Научная статья на тему 'Белковомолочность в течение лактации у первотелок с разными генотипами CSN3 и DGAT1'

Белковомолочность в течение лактации у первотелок с разными генотипами CSN3 и DGAT1 Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

CC BY
160
40
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
генотип / ген / CSN3 / DGAT1 / коровы / белок / молоко / белковомолочность / лактация. / genotype / gene / CSN3 / DGAT1 / cows / protein / milk / protein content in milk / lactation.

Аннотация научной статьи по животноводству и молочному делу, автор научной работы — Р Р. Шайдуллин, Г С. Шарафутдинов, А Б. Москвичёва

Изучали изменение белковомолочности коровпервотелок с разными генотипами каппа-казеина (CSN3) и диацилглицерол О-ацилтрансферазы (DGAT1) в течение лактации. Работу выполняли в 2013–2015 гг. на 142 первотелках черно-пестрой породы в Республике Татарстан. Для ДНК-тестирования использовали венозную кровь. Молочную продуктивность изучали индивидуально по результатам ежемесячных контрольных доек. Массовую долю белка в молоке определяли в 3-х кратной повторности. Белковомолочность снижалась в начале лактации и увеличивалась к концу (10-й месяц). У коров с генотипом CSN3АА она уменьшалась на 1-ом месяце лактации (3,04 %), с генотипом CSN3АВ – на 2-ом (3,08 %), в группе CSN3ВВ – на 3-ем (3,19 %); с генотипом DGAT1АА и DGAT1АК – на 1-ом (3,05 и 3,06 % соответственно), с генотипом DGAT1КК – на 4-ом месяце лактации (3,12 %). На протяжении всей лактации массоваядолябелкавмолокеупервотелоксгенотипом CSN3ВВ (3,19...3,40 %) была достоверно выше на 0,09...0,17 %, DGAT1КК (3,12...3,29 %) – на 0,04...0,12 %. Достоверно наибольший выход молочного белка отмечен у особей с генотипом CSN3ВВ, на 3, 8, 9 месяцах он был максимальным в опыте, и с генотипом DGAT1АК, с максимумом с 5 по 9 месяц лактации. Высокая белковомолочность в течение всей лактации была характерна для животных с комплексными генотипами CSN3ВВ/DGAT1АК (3,21...3,42 %) и CSN3ВВ/ DGAT1АА (3,15...3,36 %), при достоверном превосходстве над сверстницами других генотипов, соответственно на 0,07...0,24 % и 0,07...0,16 %. Первотелки, имевшие в своем генотипе аллель В гена CSN3 и аллель К гена DGAT1, чаще всего характеризовались более высоким содержанием и выходом молочного белка в течение лактации, по сравнению с животными, несущими в геноме аллель А генов CSN3 и DGAT1.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по животноводству и молочному делу , автор научной работы — Р Р. Шайдуллин, Г С. Шарафутдинов, А Б. Москвичёва

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Protein Content in the Milk of First-Calf Heifers of Different CSN3 and DGAT1 Genotypes during Lactation

