Milk productivity of brown swiss cows of different genotypes
- 作者: Gontov M.E.1, Koltsov D.N.1
-
隶属关系:
- FSBSI “Federal Research Center for Bast Fiber Crops”
- 期: 编号 3 (2024)
- 页面: 85-91
- 栏目: Zootechnics
- URL: https://rjpbr.com/2500-2082/article/view/659332
- DOI: https://doi.org/10.31857/S2500208224030195
- EDN: https://elibrary.ru/yvtpxo
- ID: 659332
如何引用文章
全文:
详细
The results of studies of the genetic structure of the Brown Swiss cattle herd using marker alleles of blood groups and the coherence of individual genotypes with the milk productivity of cows are presented. The work was carried out from 2017 to 2024 on the basis of the laboratory of zootechnologies of the Federal State Budgetary Scientific Institution FRC of fiber crops and in the breeding reproductive center “Druzhba” in the Smolensk region. It was found that during this period the level of homozygosity increased by 82.8% and amounted to 19.5%, the increase in milk yield was 2191 kg. In the herd, 76.5% of the heredity of cows is controlled by seven marker EAB alleles out of 45 identified. There is an accumulation (40%) of the marker EAB allele G3O1T1Y2E/3F/2G//2 – 20.8% more than the breed average. The breeding value of individual EAB marker alleles and genotypes was determined. The highest milk productivity out of 1355 animals was shown by first-calf heifers with markers G3O1T1Y2E/3F/2I/G// (22-6739-4.31-3.15), B1O3Y2A/1E/3G/P/Q/Y/ (129-5827-4.19-3.28). In cows whose genotypes the most common allele in the herd, G3O1T1Y2E/3F/2G//, was combined with other markers, the best genotypes in terms of their effect on the selected traits were established, for example, G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G3O1T1Y2E/3F/2 I/G//2, G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1G1KE/1F/2O/. The productivity of animals homozygous for this marker exceeded the sample average, and the presence of the marker G3O1T1Y2E/3F/2G// was found in the genotypes of 79% of the record-breaking cows of the breed, of which 21% were in the homozygous state. In terms of productive longevity, the best results among retired cows were observed in animals with the genotype G3O1T1Y2E/3F/2G//2//O/; homozygous cows had lower rates of productive longevity compared to the average data for the sample.
全文:
Основная задача молочного скотоводства России состоит в наиболее полном обеспечении населения молочными продуктами собственного производства (в 2023 году – 85%). [12] В условиях снижения поголовья крупного рогатого скота увеличить производство молока можно повышением продуктивности дойного стада с помощью селекционно-племенной работы. Для оценки генотипов животных по влиянию на продуктивные признаки в качестве генетических маркеров используют группы крови. [2, 3, 7, 8] В настоящее время приняты меры по применению метода, контролирующего достоверность происхождения животных в племенных хозяйствах России, в регионах созданы иммуногенетические лаборатории. Наряду с этим направлением генетические маркеры применяют в скотоводстве для решения других задач. В результате исследований, проведенных на разных породах скота, в определенных популяциях, родственных группах выявлено наличие тенденций коррелятивных взаимосвязей между отдельными маркерными генами групп крови и селекционируемыми признаками. [1, 4, 5, 9, 11] В то же время есть публикации, в которых отрицается возможность коггерентности маркерных аллелей групп крови с продуктивными признаками животных. [6]
При сокращении численности поголовья в стадах и породах, интенсивном завозе импортного семени и животных, имеющих общее происхождение в дальнем родстве, снижается наследственная изменчивость и повышается уровень гомозиготности популяции и отдельных животных. [10] Необходимо оценить влияние изменений, происходящих в структуре генофонда популяции и генотипах животных, на уровень продуктивности.
Цель работы – изучить генофонд стада бурой швицкой породы с использованием групп крови в качестве генетических маркеров и определить уровень молочной продуктивности коров, имеющих различия в генотипах.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В лаборатории зоотехнологий ОП Смоленский НИИСХ ФГБНУ ФНЦ ЛК и племрепродукторе «Дружба» Смоленской области с 2017 по 2024 год исследовали животных бурой швицкой породы КРС (n = 1355 гол.). В качестве генетических маркеров использовали аллели EAB-локуса групп крови, которые определяли общепринятыми методами с установлением достоверности записей происхождения каждого животного. В гемолитических тестах по выявлению наследственно обусловленных групп крови применяли 55 реагентов, изготовленных в лаборатории института. Генотипы животных устанавливали семейным анализом. Продуктивные признаки учитывали за 305 дн. первой лактации, используя данные базы Селэкс. Определяли содержание жира и белка в молоке. Продуктивное долголетие рассчитывали по коровам, выбывшим из стада.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Бурая швицкая порода КРС в Смоленской области по численности продолжительное время занимала ведущее место. Племенным молодняком хозяйства области обеспечивали многие регионы. Для улучшения продуктивных и технологических качеств брали генофонд бурой швицкой породы американской (БША) и джерсейской селекции. Всеобщая по России тенденция к сокращению поголовья скота затронула и бурую швицкую породу. В племрепродукторе «Дружба» с помощью организационно-хозяйственных мер дойное стадо полностью сохранили, с применением современных методов селекции и генетики молочная продуктивность коров бурой швицкой породы постоянно растет. С 2017 по 2022 год удой повысился на 2191 кг и составил 7567 кг молока (рекордный показатель в регионе). Постоянно проводимый нами иммуногенетический мониторинг аллелофонда позволил контролировать изменения в генетической структуре стада и породы.
