CC BY
20
промиздат, 1991. - 300 с.
8. Особенности технологии возделывания чечевицы в условиях предгорной зоны КБР / С. И. Кононенко, И.М. Ханиева, Т.М. Чапаев, К.Р Канукова //Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2013. - №94. - С. 622 - 631. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2013/10/pdf/52. pdf
9. Сравнительная оценка кормовых достоинств зерна гороха и нута разных сортов в условиях засухи /С. И. Кононенко, А.Г. Мещеряков, Ю.И. Левахин, А.М. Испанова //Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2015. - №107. - С. 1426 - 1435. - Режим доступа: http:// ej.kubagro.ru/2015/03/pdf/92.pdf
УДК 636.2.082
ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА MUC4 У СВИНЕЙ РАЗЛИЧНЫХ ГЕНОТИПОВ
UDC636.2.082 POLYMORPHISM IN PIGS OF GENOTYPES
OF THE
MUC4 GENE DIFFERENT
Н.Н. Климов, канд. с.-х. наук, С.И. Коршун, канд. с.-х. наук УО «Гродненский государственный аграрный университет»
Klimov N.N., Korshun S.I., Grodno State Agrarian University
В ходе проведения исследований у свиней различных генотипов была установлена определенная изменчивость частот встречаемости мутантно-го аллеля MUC4G, который ассоциирован с чувствительностью молодняка свиней на ранних стадиях постнаталь-ного развития к колибактериозу, вызываемому бактерией Escherichia coli K88. Результаты анализа генетической структуры подопытного поголовья указывают на относительно высокие частоты встречаемости данного аллеля (0,256) и генотипов (46,7% генотипа MUC4CG и 2,2% генотипа МиС4СС). Ключевые слова: свиньи, генотипы, гены, полиморфизм
During the researches in pigs of different genotypes it was established certain variability of the occurrence frequency of the mutant allele MUC4G, which is associated with sensitivity of young pigs in the early stages of postnatal development to colibacillosis caused by the Escherichia coli K88 bacterium. Results of the analysis of the genetic structure of the experimental population indicate a relatively high frequency in this allele (0,256) and genotypes (46.7% of genotype MUC4CG and 2.2% of the genotype MUC4CC).
Key words: pigs, polymorphism
genotypes, genes,
Одним из основных условий повышения генетического прогресса в отрасли свиноводства является использование генетических ресурсов мясных пород свиней зарубежной селекции, что в ближайшей перспективе позволит повысить производство конкурентоспособной свинины [8]. Опыт стран с развитым свиноводством показывает, что магистральным путем развития отрасли является широкое использование в селекционном процессе достижений генетики, в частности, внедрения в практику селекции современных методов ДНК-технологии, к которым, в частности, относятся диагностика и элиминация из селекционного процесса особей-носителей нежелательных генных мутаций. В Республике Беларусь к настоящему моменту изучена ассоциация ряда генов-маркеров с продуктивными качествами свиней. Однако селекционные программы, предусматривающие повышение продуктивности, должны внедряться с учетом обеспечения генетической устойчивости по отношению к инфекционным и паразитарным заболеваниям, поскольку только здоровые, хорошо приспособленные к условиям промышленной технологии производства продукции, животные могут проявлять генетически обусловленный потенциал полезных наследственных качеств [1, 2, 3].
Практический интерес представляет изучение возможности применения в селекции результатов определения у свинопоголовья полиморфизма гена MUC4, связанного с заболеваемостью колибактериозом в первые два месяца жизни и в послеотъемный период. Это позволит проводить специфическую профилактику вспышек этого заболевания путем проведения селекционных мероприятий, направленных на удаление из селекционного процесса носителей аллельных вариантов и генотипов, неустойчивых к колибак-териозу [4].
Следует особо отметить, что на сегодняшний момент в селекционных программах по совершенствованию разводимого поголовья свиней Дании ДНК-типирование животных по гену MUC4 является обязательным. Это делается с целью создания популяций, наследственно устойчивых к колибактериозу, вызываемому возбудителем Escherichia coli K88 [5].
