Диагностика гаплотипа FH4 у крупного рогатого скота симментальской породы с использованием системы ПЦР в реальном времени

Автор: Зимина Анна Александровна, Бардуков Николай Владимирович, Форнара Маргарет Сержевна, Костюнина Ольга Васильевна

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Ветеринария и зоотехния

Статья в выпуске: 11, 2020 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования - разработка тест-системы методом ПЦР в реальном времени для диагностики и изучения путей распространения FH4 в популяции крупного рогатого скота симментальской породы. С использованием метода ПЦР в реальном времени изучено распространение мутации в гене SUGT1, ассоциированной со снижением фертильности и эмбриональной смертностью потомства в популяции коров (n = 180) и быков-производителей (n = 239) симментальской породы Воронежской, Орловской, Липецкой, Калужской, Московской областей, республик Татарстан, Хакасия и Алтайского края. Работа тест-системы основана на принципе Taq Man. По результатам генотипирования в исследуемой группе быков симментальской породы оказалось 15 скрытых носителей FH4, происходящих из линий Редада 711620016730, Хонига 803610032, Страйка 979322326, Польцера 803608138 и Целота 929105907; в группе коров - 4 скрытых носительницы, отцами которых были быки-производители Вальтер 644662345 (л. Флориана 374), Мыльный 1405 (л. Фасадника 642), Марс 3659 (л. Неолита 8593). В заявленной выборке животных не был диагностирован гомозиготный вариант GG по причине эмбриональной смертности потомства. Частота генотипа АА составила 93,7 ± 0,016 и 97,7 ± 0,011 % в группах быков и коров соответственно, в среднем по выборке - 95,5 ± 0,010 %. Частота встречаемости аллеля G фиксировалась на уровне 0,032 ± 0,011 у быков и 0,012 ± 0,008 у коров соответственно и в среднем по исследованной выборке составила 0,023 ± 0,007. Проведенные исследования показали эффективность разработанной тест-системы в выявлении полиморфизма (А→G в позиции 11102143 (rs110793536, ARS-UCD1.2) в гене SUGT1, ассоциированного с фертильностью. Системная организация скрининговых мероприятий позволит осуществлять идентификацию летальных генетических дефектов в воспроизводительной части стада до случной компании. Данный подход обеспечит участие в селекционном процессе только тех животных, которые не имеют генетического груза.

Еще

Крупный рогатый скот, пцр в реальном времени, симментальский скот, скрининг

Короткий адрес: https://sciup.org/140250546

IDR: 140250546   |   DOI: 10.36718/1819-4036-2020-11-138-144

Список литературы Диагностика гаплотипа FH4 у крупного рогатого скота симментальской породы с использованием системы ПЦР в реальном времени

  • Pausch H., Schwarzenbacher H., Burgstaller J., Flisikowski K., Wurmser C., Jansen S., Jung S., Schnieke A., Wittek T., Fries R.: Homozygous haplotype deficiency reveals deleterious mutations compromising reproductive and rearing success in cattle. BMC Genomics. 16: 312. 2015; Pubmed reference: 25927203. DOI: 10.1186/s12864-015-1483-7
  • Зиновьева Н.А., Олейник С.А., Злыднев Н.З., Морозов В.Ю. Гаплотипы фертильности голштинского скота // Сельскохозяйственная биология. 2016. Т. 51, № 4. С. 423-435.
  • Трухачев В.И. Методические рекомендации по оптимизации селекционно-технологических элементов при производстве молока / Ставропольский гос. аграр. ун-т. Ставрополь, 2017. 71 с.
  • Wu Y., Fan H., Wang Y., Zhang L., Gao X., Chen Y., Li J., Ren H.Y., Gao H. Genome-Wide Association Studies Using Haplotypes and Individual SNPs in Simmental Cattle. Published: October 20, 2014. DOI: 10.1371/journal.pone.0109330
  • R306 FH4 MUTATION. URL: https://www.vhlgenetics.com/en-gb/DNA-tests/Catalog/Details/Cattle/R306-FH4-mutation (дата обращения: 07.07.2020).
  • Bai C., Sen P., Hofmann K., Ma L., Goebl M., Harper J.W. et al. SKP1 connects Cell cycle regulators to the ubiquitin proteolysis machinery through a novel motif, the F-box. Cell. 1996; 86: 263-74. PMID:
  • DOI: 10.1016/s0092-8674(00)80098-7 ISBN: 8706131
  • Kitagawa K., Skowyra D., Elledge S.J., Harper J.W., Hieter P. SGT1 encodes an essential component of the yeast kinetochore assembly pathway and a novel subunit of the SCF ubiquitin ligase complex. Mol Cell. 1999; 4(1):21-33.
  • DOI: 10.1016/s1097-2765(00)80184-7
  • Shirasu K., Schulze-Lefert P. Complex formation, promiscuity and multi-functionality: protein interactions in disease-resistance pathways. Trends of Plant Science. 2003; V. 8: 6. P. 252- 258.
  • DOI: 10.1016/S1360-1385(03)00104-3
  • URL: https://www.mos-bulls.ru/docs/Noginsk_2017_pdf/10_28_07_2017_Zinovyeva_N_A.pdf (дата обращения: 14.04.2020 г.).
  • Локализация мутации в гене, SNP-замена. URL: http://www.ensembl.org/Bos_taurus/Varia-tion/Explore?r=12:11101643-11102643;v=rs110793536;vdb=variation;vf=68925259 (дата обращения: 14.04.2020 г.).
  • Форнара М.С., Костюнина О.В., Филипченко А.А. и др. Система определения полиморфизма SUGT1, ассоциированного с гаплотипом фертильности симментальского скота FH4 // Ветеринария, зоотехния и биотехнология. 2019. № 3. С. 92-97.
  • Трухачев В.И., Злыднев Н.З., Олейник С.А. и др. ДНК-диагностика наследственных заболеваний молочного скота // Фермер. Черноземье. 2018. № 9 (18). С. 52-56.
  • Патентная заявка № 2020122247 от 06.07.2020 г. Способ диагностики полиморфизма SUGT1, обуславливающего гаплотип фертильности (FH4) крупного рогатого скота симментальской породы. URL: https://www1.fips.ru (дата обращения: 17.08.2020).
  • Подбор праймеров в онлайн-режиме. URL: http://primer3.ut.ee (дата обращения: 27.05.2020).
  • Полноразмерная последовательности гена SUGT1. URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank (дата обращения: 11.05.2020).
  • Проверка видоспецифичности праймеров. URL: http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cg (дата обращения: 17.04.2020).
  • Holland P.M., Abramson R.D., Watson R., Gelfand D.H. Detection of specific polymerase chain reaction product by utilizing the 5'-3' exonuclease activity of Thermus aquaticus DNA polymerase // PNAS August 15, 1991 88 (16) 7276-7280;
  • DOI: 10.1073/pnas.88.16.7276
Еще
Статья научная