •1.2 Подходы для выявления аллельного полиморфизма
- •1.3. Характеристика генов основных белков молока.
- •1.3.1. Гены казеинов молока
- •1.3.2. Бета-лактоголобулин
- •1.4. Характеристика генов гормонов, влияющих на параметры молочной продуктивности
- •1.4.1. Соматотропин (gh)
- •1.4.2. Пролактин (prl)
- •1.5. Гипофизарный фактор транскрипции (pit-1)
- •2. Методы и объекты исследования
- •2.1. Выделение днк из крови
- •2.2. Определение белка в молоке.
- •2.3. Анализ полиморфизма гена каппа-казеина (csn3)
- •2.4. Анализ полиморфизма гена бета-лактоглобулина.
- •2.4.1. Анализ полиморфизма гена бета-лактоглобулина (βLg) по методике Medrano, et al., 1990 .
- •2.4.2. Анализ полиморфизма гена бета-лактоглобулина (βLg) по методике Гладырь е.А., 2001.
- •2.5. Анализ полиморфизма гена соматотропина по MspI-маркеру (gh/MspI)
- •2.6. Анализ полиморфизма гена соматотропина по AluI-маркеру (gh/AluI)
- •2.7. Анализ полиморфизма гена пролактина (prl)
- •2.8. Анализ полиморфизма гена гипофизарного фактора транскрипции (pit-1)
- •2.9. Статистическая обработка результатов
- •3. Результаты и обсуждение
- •3.1. Генетическая структура исследуемых групп крупного рогатого скота по гену каппа-казеина (csn3)
- •3.2. Генетическая структура исследуемых групп крупного рогатого скота по гену пролактина (prl).
- •3.3. Генетическая структура исследуемых групп крупного рогатого скота по гену гипофизарного фактора транскрипции (pit-I).
- •3.4. Генетическая структура исследуемых групп крупного рогатого скота по гену соматотропина (gh).
- •3.4.1. Исследование генетической структуры групп крупного рогатого скота по MspI-маркеру гена соматотропина.
- •3.4.2. Исследование генетической структуры групп крупного рогатого скота по AluI-маркеру гена соматотропина.
- •3.5. Сравнение распространения аллелей гена соматотропина по MspI- и AluI – маркерам у крс в Брянской области и других регионах.
- •3.6. Исследование генетической структуры групп крупного рогатого скота по гену бета-лактоглобулина (βLg).
- •3.7. Анализ сочетания мутаций при определении а и в аллелей гена β-лактоглобулина.
- •3.8. Определение гетерозиготности в изучаемых группах крупного рогатого скота
- •3.9. Анализ состава комплексных генотипов в исследуемых группах крс
- •4.0. Анализ влияния аллельных вариантов исследуемых генов на показатели молочной продуктивности крс.
- •4.1.1. Изучение связи генотипов бета-лактоглобулина с параметрами молочной продуктивности крс.
- •4.1.2. Определение влияния аллельных вариантов гена соматотропина по MspI-маркеру на параметры молочной продуктивности крс.
- •4.1.3. Анализ связи аллельных вариантов гена соматотропина по AluI-маркеру с параметрами молочной продуктивности крс.
- •4.1.4. Комплексное влияние вариантов гена соматотропина по AluI- и MspI - маркерам на молочную продуктивность
- •4.1.5. Анализ связи аллельных вариантов гена гипофизарного фактора транскрипции (pit-1) с параметрами молочной продуктивности крс.
- •Практические рекомендации
- •Список литературы
3.3. Генетическая структура исследуемых групп крупного рогатого скота по гену гипофизарного фактора транскрипции (pit-I).
Гипофизарный фактор транскрипции (PIT1, или GHF1, или POU1F1), связан с транскрипцией генов соматотропина (GH), пролактин (PRL) и гормона-β (TSH-β) щитовидной железы. Удаление из организма гена PIT1 приводит к эмбриональной смертности [Bodner M., 1988; Miyai S., 2005].
В настоящее время выявлено несколько полиморфных вариантов гена PIT-I. В частности, молекулярной основой полиморфизма является молчащая мутация (G→A), локализованная в пределах шестого экзона гена [Dierkes et al., 1998].
Для определения полиморфизма PIT-I мы проводили полимеразную цепную реакцию с праймерами подобранными Moody et al., 1995, в результате которой амплифицировали фрагмент, длиной 1355 н.п., который подвергали расщеплению эндонуклеазой HinfI. При этом для генотипа АА характерны фрагменты – 660, 425, 270 н.п.; для АВ – 660, 425, 385 и 270 н.п.; для ВВ – 660, 385 и 270 н.п..
На рисунке 3.3.1 приведена электрофореграмма продуктов рестрикции при определении генотипов PIT-I.
В анализируемых группах КРС отмечается преобладание генотипа ВВ, над остальными вариантами, максимальное значение частоты этого генотипа наблюдается в группе коров черно-пестрой породы (0,81). У телят черно-пестрой породы это единственный встреченный генотип.
Рис 3.3.1 Электрофоретический анализ продуктов рестрикции, при определении генотипов PIT-I. 1 – маркер молекулярных масс М27 (СибЭнзим); Генотипы образцов указаны на фотографии.
Таблица 3.3.1
Генетическая структура анализируемых групп коров по гену PIT-1.
