ISSN 0564-3783  



Головна
Контакти
Архів  
Тематика журналу
Підписка
До уваги авторів
Редколегія
Мобільна версія


In English

Export citations
UNIMARC
BibTeX
RIS





Связь полиморфных вариантов генов GH, PRL, Pit-1 и молочной продуктивности коров с морфологией ооцит-кумулюсных комплексов, полученных post mortem

Позовникова М.В., Ротарь Л.Н., Кудинов А.А., Дементьева Н.В.

Оригінальна работа 




В последние годы в молочном скотоводстве ведется селекция, направленная на повышение показателей молочной продуктивности. При этом, наблюдается снижение фертильности коров, и как следствие ранняя выбраковка животных. Это связано с тем, что причины ухудшения воспроизводства не всегда возможно определить, а признаки сложно измерить. Одной из причин нарушений фертильности коров рассматривают снижение качества ооцитов, способных к оплодотворению. Поэтому, изучение вопроса соотношения количества и качества ооцитов, способных к оплодотворению с уровнем молочной продуктивности коров, а также в связи с полиморфными вариантами генов GH, PRL и Pit-1 представляет научный интерес.

Целью нашей работы было выявление зависимости качества и количества ОКК коров, полученных post mortem, от уровня молочной продуктивности и генетического профиля по генам GH, PRL и Pit-1. Отмечена высокая частота встречаемости аллеля L гена GH – 0,942, аллеля А гена PRL – 0,898 и аллеля В гена Pit-1 – 0,710. Высокий выход ОКК в среднем на один яичник получен в группе животных с генотипом LL гена GH (LL к LV +7,54 шт, p≤0,05), при этом из них получено значимое количество жизнеспособных (LL к LV +4,5 шт, p≤0,05). У особей с генотипом АА гена PRL количество выделенных жизнеспособных ОКК в среднем на один яичник было выше по сравнению с коровам с генотипом АВ (+4,84 шт, p≤0,05). Животные с генотипом LV превосходили своих сверстниц с генотипом LL гена GH по выходу молочного жира и белка на 8,3 кг (р≤0,05) и на 6,0 кг (р≤0,01) соответственно. Расчет средней племенной ценности животных в группах в зависимости от количества ОКК не выявил достоверных различий.

РЕЗЮМЕ. Метою нашої роботи було виявлення залежності якості і кількості ооцит-кумулюсного комплексу (ОКК) корів, отриманих post mortem, від рівня молочної продуктивності і генетичного профілю за генами GH, PRL і Pit-1. Відзначено високу частоту народження аллеля L гена GH – 0,942, алелі А гена PRL – 0,898 і алелі В гена Pit-1 – 0,710. Високий вихід ОКК в середньому на один яєчник, отриманий в групі тварин з генотипом LL гена GH (LL до LV +7,54 шт., p ≤ 0,05), при цьому з них отримано значну кількість життєздатних (LL до LV +4,5 шт., p ≤ 0,05). У особин з генотипом АА гена PRL кількість виділених життєздатних ОКК в середньому на один яєчник була вище в порівнянні з коровам з генотипом АВ (+4,84 штю, p ≤ 0,05). Тварини з генотипом LV перевершували своїх ровесниць з генотипом LL гена GH по виходу молочного жиру і білка на 8,3 кг (р ≤ 0,05) і на 6,0 кг (р ≤ 0,01) відповідно. Розрахунок середньої племінної цінності тварин у групах, в залежності від кількості ОКК, не виявив достовірних відмінностей.

Ключові слова: Крупный рогатый скот, молочная продуктивность, ген GH, ген PRL, ген Pit-1, ооцит-кумулюсный комплекс, морфология ооцитов

Цитологія і генетика 2020, том 54, № 3, C. 44-53

  1. Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства – ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста», лаборатория полиморфизма ДНК, Санкт-Петербург, Пушкин, 196625, Санкт-Петербург, Пушкин, пос. Тярлево, Московское ш. 55, А
  2. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный аграрный университет, кафедра генетики, разведения и биотехнологии животных, Санкт-Петербург, Пушкин, Петербургское ш. 2, 196601

E-mail: pozovnikova gmail.com, valevskaya bk, kudinov_aa list.ru, dementevan mail.ru

Позовникова М.В., Ротарь Л.Н., Кудинов А.А., Дементьева Н.В. Связь полиморфных вариантов генов GH, PRL, Pit-1 и молочной продуктивности коров с морфологией ооцит-кумулюсных комплексов, полученных post mortem, Цитологія і генетика., 2020, том 54, № 3, C. 44-53.

