---

Проведено аналіз перспективи використання комплексних генотипів за локусами бета-казеїну, пролактину та лептину в програмах маркер-асоційованій селекції української чорно-рябої та червоно-рябої молочних порід корів зі створення експериментальних груп тварин-продуцентів А2 молока. Наведено дані, стосовно особливостей розподілу частот алелей та генотипів за локусами бета-казеїну (c.350С>А, rs43703011), пролактину (с.35333764C>T, rs211032652) та лептину (c.239C>T, rs29004508) у дослідних популяціях корів. Встановлено, що в обох популяціях корів локуси бета-казеїну, пролактину та лептину за дослідними мутаціями є поліморфними. Обґрунтовано доцільність використання комплексних генотипів за кожним з поліморфних локусів для відбору особин обох дослідних порід з метою використання у подальшій селекційній роботі. Встановлено кількість особин з “бажаними” комплексними генотипами в кожній популяції – CSN2^A2A2PRL^CCLEP^CC для української чорно-рябої молочної породи та CSN2^A2A2PRL^TTLEP^CC для української червоно-рябої молочної породи. За результатами досліджень з’ясовано, що у дослідній групі корів української чорно-рябої молочної породи кількість особин з “бажаним” комплексним генотипом становить 10 %, в той час як в популяції української червоно-рябої молочної породи – 17 % від загальної вибірки (n=30). Доведено, що мінімальна кількість особин, необхідна для проведення генетико-популяційних досліджень (n=30, FAO) є недостатньою для ефективного відбору тварин із бажаними комплексними генотипами за виявленими поліморфними локусами в обох породах молочних корів. За використання отриманих даних запропоновано проведення подальшої маркер-асоційованої селекції з метою отримання експериментальних груп тварин-продуцентів А2 молока на основі відбору особин з бажаними комплексними генотипами в обох дослідних породах корів за використання методу Gene Pyramiding. Генний пірамідінг за допомогою маркерів має на меті отримання особин із найкращими економічними ознаками відповідно до оптимальної схеми розведення, яка передбачає вибір бажаних цільових алелів та пірамідування їх найбільш оптимальних комбінацій в один комплексний генотип.

Бібліографічний список

Antonopoulos, D., Vougiouklaki, D., Laliotis, GP., Tsironi, T. Valasi, I., Chatzilazarou, A., Halvatsiotis, P. & Houhoula, D. (2021) Identification of Polymorphisms of the CSN2 Gene Encoding β-Casein in Greek Local Breeds of Cattle. Vet. Sci.,8, 257. https://doi.org/10.3390/vetsci8110257

Cieślińska, A., Fiedorowicz, E., Zwierzchowski, G., Kordulewska, N., Jarmołowska, B. & Kostyra, E. (2019). Genetic Polymorphism of β-Casein Gene in Polish Red Cattle – Preliminary Study of A1 and A2 Frequency in Genetic Conservation Herd. Animals (Basel). 9(6), 377. https://doi.org/10.3390/ani9060377

Dai, R., Fang, Y., Zhao, W. & Liu, S., Ding, J., Xu, K., Yang, L., He, C., Ding, F. & Meng, H. (2016) Identification of alleles and genotypes of beta casein with DNA sequencing analysis in Chinese Holstein cow. J. Dairy Res.,Vol.8, 3, 312-316. https://doi.org/10.1017/S0022029916000303

Dobolyi, A., Oláh, S., Keller, D., Kumari, R., Fazekas, E.A., Csikós, V., Renne,r É. & Cservenák, M. (2020). Secretion and Function of Pituitary Prolactin in Evolutionary Perspective. Front. Neurosci.. Vol. 14, 621. doi:10.3389/fnins.2020.00621

Gutierrez-Reinoso, M.A.; Aponte, P.M.; Garcia-Herreros, M. (2021).Genomic Analysis, Progress and Future Perspectives in Dairy Cattle Selection: A Review. Animals, 11, 599. https://doi.org/10.3390/ ani11030599

Haegeman, A., VanZeveren, A., Peelman, L.J. (2000). Newmutationinexon 2 ofthebovineleptingene. AnimalGenetics. Vol. 31, P. 79. http://doi:10.1111/j.1365-2052.2000.579-14.x

Jiménez-Montenegro, L., Alfonso, L., Mendizabal, J.A. & Urrutia, O. (2022) Worldwide Research Trends on Milk Containing Only A2-Casein: A. Bibliometric Study. Animals, 12(15), 1909. https://doi.org/10.3390/ani12151909

Kay, SIS., Delgado, S., Mittal, J., Eshraghi, RS., Mittal, R. & Eshraghi, AA. (2021) Beneficial Effects of Milk Having A2 β-Casein Protein: Myth or Reality? The Journal of Nutrition. 151(5), 1061–1072. https://doi.org/10.1093/jn/nxaa454

Keating, A., Smith, T., Ross, R. & Cairns, M. (2008). A note on the evaluation of a beta-casein variant in bovine breeds by allele-specific PCR and relevance to β-casomorphin. Irish Journal of Agricultural and Food Research. 47, 99–104. https://www.researchgate.net/publication/237798209

Knight, C.H. (2001). Overview of prolactin’s role in farm animal lactation. Livestock Production Science. Vol. 70 (1), 87-93. doi:10.1016/S0301-6226(01)00200-7