В 2022 году в генотипах животных стада выявили 45 EAB-аллелей – на четыре меньше, чем в 2017 году и на 23, по сравнению с породой. Наибольшее распространение (76,5%) получил наследственный материал, контролируемый семью маркерами, из них только два аллеля унаследованы от животных бурой швицкой породы отечественной селекции, остальные – от БША. Вследствие распространения небольшого количества генов, уровень гомозиготности за пять лет возрос на 82,8% и составил 19,5%. В результате использования семени импортных быков-производителей или их потомков, имеющих в своих генотипах маркерный EAB-аллель G3O1T1Y2E/3F/2G//2, происходит накопление генетического материала, маркированного этим аллелем. Его концентрация к 2022 году возросла на 83,6%, по сравнению с 2017. Носители данного маркера – 40% коров стада, что на 20,8% превышает соответствующий показатель по породе в целом.
Таблица 1.
Молочная продуктивность первотелок с разными EAB-аллелями
Аллель | n | Возраст первого отела, мес. | Дойные дни | Удой, кг | Жир | Белок | Живая масса | ||
% | кг | % | кг | ||||||
за 305 дн. | |||||||||
G3O1T1Y2E/3F/2I/G//2 | 22 | 24,6±0,4 | 347±17 | 6739±198 | 4,31±0,05 | 289,9±7,8 | 3,15±0,02 | 212,5±6,1 | 511±2 |
B1O3Y2A/1E/3G/P/Q/Y/ | 129 | 28,7±0,6 | 349±6 | 5827±113 | 4,19±0,03 | 244±4,9 | 3,28±0,01 | 190,4±3,6 | 501±2 |
O2A/2J/2K/O/ | 8 | 27,1±1,1 | 381±24 | 5484±270 | 4,13±0,08 | 227,3±13,8 | 3,37±0,06 | 185,8±12 | 499±9 |
Y2A/1 | 7 | 35,4±4,1 | 398±13 | 5443±438 | 3,92±0,05 | 213,1±16,9 | 3,3±0,04 | 179,9±14,9 | 505±16 |
B1P1Y2G/Y/ | 259 | 27,1±0,2 | 384±6 | 5432±69 | 4,08±0,02 | 221,4±2,9 | 3,35±0,01 | 181,8±2,3 | 494±2 |
O2E/1G//2 | 18 | 26,6±0,8 | 332±16 | 5402±281 | 4,36±0,07 | 234,3±11,3 | 3,19±0,02 | 172,1±8,6 | 510±3 |
B2P2T2P/B// | 3 | 25,3±0,3 | 289±7 | 5385±312 | 4,17±0,06 | 224,9±15,9 | 3,35±0,07 | 179,7±6,4 | 501±6 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 | 920 | 26,7±0,1 | 352±3 | 5290±41 | 4,18±0,01 | 219,9±1,7 | 3,4±0,01 | 179,3±1,4 | 497±1 |
G1O/ | 169 | 27,2±0,3 | 351±6 | 5260±93 | 4,18±0,02 | 218,8±3,7 | 3,37±0,01 | 177,2±3,1 | 495±3 |
P1QA/1E/1I/ | 5 | 27±1,1 | 377±21 | 5204±235 | 3,99±0,07 | 206,9±6,7 | 3,31±0,03 | 172±6,7 | 498±8 |
I1G/G// | 4 | 26,5±0,6 | 374±6 | 5186±355 | 4,07±0,13 | 210,1±10,4 | 3,39±0,05 | 175,5±11,7 | 479±20 |
O/ | 36 | 29,6±1,3 | 372±14 | 5182±208 | 4,05±0,05 | 209,7±8,5 | 3,33±0,02 | 172,5±7 | 486±5 |
B1G2KY2E/1F/O/G// | 80 | 27,2±0,3 | 348±9 | 5128±148 | 4,35±0,04 | 220,5±6 | 3,4±0,02 | 173,1±4,6 | 511±3 |