The paper studies change in protein content in the milk of first-calf heifers of different kappa-casein (CSN3) and diacylglycerol O-acyltransferase (DGAT1) genotypes during lactation. The work was performed in 2013–2015 on 142 first-calf heifers of Black-and-White breed in the Republic of Tatarstan. In the DNA test we used venous blood. Lactation performance was studied individually according to the results of monthly control milkings. The mass fraction of protein in milk was determined 3 times. The protein content decreased at the beginning of lactation and increased by its end (10th month). The cows of CSN3(AA) genotype showed a decrease during the 1st month of lactation (3.04%); the cows of CSN3(AB) genotype – during the 2nd month (3.08%); the cows in CSN3(BB) groups – during the 3rd month (3.19%); the cows of DGAT1(AA) and DGAT1(AK) genotypes – during the 1st month (3.05% and 3.06% respectively), the cows of DGAT1(KK) genotype – during the 4th month of lactation (3.12%). Throughout the lactation, the mass fraction of protein in the milk of the heifers of CSN3(BB) genotype (3.19–3.40%) was significantly higher – by 0.09–0.17%, in the milk of the heifers of DGAT1(KK) genotype (3.12–3.29%) it was higher by 0.04–0.12%. The highest yield of milk protein was observed in the cases of CSN3(BB) and DGAT1(AK) genotypes. It was the highest during the 3rd, 8th and 9th months of lactation for CSN3(BB) genotype and from 5th to 9th months for DGAT1(KK) genotype. High protein content in the milk during the whole lactation was typical for animals with complex CSN3(BB)/DGAT1(AK) (3.21–3.42%) and CSN3(BB)/DGAT1(AA) (3.15–3.36%) genotypes with significant superiority over the peers of other genotypes, respectively, by 0.07–0.24% and 0.07–0.16%. The first-calf heifers having in their genotype B allele of CSN3 gene and K allele of DGAT1 gene were most often characterized by higher content and output of milk protein during lactation compared to the animals having A allele of CSN3 and DGAT1 genes in their genome.

Текст научной работы на тему «Белковомолочность в течение лактации у первотелок с разными генотипами CSN3 и DGAT1»

DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10513 УДК 636.034:637.045;577.21

Белковомолочность в течение лактации у первотелок с разными генотипами CSN3 и DGAT1

Р. Р. ШАЙДУЛЛИН, доктор сельскохозяйственных наук, зав. кафедрой (е-шаМ: [email protected]) Г. С. ШАРАФУТДИНОВ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор А. Б. МОСКВИЧЁВА, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Казанский государственный аграрный университет, ул. К. Маркса, 65, Казань, 420015, Российская Федерация

Резюме. Изучали изменение белковомолочности коров-первотелокс разными генотипами каппа-казеина (СБШ) идиацил-глицерол О-ацилтрансферазы (DGAT1) в течение лактации. Работу выполняли в2013-2015гг. на 142первотелкахчерно-пестрой породы в Республике Татарстан. Для ДНК-тестирования использовали венозную кровь. Молочную продуктивность изучали индивидуально по результатам ежемесячных контрольных доек. Массовую долю белка в молоке определяли в 3-х кратной повторности. Белковомолочность снижалась в начале лактации и увеличивалась к концу (10-й месяц). Укоров с генотипом CSN3АА она уменьшалась на 1-ом месяце лактации (3,04 %), с генотипом CSN3АВ - на 2-ом (3,08 %), в группе CSN3ВВ - на 3-ем (3,19 %); с генотипом DGAT1АА и DGAT1АК -на 1-ом(3,05и 3,06 % соответственно), с генотипом DGAT1КК - на 4-ом месяце лактации (3,12 %). На протяжении всей лактации массовая доля белка в молоке у первотелок с генотипом CSN3ВВ (3,19...3,40 %) была достоверно выше на 0,09...0,17 %, DGAT1КК (3,12.3,29 %) - на 0,04.0,12 %. Достоверно наибольший выход молочного белка отмечен у особей с генотипом CSN3ВВ, на 3,8,9 месяцах он был максимальным в опыте, и с генотипом DGAT1АК, с максимумом с 5 по 9 месяц лактации. Высокая белковомолочность в течение всей лактации была характерна для животных с комплексными генотипами CSN3PВ/DGAT1АК (3,21.3,42 %) и CSN3PВ/ DGAT1АА (3,15.3,36 %), при достоверном превосходстве над сверстницами других генотипов, соответственно на 0,07.0,24 % и 0,07.0,16 %. Первотелки, имевшие в своем генотипе аллель В гена CSN3 и аллель К гена DGAT1, чаще всего характеризовались более высоким содержанием и выходом молочного белка в течение лактации, по сравнению с животными, несущими в геноме аллель А генов CSN3 и DGAT1.

