Использование ДНК-тестирования по гену CSN3 в селекции молочного крупного рогатого скота

В России, по данным ВНИИплем, частота встречаемости аллеля CSN3^В у крупного рогатого скота черно-пестрой породы в отдельных популяциях достигает 40%. Однако, по сообщению Л.А. Калашниковой, у быков-производителей черно-пестрой породы, принадлежащим ФГУП «Красноярскгосплем», частота данного аллеля в 2 раза ниже и составляет всего 17%, а желательный генотип CSN3^ВВ не был обнаружен [100].

В исследованиях А.Ю. Маркаряна, А.С. Канапина, А.Ф. Яковлева было показано, что более 67% быков-производителей черно-пестрой породы племобъединения «Невское» Ленинградской области имеют гетерозиготный генотип CSN3^АВ . Доля гомозиготных особей в данной популяции оказалась небольшая и составила: CSN3^АА – 28% и CSN3^ВВ – 5%. Выявлено ценных, с точки зрения сыроделия, носителей генотипа CSN3^ВВ всего 8 животных. Генотип CSN3^ВВ не был диагностирован у быковпроизводителей голштинской породы [204].

Дерябина Ю.М. и др. изучали генетический полиморфизм каппа-казеина у быков ярославской породы. В результате их исследований в чистопородной группе быков ярославской породы выявлены два аллеля: CSN3^А – 0,53 и CSN3^В – 0,47, которые обусловили наличие трех генотипов каппа-казеина: CSN3^АА – 28%, CSN3^АВ – 50% и CSN3^ВВ – 22%. В группе быковпроизводителей нового типа, созданного путем воспроизводительного скрещивания коров ярославской породы с голштинскими быками, распределение частот аллелей и генотипов наблюдалось следующее: CSN3^А – 0,75, CSN3^В – 0,25 и CSN3^АА – 62%, CSN3^АВ – 25% и CSN3^ВВ – 13% [67].

Исследованиями Н.А. Юхмановой и Л.А. Калашниковой установлено превосходство коров с генотипом CSN3^ВВ над животными с генотипами CSN3^АА и CSN3^АВ во все периоды лактации по содержанию белка в молоке. Количество полученного сыра из молока коров с генотипом CSN3^ВВ было больше по сравнению с таковым, изготовленным из молока животных с генотипом CSN3^АВ и CSN3^АА на 0,4 кг (2,88%) и на 0,7 кг (5,04%) соответственно. Совершенно очевидно, что аллельные варианты гена каппа-казеина оказывают влияние на качественные показатели молока и его сыропригодность. Молоко от коров с генотипом CSN3^ВВ обладает лучшей свертываемостью под действием

сычужного фермента и позволяет приготовить на 5-10% больше сыра с более благоприятной композицией [229].

Частота встречаемости аллеля CSN3^В у крупного рогатого скота черно-пестрой породы в России имеет широкий размах изменчивости. По данным А.Ш. Тинаева, частота желательного аллельного варианта CSN3^В в Московской популяции достигала 0,40-0,43 [206]. В тоже время полученные данные значительно отличаются от результатов Л.С. Жебровского [76] и Г.Е. Сулимовой [200], которые указывают на более низкие частоты встречаемости аллеля CSN3^В у крупного рогатого скота чернопестрой породы в других регионах от 0,10 до 0,26.

На протяжении 12 лет (1993-2005 гг) ученые проводили исследования по определению частоты генотипов гена каппаказеина у животных черно-пестрой породы Московской области [4, 33, 93, 200, 205]. Так, И.С. Иолчев установил следующее распределение генотипов каппа-казеина: CSN3^АА – 34,3%, CSN3^АВ – 51,8%, CSN3^ВВ – 13,9%. Сулимова Г.Е. и др., Зиновьева Н.А. и др., Алипанах М., указывают на незначительное варьирование частоты встречаемости генотипов каппа-казеина: CSN3^АА находилась в пределах от 64,96% до 69,44%, CSN3^АВ – от 25,92% до 31,27% и CSN3^ВВ – от 3,77% до 4,17%.

Матюков В.С. установил, что у холмогорского скота синтез генетических вариантов каппа-казеина контролируется двумя аллелями CSN3^А и CSN3^В . Средняя частота встречаемости CSN3^A составила 0,689, а CSN3^B – 0,311. Высокая частота CSN3^B выявлена в субпопуляции холмогорского скота Республики Коми – 0,331. В стадах холмогорского скота поймы реки Печоры, которые находились в наиболее жестких природноклиматических и хозяйственных условиях, частота встречаемости CSN3^B достигала 0,520 и 0,575 [140].

Результаты исследований В.Ф. Максименко и др. показали, что популяция чистопородных коров ярославской породы характеризуется большим разнообразием генотипов каппаказеина, по сравнению с животными Михайловского типа. У ярославских коров было выявлено 8 генотипов, среди них наиболее чаще встречающимися генотипами являются: CSN3^АА – 44%, CSN3^АВ – 26%, CSN3^ВВ – 14%. У коров нового типа «Михайловский»: CSN3^АА – 40%, CSN3^АВ – 50%, а животных с гомо-

зиготным генотипом CSN3^ВВ не выявлено. У коров стада СПК «Михайловское» диагностированы редкие аллельные варианты каппа-казеина, такие как Е, F, C и G. Установлено смещение генного равновесия в сторону преобладания гомозиготного генотипа CSN3^ВВ в популяции чистопородных животных. В популяции коров нового типа – «Михайловский» генное равновесие было смещено в сторону преобладания гетерозиготного генотипа CSN3^АВ . Исследование коров ярославской породы выявило тенденцию, указывающую на взаимосвязь генотипа CSN3^ВВ с отдельными параметрами молочной продуктивности: в стаде СПК «Михайловское» коровы с генотипом CSN3^ВВ превосходили животных с генотипом CSN3^АА по удою на 570 кг; жирномолочности – на 0,11%; количеству молочного жира – на 31,9 кг; белковомолочности – на 0,21% и количеству молочного белка – на 28,1 кг. Аналогичные тенденции наблюдались в стаде коров «Горшиха». Результаты исследований свидетельствуют о том, что ярославская порода представляет большую ценность для селекционной практики, поскольку является генетическим ресурсом, располагающим ценными генотипами каппа-казеина [152].

Исследования, проведенные Т.И. Епишко и О.П. Курак, свидетельствуют о том, что в среднем по популяциям быковпроизводителей РСУП «Минскплемпредприятие», РСУП «Брестплемпредприятие» и РУСП «Гродненское племпредприятие» только 17,8% животных являлись носителями аллеля CSN3^В . Частота встречаемости данного аллеля у ремонтных бычков, принадлежащих РУСХП «Оршанское племпредприятие» была на уровне 14,4 %. В протестированных популяциях коров (РСУП «Заречье» и РУСП «Племенной завод «Красная звезда») количество животных – носителей ценного аллеля CSN3^В составило всего 14,3%. В исследованных популяциях быковпроизводителей преобладали животные с генотипом CSN3^АА (57,3-73,7%) над особями с генотипом CSN3^АВ (26,3 – 41,3%), а наиболее редкий генотип CSN3^ВВ был идентифицирован только у двух быков-производителей (1,0%). Частота встречаемости генотипа CSN3^ВВ у ремонтных бычков, содержащихся на элевере РУСХП «Оршанское племпредприятие» составила 3,0%. В популяции коров РСУП «Заречье» (ГПП) генотип CSN3^ВВ отсутствовал, однако 3,7% животных, находящихся на ферме того же