I/Q/ | 18 | 26,60±0,6 | 428±48 | 5119±247 | 4,07±0,05 | 208,3±10,1 | 3,37±0,03 | 173,1±9 | 419±4 |
O1 | 35 | 28,8±1 | 343±13 | 5088±204 | 4,11±0,06 | 207,3±7,5 | 3,33±0,02 | 168,8±6,5 | 499±5 |
B1G1KE/1F/2O/ | 93 | 26,1±0,2 | 347±9 | 5010±113 | 4,33±0,03 | 216,1±4,6 | 3,43±0,01 | 171,6±3,8 | 510±2 |
B2I2A/1D/G/Q/ | 23 | 28,5±0,7 | 355±17 | 4983±223 | 4,15±0,09 | 205,2±8,8 | 3,35±0,03 | 166,9±7,6 | 491±7 |
E/3F/2O/ | 21 | 30,1±1,4 | 349±18 | 4967±224 | 4,09±0,06 | 202,7±9 | 3,34±0,03 | 165,9±7,5 | 488±7 |
I/O/ | 36 | 26,8±0,4 | 368±16 | 4934±170 | 4,18±0,07 | 204,1±6,1 | 3,41±0,02 | 168,2±5,7 | 490±6 |
I1Y2E/1G/I/G// | 127 | 27,1±0,3 | 354±9 | 4861±120 | 4,14±0,03 | 201±5,1 | 3,38±0,01 | 163,9±4 | 495±3 |
G3O1T1A/2E/3F/2K/ | 15 | 30,5±2,1 | 395±38 | 4814±211 | 4,07±0,06 | 195,1±8,3 | 3,29±0,03 | 157,6±5,7 | 483±7 |
I1O1QA/2 | 12 | 28,3±2 | 382±29 | 4806±212 | 4,12±0,05 | 198,9±10,4 | 3,38±0,03 | 162,3±7,2 | 487±11 |
b | 206 | 28,3±0,3 | 359±6 | 4796±76 | 4,05±0,02 | 193,9±3,2 | 3,33±0,01 | 159,6±2,5 | 485±3 |
I1 | 10 | 26,7±0,8 | 335±31 | 4616±457 | 4,4±0,14 | 199,1±18 | 3,42±0,04 | 156,7±15 | 508±13 |
G2O1E/1I/ | 95 | 27,5±0,3 | 338±7 | 4514±123 | 4,14±0,03 | 185,8±4,9 | 3,37±0,01 | 152±4,1 | 473±4 |
O1Q/ | 4 | 26,3±0,5 | 363±39 | 4504±543 | 3,91±0,05 | 175,7±20 | 3,31±0,03 | 148,7±17,1 | 468±13 |
В среднем | 1355 | 27,3±0,8 | 355±5 | 5175±17 | 4,16±0,16 | 214,3±3,4 | 3,37±0,08 | 174,2±3,1 | 495±1 |
Для определения селекционной ценности отдельных маркерных EAB-аллелей в хозяйстве провели анализ молочной продуктивности 1355 первотелок в зависимости от наследования определенного маркера (табл. 1). Установили EAB-аллели, положительно коррелирующие с молочной продуктивностью. Коровы, генотип которых маркируют G3O1T1Y2E/3F/2I/G//2, B1O3Y2A/1E/3G/P/Q/Y/, B1P1Y2G/Y/, O2A/2J/2K/O/, Y2A/1 и некоторые другие, имели продуктивность, превышающую средние показатели в стаде. Превосходство по удою за 305 дн. первой лактации составляло от 8 до 1564 кг молока, выходу молочного жира – до 75,6 кг, молочного белка – до 40 кг. Положительная разность в продуктивности носителей аллелей G3O1T1Y2E/3F/2I/G//2, B1O3Y2A/1E/3G/P/Q/Y, B1P1Y2G/Y/, по сравнению со средними показателями стада, статистически значима (p≤0,001).
Также выявлены аллели, маркирующие наследственность коров, обладающих более низкой молочной продуктивностью, с удоем на 47…671 кг молока меньше, чем в среднем по стаду. Из них достоверно ниже удой животных с аллелями G2O1E/1I/, b (p≤0,001), I1Y2E/1G/I/G// (p ≤ 0,01).
Таблица 2.