Исходя из сказанного выше, создание крупных массивов свиней, способных более устойчиво обеспечивать высокую продуктивность в течение продолжительного времени, хорошо адаптированных к условиям использования в сельскохозяйственных организациях промышленного типа, является на современном этапе одной из центральных проблем, решение которой следует рассматривать как новое направление в селекционной работе в условиях промышленной технологии производства мяса.
Целью исследований являлось определение полиморфизма гена MUC4 у свиней различных генотипов. Местом проведения исследований явился свиноводческий комплекс филиала «Агрокомплекс «Желудокский» ОАО «Скидельагропродукт» Гродненской области. Генетические исследования проводились в лаборатории генетики животных ГНУ «Институт генетики и цитологии НАН Беларуси».
Подопытные животные были сгруппированы в зависимости от породы отцовских форм, использовавшихся на заключительном этапе сложного промышленного скрещивания. В качестве материнских форм во всех вариантах были использованы двухпород-ные помесные свиноматки генотипа БКБ*БМ (БКБ - белорусская крупная белая порода; БМ - белорусская мясная порода). В качестве отцовских форм использовались производители белорусской мясной породы, а также пород ландрас (Л), йоркшир (Й) и дюрок (Д) импортной (немецкой, норвежской, канадской и датской) селекции. Соответственно в ходе исследований изучался полиморфизм гена MUC4 у молодняка свиней генотипов (БКБ*БМ)*БМ (1 группа), (БКБ*БМ)*Л (2 группа), (БКБ*БМ)хЙ (3 группа) и (БКБ*БМ)хД (3 группа).
На основе данных лабораторных исследований по определению генотипа исследуемого поголовья по гену MUC4 были определены частоты аллелей и генотипов по всему поголовью и в разрезе опытных групп. В результате проведения молекулярно-генетиче-ского тестирования подопытных животных, полученных от отцов различных пород отечественной и зарубежной селекции, был выявлен полиморфизм гена MUC4, представленный двумя аллелями - MUC4C и MUC4G. Была определена генетическая структура исследуемого поголовья свиней по гену MUC4. В ходе ее изучения нами были установлены различия по частоте встречаемости мутантного аллеля MUC4G.
Наибольшая частота встречаемости желательного генотипа MUC4CC была установлена среди особей генотипа (БКБ*БМ)*БМ (72,7%), второе место занимали свиньи генотипа (БКБ*БМ)*Й (50%), третье место - животные сочетания (БКБ*БМ)*Д (45,5%). При этом наименьшая (36,4%) частота встречаемости указанного полиморфного варианта исследуемого гена была характерной для особей генотипа (БКБ*БМ)хП.
Результаты исследований распределения генотипов в выборке животных различных генотипов свидетельствуют о наибольшей встречаемости особей генотипа MUC4CC (51,1%), обеспечивающего устойчивость к колибактериозу, вызываемому Escherichia coli K88. Следует отметить наличие среди исследуемых животных немногим менее полови-
ны (48,9%) особей, чувствительных к данному заболеванию (46,7% генотипа MUC4CG и 2,2% с генотипом MUC4CC).
Среди подопытных животных наибольшая встречаемость желательного аллеля MUC4C была обнаружена у особей генотипа (БКБхБМ)хБМ (0,864) , несколько меньшая частота его встречаемости была зафиксирована у животных сочетаний (БКБхБМ)хД и (БКБхБМ)хЙ (0,727 и 0,708 соответственно). Наиболее низкой частотой встречаемости аллеля MUC4C (0,682) и, соответственно, наибольшей частотой нежелательного мутант-ного аллеля MUC4G (0,318) характеризовались животные генотипа (БКБхБМ)хЛ.
Результаты проведенного анализа встречаемости аллельных вариантов гена MUC4 (MUC4C и MUC4G) у исследуемых свиней показал, что наибольшей частотой встречаемости (0,744) отличался аллель MUC4C, а наименьшей - мутантный вариант MUC4G (0,256) . Следовательно, у исследуемого поголовья преобладал аллель, определяющий устойчивость животных к колибактериозу, вызываемому штаммом K88 бактерии Escherichia coli. Как показали результаты проведенного анализа генетической структуры подопытного поголовья, наблюдались относительно высокие частоты встречаемости данного алле-ля (0,256) и генотипов (46,7% генотипа MUC4CG и 2,2% генотипа MUC4CC).