Ключевые слова: генотип, ген, CSN3, DGAT1, коровы, белок, молоко, белковомолочность, лактация. Для цитирования: Шайдуллин Р. Р., Шарафутдинов Г. С., Москвичёва А. Б. Белковомолочность в течение лактации у первотелок с разными генотипами CSN3 и DGAT1 // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 5. С. 55-58. DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10513.

В последнее десятилетие в области фундаментальной и прикладной генетики животных выделилось новое направление - маркер-вспомогательная селекция. Выявление с помощью современных методов предпочтительных с точки зрения селекции вариантов генов, контролирующих молочную продуктивность коров, позволяет дополнительно к традиционному отбору проводить селекцию непосредственно по генотипу [1, 2, 3].

Среди множества генов, отвечающих за продуктивные качества животных, выделяют так называемые главные гены. К ним относится ген каппа-казеина молока - один из немногих известных генов, связанный с признаками бел-ковомолочности и технологическими свойствами молока [4, 5, 6]. А также ген диацилглицерол О-ацилтрансферазы, который связан с жирномолочностью коров и кодирует фермент, участвующий в биосинтезе липидов [7, 8, 9].

При оценке коров имеет значение и характер лактации. Поэтому вызывает большой интерес динамика изменения содержания белка в течение лактации в зависимости от генотипа.

Цель наших исследований заключалась в изучении характера изменения содержания массовой доли белка в молоке в течение лактации у коров-первотелок с разными генотипами по генам каппа-казеина и диацилглицерол О-ацилтрансферазы.

Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2013-2015 гг. на стаде молочного скота черно-пестрой породы, принадлежащем ООО «Дусым» (Республика Татарстан). Во время опыта все особи были клинически здоровы, содержались привязным способом и находились в одинаковых условиях кормления. Рацион состоял из кормов, заготавливаемых в хозяйстве, и рассчитывался с учетом продуктивности, живой массы и физиологического состояния животных. Для проведения исследований отобрали 142 головы коров-первотёлок, которых генотипировали по генам каппа-казеина (CSN3) и диацилглицерол О-ацилтрансферазы (DGAT1) методом ДНК-диагностики. Материалом для молекулярного ДНК-тестирования служила венозная кровь подопытных животных. Выделение ДНК проводили с использованием набора «Магносорб» (Интерлабсервис, Москва) согласно инструкции производителя.

Экспериментальную часть работы выполняли в лаборатории биохимии и молекулярно-генетического анализа ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» и на кафедре «Биотехнология, животноводство и химия» ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет».

Полимеразную цепную реакцию (ПЦР) проводили на амплификаторе ДТ-96. Для амплификации фрагментов генов CSN3 и DGAT1 использовали следующие пары олигонуклеотидных праймеров:

для гена CSN3 [10] - прямой праймер 5'-TGTGCTGAGTAGGTATCCTAGTTATGG-3'; обратный 5'-GCGTTGTCTTCTTTGATGTCTCCTTAG-3';

для гена DGAT1 [11] - прямой праймер 5'-GCACCATCCTCTTCCTCAAG-3'; обратный 5'-GGAAGCGCTTTCGGATG-3'.

Амплификацию проводили по следующей программе: для фрагмента гена CSN3 первый цикл - 95 °С, 5 мин.; последующие 35 циклов: денатурация - 30 с при 95 °С, отжиг - 50 с при 63 °С, синтез - 30 с при 72 °С ; элонгация - 5 мин. при 72 °С; для фрагмента гена DGAT1 первый цикл - 95 °С, 5 мин.; последующие 35 циклов: денатурация - 30 с при 95 °С, отжиг - 30 с при 57 °С, синтез - 45 с при 72 °С; элонгация - 7 мин. при 72 °С.

Полученные ампликоны подвергали рестрикции при помощи рестриктаз Eae I (ген DGAT1) и Hinf III (ген CSN3). Продукт ПЦР оценивали горизонтальным электрофорезом в 2,5 %-ном агарозном геле.