Молочная продуктивность первотелок с EAB-аллелем G3O1T1Y2E/3F/2G//2 в генотипе
Генотип | n | Возраст первого отела, мес. | Дойные дни | Удой за 305 дн., кг | М.Д.Ж. | М.Д.Б. | Живая масса, кг | ||
% | кг | % | кг | ||||||
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G3O1T1Y2E/3F/2 I/G//2 | 12 | 24,7±0,5 | 374,3±28,4 | 6586±365** | 4,30±0,08 | 281,4±13,1*** | 3,15±0,02*** | 208,1±12,0** | 510±4** |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1G1KE/1F/2O/ | 23 | 25,7±0,4* | 377±19 | 5795±200 | 4,24±0,06 | 245,3±9** | 3,46±0,04 | 200,7±7,1** | 506±3** |
// G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G3O1T1Y2E/3F/2G//2 | 88 | 26,4±0,4 | 349±8 | 5612±137* | 4,23±0,03* | 235,9±5,4** | 3,42±0,02 | 191,1±4,5* | 501±2* |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // O1 | 15 | 30,1±1,7* | 360±25 | 5433±292 | 4,03±0,08 | 217,6±10,8 | 3,27±0,03*** | 177,7±9,6 | 488±6 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G1O/ | 46 | 26±0,5 | 346±12 | 5414±188 | 4,13±0,05 | 221,6±7 | 3,43±0,02 | 185,6±6,5 | 500±4 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2// B1P1Y2G/Y/ | 48 | 26,5±0,4 | 340±9 | 5387±160 | 4,19±0,05 | 224,6±6,6 | 3,44±0,03 | 185,5±5,9 | 493±4 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2// I/Q/ | 14 | 26,7±0,7 | 453±60 | 5316±273 | 4,08±0,05 | 216,8±11,1 | 3,39±0,03 | 180,5±10,2 | 497±4 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1O3Y2A/1E/3G/P/Q/Y/ | 24 | 26,3±0,6 | 345±17 | 5242±265 | 4,15±0,07 | 217,1±11,2 | 3,42±0,03 | 179,3±9,5 | 497±5 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 //B1G2KY2E/1F/O/G// | 12 | 26,9±0,8 | 378±32 | 5220±242 | 4,02±0,07 | 209,4±10,5 | 3,45±0,05 | 180,3±8,9 | 507±7 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // b | 209 | 26,5±0,2 | 340±6 | 5095±81 | 4,15±0,02 | 210,6±3,3 | 3,4±0,01 | 172,6±2,7 | 494±2 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 //O/ | 20 | 26,7±0,6 | 378±21 | 5094±216 | 4,08±0,08 | 206,8±8,5 | 3,39±0,03 | 173,3±8,4 | 487±6 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // другие | 42 | 27,5±0,5* | 372±12 | 5068±178 | 4,1±0,05 | 206,6±7,1 | 3,38±0,02 | 171,3±6,2 | 496±6 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // I1Y2E/1G/I/G// | 47 | 25,9±0,5 | 336±8 | 5006±205 | 4,15±0,05 | 206,5±8,3 | 3,44±0,02 | 172,4±7,1 | 496±4 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2// G2O1E/1I/ | 16 | 25,1±0,4*** | 311±11 | 4982±357 | 4,58±0,11*** | 223,8±13,5 | 3,47±0,05 | 172,5±12,9 | 502±3 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 //B2I2A/1D/G/Q/ | 10 | 26,6±0,7 | 320±12* | 4670±427 | 4,4±0,17 | 203,2±16,6 | 3,43±0,04 | 160±14,6 | 494±11 |
614 | 26,5±0,2 | 350±5,8 | 5246±59 | 4,16±0,01 | 217,4±2,02 | 3,41±0,01 | 178,7±1,83 | 496±1 | |
Примечание. Разница достоверна при уровнях значимости: * – р ≤ 0,05, ** – р ≤ 0,01, *** – р ≤ 0,001. То же в табл. 3, 5.
Лучшие показатели (4,31...4,40%) по содержанию жира в молоке установлены у первотелок с аллелями G3O1T1Y2E/3F/2I/G//, O2E/2G//2, B1G1KE/1F/2O/, B1G2KY2E/1F/O/G//, I1, белка в молоке (свыше 3,40%) – с маркерами G3O1T1Y2E/3F/2G//, B1G1KE/1F/2O/, B1G2KY2E/1F/O/G//, I/Q/, I1.
Особый интерес представляют животные с маркерным EAB-аллелем G3O1T1Y2E/3F/2G// БША в генотипе, занимающие ведущее место в стаде хозяйства. По величине удоя за первую лактацию (5290 кг) эта группа коров на восьмом месте из всех представленных в первой таблице (превышение среднего удоя – 115 кг молока, р≤0,01), имеет небольшое преимущество и по другим анализируемым показателям (скороспелость, содержание жира и белка в молоке, живая масса).
У каждого животного в EAB-локусе есть два аллеля – от отца и матери, вместе они образуют генотип. Он отражает наследственность и оказывает большее влияние на фенотип животного, чем отдельный ген. Анализировали селекционируемые признаки особей, у которых одним из аллелей генотипа был самый распространенный в стаде маркер G3O1T1Y2E/3F/2G//, а альтернативным другой аллель этого же EAB-локуса. Распределили всех коров хозяйства на группы с разными генотипами. Всего в стаде было выявлено 43 генотипа, в таблице 2 приведены данные по 15 наиболее многочисленным группам. Подавляющее число генотипов представлено EAB-аллелями, унаследованными от БША, за исключением G3O1T1Y2E/3F/2G//2//O1, G3O1T1Y2E/3F/2G//2//G1O/, G3O1T1Y2E/3F/2G//2//O/, где второй аллель маркирует наследственность животных отечественной селекции и генотипа G3O1T1Y2E/3F/2G//2// G2O1E/1I/ с маркером джерсейской породы.
Таблица 3.
