Генотипирование чёрно-пёстрого скота по локусам каппа-казеина, бета-лактоглобулина и BLAD-мутации методами ДНК-технологии
Исследование полиморфизма генов каппа-казеина и бета-лактоглобулина, определяющих молочную продуктивность и технологические свойства молока. Выявление животных-носителей ВLAD-мутации. Техника выделения ДНК из крови и спермы крупного рогатого скота.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.07.2018 |
Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Первотелки, имеющие в своем геноме аллель А превосходили по содержанию и выходу молочного белка животных с генотипом ВВ на 0,05-0,06% и 10,2-16,1 кг.
Таблица 5. Молочная продуктивность коров с разными генотипами бета-лактоглобулина
Показатели |
Генотипы |
Разница |
||||
АА |
АВ |
ВВ |
АА-ВВ |
АВ-ВВ |
||
n |
14 |
60 |
33 |
- |
- |
|
удой, кг |
5309227,2 |
514295,3 |
4899130,1 |
+410 |
+243 |
|
жир, % |
4,060,05 |
4,020,02 |
4,030,04 |
+0,03 |
-0,01 |
|
молочный жир, кг |
215,610,03 |
206,74,05 |
197,44,83 |
+18,2 |
+9,3 |
|
белок, % |
3, 200,03 |
3, 190,02 |
3,140,02 |
+0,06 |
+0,05 |
|
молочный белок, кг |
169,97,98 |
164,03,46 |
153,84,29 |
+16,1 |
+10,2 |
Таким образом, более высокими показателями молочной продуктивности характеризовались коровы-первотёлки с генотипами АА и АВ бета-лактоглобулина. В целом более низкие показатели молочной продуктивности были получены от коров с генотипом ВВ бета-лактоглобулина.
Наибольший удой отмечен в группах животных с комбинацией генотипов CSN3 АВ / LGB АА, CSN3 АВ / LGB АВ и составил 5422 кг и 5346 кг молока, при этом наименьший удой был в группах с комбинацией генотипов CSN3 АА / LGB АВ (4968 кг) и CSN3 АА / LGB ВВ (4860 кг) (табл.6).
Таблица 6. Молочная продуктивность коров с разными генотипами каппа-казеина и бета-лактоглобулина
Показатели |
Комбинации генотипов CSN3/LGB |
|||||||
АА / АА |
АА / АВ |
АА / ВВ |
АВ / АА |
АВ / АВ |
АВ / ВВ |
ВВ / АВ |
||
n |
11 |
31 |
26 |
3 |
26 |
7 |
3 |
|
удой, кг |
5278 282,1 |
4968 117,0 |
4860 148,7 |
5422 313,3 |
5346 159,5 |
5044 280,5 |
5162 377,6 |
|
жир, % |
4,03 0,06 |
4,06 0,04 |
4,04 0,04 |
4,18 0,08 |
3,99 0,02 |
4,02 0,05 |
3,99 0,10 |
|
молочный жир, кг |
212,7 12,25 |
201,7 5,16 |
196,3 5,49 |
226,6 14,93 |
213,3 6,84 |
202,8 10,67 |
206,0 12,40 |
|
белок, % |
3,18 0,04 |
3,15 0,02 |
3,12 0,03 |
3,26 0,02 |
3,22 0,02 |
3, 20 0,03 |
3,31 0,04 |
|
молочный белок, кг |
167,8 9,83 |
156,5 3,96 |
151,6 4,83 |
176,8 11,39 |
172,1 5,94 |
161,4 9,43 |
170,9 14,54 |
По содержанию жира в молоке выгодно отличались животные с комбинацией генотипов CSN3 АВ / LGB АА (4,18%), что выше, чем у других первотелок на 0,12-0, 19%. Коровы с комбинацией генотипов CSN3 АВ / LGB АА имели больше молочного жира (226,6 кг), что выше, чем у других животных на 13,3-30,3 кг.
Первотелки с комбинацией генотипов CSN3 АВ / LGB АА, CSN3 АВ / LGB АВ и CSN3 ВВ / LGB АВ имели наибольшее содержание белка в молоке (3,22-3,31%) и количество молочного белка (170,9-176,8 кг), что выше, чем у животных с другими комбинациями генотипов CSN3/LGB на 0,02-0, 19% и 3,1-25,2 кг.