Молочную продуктивность подопытных первотелок изучали индивидуально по результатам ежемесячных контрольных доек. Отбор и подготовку проб молока к анализу проводили согласно ГОСТ 13928-84. Массовую долю белка определяли на анализаторе «Лактан 1-4» (исполнение 220) в 3-х кратной повторности.

Полученные материалы обрабатывали статистически с расчетом средней арифметической (М) и ошибки средней арифметической (m) с использованием программы Microsoft Excel 2007. Для определения доли влияния (п2) генотипа

70 60 50

о

0

1 40 ш

л

I 30 -

О т

со 20 -о

II 10 -х

0

32,4

Л

CSN3АА

CSN3АE

CSN3ВВ DGAT1АА Генотип

Рис. 1. Частота встречаемости генотипов CSN3 и DGAT1 у коров-первотелок.

на белковомолочность коров проводили однофакторный дисперсионный анализ.

Результаты и обсуждение. По результатам ДНК-тестирования первотелок распределили по группам в зависимости от генотипа (рис. 1). По гену CSN3: CSN3АА -62,7 % (89 гол.), CSN3АE - 32,4 % (46 гол.), CSN3EE - 4,9 % (7 гол.). Частота встречаемости аллеля А составила 0,79, желательного аллеля В - 0,21. По гену DGAT1 распеделе-ние было следующим: DGAT1АА - 35,2 % (50 гол.), DGAT1АК -59,9 % (85 гол.), DGAT1КК - 4,9 % (7 гол.). Частота встречаемости аллеля А составила 0,65, алелля К - 0,35.

Белковомолочность подопытных животных снижалась в начале лактации и увеличивалась к ее завершению. У коров с генотипом CSN3АА она снижалась на 1-ом месяце лактации (3,04 %), с генотипом CSN3АE - на 2-ом (3,08 %), а у группы CSN3EE -на 3-ем (3,19 %). Содержание белка в молоке у перечисленных генотипов достигало максимума на 10-ом месяце лактации - 3,23; 3,25 и 3,40 % соответственно (рис. 2).

В течение всей лактации наибольшая массовая доля белка в молоке отмечена у первотелок с генотипом CSN3EE (р < 0,05.. .0,001). Аналогичные результаты были получены и другими исследователями [12, 13].

Снижение белковомо-лочности у коров с генотипом DGAT1АА (3,05 %) и DGAT1АК (3,06 %) наблюдается на 1-ом месяце лактации, а у животных с генотипом DGAT1КК (3,12 %) - на 4-ом месяце. Далее до 10-го месяца лактации величина этого показателя повышалась во всех опытных группах, достигая 3,23; 3,25 и 3,29 % соответственно (рис. 3). Максимальное в опыте содержание белка в молоке на протяжении всей лактации при группировке

по гену DGAT1 отмечено у особей с генотипом DGAT1КК (р < 0,05.0,001).

Максимальное в опыте количество молочного белка от животных с генотипами CSN3АE (19,6 кг) и CSN3EE (20,9 кг) получено на 3-ем месяце лактации, а в гомозиготной группе CSN3АА - на 4-ом месяце (18,2 кг). За всю лактацию наибольшая величина этого показателя отмечена у первотелок с генотипом CSN3EE, наименьшая - в группе с генотипом CSN3АА, но разница между ними была значимой только на 3-ем (2,8 кг, р < 0,05), 8-ом (1,5 кг, р < 0,05) и 9-ом (2,0 кг, р < 0,01) месяцах лактации (рис. 4).

Максимальное в опыте количество молочного белка у коров с генотипом DGAT1АА (18,6 кг) и DGAT1КК (18,7 кг) получили на 3-ем месяце лактации, а у животных с генотипом DGAT1АК (19,0 кг) - на 4-ом месяце. Достоверно больший выход молочного белка на протяжении всей лактации отмечен в группе DGAT1АК. В зависимости от месяца лактации их превосходство достигало 1,0.2,2 кг при р < 0,05.0,001 (рис. 5).