Молочная продуктивность дочерей быка-производителя Атлет 3075 с альтернативными EAB-аллелями отца (305 дн., первая лактация)
Аллель | n | Возраст первого отела, мес. | Дойные дни | Удой, кг | М.Д.Ж. | М.Д.Б. | ||
% | кг | % | кг | |||||
G3O1T1Y2E/3F/2 I/ G//2 | 39 | 24,7±0,4 | 347±17 | 7057±171 | 4,32±0,04 | 304,8±7,7 | 3,11± 0,01 | 218,8±5,0 |
B1O3Y2A/1E/3G/P/Q/Y/ | 29 | 24,2±0,3 | 336±15 | 6491±173 | 4,35±0,04 | 282,4±8,0 | 3,10±0,02 | 201,3±5,8 |
Разница | +0,5 | +11 | +656* | –0,03 | +22,4* | +0,01 | +17,5* | |
Установили, что между животными, генотип которых не совпадает только по одному аллелю, существуют значительные различия по основным хозяйственно значимым признакам. Коровы с генотипами G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G3O1T1Y2E/3F/2I/G//2, G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1G1KE/1F/2O/, G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // O1, G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G1O/, G3O1T1Y2E/3F/2G//2// B1P1Y2G/Y/ по величине удоя за 305 дн. первой лактации на 141…1340 кг превосходили среднюю продуктивность коров всех анализируемых групп. Особи с генотипом G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1G1KE/1F/2O/ превосходят по удою средний показатель по выборке на 549 кг молока (p≤0,01). Разница между удоем первотелок имеющих генотип G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G3O1T1Y2E/3F/2 I/G//2 и удоем первотелок с генотипом G3O1T1Y2E/3F/2G//2 //B2I2A/1D/G/Q/ составила 1916 кг молока (р≤0,01).
Лучшей жирномолочностью (4,58%, р≤0,001) и белковомолочностью обладали коровы с генотипом G3O1T1Y2E/3F/2G//2// G2O1E/1I/.
Полученные данные свидетельствуют о различном влиянии наследственных факторов, маркируемых EAB-аллелем G3O1T1Y2E/3F/2G//2, в сочетании с наследственными особенностями животных с другими EAB-аллелями.
При селекции на повышение молочной продуктивности происходит консолидация наследственного материала выдающихся животных породы и растет общий уровень гомозиготности, что установлено на примере стада бурого швицкого скота племенного репродуктора «Дружба», в котором возрастание концентрации маркера G3O1T1Y2E/3F/2G//2 привело к появлению большого количества гомозиготных по нему коров.
Увеличивается концентрация определенных аллелей под влиянием инбридинга (в стаде 23% коров, инбредных в разной степени), использования быков-производителей в отдаленной степени имевших общего предка (60% имеют в генотипе аллель G3O1T1Y2E/3F/2G//2, унаследованный от предков БША, в том числе быки Вий и Мусс гомозиготны по данному аллелю и маркер G3O1T1Y2E/3F/2G//2 передали всем своим дочерям).
Таблица 4.
Коровы-рекордистки бурой швицкой породы
Кличка, номер | Продуктивность по максимальной лактации | Генотип | |||
Удой, кг | Жир, % | Белок, % | |||
Рада | 318 | 12091 | 4,21 | 2,98 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / O1Y2D/E/3G//2 |
Южанка | 207 | 11720 | 3,66 | 3,42 | G1O/ / E/3F/2O/G//2 |
Дона | 313 | 11184 | 3,76 | 3,64 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / G1O/ |
Каприза | 388 | 11096 | 3,7 | 3,56 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / B2P2Y2G//Y/ |
Верба | 3666 | 11010 | 3,87 | 3,23 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / I1G/G//2 |
Тихоня | 316 | 10964 | 4,23 | 3,2 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / b |
Дубрава | 102 | 10909 | 3,94 | 3,31 | B2G2KY2E/2F/2O/G//2 / O1 |
Грация | 457 | 10856 | 4,26 | 3,15 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / G3O1T1Y2E/3F/2G//2 |
Санта | 108 | 10821 | 3,86 | 3,61 | G1O/ / B2O3Y2A/2E/3G/P/Q/Y/ |
Сваха | 236 | 10760 | 4,34 | 3,13 | B2G2KE/2F/2O/ / B2P2Y2G/Y/ |
Бажена | 3967 | 10602 | 3,79 | 3,61 | G1O/ / G3O1T1Y2E/3F/2G//2 |
Акация | 3829 | 10579 | 4,21 | 3,05 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / G3O1T1Y2E/3F/2G//2 |
Лава | 424 | 10537 | 3,87 | 3,11 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / G3O1T1Y2E/3F/2G//2 |
Услада | 330 | 10496 | 4,47 | 3,21 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / b |
Мурена | 567 | 10364 | 3,78 | 3,48 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / G3O1T1Y2E/3F/2G//2 |
Кукла | 3847 | 10324 | 4,08 | 3,02 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / B2G2KE/2F/2O/ |
Августина | 193 | 10320 | 4,41 | 3,04 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / G3O1T1Y2E/3F/2G//2 |
Луна | 635 | 10263 | 4,12 | 3,24 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / O/ |
Саяна | 3798 | 10259 | 3,79 | 3,42 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / b |
Ромашка | 3821 | 10242 | 4,15 | 3,1 | G1O/ / A/2E/2F/2 |
Ириска | 668 | 10214 | 4,19 | 3,11 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / B1G1KE/1F/2O/ |
Зина | 1283 | 10128 | 4,27 | 2,93 | B2O3Y2A/2E’3G/P/Q/Y/ / G3O1T1Y2E/3F/2G//2 |
Умка | 4024 | 10062 | 3,87 | 3,29 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / B2I2A/1D/G/Q/ |
Афина | 673 | 10054 | 3,88 | 3,11 | G3O1T1Y2E/3F/2G//2 / G1O/ |
Анализом уровня молочной продуктивности гомозиготных в EAB-локусе коров (G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G3O1T1Y2E/3F/2G//2) установили их превосходство над гетерозиготными (G3O1T1Y2E/3F/2G//2// другие) по удою на 428 кг, массовой доле жира – 0,09% (22,5 кг), белка – 0,01% (4,3 кг), живой массе после первого отела – 6,0 кг. Также от гомозиготных животных за первую лактацию получили больше молочной продукции, чем в среднем по выборке, со статистически значимой разностью (p≤ 0,05).