Kulibaba, R., Liashenko, Y., Yurko, P., Sakhatskyi, M., Osadcha, Y. & Alshamaileh, H. (2021). Polymorphism of LEP and TNF-α Genes in the Dairy Cattle Populations of Ukrainian Selection.Basrah J. Agric. Sci. Vol. 34(1), 180–191. doi:10.37077/25200860.2021.34.1.16

Kulibaba, R., Sakhatskyi, M., Liashenko, Yu. (2023). Comparative analysis of A1 and A2 allele detection efficiency for bovine CSN2 gene by AS-PCR methods. Acta Biochimica Polonica. Vol. 70 (1), 205–209. doi:10.18388/abp.2020_6530

Kulibaba, R.O., Liashenko, Y.V., Yurko, P.S. (2019). Genetic structure features of cattle populations of Ukrainian selection by polymorphism of loci that are associated with milk productivity traits. Agricultural Science and Practice. Vol. 6, No. 3, 37–44. DOI: https://doi.org/10.15407/agrisp6.03.037

Maletić, M., Paprikić, N., Lazarević, M., Hodžić, A., Davidović, V., Stanišić, L. & Stanimirović, Z. (2019). Insight in Leptin Gene Polymorphism and Impact on Milk Traits in AutochtonousBusha Cattle. Acta Veterinaria-Beograd. Vol. 69 (2), 153–163. doi:10.2478/acve-2019-0012

Mandefro, A., Sisay, T., Kim, K.-S., Edea, Z., Konwarh, R. & Dadi, H. (2021). Single nucleotide polymorphisms of leptin gene in five Ethiopian indigenous cattle breeds and the Korean Hanwoo breed. Tropical Animal Health and Production. Vol. 53 (2), 202. doi:10.1007/s11250-021-02642-1

Mrode, R., Ojango, JMK., Okeyo, AM. & Mwacharo, JM. (2019). Genomic Selection and Use of Molecular Tools in Breeding Programs for Indigenous and Crossbred Cattle in Developing Countries: Current Status and Future Prospects. Frontiers in Genetics, 9, 694. doi: 10.3389/fgene.2018.00694

Sebastiani, C., Arcangeli, C., Ciullo, M., Torricelli, M., Cinti, G., Fisichella, S. & Biagetti, M. (2020) Frequencies Evaluation of β-Casein Gene Polymorphisms in Dairy Cattle Reared in Central Italy. Animals, 10(2), 252. https://doi.org/10.3390/ani10020252

Sebastiani, C., Arcangeli, C., Torricelli, M., Ciullo, M., D’avino, N., Cinti, G., Fisichella, S. & Biagetti, M. (2022). Marker-assisted selection of dairy cows for β-casein gene A2 variant. Italian Journal of Food Science, 34(2), 21–27. https://doi.org/10.15586/ijfs.v34i2.2178

Shah, R.M., Ganai, N.A., Sheikh, F.D., Shanaz, S., Khan, H.M., Alam, S., Khan, N.N., Sheikh, T., Bukhari, S., Hamadani, A. & Rather, M.A. (2021). Exon IV prolactin (PRL) gene polymorphism and its association with milk production traits in dairy cattle of Kashmir, India. Journal of Entomology and Zoology Studies. Vol. 9 (2), 521–524. https://www.entomoljournal.com/archives/2021/vol9issue2/PartH/9-1-426-777.pdf

Smouse, P.E., Banks, S.C., Peakall, R. (2017). Converting quadratic entropy to diversity: Both animals and alleles are diverse, but some are more diverse than others. PLOS ONE. Vol. 12(10), e0185499. doi: 10.1371/journal.pone.0185499

Thiruvengadam, M., Venkidasamy, B., Thirupathi, P., Chung, IM. & Subramanian, U. (2020). β-Casomorphin: A complete health perspective. Food Chemistry, 337, 127765. doi:10.1016/j.foodchem.2020.127765

Wang, L., Raza, S.H.A., Gui, L., Li, S., Liu, X., Yang, X., Wang, S., Zan, L. & Zhao, C. (2020). Associations between UASMS2 polymorphism in leptin gene and growth, carcass and meat quality traits of cattle: a meta-analysis. Animal Biotechnology, 1–10. doi: 10.1080/10495398.2020.1805327

Wiggans, GR., Carrillo, JA. (2022). Genomic selection in United States dairy cattle. Front. Genet, 13, 994466. doi: 10.3389/fgene.2022.994466

Xu, L.Y., Zhao, F.P., Sheng, X.H., Ren, H.X., Zhang, L., Wei, C.H. & Du, L.X. (2012). Optimal Design for Marker-assisted Gene Pyramiding in Cross Population. Asian-Australas J Anim Sci, 25(6), 772-784. doi:10.5713/ajas.2011.11239. PMID: 25049625; PMCID: PMC4093085

Yazdani, H., Rahmani, H.R., Edris, M.A. & Dirandeh, E. (2010). Association between A59Vpolymorphism in exon 3 of leptin gene and reproduction traits in cows of Iranian Holstein. African Journal of Biotechnology. Vol. 9 (36), 5997–6000. doi:10.5897/AJB10.126