При рассмотрении комплексных генотипов CSN3/ DGAT1 (см. табл.) массовая доля белка в молоке была наибольшей в конце лактации, наименьшей у большинства животных - на 2-ом и 3-ем месяцах лактации, а у особей с сочетанием генотипов CSN3АА/DGAT1АА, CSN3АА/DGAT1АК, CSN3АE/DGAT1АА - на 1-ом месяце.

Рис. 2. Массовая доля белка в молоке первотёлок с разными генотипами CSN3 по месяцам лактации: □ - CSN3АА; ■ - CSN3АE; □ - CSN3EE.

3,40

3,35

3,30

3,25

3,20

3,15

3,10

из

3,05

3,00

2,95

2,90

2,85

2,80

п

1

4 5 6 Месяц лактации

10

Рис. 3. Содержание массовой доли белка в молоке первотёлок с разными генотипами DGAT1 по месяцам лактации: □ - DGAT1АА; ■ - DGAT1АК; □ - DGAT1КК.

АК

КК

DGAI1

DGAI1

8

20

1. к 18

и 16

к

л е 14

VO 12

о

1-

0 I 10

т

о л 8

О 6

s

ст 4

о

X

л m 2

0

5 6 Месяц лактации

Рис. 4. Выход молочного белка у первотёлок с разными генотипами CSN3: □ - CSN3АА; - CSN3АВ; □ - CSN3ВВ.

Рис. 5. Выход молочного белка первотёлок с разными генотипами DGAT1 по месяцам лактации: □ - DGAT1АА; ■ - DGAT1АК; □ - DGAT1КК.

Наибольшей белковомолочностью в течение всей лактации, за исключением 2-го месяца, характеризовались особи с комбинированным генотипом CSN3ВВ/DGAT1АК. Они достоверно (р < 0,05.. .0,001)

всем месяцам лактации, за исключением 4-го.

По результатам сопоставления белковомолоч-ности животных без аллеля В гена каппа-казеина (CSN3M/ DGAT1KK) и имеющих его в своем геноме (CSN3AB/DGAT1KK) у первых отмечено превосходство в отдельные месяцы и в среднем за лактацию. В частности, установлена достоверная разница по 3-му месяцу лактации в размере 0,07 % (р < 0,05). Это свидетельствует о том, что присутствие аллеля В каппа-казеина в комбинированном генотипе животных не во всех случаях будет оказывать положительное влияние на повышение массовой доли белка в молоке, как считалось ранее [1, 10, 14, 15], также имеет значение комбинация аллелей А гена каппа-казеина и К гена диацилглицерол О-ацилтрансферазы.

Генотип по гену каппа-казеина оказывал достоверное влияние на массовую долю белка в молоке коров при п2 = 15,2 % ^фа|ст= 12,5, р < 0,001) и на выход молочного белка - п2 = 4,9 % ^факт = 3,59, р < 0,05). Степень влияния гена диацилглицерол О-ацилтрансферазы на белковомолочность составила п2 = 7,3 % (F =5,44, р < 0,01), на П2=8,4 % (F^ = 6,44, р < 0,01). Со-

выход молочного белка четание генотипов CSN3/DGAT1 оказало значимое влияние на выход молочного белка: п2 = 16,9 % ^^=8,48, р < 0,001)

превосходили первотелок с другими генотипами, кроме CSN3АВ/DGAT1КК и CSN3ВВ/ DGAT1АА. Коровы с генотипом CSN3ВВ/DGAT1АА имели значимое преимущество по величине этого показателя над сверстницами с генотипами CSN3АА/DGAT1АА, CSN3АА/ DGAT1АК, CSN3АВ/DGAT1АА, CSN3АВ/DGAT1АК как в отдельные месяцы, так и в среднем за лактацию (р < 0,05.0,01).