У коров с генотипом G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G3O1T1Y2E/3F/2I/G//2 самый высокий потенциал молочной продуктивности. Маркер G3O1T1Y2E/3F/2I/G//2 эта группа животных унаследовала от отца – быка-производителя Атлета 3075, закупленного в ООО «Вера» Ростовской области. Животные, в генотипах которых данный маркер сочетается с EAB-аллелем G3O1T1Y2E/3F/2G//2, по показателям молочной продуктивности (за исключением содержания белка в молоке) за первую лактацию (6586 – 4,30 –281 – 3,15 – 208,1) превосходили своих аналогов с другими генотипами.
У дочерей Атлета, унаследовавших часть его генотипа, маркированную EAB-аллелем G3O1T1Y2E/3F/2I/G//2 были выше показатели молочной продуктивности за 305 дн. первой лактации, чем у их полусестер с наследственным материалом Атлета, маркированным EAB-аллелем B1O3Y2A/2E/2E/3G/P/Q/Y/ (табл. 3). Маркер G3O1T1Y2E/3F/2I/G//2, вероятнее всего, получен в результате кроссинговера присоединением к аллелю G3O1T1Y2E/3F/2G//2 участка хромосомы с антигеном I/ и обогатившим наследственность Атлета другими ценными в отношении молочной продуктивности генами.
В результате насыщения популяции животных генетическим материалом с маркером G3O1T1Y2E/3F/2G//2 в стаде увеличивается количество коров с рекордным для бурой швицкой породы удоем свыше 10000 кг молока за лучшую лактацию. В генотипах 19 из 24 коров-рекордисток установлено присутствие маркера G3O1T1Y2E/3F/2G//, что составляет 79% общего количества (табл.4). У пяти из них (21%) данный аллель находится в гомозиготном состоянии, что способствует проявлению лучшей для породы продуктивности по удою, 42% рекордисток содержат в своих генотипах маркеры животных отечественной селекции.
Таблица 5.
Продуктивное долголетие коров с EAB -аллелем G3O1T1Y2E/3F/2G//2 в генотипе
Генотип | n | Возраст первого отела, мес. | Удой пожизненный, кг | М.Д.Ж. | М.Д.Б. | Возраст, лакт. | ||
% | кг | % | кг | |||||
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // O/ | 20 | 26,7±0,6 | 24408±3843 | 4,12±0,09 | 985±150,3 | 3,41±0,02 | 824,4±126,5 | 4±0,48 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1G2KY2E/1F/O/G// | 12 | 26,9±0,8 | 24365±10113 | 4,02±0,05 | 984,1±412,2 | 3,43±0,04 | 822,8±338,1 | 3,58±0,79 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B2I2A/1D/G/Q/ | 10 | 26,6±0,7 | 22140±2972 | 4,07±0,05 | 901,9±122,2 | 3,4±0,03 | 749,4±97,3 | 4,1±0,43 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G2O1E/1I/ | 16 | 25,1±0,4*** | 19398±3379 | 4,24±0,09 | 831,5±149,2 | 3,42±0,03 | 663,2±114,4 | 3,25±0,36 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // остальные | 42 | 27,5±0,5* | 18767±1890 | 4,08±0,03 | 764±76,4 | 3,38±0,02 | 632,4±63,7 | 3,55±0,25 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1O3Y2A/1E/3G/P/Q/Y/ | 24 | 26,3±0,6 | 18405±2566 | 4,09±0,05 | 757,5±105,5 | 3,43±0,03 | 626,7±86,4 | 3,54±0,32 |
G3O1T1 2E/3F/2G//2 // I/ | 13 | 26,3±0,6 | 18016±2754 | 4,13±0,05 | 750±118,3 | 3,38±0,02 | 611,3±94,1 | 3,23±0,47 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // b | 209 | 26,5±0,2 | 17729±897 | 4,15±0,02 | 730,7±36,8 | 3,4±0,01 | 600,6±30,2 | 3,37±0,11 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // O1 | 15 | 30,1±1,7* | 17545±3235 | 4±0,08 | 690,9±124,9 | 3,31±0,03 | 580±107,2 | 3,13±0,5 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G1O/ | 46 | 26±0,5 | 16897±2168 | 4,06±0,04 | 688,6±89 | 3,4±0,02 | 573,3±73,1 | 3,11±0,22 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1P1Y2G/Y/ | 48 | 26,5±0,4 | 16735±1823 | 4,15±0,03 | 691,4±75,6 | 3,41±0,02 | 569,4±62,2 | 3,17±0,19 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // I/Q/ | 14 | 26,7±0,7 | 16619±3373 | 4,15±0,07 | 693,7±143,2 | 3,31±0,02 | 553,4±113,1 | 3,21±0,33 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G3O1T1Y2E/3F/2G//2 | 88 | 26,4±0,4 | 15672±1329 | 4,22±0,03* | 659±56,4 | 3,37±0,02 | 528±44,9 | 2,77±0,14** |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // I1Y2E/1G/I/G// | 47 | 25,9±0,5 | 14969±1777 | 4,12±0,04 | 613,8±71 | 3,42±0,03 | 511,3±60,5 | 3,21±0,21 |
