Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Анализ ассоциации одиночных замен нуклеотидов с признаками яйца домашней курицы
ВАК РФ 03.02.07, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Анализ ассоциации одиночных замен нуклеотидов с признаками яйца домашней курицы"

БАРКОВА Ольга Юрьевна

писи

АНАЛИЗ АССОЦИАЦИИ ОДИНОЧНЫХ ЗАМЕН НУКЛЕОТИДОВ С ПРИЗНАКАМИ ЯЙЦА ДОМАШНЕЙ КУРИЦЫ

Специальность 03.02.07 - генетика Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

7 НОЯ 2013

Санкт-Петербург 2013

005537132

005537132

Работа выполнена в лаборатории молекулярной организации генома

Государственного научного учреждения Всероссийский научно исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных Российской академии сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией генетики животных Смирнов А.Ф. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет" СПбГУ

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, ведущий научный

сотрудник отдела молекулярной цитогенетики Козикова ЛВ.(ГНУ ВНИИГРЖ РАСХН) доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией молекулярной цитогенетики развития млекопитающих Паткнн ЕЛ. (СЗО РАМН)

Ведущее учреждение: 1'НУ Всероссийский институт животноводства

Защита состоится «Ji/s> //•■■■ 2013 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 006.012.01 по защите докторских диссертаций в ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных Россельхозакадемии по адресу: 196601, Санкт-Петербург - Пушкин, Московское шоссе 55-а. Факс: (812) 465 99 89.Е- mail: spbvniigen@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института Автореферат разослан <[$>> 2013 г. Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор биологических наук, профессор —' '^¿S^fca» Г-Н. Сердюк

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Наибольшее значение для продуктивности сельскохозяйственных животных имеют количественные признаки, проявление которых контролируется генами, расположенными в QTL - локусах количественных признаков. Исследования QTL имеют значение как для общей генетики, одним из разделов которой является генетика количественных признаков, так и для практической селекции, поскольку позволяют маркировать хозяйственно ценные признаки и создавать системы для маркерной селекции.

В предшествующие годы проведен ряд экспериментов по позиционному клонированию района хромосомы 4 домашней курицы, содержащего QTL толщины скорлупы на 53 неделе жизни (ST53). Методом гибридологического анализа косегрегации микросателлитных ДНК-маркеров и количественных признаков определены маркеры интервалов генетической карты (районов хромосом), контролирующих QTL ST53 (Wardecka et all. 2003). Химаниной и др. (2008) идентифицировано 20 генов, являющихся позиционными кандидатами для признака ST53. У кур неспециализированной породы польская зеленоногая были выявлены достоверные (на уровне значимости 0,01) двукратные различия между группами с тонкой и толстой скорлупой яйца по уровню экспрессии последовательности CR523443. Коэффициент корреляции между уровнем экспрессии этой последовательности и толщиной скорлупы составил 0,85 (Химанина и др., 2008). Барковой О.Ю. и др.(2011) получены последовательности 6 пар праймеров для амплификации последовательностей вне и внутри EST CR523443, удовлетворяющих условиям секвенирования. В результате с помощью секвенирования этих областей выявлено б сайтов однонуклеотидного полиморфизма (SNP), из них 5 - вне CR523443 (S2_l, S3_l, S3_2, S3_3 и S3_4) и 1 — в внутри ее (S6_l). Методом ПЦР с использованием аллелеспецифических праймеров проведен анализ связи обнаруженных в представленной работе rSNP с толщиной скорлупы яйца у домашней курицы. Выявлены достоверные различия по частотам аллелей полиморфных сайтов ST2_1, ST3_1, ST3_2 и ST3 3 в группах кур породы род-айленд с толстой и тонкой скорлупой яйца (Баркова О. Ю. и др. 2011).