При сравнении содержания белка в молоке среди гомозиготных комбинированных генотипов, имеющих аллель А гена каппа-казеина (CSN3АА/DGAT1ААи CSN3АА/ DGAT1КК), достоверное преимущество с разницей 0,07.0,17 % (р < 0,05.0,001) имели первотелки с генотипом CSN3АА/DGAT1КК по

Таблица. Динамика содержания массовой доли белка в молоке коров с разными комбинациями генотипов ОБЫЗ и DGAT1 в течение лактации, %

Месяц Сочетания генотипов CSN3/DGAT1

лактации АА/АА АА/АК АА/КК АВ/АА АВ/АК АВ/КК ВВ/АА ВВ/АК

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

n, гол. 23 62 4 24 19 3 3 4

1 3,02 3,04 3,19 3,07 3,09 3,15 3,15 3,26

±0,03 ±0,02 ±0,02 ±0,02 ±0,02 ±0,03 ±0,04 ±0,02

2 3,07 3,07 3,18 3,09 3,08 3,07 3,23 3,21

±0,01 ±0,01 ±0,02 ±0,02 ±0,01 ±0,06 ±0,06 ±0,04

3 3,06 3,09 3,19 3,10 3,10 3,12 3,15 3,26

±0,01 ±0,01 ±0,01 ±0,02 ±0,02 ±0,02 ±0,07 ±0,06

4 3,06 3,09 3,08 3,09 3,11 3,17 3,15 3,25

±0,01 ±0,01 ±0,03 ±0,02 ±0,02 ±0,02 ±0,05 ±0,04

5 3,08 3,10 3,17 3,11 3,12 3,18 3,20 3,26

±0,01 ±0,01 ±0,03 ±0,01 ±0,02 ±0,02 ±0,02 ±0,01

6 3,09 3,13 3,19 3,12 3,14 3,21 3,21 3,27

±0,01 ±0,01 ±0,03 ±0,01 ±0,02 ±0,01 ±0,01 ±0,02

7 3,13 3,15 3,20 3,15 3,17 3,21 3,24 3,30

±0,01 ±0,01 ±0,04 ±0,01 ±0,01 ±0,02 ±0,01 ±0,01

8 3,15 3,17 3,23 3,18 3,19 3,25 3,28 3,30

±0,01 ±0,01 ±0,03 ±0,01 ±0,01 ±0,04 ±0,04 ±0,03

9 3,18 3,21 3,27 3,20 3,22 3,24 3,30 3,35

±0,01 ±0,01 ±0,03 ±0,01 ±0,01 ±0,03 ±0,04 ±0,02

10 3,21 3,23 3,31 3,23 3,26 3,27 3,36 3,42

±0,01 ±0,01 ±0,02 ±0,01 ±0,02 ±0,04 ±0,03 ±0,04

В среднем 3,11 3,13 3,20 3,13 3,15 3,19 3,23 3,28

±0,01 ±0,02 ±0,02 ±0,01 ±0,01 ±0,01 ±0,03 ±0,02

в то время как влияние на массовую долю белка в молоке 0,04.0,12 % (р < 0,05.0,001) белковомолочность (3,12.

оказалось недостоверным п2 = 5,1 (F^ = 2,30). 3,29 %), по сравнению с остальными генотипами при

Выводы. Минимальная в опыте белковомолочность группировке гену диацилглицерол О-ацилтрансферазы,

в группах с аллельным вариантом А гена каппа-казеина но меньшее количество молочного белка.