В связи с изложенным выше, рекомендуется проводить ДНК-диагностику, как ремонтного молодняка, так и основных и проверяемых хряков, в том числе и закупленных для станций по искусственному осеменению свиней, импортных хряков-производителей, а также свиноматок, направленную на выявление носителей нежелательных генетических мутаций и путем их элиминирования из селекционного процесса постепенно очистить от них стада, тем самым повысить адаптационные способности животных и, как итог, экономическую эффективность отрасли свиноводства.
Список литературы:
1. Гладырь, Е. А. Молекулярные методы в диагностике заболеваний и наследственных дефектов сельскохозяйственных животных / Е. А. Гладырь, Н. А. Зиновьева, Л.К. Эрнст, О. В. Костюнина, А. С. Быкова, А. Д. Банникова, Е. П. Кудина, Г. Брем // Зоотехния. - 2009. - № 8. - С. 26-27.
2. Епишко, Т. И. Достижения и перспективы использования ДНК-технологий в свиноводстве / Т.И. Епишко, В.
A. Дойлидов, Д. А. Каспирович, О. А. Епишко, В. П. Ятусевич, Л. А. Танана, Н. Б. Зайцева : монография - Витебск: ВГАВМ, 2012. - 256 с.
3. Кононова, Л.В., Интенсификация селекционного процесса на основе ДНК-тестирования / Л.В. Ко-нонова, Л.М. Смирнова // Известия Горского государственного аграрного университета. 2016. Т. 53. № 2. С. 162-166.
4. Рачков, И.Г Селекция свиней на стресс-чувствительность и мясность при выведении нового мяс-ного типа / И.Г Рачков, В.В. Семенов, Л.В. Кононова, В.И. Лозовой, Л.М. Смирнова, Л.В. Ворсина // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козо-водства. 2014. Т. 1. № 7 (1). С. 102-105.
5. Рыбалко, В.П., Полиморфизм генов H-FABP, ESR и их роль в формировании продуктивности сви-ней мясных пород / В.П. Рыбалко, В.В. Семенов, И.Г Рачков, О.В. Плужникова, А.Р Каграманов, Л.В. Кононова, Е.И. Сердюков,
B.И. Лозовой // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. 2012. № 5. С. 44-46.
6. Селионова, М.И. Продуктивные качества чистопородных и гибридных свиней разных генотипов RYR-1 гена / М.И. Селионова, Т.И. Антоненко, О.В. Плужникова // В сборнике: Научные основы повы-шения продуктивности сельскохозяйственных животных Сборник научных трудов 5-ой Международ-ной научно-практической конференции. Главный редактор Горковенко Л.Г. 2012. С. 20-21.
7. Семенов, В.В. Экономическая эффективность использования генной диагностики стресс-устойчивости при откорме свиней / В.В. Семенов, Л.В. Кононова, О.В. Плужникова // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. 2010. Т. 3. № 1. С. 50-52.
8. Семенов, В.В. Взаимосвязь гена ESR с воспроизводительными качествами свиней / В.В. Семенов, Л.В. Кононова, В.И. Лозовой // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. 2014. Т. 3. № 7. С. 342-347.
9. Kolacz, R. Genetic progress and health implications in swine breeding / R. Kolacz, P. Cwynar, M. Filis-towicz // Medycyna Wet. - 2009. - №65(7). - P. 435-438.
10. The receptor locus for Escherichia coli F4ab/F4ac in the pig maps distal to the MUC4-LMLN region / A. Rampoldi [et al.] // Mamm. Genome. -2011. - №22. - P. 122-129.
11. Refined localization of the Escherichia coli F4ab/F4ac receptor locus pig chromosome 13 / D. Joller [et al.] // Anim. Genet. - 2009. - Vol. 40, №5. - Р 749-752.
12. Rybalko, V. P. Polymorphism of H-FABP and ESR genes and their role in forming productivity of pig meat breeds / V.P. Rybalko, V.V. Semenov, I.G. Rachkov, O.V. Pluzhnikova, A.R. Kagramanov, L.V. Kononova, E.I. Serdyukov, V.I. Lozovoi // Russian Agricultural Sciences. 2012. Т. 38. № 5-6. С. 393.