В "Cytology and Genetics". Якщо тільки можливо, цитуйте статтю по нашій англомовній версії:
M. V. Pozovnikova, L. N. Rotar, A. A. Kudinov & N. V. Dementieva The Linkage of Polymorphic Variants of Genes Gh, Prl, and Pit-1 and Milk Productivity of Cows with Morphology of Cumulus-Oocyte Complex Sampled Post Mortem, Cytol Genet., 2020, vol. 54, no. 3, pp. 212–219
DOI: 10.3103/S0095452720030111


Посилання

1. Jonas, E. and Koning, D.J., Genomic selection needs to be carefully assessed to meet specific requirements in livestock breeding programs, Front. Genet., 2015, vol. 6, p. 49. https://doi.org/10.3389/fgene.2015.00049

2. LeBlanc, S., Assessing the association of the level of milk production with reproductive performance in dairy cattle, Reprod. Develop., 2010, vol. 56, no. S, pp. S1–S7. https://doi.org/10.1262/jrd.1056S01

3. Yakovlev, A.F. and Plemjashov, K.V., Molecular markers in the increase of dairy cattle reproduction, Anim. Genet. Breed., 2017, no. 4, pp. 3–11.

4. Yudin, N.S. and Voevoda, M.I., Molecular genetic markers of economically important traits in dairy cattle, Russ. J. Genet., 2015, vol. 51, no. 5, pp. 600–612. https://doi.org/10.7868/S0016675815050082

5. Grin, N., Staut, U., and Taylor, D., Biologiya, Moscow, 1990.

6. Shimizu, T., Murayama, C, Sudo, N., Kawashima, C, Tetsuka, M., and Miyamoto, A., Involvement of insulin and growth hormone (GH) during follicular development in the bovine ovary, Anim. Reprod. Sci., 2008, vol. 106, nos. 1–2, pp. 143–152. https://doi.org/10.1016/j.anireprosci.2007.04.005

7. Ola, S.I., Ai, J.S., and Liu, J.H., Effects of gonadotropins, growth hormone, and activin on enzymatically isolated follicle growth, oocyte chromatin organization, and steroid secretion, Mol. Reprod. Dev., 2008, vol. 75, pp. 89–96. https://doi.org/10.1002/mrd.20762

8. McNeilly, A.S., Glasier, A., Jonassen, J., and Howie, P.W., Evidence for direct inhibition of ovarian function by prolactin, Reprod. Fert. Dev., 1982, vol. 65, no. 2, pp. 559–569. https://doi.org/10.1530/jrf.0.0650559

9. Khatib, H., Huang, W., and Wang, X., Single gene and gene interaction effects on fertilization and embryonic survival rates in cattle, Dairy Sci., 2009, vol. 92, no. 5, pp. 2238–2247. https://doi.org/10.3168/jds

10. Lonergan, P., Fair, T., Forde, N., and Rizos, D., Embryo development in dairy cattle, Theriogenology, 2016, vol. 86, no. 1, pp. 270–277. https://doi.org/10.1016/j.theriogenology.2016.04.040

11. Moore, S.G., Cummins, S.B., Mamo, S., Lonergan, P., Fair, T., and Butler, S.T., Genetic merit for fertility traits in Holstein cows: VI. Oocyte developmental competence and embryo development, J. Dairy Sci., 2019, vol. 102, no. 5, pp. 4651–4661.https://doi.org/10.3168/jds.2018-15813

12. Schlee, P., Graml, R., and Schallemberger, E., Growth hormone and insulin-like growth factor-I concentrations in bulls of various growth hormone genotypes, Theor. Appl. Genet., 1994, vol. 88, nos. 3–4, pp. 497–500. https://doi.org/10.1007/BF00223667

13. Mitra, A., Schelee, P., and Balakrishnan, C.R., Polymorphisms at growth-hormone and prolactin loci in Indian cattle and Buffalo, J. Anim. Breed. Genet., 1995, vol. 112, no. 1–6, pp. 71–74. https://doi.org/10.1111/j.1439-0388.1995.tb00543.x

14. Woollard, J., Schmitz, C.B., and Freeman, A.E., Rapid communication: HinfI polymorphism at the bovine Pit-1 locus, Anim. Sci., 1994, vol. 72, no. 12, p. 3267.