(3,04.3,08 %) и диацилглицерол О-ацилтрансферазы Наибольшая белковомолочность по комплексно-

(3,05.3,06 %) отмечена в первые два месяца лактации, му генотипу CSN3/DGAT1 в течение всей лактации

в группах, имеющих аллель В каппа-казеина - в 3-ем была характерна для особей, имеющих гомозигот-

(3,19 %), аллель Кдиацилглицерол О-ацилтрансферазы - ный генотип ВВ каппа-казеина - CSN3BB/DGAT1AA и

в 4-ом (3,12 %) месяце лактации. CSN3BB/DGAT1AK, при достоверном превосходстве (р <

В течение всей лактации наибольшая массовая доля 0,05.0,001) над сверстницами с другими генотипами

белка в молоке при группировке по гену каппа-казеина соответственно на 0,07.0,24 % и 0,07.0,16 %.

была характерна для первотелок с генотипом CSN3m Молоко первотелок, имеющих в генотипе аллель

(3,19.3,33 %), с достоверным превышением показате- В гена каппа-казеина и аллель К гена диацилглицерол

лей остальных групп на 0,09.0,17 % (р < 0,05.0,001). О-ацилтрансферазы, характеризуется наиболее высоким

У животных с генотипом DGAT1KK отмечена большая на содержанием и выходом молочного белка.

Литература.

1. Тамарова Р. В., Ярлыков Н. Г., Корчагина Ю. А. Селекционные методы повышения белковомолочности коров с использованием генетических маркеров: монография. Ярославль: ФГБОУ ВПО «Ярославская ГСХА», 2014. 114 с.

2. Penagaricano F. Association of milk protein genes with fertilization rate and early embryonic development in Holstein dairy cattle // Journal of Dairy Research. 2012. No. 79. Рр. 47-52.

3. Perna A. The influence of casein haplotype on quality, coagulation, and yield traits of milk from Italian Holstein cows // Journal of Dairy Science. 2016. No. 99. Рр. 3288-3294.

4. Genotipization of k-Casein in Holstein-Friesian Cattle in Macedonia and its Association With Some Milk Properties / B. R. Tanaskovska, S. Srbinovska, S. Andonov, etc. // International Journal of Agriculture Innovations and Research. 2016. No 5. Pp. 266-270.

5. Effects of different genotypes at the CSN3 and LGB loci on milk and cheese-making characteristics of the bovine Cinisara breed / P. Di Gregorio, A. Di. Grigoli, A. Di. Trana, etc.// International Dairy journal. 2017. No 17. Pp. 1-5

6. Effects of breed and casein genetic variants on protein profile in milk from Swedish Red, Danish Holstein, and Danish Jersey cows / F. Gustavsson, A. J. Buitenhuis, M. Johansson, etc. // Journal of Dairy Science. 2014. No 97. Pp. 3866-3877.

7. Зиннатова Ф. Ф., Шакиров Ш. К., Алимов А. М. Генотипирование первотёлок по локусу гена жирномолочности (DGAT) и их молочная продуктивность // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э.Баумана. 2010. Т. 200. С. 45-50.

8. DGAT1 K 232A polymorphism in Brazilian cattle breeds / G. A. Locarte, M. A. Machado, M. L. Martinez, etc. // Genetics and Molecular Research. 2006. No 5(3). Pp. 475-482.

9. Development of PCR Methods for Cattle Genotyping byAllelic Variants of DGAT1 Gene / R. R. Vafin, S. V. Tyulkin, L. R. Zagidullin, etc. // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2016. No. 7. Pp. 2075-2080.

10. 13. Калашникова Л. А., Дунин И. М., Глазко В. И. ДНК-технологии оценки сельскохозяйственных животных. Лесные Поляны: ВНИИплем, 1999. 148 с.

11. Characterization DGAT1 gene in the Zealand dairy population /R. J. Slepman, C. A. Ford, P. McEihinney, etc. // Journal of Dairy Science. 2002. No 85. Pp. 3514-3517.

12. Тамарова P. В., Ярлыков Н. Г., Корчагина Ю. А. Эффективность повышения белковомолочности коров разных генотипов с использованием метода маркерной селекции // Вестник АПК Верхневолжья. 2014. № 2 (26). С. 56-62.