В исследовании А. Волк и соавт. (Wolc A. et all. 2012) была использована математическая модель Bayes-B, для идентификации хромосомных районов, обуславливающих изменчивость веса яйца курицы. Генотипирование осуществлялось с помощью SNP чипа 60К. Всего выявлено 24.425 SNP на поголовье 2900 кур. В результате проделанной работы ими был выявлен мажорный QTL маркированный rsl4491030 на хромосоме 4, оказывающий сильное влияние на вес яйца домашней курицы. Он ассоциировал с генетической изменчивостью

веса яйца до 38,5 % (Р < 0,03). Связь данного района на хромосоме 4 с весом яйца ранее была упомянута у (Тш5ки1а-Наау151о et.aU,2002), (Агап§о й.а!.,2008).

Представленная работа посвящена поиску связи аллельных вариантов 8ЫР2-1 и 8МРЗ-1, расположенных рядом с последовательностью С11523443, и 8№" ^14991030 с признаками яйца домашней курицы.

Цели и задачи исследования. Целью данной работы является выявление маркеров (БОТ) количественных признаков качества яйца и изучение связи аллелей маркеров с признаками яйца на 30-ой, и 60-ой неделе жизни курицы-несушки.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1.Выполнить молекулярно - генетический анализ т эШсо последовательности 01523443

2.Выполнить молекулярно - генетический анализ т вШсо локализацию последовательности ге14491030 в четвертой хромосоме кур.

3 .Определить связь 8ОТ-2_1, 5МР-3_2 и ге14991030 с признаками яйца домашней курицы.

4.Рассчитать частоты встречаемости аллелей БЫР и эффект замещения выявленных аллелей полиморфных сайтов в трех линиях кур.

5.Предварительно определить ген ответственный за наблюдаемую связь эффектов БОТ - маркеров с признаками качества яйца

Научная новизна работы. Выявлено достоверное влияние аллели 8ЫР2_1 на толщину скорлупы, массу яйца 60 недель, яйценоскость 60 недель. С)ТЬ, маркированный 8№2_1, имеет плейотропный эффект на признаки качества яйца. Для признака толщина скорлупы аллель Т 8ЫР2_1 является доминантной по отношению к аллели С. Замещение аллеля С на Т приводит к увеличению толщины скорлупы и яйценоскости кур, но к уменьшению массы яйца.

Анализ ¡п эШсо показал что БИР г$14491030 находится в гене ЫСАРО (не -8МС субъединице САР-О комплекса конденсина I) в позиции 78775527 п. н. Впервые выявлено, что аллели ге14991030 гена НСАРО имеют достоверную связь с массой и процентом скорлупы, а также с толщиной скорлупы домашней курицы. Замещение аллеля в на А приводит к увеличению массы, толщины скорлупы и процента массы скорлупы по отношению к массе яйца. При этом, достоверного отрицательного влияния на изученные признаки замены аллеля в на А не выявлено. Таким образом, гя14991030 может быть рекомендован для использования в селекции кур несушек.

Теоретическая и практическая ценность работы. Материалы данного исследования могут быть использованы в учебном процессе в высших учебных заведениях биологического, сельскохозяйственного и ветеринарного профилей. Полученные результаты могут быть использованы на практике птицеводческими

предприятиями. Выявленные мажорные <}ТЪ (локусы количественных признаков) могут быть использованы для оптимизации системы молекулярных маркеров для маркерной селекции несушек, для предварительного отбора родительских особей с заведомо благоприятным генотипам по хозяйственно-важным признакам, отбор потомства с первых дней жизни до проявления данных признаков) имеющим важное экономическое значение, таким как толщина скорлупы, масса яйца и яйценоскость у домашней курицы. Данные исследования можно использовать в геномной селекции по признакам качества яйца, что позволит добиться существенного прогресса в биотехнологии птицеводства и избежать необходимости приобретения кроссов из зарубежных стран.

Апробация работы. Материалы работы были представлены на третьем ежегодном всемирном конгрессе сельского хозяйства (Китай, 2013). Результаты периодически докладывались на семинарах отдела молекулярной генетики и биотехнологии ГНУ ВНИИГРЖ РАСХН. Исследования проводили в соответствии с планом научно-исследовательской работы ГНУ ВНИИГРЖ РАСХН по теме «Разработать систему молекулярно-генетических маркеров, обеспечивающих повышение эффективности селекции сельскохозяйственных животных» (номер государственной регистрации 01.200.118843).