15. Kudinov, A., Juga, J., Mäntysaari, E.A., Stranden, I., Saksa, E.I., Smaragdov, M.G., and Uimari, P., Developing a genetic evaluation system for milk traits in Russian black and white dairy cattle, Agric. Food Sci., 2018, vol. 27, pp. 85–95.https://doi.org/10.23986/afsci.69772

16. MiX99 Development Team (2015). MiX99: A software package for solving large mixed model equations. Release VIII/2015. Natural Resources Institute Finland (Luke), Jokioinen, Finland. URL: http://www.luke.fi/mix99

17. RStudio Team. RStudio: Integrated Development for R. RStudio, Inc., Boston, MA. 2015. https://www. rstudio.com/. Accessed July 27, 2018.

18. Merkur’eva, E.K., Genetic Basics of Breeding in Cattle-Breeding, Moscow, 1977.

19. Letkevitch, L.L., Gandzha, A.I., Kostikova, I.V., and Rakovitch, E.D., Condition of oocyte–cumuli complexes of culled cows and their in vitro fertilization ability, Zootechn. Sci. Belarus, 2008, vol. 43, no. 1, pp. 81–87.

20. Xiang, R., MacLeod, I.M., Bolormaa, S., and Goddard, M.E., Genome-wide comparative analyses of correlated and uncorrelated phenotypes identify major pleiotropic variants in dairy cattle, Sci. Rep., 2017, vol. 7, no. 1, p. 9248. https://doi.org/10.1038/s41598-017-09788-9

21. Metin Kiyici, J., Arslan, K., Akyuz, B., Kaliber, M., Aksel, E.G., and Cinar, M.U., Relationships between polymorphisms of growth hormone, leptin and myogenic factor 5 genes with some milk yield traits in Holstein dairy cows, Int. J. Dairy Technol., 2018, vol. 8, pp. 1–7. https://doi.org/10.1111/1471-0307.12539

22. Pozovnikova, M.V., Serdjuk, G.N., Pogorelskiy, I.A., and Tulinova, O.V., Genetic structure of milk cows in relation to DNA-markers and influence of their genotypes on lactation performance, Dairy Beef Cattle Breed., 2016, no. 2, pp. 8–13.

23. Pozovnikova, M.V. and Serdjuk, G.N., The relationship of gene polymorphism of Pit-1 with the productive characteristics of holsteinized black-motley cattle, Anim. Genet. Breed., 2017, no. 4, pp. 37–41.

24. Balogh, O., Szepes, O., Kovacs, K., Kulcsar, M., Reiczigel, J., Alcazar, J.A., Keresztes, M., Febel, H., Bartyik, J., Fekete, S.G., Fesus, L., and Huszenicza, G., Interrelationships of growth hormone AluI polymorphism, insulin resistance, milk production and reproductive performance in Holstein–Friesian cows, Vet. Med., 2008, vol. 53, no. 11, pp. 604–616.

25. Baruselli, P.S., Vieira, L.M., SaFilho, M.F., Mingoti, R.D., Ferreira, R.M., Chiaratti, M.R., Oliveira, L.H., Sales, J.N., and Sartori, R., Associations of insulin resistance later in lactation on fertility of dairy cows, Theriogenology, 2016, vol. 86, pp. 263–269.https://doi.org/10.1016/j.theriogenology.2016.04.039

26. Rachkova, E.N., Associations of genes associated with dairy productivity’s and resistance to mastitis in cattle, Cand. Sci. (Biol.) Dissertation, Kazan, 2017.

27. Yasemin, Ö.N.E.R., Yilmaz, O., Hayrettin, O.K.U.T., Nezih, A.T.A., Yilmazbaş-Mecitoğlu, G., and Keskin A., Associations between GH, PRL, STAT5A, OPN, PIT-1, LEP and FGF2 polymorphisms and fertility in Holstein-Friesian heifers, Kafkas Universitesi Veteriner Fakultesi Dergisi, 2017, vol. 23, no. 4, pp. 527–534. https://doi.org/10.9775/kvfd.2016.17192

28. Grossi, D., Buzanskas, M.E., Grupioni, N.V., de Paz, C.C.P., de Almeida Regitano, L.C., de Alencar, M.M., and Munari, D.P., Effect of IGF1, GH, and PIT1 markers on the genetic parameters of growth and reproduction traits in Canchim cattle, Mol. Biol. Rep., 2015, vol. 42, no. 1, pp. 245–251. https://doi.org/10.1007/s11033-014-3767-4

Copyright© ICBGE 2002-2021 Coded & Designed by Volodymyr Duplij Modified 29.11.21