Таким образом, более высокой молочной продуктивностью обладали животные с комбинацией генотипов CSN3 АВ / LGB АА и CSN3 АВ / LGB АВ. При этом наибольшее
содержание белка в молоке имели коровы с комбинацией генотипов CSN3 ВВ / LGB АВ.
3.10. Сыропригодность молока коров с разными генотипами каппа-казеина и бета-лактоглобулина
Из молока 50,0% коров с генотипом АА каппа-казеина получен казеиновый сгусток рыхлого и дряблого состояния. Присутствие В аллеля в генотипе животных значительно улучшило состояние казеинового сгустка. Доля молока с плотным состоянием сгустка у гетерозиготых коров АВ - 80,6%, гомозиготных коров ВВ - 100,0%.
Лучшими показателями по продолжительности свёртывания характеризовались коровы с генотипом ВВ, у них свёртывание молока происходило за наименьшее время - 18,9 мин. Наибольшее время свёртывание молоко происходило у первотелок с генотипом АА и составили 31,7 мин., при этом у животных с генотипом АВ этот показатель был на промежуточном уровне - 25,4 мин.
Таким образом, наилучшими сыродельческими свойствами молока обладали коровы с генотипом ВВ каппа-казеина, у них был наибольший выход желательного плотного сычужного сгустка и наименьшая продолжительность свёртывания молока. При этом худшими сыродельческими свойствами молока обладали животные с генотипом АА.
Среди коров с разными генотипами бета-лактоглобулина наилучшие сыродельческие свойства характерны для молока коров с генотипом ВВ. От 78,8% молока этих коров получен плотный и лишь от 6,7% дряблый сгусток. У животных с генотипами АВ и АА свертывание молока было хуже, так выход плотного и дряблого сгустка составил соответственно (56,6% и 6,7%) и (42,8% и 14,4%).
По времени свертывания молока лучшие показатели имели коровы с генотипами АВ и ВВ. У этих животных свертывание происходила за 28,2-28,8 мин. Этот показатель у коров с генотипом АА был наихудшим и составил 33,0 мин., что выше, чем в аналогов, несущих в своем геноме В аллель на 4,2-4,8 мин. (Р<0,01).
Таким образом, среди происследованных коров наилучшими сыродельческими свойствами молока обладали животные с генотипом АВ и ВВ бета-лактоглобулина, т.е. у них наибольший выход желательного плотного казеинового сгустка и наименьшая продолжительность свёртывания молока. Они по этим показателям превосходили коров с генотипом АА бета-лактоглобулина.
Наилучшие сыродельческие свойства молока у коров с комбинациями генотипов CSN3 ВВ / LGB АВ. Молоко коров с данной комбинацией генотипов обладало свойством образования плотного казеинового сгустка за очень короткое время - 18,9 мин.
Первотелки с комбинацией генотипов CSN3 АА / LGB АА и CSN3 АА / LGB АВ имели наихудшие сыродельческие свойства молока. Так, молоко от коров с комбинацией генотипов CSN3 АА / LGB АА и CSN3 АА / LGB АВ свертывалось под действием сычужного фермента соответственно за 34,7 мин. и 32,5 мин., что выше, чем у сверстниц с другими комбинациями CSN3/LGB на 3,1-15,8 мин. (Р<0,01-0,001). Группы коров с комбинациями генотипов CSN3 АА / LGB АА и CSN3 АА / LGB АВ имели наибольшее количество животных (63,6-67,7%), в молоке, которых рыхлый и дряблый казеиновый сгусток.
Таким образом, наилучшими сыродельческими свойствами молока обладали коровы, несущие в своем геноме В аллеля каппа-казеина и бета-лактоглобулина. При этом наибольший выход желательного плотного казеинового сгустка и наименьшая продолжительность свёртывания молока была у животных с комбинациями генотипов CSN3 ВВ / LGB АВ.
3.11. Термоустойчивость молока коров с разными генотипами каппа-казеина и бета-лактоглобулина
Молоко коров с генотипом ВВ каппа-казеина характеризовалось пониженной термостабильностью - 39,3 мин., с генотипом АА - повышенной - 57,2 мин., при этом животные с генотипом АВ имели промежуточное значение - 56,5 мин. Первотелки с генотипом АА каппа-казеина превосходили аналогов с генотипами АВ и ВВ на 0,7 мин. и 17,9 мин. (Р<0,01) соответственно.