Публикация результатов. Материалы, представленные в диссертации, были опубликованы в научных журналах «Известия Спб ГАУ» и "Генетика". Всего по теме работы опубликовано 3 печатные работы, из них 2 статьи и 1 тезис. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста, включает 24 таблиц, 4 рисунков и состоит из следующих разделов: «Введение», «Обзор литературы», «Материал и методы», «Результаты», «Обсуждение», «Выводы», «Практические предложения» и «Список литературы». Список цитированной литературы насчитывает 8 русских и 148 иностранных источников.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Молекулярно - генетический анализ ш кШсо последовательности С11523443.

2. Молекулярно - генетический анализ т .чШсо расположения ге 14491030 в гене МСАРС, расположенным в четвертой хромосоме курицы.

3. Связь 8ЫР-2_1, БИР-З г с признаками яйца домашней курицы.

4. Связь ге 14991030 в гене 1ЧСАРС с признаками яйца домашней курицы.

5. Анализ частот встречаемости аллелей БЫР и эффект замещения этих аллелей в линиях кур УК-72, УК-73 и межлинейном гибриде СБ породы Род Айленд.

б.Предварителыю определенные гены - кандидаты, ответственные за наблюдаемую связь SNP2-1-маркера, расположенным рядом с последовательностью CR523443, с эффектами на признаки качества яйца.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Материал Для проведения экспериментов использованы куры двух линий коричнево-скорлупного кросса УК Кубань 7, созданных на основе генофонда породы род-айленд. Отцовская линия УК-72 в материнской родительской форме типа белый род-айленд и материнская линия УК-73 в материнской родительской форме типа белый род-айленд с геном медленного оперения, сцепленным с полом. В обеих этих линиях отбор велся, в том числе и на повышение массы яйца. Также в экспериментах был использован двух-линейный гибрид CD родительской формы кросса Ломан Браун. Причем, отбор кур в этих линиях и кроссе осуществлялся, в том числе на прочность скорлупы. В работе использовали следующие признаки: 1. Толщина скорлупы, мкм - средняя толщина скорлупы яйца в мкм. 2. Скорлупа, % -средняя доля массы скорлупы от массы всего яйца в %. 3. Скорлупа, гр - средняя масса скорлупы в гр. 4. Пигментация, 30, 60 нед, бал. - средняя интенсивность пигментации скорлупы яиц у кур соответствующего возраста в баллах. 5. Яйценоскость , 40, 60 нед. - средняя яйценоскость кур в соответствующем возрасте. 6. Желток, % - средняя масса желтка по отношению к массе яйца. 7. Желток, гр. - средняя масса желтка в гр. 8. Масса яйца, 30,60 нед. - средняя масса яйца у кур соответствующего возраста, 9. Индекс формы - среднее отношение длин яйца по короткой и длинной оси в % 10. Упругая деформация, 30, 40 нед. -средняя деформация скорлупы яйца без нарушения ее целостности в мм под воздействием груза весом 500 гр, снесенных курами соответствующего возраста. D В эксперименте были использованы образцы ДНК 149 кур. Среди них 51 образец из линии УК-72,73 из линии УК-73 и 25 из межлинейного гибрида CD. Методы

Анализ in silico и подбор праймеров

Дизайн аллелеспецифических олигонуклеотидов праймеров для генотипирования кур по аллелям SNP 2_1, 3_2, расположенных рядом с последовательностью CR523443 и SNP rsl4491030, находящимся в гене NCAPG, проводили на основании информации баз данных сети интернет (www.nlm.ncbi.nih.gov) при помощи компьютерной программы PRIMER_3 (wwwgenome.wi.mit.edu). Величина амплифицируемого фрагмента была задана в пределах 200-500 п.н. и температура гибридизации при 60 °С. Проверка полученных последовательностей праймеров на предмет специфичности и отсутствия возможной внутригеномной гомологии была проведена при помощи пакета программ BLAST.

