Генетическое маркирование мясной и молочной продуктивности крупного рогатого скота

Большая часть выявленных полиморфных сайтов расположена в нетранслируемых интронах, некоторые - в регуляторной последовательности и лишь один из них расположен в транслируемой области пятого экзона, в положении - 2141 и представляет собой трансверсию C→G.

Именно она и привлекает наибольшее внимание в исследованиях, связанных с поиском ассоциаций полиморфных вариантов гена гормона роста с признаками мясной и молочной продуктивности у крупного рогатого скота.

С помощью метода ПЦР-ПДРФ, используя рестрикционный фермент AluI Lucy et al. (1993) выявил два аллеля, отвечающих за две альтернативные формы бычьего соматотропина с остатком лейцина или валина в положении 127. Было показано, что инъекции рекомбинантного бычьего GH с остатком валина

лактирующим коровам более интенсивно повышало жирность молока по сравнению с применением GH-Leu127 [191]. Это наблюдение подтверждает, что аллель, кодирующий валин содержащий протеин, является предпочтительным для молочной продуктивности. С другой стороны, Lucy et al. (1993) показали значительно более высокую молочную продуктивность генотипа bGH- AluI^LV у джерсейских коров и отсутствие эффекта в их образцах голштинских, Guernsey, Ayrshire или джерсейских быков. В большинстве исследований животные с генотипом bGH- AluI^VV (две копии гена с Валином в сто двадцать седьмом положении) демонстрировали более низкие темпы роста [192-194], чем животные с генотипом bGH- AluI^LL и bGH- AluI^LV . Они так же обладали более низкими показателями веса, ежедневного прироста веса и другими. [195, 196]. Имеются так же данные о том, что по этим признакам преимущественным является генотип bGH- AluI^LV . Недавно Zwerzchowski et. al. [166] было показано, что bGH- AluI^VV мясные быки имели более высокий суточный прирост веса по сравнению с быками обладавшими другими генотипами. С другой стороны, Di Stasio et al. [167], изучая Piedmontese cattle, показал отсутствие связи между полиморфизмом гена bGH- AluI и признаками мясной продуктивности. Имеющиеся на данный момент данные позволяют предположить, что фенотипические эффекты гена bGH на рост и мясные количественные признаки отличны между собой. Возможно, что L/V полиморфизм является всего лишь генетической маркерной системой, связанной с другими, недостаточно изученными, факторами. M. Switonski [197] была высказана идея о том, что разногласия в имеющихся данных могут быть обусловлены тем, что исследования проводились на разных популяциях, представленных молочными и мясными породами.

В своих работах по исследованию эффекта L/V полиморфизма на молочную продуктивность R.S. Pawar так же указывает на неоднозначность наблюдаемых взаимосвязей [198]. Им получены данные, свидетельствующие о значительном влиянии генотипа по GH локусу на признаки молочной продуктивности. В частности, общий удой у коров с bGH- AluI^LL генотипом был значительно ниже, чем у коров с генотипом bGH- AluI^LV и bGH- AluI^VV . Причем различия по данному признаку между генотипами bGH- AluI^LV и bGH- AluI^VV оказались незначительными, что позволило ему высказать предположение о доминировании bGH- AluI^V -аллеля. Напротив, Grochowska and Zwierzchowski [176,195] обнаружили значительную взаимосвязь между наличием bGH- AluI^L - аллеля и высокой молочной продуктивностью у голштинов. Исследования же Van der Welf et al. [199] значительной ассоциации между GH локусом и молочной продуктивностью не выявили вовсе.

Хатами С.Р. и Ильясов А.Г. в группах коров ярославской, черно-пестрой и у бестужевской пород, установили, что самое высокое содержание жира в молоке, наблюдается у коров с гетерозиготным генотипом bGH- AluI^LV [200, 201]. Михайлова М.Е. (2008) определила, что самые высокие показатели по общему удою также характерны для коров черно-пестрой породы с bGH- AluI^LV

генотипом, но наиболее высокое содержания жира в молоке демонстрируют животные с генотипом bGH- AluI^LL [160].

Хабибрахманова Я.А. отмечает, что у коров холмогорской породы с генотипом bGH- AluI^VV наблюдался наибольший удой по первой и наивысшей лактации. Наибольшие значения выхода молочного жира и белка по наивысшей лактации наблюдаются у животных с генотипом bGH- AluI^VV (361 кг и 288 кг), что больше на 11% и 10%, чем у генотипа bGH- AluI^LV . Коровы черно- пестрой породы с генотипами bGH- AluI^LV , bGH- AluI^VV по первой лактации имели лучший удой, чем коровы с генотипом bGH- AluI^LL . Наибольшие значения жирномолочности и белковомолочности показали коровы с генотипом bGH- AluI^LV . Однако, коровы с генотипом bGH- AluI^LL имели большее содержание белка и жира в молоке. По наивысшей лактации коровы с генотипом bGH- AluI^VV имели наиболее высокие показатели удоя [202].

Dario C. получил данные, что у коров итальянской джерсейской породы с генотипом bGH- AluI^LL более высокий надой молока, по сравнению с bGH- AluI^LV генотипом. Генотип bGH -AluI^LL существенно отличается от генотипа bGH- AluI^LV содержанием жира (4.95% и 4.13%) и белка (4.00% против 3.47%) в молоке [203]. Аналогичную зависимость выявил и Chung E.R., он также установил, что в молоке коров джерсейской породы с генотипом bGH- AluI^LL более высокое содержание белка, чем у животных с bGH- AluI^LV генотипом [75]. Lucy М.С. c соавторами сообщили, что bGH- AluI^L аллель тесно связана с более высокими параметрами молочной продуктивности у американских голштинов [204].

Транзиция C→G в восемьсот тридцать седьмом положении третьего интрона, описанная Zhang et al. (1993), может быть детектирована методом ПЦР-ПДРФ с помощью рестриктазы MspI [205]. При исследовании данного полиморфизма у датского и норвежского скота, Hоj et al. (1993) обнаружил, что MspI (-) аллель является более частым у линий, селектируемых на молочную жирность [206]. Lee et al. (1993, 1994) также обнаружил положительную ассоциацию MspI (-) аллеля с высокой жирностью молока у голштинский коров [207-208]. Lagziel et al (1999) обнаружил значительный повышающий эффект MspI (-) аллеля на процентное содержание белка и общую продуктивность молочного белка за 305 суточные лактации [209]. Авторы считают, что наблюдаемый эффект имеет место благодаря локусу, сцепленному с bGH , но находящемуся вне его. Напротив, по данным Yao et al. (1996), которые детектировали этот сайт методом SSCP, предпочтительным с точки зрения продуктивности молока, молочного жира и белка является аллель MspI (+) [210].

По данным Furu et al. (1998), MspI (+/-) генотип, локализованный в третьем интроне, сцеплен с инсерцией/делецией размером примерно 0,9 кБ, локализованной в 3’-фланкирующем регионе, возможно, несущем сайт регуляции транскрипции. По данным этих авторов, полученным при