G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1G1KE/1F/2O/ | 23 | 25,7±0,4* | 13582±1827 | 4,34±0,09* | 582,4±73,9 | 3,32±0,05 | 450,5±60,8* | 2,65±0,21** |
В среднем | 627 | 26,5±0,2 | 17469±518 | 4,14±0,01 | 720,5±19,4 | 3,39±0,01 | 591±16,4 | 3,25±0,06 |
Изучили продуктивное долголетие коров, у которых в генотипе EAB-локуса маркер G3O1T1Y2E/3F/2G//2 сочетается с другими EAB-аллелями, найдены существенные различия между группами коров по всем анализируемым признакам (табл. 5). Возраст первого отела варьировал от 25,1 до 30,1 мес., пожизненный удой – 13582…24408 кг молока, жирномолочность – 4,00…4,34%, белковомолочность – 3,31…3,42%, продуктивное долголетие – 2,65…4,1 лактации, выход молочного жира – 582,4…985,0 кг, белка – 450,5…824,4 кг.
Коровы с генотипами G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1G2KY2E/1F/O/G//, G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B2I2A/1D/G/Q/, G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G2O1E/1I/ имели более высокое продуктивное долголетие и превосходили средние показатели выбывших по пожизненному надою на 2469…6939 кг молока, выходу молочного жира – 111,0…264,5 кг и белка – 72,2…233,4 кг. Количество лактаций у них больше на 0,0…0,85 лактации, чем в среднем по исследованным выбывшим коровам.
Особи с генотипами G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // I1Y2E/1G/I/G//, G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // B1G1KE/1F/2O/ имели самые низкие показатели продуктивного долголетия из всех животных, исследованных по этому признаку. За всю продуктивную жизнь от них получили меньше, чем в среднем по выборке на 2500…3800 кг молока, 106,7…138,1 кг молочного жира и 79,7…140,5 кг молочного белка, на 0,04…0,6 лактаций за период жизни.
Гомозиготные в EAB-локусе коровы (G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G3O1T1Y2E/3F/2G//2) по величине удоя, выходу молочного жира и белка за период хозяйственного использования имели показатели ниже уровня средних по выборке, а также более короткую (на 0,48 лактации) продуктивную жизнь (p≤0,01). Считаем, что невысокое продуктивное долголетие гомозиготных коров, по сравнению с гетерозиготными, обеспечено негативным фенотипическим проявлением идентичных аллелей в EAB-локусе (G3O1T1Y2E/3F/2G//2 // G3O1T1Y2E/3F/2G//2), отсутствием эффекта гетерозиса, что приводит к снижению жизнеспособности организма и более раннему выбытию. Такие животные способны проявлять высокую молочную продуктивность в короткий жизненный период, требовательны к условиям содержания, особенно рациону кормления. В данном случае имеет место инбридинг, выявляемый с помощью генетических маркеров и который из-за отдаленности общего предка, не учитывается при традиционной оценке родословных.
Выводы. С помощью маркерных генов групп крови определили сокращение генетической изменчивости и повышение уровня гомозиготности стада бурой швицкой породы крупного рогатого скота. Из 45 выявленных у животных стада EAB-аллелей концентрация семи маркеров – 76,5%. Наибольшее распространение в стаде (40%) получили животные с EAB-аллелем G3O1T1Y2E/3F/2G//2 – на 20% выше, чем по породе в целом. Удой коров вследствие консолидации лучшего генетического материала животных возрос за пять лет на 2191 кг и составил 7567 кг.