Аллелеспецифичесше праймеры для генотипирования кур по аллелям SNP рядом с нуклеотидной последовательностью CR523443 и rsl4991030. S2_l_Up_T: CTGCTCAGTGTCTTAGTCTGATCAGT S2_l_Up_C: CTGCTCAGTGTCTTAGTCTGATCAGC S2_l_Dn: ACAGTCATGATGAGGAAACAGG S3_2_Up_T: TTGCTCTCATTAATTAATGAGTTCAGT S3_2_Up_C: TTGCTCTCATTAATTAATGAGTTCAGC S3_2_Dn: AGAAGGAAGAGAGGTATCAACCAGT rsl4991030 UpA: CTTCTTCCTCACAACTTTCAGTTCCAA rsl4991030 Dn: GTGGTGGTCTGCTATAACACTGTCTG rsl499l030Up_G: CTTCTTCCTCACAACTTTCAGTTCCAG Ы4991030 Dn: TGTTTAAGCTTTGACTCATATCAGACC

Молекулярный анализ in silico последовательности CR523443

Для поиска рамок считывания последовательности CR523443 применяли программу ORF Finder (http://www.wip.ncbi.nlm.nih.gov/gorf/gorf.html). Для подтверждения наличия ишрон-экзонной структуры использовали программу статистического распознавания генов GENSCAN (http://genes. mit.edu/ GENSCAN-html). Поиск корового промотора проводили с помощью программы FGENESH2.6(http://linuxl.softberry.com/berry.phtml?topic=fgenesh&group=programs &subgroup=gfind).

Генотипироеание

Проведена полимеразная цепная реакция с аллелеспецифическими праймерами - по два альтернативных и одному универсальному праймеру для SNP2_1 и SNP3_2. Для последовательности rsl4991030 использовали два альтернативных и два универсальных праймера.

Амплификацию ДНК при помощи ПЦР проводили с использованием амплификатора IQ-5 (Bio-Rad, США) в следующем режиме: 95° С - 5 минут; 95° С - 30 секунд, 60° С 30 секунд, 72° С - 1 минута (30 циклов); 72° С - 7 минут; 7° С -хранение. Полученные фрагменты ДНК разделяли методом электрофореза в 1,5% агарозном геле.

Статистическую обработку результатов осуществляли с помощью однофакторного дисперсионного анализа. В качестве критерия достоверности использовали критерий Фишера F. Вычисления осуществляли при помощи пакета компьютерной программы Statistica 6.

2.2. Результаты

При проведении анализа in silico последовательности CR523443 примененялась программа поиска рамок считывания ORF Finder кДНК последовательности CR523443. Имея длину 2102 пн, она включает 7 коротких (105 -141пн) рамок считывания, распределенных по всей длине. Такую характеристику имеют длинные нетранслируемые РНК. Напомним, что CR523443, обнаруженная в кДНК библиотеке из мышечной ткани кур, теоретически должна иметь одну

f

непрерывную рамку считывания. Таким образом, эта последовательность не принадлежит к матричным РНК. 'Гак она и зарегистрирована на Map View. В результате проведенного анализа программа GENSCAN не обнаружила интрон -экзонную структуру и последовательность кодирующую какой - либо полипептид в CR523443. Поиск корового промотора с помощью программы FGENESH 2.6 также привел к отрицательному результату. Таким образом, можно сделать вывод о том, что последовательность CR523443 не относится к генам, кодирующим полипептид, но может быть регулятором, участвующим в транскрипции других генов.

Приводим краткую характеристику генов-соседей CR523443: Ген COMMD5 - регулируется кальцием и влияет на повышенное давление крови. Ген FAM199x -семейство генов 199 сцепленных с Х-хромосомой. Ген RHOXF1 - семейство генов homeobox RHQX, которое участвует во многих биологических процессах, включая образовании гамет, сигнальных путях стероидных гормонов и т.д. (Рис. 1).

