Использование маркера bola – drb 3 для повышения гетерогенности стад крупного рогатого скота

Сацук В.Ф.¹ – кандидат биологических наук,

Ковалюк Н.В.² – доктор биологических наук,

МАЧУЛЬСКАЯ Е.В.- кандидат биологических наук ²

¹ Общество с ограниченной ответственностью «Научно – производственное сельскохозяйственное предприятие «АСТЕР»

² Северо-Кавказский научно-исследовательский институт животноводства

АННОТАЦИЯ

Выявлена связь между BoLA-DRB 3 генотипом и оплодотворяющей способностью спермы быков – производителей. Предложен и внедрён в производство способ повышения гетерогенности стад крупного рогатого скота.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

BoLA – DRB 3 генотип, оплодотворяющая способность, гетерогенность стад

ВВЕДЕНИЕ

Интенсивная однобокая селекция на увеличение показателей продуктивности привела к снижению генетического полиморфизма у ряда функционально значимых генов, что негативно сказалось на биологической приспособленности групп крупного рогатого скота и проявилось в ухудшении показателей здоровья вообще и воспроизводства в частности. Изначально высоко полиморфный локус BoLA – DRB 3, определяющий в организме крупного рогатого скота силу первичного иммунного ответа, в результате своего близкого пространственного расположения с генами, отвечающими за молочную продуктивность и сцепленного наследования определённых аллельных вариантов, практически утратил свою гетерогенность (Ковалюк, 2010). Проведенные нами в 20 хозяйствах (n=2500) исследования показывают, что в большинстве стад из 54 возможных аллельных вариантов этого гена преобладают лишь 5-7.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

Цель наших исследований заключалась, во – первых, в том, чтобы доказать, что подобное снижение гетерогенности оказывает негативное влияние на воспроизводительную функцию, а во – вторых, в том, чтобы разработать и предложить производству способ подбора быков – производителей препятствующий такому снижению гетерогенности.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Материалом для исследований служили образцы крови коров и тёлок айрширской, голштинской и красной степной пород из различных хозяйств Краснодарского, Ставропольского краев и Ростовской области (n=2500), и спермы быков – производителей айрширской и голштинской пород (n=800), используемых в системе искусственного осеменения (генотипировались быки ОАО «ГЦВ», ОАО «Московское» по племенной работе, ОАО «Невское» по племенной работе, ОАО «Краснодарское» по искусственному осеменению, ГУПП РК «Карелиягосплем», ОАО «Племпредприятие «Череповецкое», ОАО «Уралплемцентр»). Выделение ДНК из спермы производили с использованием наборов Diatom Prep 100 (ООО «Изоген»). Образцы ДНК использовали для постановки полимеразной цепной реакции с праймерами HLO30 и HLO32 (размер ПЦР-продукта 284 пн). Анализ полиморфизма длин фрагментов рестрикции проводили с использованием эндонуклеаз BstYI, RsaI, HaeIII и Bst2UI (Van Eijk, 1992). Для оценки достоверности разницы между группами использовали критерии Стьюдента и c² Пирсона.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В таблице 1 представлены данные по расходу спермы (по результатам зоотехнического учёта за последние пять лет в трёх хозяйствах Краснодарского края (ООО «СК «Октябрь», ОАО «Племзавод «Дружба», ОАО «Племзавод им. В.И.Чапаева»), затрачиваемой на одно плодотворное осеменение у быков, в генотипе которых встречались аллели, присутствующие в стаде с частотой более 15% (для получения этих данных генотипировалась выборка коров и телок в каждом из хозяйств объемом не менее 50 голов). Показано, что при подборе быков – производителей с редко встречающимися в данном стаде аллелями гена BoLA-DRB 3 в среднем на 19% снижается количество доз семени, затрачиваемых на одно плодотворное осеменение, по сравнению с производителями, несущими часто встречающиеся аллели (таблица 1).

С использованием данных зоотехнического учёта молочной продуктивности коров различных хозяйств, данных по оценке быков – производителей по качеству потомства, предоставленных племенными предприятиями, нами выявлены связи между присутствием в генотипе определённых BoLA – DRB 3 аллелей и хозяйственно - ценными признаками (Ковалюк, Сацук, 2010).

Таблица 1

Влияние частоты встречаемости аллелей BoLA-DRB 3 на оплодотворяющую способность быков – производителей

Хозяйство	Количество доз семени, затрачиваемое на одно плодотворное осеменение у быков - производителей
	с часто (свыше 15%) встречаемыми аллелями (M ± m)	с редко (ниже 5%) встречаемыми аллелями (M ± m)
ООО «СК «Октябрь» (n=2000)*	1,79* ± 0,07	1,53 ± 0,05
ОАО«Племзавод «Дружба» (n=700)	2,20* ± 0,09	1,75 ± 0,03
ОАО«Племзавод им. В.И.Чапаева» (n=2300)	2,18* ± 0,06	1,81 ± 0,04

*поголовье коров в хозяйстве

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ

Полученные закономерности легли в основу разработки способа повышения иммунной компетентности животных в стадах крупного рогатого скота (Сацук, 2011), заключающегося в подборе родительских пар таким образом, чтобы в потомстве получить наиболее высокий уровень гетерогенности по полиморфному локусу BoLA- DRB 3. Такой подход к вопросу подбора производителей к маточному поголовью, способствует повышению гетерозиготности разводимого скота и, следовательно, положительно влияет на продуктивность и сроки хозяйственного использования разводимых животных, сокращает расход семени на одно плодотворное осеменение за счёт преодоления биологической несовместимости.

ЛИТЕРАТУРА

1.Ковалюк Н.В., Сацук В.Ф., Матвиец А.В., Мачульская Е.В. Выявление возможных причин и последствий распространения отдельных аллельных вариантов локуса BoLA- DRB 3 в группах голштинского и айрширского скота. Генетика, 2010, Т. 46, №3, С. 429-432

2.Ковалюк Н.В., Сацук В.Ф. Использование генетического маркера BoLA – DRB 3 для получения помесей F1 пород КРС молочного направления. Вестник РАСХН, 2010, № 4, С.65-68.

3.Сацук В.Ф., Ковалюк Н.В., Матвиец А.В. Патент РФ на изобретение № 2429598 «Способ повышения иммунной компетентности животных в стадах крупного рогатого скота», заявка № 2010108469/10. Приоритет изобретения 09.03.2010 г., опубликовано 27.09.2011, бюл. № 27

4.Van Eijk M.J.T., Stewart-Haynes J.A., Lewin H.A. Extensive polymorphism of the BoLA - DRB3 gene distinguished PCR-RFLP // Anim. Genet. 1992. V.23. P.483 – 496

THE SUMMARY

Communication between BoLA-DRB 3 genotype and impregnating ability of sperm of bulls - manufacturers is revealed. The way of increase of heterogeneity of herds is offered and introduced in manufacture.

KEYWORDS

BoLA - DRB 3 genotypes, impregnating ability, heterogeneity of herds