Таким образом, коровы, имеющие в своём геноме аллель А гена каппа-казеина превосходили сверстниц с гомозиготным генотипом ВВ по термостабильности молока.
Термостабильность молока животных с разными генотипами бета-лактоглобулина была в пределах от 56,0 мин. (ВВ) до 58,5 мин. (АА). Первотелки, несущие в своем геноме В аллель бета-лактоглобулина уступали по этому показателю аналогам с гомозиготным генотипом АА на 2,2-2,5 мин.
Таким образом, генотип животных по гену бета-лактоглобулина оказывает незначительное влияние на термостабильность молока. Однако наибольшей термостабильностью молока обладали первотелки с генотипом АА бета-лактоглобулина.
Термостабильность молока коров с разными комбинациями генотипов CSN3/LGB была в пределах от 39,3 мин. (CSN3 ВВ / LGB АВ) до 58,6 мин. (CSN3 АА / LGB АА). Животные с комбинацией генотипов CSN3 АА / LGB АА превосходили сверстниц с другими комбинациями генотипов CSN3/LGB на 0,5-19,3 мин. Первотелки с комбинацией генотипов CSN3 ВВ / LGB АВ уступали по данному показателю аналогам с другими комбинациями CSN3/LGB на 16,1-19,3 мин.
Таким образом, более высокой термостабильностью обладало молоко коров, несущих в своем геноме А аллель каппа-казеина и бета-лактоглобулина.
Выводы
1. Аммиачный и комбинированный щелочной способ выделения нуклеиновых кислот, разработанные нами для экстракции ядерной ДНК из лейкоцитов и спермы крупного рогатого скота, являются приемлемыми способами пробоподготовки ДНК для молекулярно-генетических исследований.
2. Усовершенствованные нами известные протоколы ПЦР-ПДРФ для генотипирования крупного рогатого скота по CSN3, LGB и BLAD-мутации являются эффективными средствами ПЦР-анализа аллельного полиморфизма. Разработанные нами способы проведения высокоточной и аллель-специфичной ПЦР для генотипирования крупного рогатого скота по аллелям А и В гена CSN3 с усовершенствованной техникой 2-х стадийной ПЦР значительно повышают специфичность амплификации исследуемых участков гена.
3. У чистопородных и помесных по голштинской породе быков-производителей и чёрно-пёстро х голштинских коров преобладал аллель А и генотип АА гена CSN3, а также В аллель и генотип ВВ гена LGB с наиболее часто встречающейся комбинацией генотипов CSN3/LGB у быков CSN3 АА / LGB ВВ и у коров CSN3 АА / LGB АВ. Животных носителей BLAD-мутации не обнаружено.
4. При оценке быков-производителей с разными генотипами CSN3 и LGB по молочной продуктивности их матерей выявлены более высокие показатели удоев, содержания и выхода молочного жира у матерей быков с генотипами ВВ CSN3 и АВ LGB. Более низкие показатели отмечены у матерей быков с генотипом АВ CSN3 и ВВ LGB. Наибольшие показатели были у матерей быков с комбинацией генотипов CSN3 ВВ / LGB АВ и CSN3 ВВ / LGB АА, а наименьшие у матерей быков с комбинацией генотипов CSN3 АА / LGB ВВ.
5. Первотелки, несущие в своем геноме В аллель гена CSN3 и А аллель гена LGB превосходили сверстниц с генотипом АА CSN3 и ВВ LGB по удоям за 305 дней и на 1 день лактации, содержанию белка в молоке, количеству молочного жира и белка в молоке и интенсивности молокоотдачи. Наибольшие показатели молочной продуктивности имели коровы с комбинацией генотипов CSN3 АВ / LGB АА и CSN3 АВ / LGB АВ, а более высокую белковомолочность - CSN3 ВВ / LGB АВ.
6. Наиболее сыропригодное молоко у коров, несущих в своем геноме В аллели генов CSN3 и LGB. Животные с генотипами АА CSN3 и AA LGB уступали по сыропригодности молока аналогам с другими генотипами. При этом на термостабильность молока оказывает благоприятное влияние наличие в геноме животного А аллелей генов CSN3 и LGB. А наилучшие технологические свойства молока у коров с комбинацией генотипов CSN3 ВВ / LGB АВ (по сыропригодности) и CSN3 АА / LGB АА (по термостабильности).