13. Influence of kappa-casein and beta-lactoglobulin genotypes on milk coagulation properties in Latvia dairy breed/S. Petrovska, D. Jonkus, J. Zagorska, etc. // Annual 23rd International scientific conference proceedings «Research for rural development». Jelgava, 2017. No. 2. Pp. 72-80.

14. Technological properties of milk of cows with different genotypes of kappa-casein and beta-lactoglobulin / S. V. Tyulkin, R. R. Vafin, L. R. Zagidullin, etc.// Foods and Raw Materials. 2018. No. 6 (1). Pp. 154-162.

15. Association of polymorphism of к-casein Gene and Its Relationship with Productivity and Qualities of a Cheese Production / V. A. Soloshenko, Z. T. Popovski, G. M. Goncharenko, etc. // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2016. No. 7 (5). Pp. 982-989.

Protein Content in the Milk of First-Calf Heifers of Different CSN3 and DGAT1 Genotypes during Lactation

R. R. Shaydullin, G. S. Sharafutdinov, A. B. Moskvicheva

Kazan State Agrarian University, ul. K. Marksa, 65, Kazan', 420015, Russian Federation

Abstract. The paper studies change in protein content in the milk of first-calf heifers of different kappa-casein (CSN3) and diacylglycerol O-acyltransferase (DGAT1) genotypes during lactation. The work was performed in 2013-2015 on 142 first-calf heifers of Black-and-White breed in the Republic of Tatarstan. In the DNA test we used venous blood. Lactation performance was studied individually according to the results of monthly control milkings. The mass fraction of protein in milk was determined 3 times. The protein content decreased at the beginning of lactation and increased by its end (10th month). The cows of CSN3(AA) genotype showed a decrease during the 1st month of lactation (3.04%); the cows of CSN3(AB) genotype - during the 2nd month (3.08%); the cows in CSN3(BB) groups - during the 3rd month (3.19%); the cows of DGAT1(AA) and DGAT1(AK) genotypes - during the 1st month (3.05% and 3.06% respectively), the cows of DGAT1(KK) genotype - during the 4th month of lactation (3.12%). Throughout the lactation, the mass fraction of protein in the milk of the heifers of CSN3(BB) genotype (3.19-3.40%) was significantly higher - by 0.09-0.17%, in the milk of the heifers of DGAT1(KK) genotype (3.12-3.29%) it was higher by 0.04-0.12%. The highest yield of milk protein was observed in the cases of CSN3(BB) and DGAT1(AK) genotypes. It was the highest during the 3rd, 8th and 9th months of lactation for CSN3(BB) genotype and from 5th to 9th months for dGaT1(KK) genotype. High protein content in the milk during the whole lactation was typical for animals with complex CSN3(BB)/DGAT1(AK) (3.21-3.42%) and CSN3(BB)/DGAT1(AA) (3.15-3.36%) genotypes with significant superiority over the peers of other genotypes, respectively, by 0.07-0.24% and 0.07-0.16%. The first-calf heifers having in their genotype B allele of CSN3 gene and K allele of DGAT1 gene were most often characterized by higher content and output of milk protein during lactation compared to the animals having A allele of CSN3 and DGAT1 genes in their genome. Keywords: genotype; gene; CSN3; DGAT1; cows; protein; milk; protein content in milk; lactation.

Author Details: R. R. Shaydullin, D. Sc. (Agr.), head of department (e-mail: [email protected]); G. S. Sharafutdinov, D. Sc. (Agr.), prof.; A. B. Moskvicheva, Cand. Sc. (Agr.), assoc. prof.

For citation: Shaydullin R. R., Sharafutdinov G. S., Moskvicheva A. B. Protein Content in the Milk of First-Calf Heifers of Different CSN3 and DGAT1 Genotypes during Lactation. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2019. Vol. 33. No. 5. Pp. 55-58 (in Russ.). DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10513.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.