Обґрунтування перспективності використання кандидатних поліморфізмів у маркерній селекції української м’ясної породи свиней

Завантажити PDF

DOI: 10.32900/2312-8402-2020-123-149-157

Россоха В. I.,
к. с-г. н., с. н. с.,
Олійниченко Е. К.,
к. с.-г. н.,
Бойко О. А.,
к. с.-г.н., с. н. с.,
Задерихіна О. А.,
н. с.,
Інститут тваринництва НААН

Ключові слова: маркерна селекція, поліморфізм, RYR1, CTSF, CTSD, українська м’ясна порода свиней

Ефективна селекція в свинарстві не можлива без залучення нових підходів, які передбачають оцінку генотипу тварин на рівні ДНК. Розробка методики визначення поліморфізмів генів кандидатів, які відповідають за прояв господарських ознак, є основою сучасної технології маркерної селекції (MAS). В даний час розроблено низку ДНК-маркерів, що використовують у селекції сільськогосподарських тварин. При цьому, найбільш інформативними виявилися однонуклеотидні поліморфізми (SNPs) генів. Втім, не зважаючи на значну кількість наукових досліджень, проблема розроблення та впровадження ДНК-маркерів для порід української селекції залишається актуальною.
Представлені результати дослідження SNPs генетичних маркерів генів RYR1, CTSF та CTSD, за методом ПЛР-ПДРФ. Початковим етапом ведення маркерної селекції за обраними однонуклеотидними поліморфізмами є генетично-популяційний аналіз у досліджуваній популяції свиней української м’ясної породи. Встановлено, що SNP RYR1 g. 1843 C>T характеризувався низькою поліморфністю, мінорний алель g. 1843 Т зустрічався з частотою q = 0,05. SNP CTSD g. 70 G>A мав низький рівень репрезентативності, алель g. 70 A переважав за частотою q=0,92. Виявлено, що SNP CTSF g. 22 G>C характеризувався достатнім рівнем репрезентативності, були виявлені обидва алелі з переважанням за частотою алеля g. 22 G (q=0,80).
В популяції свиней харківського типу української м’ясної породи дослідного господарства «Гонтарівка» Харківської області спостерігалося статистично підтверджене відхилення частот генотипів від збалансованого для SNP CTSF g. 22 G>C (χ2 = 28,125) та CTSD g. 70 G>A (χ2=26,518). У перспективі SNPs генів CTSF, CTSD можуть бути використані для асоціативних досліджень з метою пошуку зв’язку маркерів з ознаками продуктивності свиней і впровадження маркер-асоційованої селекції в УМ породі свиней.

Бібліографічний список

  1. Wakchaure R. G., Subha P., Praveen K., Avinash S., Subhash M. Marker Assisted Selection (MAS) in Animal Breeding: a review. Journal of Drug Metabolism and Toxicology. 2015. V. 6. P. 1–4.
  2. Egbert F. K., Bjarne N., Pieter W. K. Genomic selection in commercial pig breeding. Animal Frontiers. 2016. V. 6, № 1. P. 15–22.
  3. de Oliveira P. J., Facioni S. L., Soares M., Pires V., Barbosa. J. Associations of Leptin gene polymorphisms with production traits in pigs. Anim Breed Genet. 2006. V. 123, № 6. P. 37–83.
  4. Гетманцева Л. В., Третьякова О. Л., Радюк А. В. Влияние полиморфизма гена IGF–2 на откормочные и мясные качества свиней. Сборник научных трудов Северо-Кавказского научно-исследовательского института животноводства. Т. 1. № 3. С. 22–26.
  5. Hill W. G. Maintenance of quantitative genetic variation in animal breeding programmes. Livestock Production Science. 2000. V. 63. P. 99–109.
  6. Ciepielewski Z. M., Stojek W., Borman A., Myślińska D., Pałczyńska P., Kamyczek M. The effects of ryanodine receptor (RYR1) mutation on natural killer cell cytotoxicity, plasma cytokines and stress hormones during acute intermittent exercise in pigs. Res Vet Sci. V. 105. P. 77–86.
  7. Гладій М. В. Методологія оцінки генотипу тварин за молекулярно – генетичними маркерами у тваринництві України. Київ : Аграрна наука, С.212.
  8. Балацкий В. Н., Саенко А. М., Пина Р. Н., Буслик Т. В., Гиболенко Е. С. Генетическая дифференциация пород свиней по десяти локусам количественных признаков. Цитология и генетика. Вип. 5. С. 26–37.
  9. Chao Z., Wang F., Deng C.Y., Wei L.M., Sun R.P., Liu H.L., Liu Q.W., Zheng X.L. Distribution and linkage disequilibrium analysis of polymorphisms of MC4R, LEP, H-FABP genes in the different populations of pigs, associated with economic traits in DIV2 line. Molecular biology reports. V. 39(5). P. 6329–6335.
  10. Akkari L., Gocheva V., Quick M., Kester J., Spencer A., Garfall A., Bowman R., Joyce J. Combined deletion of cathepsin protease family members reveals compensatory mechanisms in cancer. Genes Dev. 2016. V. 30. P. 220–232.
  11. Brix K., Dunkhorst A., Mayer K., Jordans S. Cysteine cathepsins: Cellular roadmap to different Functions. 2008. V. 90 (2). P. 194 – 207.
  12. Russo V., Davoli R., Nanni C. L., Fontanesi L., Baiocco C., Buttazzoni L., Galli S., Virgili R. Association of the CTSB, CTSF and CSTB genes with growth, carcass and meat quality traits in heavy pigs. Italian journal of Animal Science. V. 2. Р. 67–69.
  13. Transcript : CTSD–201 (2020). E!Ensembl.  https://www.ensembl.org/Sus_scrofa/Transcript/Exons?db=core;g=ENSSSCG00000040793;r=2:1188549-1197635;t=ENSSSCT00000052185.
  14. Бірта Г.О., Бургу Ю. Г.. Українська м’ясна порода. Товарознавство м’яса. Київ : Центр учб. літ., 2011. 164 с.
  15. Walsh P. S., Metzger D. A., Higuchi R. Chelex 100 as a Medium for Extraction of DNA for PCR-Based Typing from Forensic Material. 1991. V.10. P. 506–509.
  16. Peakall R., Smouse P.E. GENALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research. Molecular Ecology Notes. 2006. V. 6. P.288–295.
  17. PIC calculator [Electronic resource]. Retrieved from : http://www.liv.ac.uk/~kempsj/pic.html (last access: 06.11.16). Title from the screen. Бібліогр.
  18. Hedrick PW. Genetics of populations. 2nd ed. Boston: Jones and Bartlett Publishers. 2000. 553 p.