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Для увеличения показателей молочной продуктивности и повышения жизнеспособности крупного рогатого скота необходимо проводить генотипирование всех племенных животных по аллелям каппа-казеина, бета-лактоглобулина и BLAD-мутации.
2. Молоко от коров, несущих в своем геноме В аллель генов каппа-казеина и бета-лактоглобулина целесообразно направлять на выработку сыра и творога, поскольку оно характеризуется наилучшими сыродельческими свойствами. Тогда как молоко от коров, несущих в своем геноме А аллель генов каппа-казеина и бета-лактоглобулина целесообразно направлять на выработку стерилизованных молочных продуктов, поскольку данное молоко способно более продолжительное время выдерживать обработку сверхвысокими температурами.
Список опубликованных работ по теме диссертации
1. Вафин, Р.Р. Разработка методики высокоточной ПЦР. / Р.Р. Вафин, Р.Х. Равилов, Р.Р. Вафин, И.Х. Бакиров, Т.М. Ахметов, Э.Ф. Валиуллина // Ветеринарная практика. - Санкт-Петербург. - 2006/2007. - № 4 (35). - С.43-51.
2. Ахметов, Т.М. Разработка способа высокоспецифичной ПЦР. / Т.М. Ахметов, Э.Ф. Валиуллина, О.Г. Зарипов, Р.Р. Вафин // Вестник КГАУ. - 2006. - № 3. - С.33-37.
3. Вафин, Р.Р. Оптимизация способов генотипирования крупного рогатого скота по гену каппа-казеина. / Р.Р. Вафин, Т.М. Ахметов, Э.Ф. Валиуллина, О.Г. Зарипов, С.В. Тюлькин // Ветеринарная практика. - Санкт-Петербург. - 2007. - № 2 (37) - С.54-59.
4. Валиуллина, Э.Ф. Характеристика быков-производителей с различными комбинациями генотипов каппа-казеина, бета-лактоглобулина по молочной продуктивности их матерей. / Э.Ф. Валиуллина, О.Г. Зарипов, С.В. Тюлькин, Т.М. Ахметов, Р.Р. Вафин // Ветеринарная практика. - Санкт-Петербург. - 2007. - № 4 (39). - С.59-64.
5. Ахметов, Т.М. Молочная продуктивность и воспроизводительная способность голштинизированных коров в зависимости от генотипа каппа-казеина. / Т.М. Ахметов, С.В. Тюлькин, Э.Ф. Валиуллина // Ветеринарный врач. - 2007. - № 4. - С.58-61.
6. Ахметов, Т.М. Качество и технологические свойства творога, изготовленного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина. / Т.М. Ахметов, С.В. Тюлькин, О.Г. Зарипов, Э.Ф. Валиуллина // Ученые записки Казанской ГАВМ. - Казань. - 2009. - Т. 196. - С.45-49.
7. Ахметов, Т.М. Состав молока и его физико-химические показатели у коров с разными генотипами каппа-казеина. / Т.М. Ахметов, С.В. Тюлькин, О.Г. Зарипов, Э.Ф. Валиуллина // Ученые записки Казанской ГАВМ. - Казань. - 2009. - Т. 196. - С.49-54.
8. Ахметов, Т.М. Молочная продуктивность коров с разными генотипами бета-лактоглобулина. / Т.М. Ахметов, С.В. Тюлькин, Э.Ф. Валиуллина // Ученые записки Казанской ГАВМ. - Казань. - 2010. - Т. 202. - С.31-36.
9. Ахметов, Т.М. Генотипирование коров по локусам каппа-казеина, бета-лактоглобулина и BLAD-мутации. / Т.М. Ахметов, С.В. Тюлькин, Э.Ф. Валиуллина // Ученые записки Казанской ГАВМ. - Казань, 2011. - Т. 205. - С.11-17.
10. Вафин, Р.Р. Способ проведения аллель-специфичной ПЦР для генотипирования крупного рогатого скота по аллелям А и В гена каппа-казеина. Патент на изобретение РФ № 2337141/Р.Р. Вафин, Т.М. Ахметов, Э.Ф. Валиуллина, О.Г. Зарипов, Р.Р. Вафин // Официальный бюллетень "Изобретения. Полезные модели". - опубликовано 27.10.2008. - Бюл. № 30.