Группы животных |
n |
Частота встречаемости генотипов |
χ2* |
Частота встречаемости аллелей |
Hobs |
Hex |
|||
АА |
АВ |
ВВ |
А |
В |
|||||
Коровы черно-пестрой породы |
55 |
0,06 |
0,12 |
0,81 |
6,753* |
0,11 |
0,88 |
0,1333 |
0,2311 |
Телята черно-пестрой породы |
16 |
0 |
0 |
1 |
18,531* |
0 |
1 |
0 |
0,5 |
Коровы айрширской породы |
50 |
0,113 |
0,227 |
0,659 |
6,326* |
0,33 |
0,77 |
0,227 |
0,351 |
Частный скот |
146 |
0,04 |
0,25 |
0,71 |
1,229 |
0,16 |
0,83 |
0,25 |
0,2778 |
*р=0,05
В трех анализируемых группах, кроме группы частного скота, наблюдается смещение генетического равновесия. В этих группах наблюдаемая гетерозиготность достоверно ниже теоретически рассчитанной.
И
з
гистограммы видно, что по гену PIT-1 во
всех группах скота генетическая структура
практически одинаковая - наблюдается
преимущественная гомозиготизация в
сторону В-аллеля (рис.3.3.2). Наиболее это
выражено в стаде КРС ОАО "Снежка-Госома".
Самый высокий уровень гетерозигот
зафиксирован в группе частного скота
(25%), но в этой, же группе самая низкая
частота животных с АА-генотипом (4%).
Рис.3.3.2. - Соотношение частот генотипов PIT-I в анализируемых группах КРС. 1 – группа коров черно-пестрой породы, ОАО «Снежка-Госома; 2 – частный скот (Жирятинский р-н, Брянской области); 3 – группа коров айрширской породы, СПХ Сельцо.
В литературных источниках имеются сообщения о доминировании В-аллеля в группах крупного рогатого скота разных пород. Так в работе Dybus A., et all., 2004 по изучению генетической структуры по гену PIT-1 в группах коров польской черно-пестрой породы, частота В-аллеля составляла 0,757. Михайлова М.Е. и др., в группе быкопроизводящих коров черно-пестрой породы зафиксировала частоту В-аллеля 0,64. Mohammad ali Edriss et. al., 2009 в группе коров голштинской породы выявил частоту этого аллеля – 0,744. Hori-Oshima S., et. all установил, что доля ВВ-генотипа составляет более 71%.
В таблице 3.3.2. приведен перечень пород КРС из разных регионов мира. При анализе данных таблицы отмечено, что из всех групп особо выделяется крупный рогатый скот Ирана. Там наблюдается обратная тенденция – преобладание частоты А-аллеля. Так же из таблицы видно, что частота аллелей PIT-1 не является породоспецифичной характеристикой. Так, например, в группах коров черно-пестрой породы частота В-аллеля находится в диапазоне от 0,640 (Беларусь) до 0,880 (Россия, Брянск).
Таблица 3.3.2
Частота В-аллеля PIT-1 в группах КРС Брянской области и в других регионах
Порода |
Частота В-аллеля |
Ссылка |
Страна |
Mazandarani, |
0,173 |
Arash Javanmard et al., 2005 |
Иран |
Taleshi (Bos indicus) |
0,228 |
Arash Javanmard et al., 2005 |
Иран |
Golpayegani |
0,254 |
Arash Javanmard et al., 2005 |
Иран |
Sarabi |
0,378 |
Arash Javanmard et al., 2005 |
Иран |
Nanyang |
0,535 |
Kai Xue et all., 2006 |
Китай |
Бурая карпатская |
0,540 |
Копылова К. В., 2006 |
Украина |
Черно-пестрая |
0,640 |
Михайлова М.Е. и др., 2008 |
Беларусь |
Ангусская |
0,67 |
Q. Zhao et al., 2010 |
США |
Гоштино-фризская |
0,725 |
Vargas L. D. et al., 2004 |
Чили |
Голштинская |
0,744 |
Edriss et al., 2008 |
Иран |
Черно-пестрая |
0,750 |
J. Oprządek et al., 2003 |
Польша |
Liupan |
0,757 |
LI Ju-cai et al., 2009 |
Китай |
Черно-пестрая |
0,757 |
A.Dybus et al., 2004 |
Польша |
Айрширская |
0,770 |
Собственные данные |
Россия |
Romanian Simmental breed |
0,780 |
C. Viorica et al., 2008 |
Румыния |
Голштино-фризская |
0,812 |
R. Renaville et al., 1997 |
Италия |
Частный скот |
0,830 |
Собственные данные |
Россия |
Голштинская |
0,845 |
S. Hori-Oshima et al., 2003 |
США |
Черно-пестрая |
0,849 |
Малиенко В.А.,и др., 2008 |
Украина |
Польская красная |
0,863 |
M Zatoń-Dobrowolska et al., 2007 |
Польша |
Черно-пестрая |
0,880 |
Собственные данные |
Россия |
Немецкая красная |
0,921 |
M Zatoń-Dobrowolska et al., 2007 |
Польша |
Indian zebuine cattle |
0,937 |
M. Mukesha et al., 2007 |
Индия |
Чешская красная |
0,951 |
M Zatoń-Dobrowolska et al., 2007 |
Польша |