Установлены EAB-аллели, сопряженные с высоким и низким уровнями молочной продуктивности коров. Животные гомозиготные по распространенному в стаде маркеру G3O1T1Y2E/3F/2G//2 по первой лактации превосходили сверстниц с другими генотипами, но имели низкие показатели продолжительности жизни и полученной за это время продукции. Считаем, что гомозиготное состояние генотипа в EAB-локусе групп крови, по сравнению с гетерозиготным, снижает жизненность потомства.
Необходимо продолжить оценку быка-производителя Атлет 3075 по качеству потомства с учетом наследования его маркерных EAB-аллелей и продуктивного долголетия дочерей.
Использование групп крови как генетических маркеров позволяет повысить эффективность селекционной работы.
作者简介
M. Gontov
FSBSI “Federal Research Center for Bast Fiber Crops”
编辑信件的主要联系方式.
Email: gontov@yandex.ru
PhD in Agricultural Sciences
俄罗斯联邦, TverD. Koltsov
FSBSI “Federal Research Center for Bast Fiber Crops”
Email: gontov@yandex.ru
PhD in Agricultural Sciences
俄罗斯联邦, Tver参考
- Gontov M.E., Kol’cov D.N. Molochnaya produktivnost’ i geterogennost’ v EAB, EAF lokusah burogo shvickogo skota //Agrarnyj nauchnyj zhurnal. 2020. № 6. S. 53–58. doi: 10.28983/asj.y2020i6pp53-58
- Gontov M.E., Kol’cov D.N., Dmitrieva V.I. Ob»ektivnyj sposob sohraneniya genov otechestvennyh malochislennyh porod skota // Vestnik rossijskoj sel’skohozyajstvennoj nauki. 2023. № 4. S. 78–81. doi: 10.31857/2500-2082/2023/4/78-81
- Goncharenko G.M. Geneticheskie markery i ih znachenie v selekcionno-plemennoj rabote // Sibirskij vestnik sel’skohozyajstvennoj nauki. 2008. № 6. S. 47–53.
- Gridin V.F, Gridina S.L., Leshonok O.I. i dr. Raspredelenie vysokoproduktivnyh korov po chastote vstrechaemosti allelej // Voprosy normativno-pravovogo regulirovaniya v veterinarii. 2018. № 4. S. 222–225. doi: 10.17238/issn2072-6023.2018.4.222
- Dmitrieva V.I., Kol’cov D.N. Geneticheskie markery grupp krovi pri ocenke molochnoj produktivnosti korov semejstv sychevskoj porody // Zootekhniya. 2023. № 8. S. 2–7. doi: 10.25708/ZT.2023.73.82.001
- Kuznecov V.M. Associacii grupp krovi s kolichestvennymi priznakami. MAS i genomnaya selekciya [Elektronnyj resurs]. Rezhim dostupa: vm-kuznetsov.ru>files/etude/13_blood_gs.pdf. 2009. S. 1–17. obnovl.10.04.2010
- Marzanov N.S., Koreckaya E.A., Marzanova S.N. i dr. Immunogeneticheskij sposob opredeleniya mono- i dizigotnosti u potomkov chetyrekh vidov zhvachnyh zhivotnyh // Izvestiya Timiryazevskoj sel’skohozyajstvennoj akademii. 2019. № 6. S. 49–61. doi: 10.34677/0021-342x-2019-6-49-61
- Novikov A.A., Hrunova A.I., Bukarov N.G. Izmenenie allelofonda EAV-sistemy grupp krovi holmogorskoj porody krupnogo rogatogo skota v svyazi s golshtinizaciej // Teoreticheskie i prikladnye aspekty sovremennoj nauki. 2014. № 5-1. S. 204–207.
- Popov N.A., Marzanova L.K., Nekrasov A.A. i dr. Allelofond golshtinskoj porody i ego ispol’zovanie dlya sovershenstvovaniya molochnosti krupnogo rogatogo skota Rossijskoj Federacii // Molochnoe i myasnoe skotovodstvo. 2018. № 4. S. 14–20.
- Popov N.A., Samorukov Yu.V. Ispol’zovanie allelofonda sistem grupp krovi krupnogo rogatogo skota pri chistoporodnom razvedenii i skreshchivanii // Dubrovicy: VIZH, 1996. 65 s.
- Shukyurova E.B., Marzanov N.S. Ispol’zovanie genov-markerov pri selekcii molochnoj produktivnosti dal’nevostochnogo cherno-pestrogo skota // Biologicheskie nauki v XXI veke. Problemy i tendencii razvitiya. Sb. nauch. trudov III Mezhd. nauch.-prakt. konf. Bashkirskij gosudarstvennyj universitet, Birskij filial, 2018. S. 250–254.
- Elektronnyj resurs. https://shoppers.media/news/12930_v-rossii-vpervye-za-10-let-upala-samoobespecennost-molocnymi-produktami. (data obrashcheniya 20.02.2024).
补充文件