11. Ахметов, Т.М. Характеристика быков производителей с различными генотипами бета-лактоглобулина по молочной продуктивности их матерей. / Т.М. Ахметов, О.Г. Зарипов, С.В. Тюлькин, Э.Ф. Валиуллина // Материалы всероссийской научно-практической конференции "Технологические и технические аспекты развития сельского хозяйства". Посвящается 85-летию Казанского ГАУ. - Казань, 2007. - Т.74. - Ч.3-4. - С.7-10.
12. Ахметов, Т.М. Технологические свойства сыра, произведенного из молока коров с разными генотипами каппа-казеина / Т.М. Ахметов С.В. Тюлькин, О.Г. Зарипов, Э.Ф. Валиуллина // Материалы всероссийской научно-практической конференции "Современные тенденции развития ветеринарной медицины и инновационные технологии в ветеринарии и животноводстве". Ученые записки Казанской ГАВМ. - Казань. - 2009
13. Ахметов, Т.М. Молочная продуктивность коров с разными генотипами бета-лактоглобулина / Т.М. Ахметов, С.В. Тюлькин, Э.Ф. Валиуллина // Материалы международной научно-практической конференции "Кадровое и научное обеспечение инновационного развития отрасли животноводства" Ученые записки Казанской ГАВМ. - Казань. - 2010. - Т. 202. - С.12-17.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Краткая характеристика голштинских коров. Структура и полиморфизм гена BoLA DRB3 и гена каппа-казеина. Проведение полимеразной цепной реакции. Анализ полиморфизма длин фрагментов рестрикции. Частоты встречаемости аллелей и генотипов по гену BoLA-DRB3.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 17.05.2016Хозяйственные и биологические особенности крупного рогатого скота. Молочная и мясная продуктивность. Факторы, влияющие на данные свойства. Химический состав молока и молозива. Характеристика пород животных молочного, мясного, комбинированного направлений.
реферат [155,2 K], добавлен 19.06.2014Половая и хозяйственная зрелость крупного рогатого скота, возраст первой случки, его влияние на молочную продуктивность коров. Сервис-период и его влияние на продолжительность лактации, регулирование отелов. Мероприятие по борьбе с яловостью коров.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.12.2009Краткая характеристика породы крупного рогатого скота, его экстерьерные особенности и продуктивные показатели в условиях Западной Сибири. Технологические карты содержания поголовья крупного рогатого скота на ферме. Кормление разных половозрастных групп.
курсовая работа [52,3 K], добавлен 05.05.2009Структура стада крупного рогатого скота. Кормопроизводство, кормоприготовление, кормление и поение крупного рогатого скота. Воспроизводство стада и племенная работа. Молочная продуктивность коров. Эффективность переработки молока на сливки и масло.
курсовая работа [160,2 K], добавлен 03.05.2009Характеристика породы крупного рогатого скота. Мясная продуктивность и факторы, влияющие на нее. Технология откорма крупного рогатого скота и производства говядины. Мероприятия, направленные на повышение мясной продуктивности и улучшение качества мяса.
курсовая работа [49,2 K], добавлен 25.12.2012Современное состояние молочного скотоводства в России и за рубежом. Характеристика пород крупного рогатого скота молочного направления продуктивности. Определение структуры стада крупного рогатого скота. Составление рациона кормления дойных коров.
курсовая работа [44,1 K], добавлен 25.11.2010Оценка сельскохозяйственных животных по мясной продуктивности. Питательная ценность белково-витаминно-минеральных добавок и премиксов. Изучение факторов, влияющих на молочную продуктивность крупного рогатого скота. Виды продуктивности в коневодстве.
контрольная работа [37,4 K], добавлен 07.10.2010Разведение и генетика животных. Краткая характеристика холмогорской и голштинской пород крупного рогатого скота. Технологии заготовки и хранения кормов. Структура и анализ рационов различных групп животных. Механизация и электрификация в животноводстве.
отчет по практике [47,0 K], добавлен 01.09.2013Материалы и методы исследований. Характеристика Бестужевской породы крупного рогатого скота и чистопородных коров мини-стада. Экстерьер и конституция, развитие коров в зависимости от возраста и происхождения. Оценка животных по молочной продуктивности.
курсовая работа [61,2 K], добавлен 08.10.2009