Все представленные гены являются претендентами на роль генов-кандидатов определяющих QTL. Наиболее вероятными кандидатами могут быть ген FAM199x и ген RHOXF1. При этом, последовательность CR523443 может принадлежать к транс крипту гена FAM199x, которая в дальнейшем после процессинга преРНК попала в кДНК библиотеку. Не исключено, что сама последовательность CR523443 имеет функциональную роль в геноме курицы.

COMMD FAM199x SNP2-1 CR523443 RHOXF

20kb 9kb 8kb 13,3kb 2.1kb 10.5kb 8kb

Рисунок 1. Карта расположения генов соседствующих с последовательностью CR523443 (стрелки указывают направление транскрипции)

В табл. 1 приведена общая характеристика толщины скорлупы яиц у кур проанализированных линий.

Следует отметить, что признак толщина скорлупы распределен нормально (Р > 0.2) у всех линий. Таким образом, данные для разных линий можно объединять.

Таблица 1. Средние значения толщины скорлупы яиц у кур линии УК-72, УК-73 и гибрида СБ

Линия Количество кур Средняя толщина скорлупы ± ошибка среднего* Р

УК-72 51 361 ±4 0,001**

УК -73 73 342 ±4 0,0008""

СО 25 384 ±3 ю-7""

достоверность различия средней толщины скорлупы яиц для кур линий УК-72 и УК-73;*** достоверность различия средней толщины скорлупы яиц для кур линий УК-72 и межлинейного гибрида СО;**** достоверность различия средней толщины скорлупы яиц для кур линий УК-73 и межлинейного гибрида СБ.

В табл. 2 представлены данные о величине толщины скорлупы яиц в зависимости от генотипа кур двух линий и гибрида СБ, а также у объединенной выборки всех кур. Из данных следует, что достоверный эффект замены аллелей 5ИР2_1 наблюдается у кур линии УК-72 и объединенной выборки всех кур, причем для кур линии УК-72 он составляет более одного стандартного отклонения. Следовательно, по силе влияния на толщину скорлупы яиц обнаруженный ОТЬ относится к мажорным С>ТЪ. Как следует из данных таблицы 2 аллель Т 8ИР2_1

является доминантным.

С помощью дисперсионного анализа были проанализированы данные генотипирования кур несушек для 14-ти признаков линии УК-72, принимая во внимание все три генотипа кур СС, СТ и ТТ. Для линии УК-72 только для признаков: масса скорлупы в граммах (Р = 0.06), яйценоскость 60-ти недельных кур (Р = 0.078) и толщина скорлупы яиц (Р = 0.07) данные по ассоциации трех генотипов с соответствующими признаками приближаются к уровню значимости Р = 0.05 (Табл. 3).

Таблица 2. Толщина скорлупы яиц в зависимости от генотипа кур, БОТ 2_1.

Линия Генотип Средняя толщина ± ошибка среднего (мкм) N Частота аллелей Стандартное отклонение Эффект замещения аллелей (мкм) Р

СГ 369,6 ±5,8 18 С (0,27) 25 СТ- СС 34 0,017

УК-72 тт 359,4 ± 5,9 28 Т (0,73) 31 СТ-ТТ 0,25

СС 334,8 ± 14,7 5 33 СС-ТТ 0,11

УК-73 ст 344,1 ±5,1 34 С (0,26) 30 ст-сс 0,14

тт 340,8 ± 5,2 37 Т (0,74) 31 ст-тг 0,65

СС 310± 40 2 56 сс-тт 0,20

СО СТ 380,6 ± 5,9 8 С (0,16) 17 ст-тт

ТТ 385,0 ± 4,4 17 Т (0,84) 18 0,57

УК-72 СТ 356,63 ± 3,94 60 30 СТ-ТТ 0,95

УК-73 тт 356,3 ± 3,7 82 33 ст-сс 29 0,023

СБ СС 327,71 ± 14,16 7 37 СС-ТТ 29 0,034

Для линии УК-73 различия значений признаков между генотипами кур недостоверны для всех признаков, что является следствием недостаточного числа кур генотипа СС (2 курицы)

В табл. 4 приведены результаты дисперсионного анализа «признак - генотип» у межлинейного гибрида СО. У гибридов СБ достоверность различия данных генотипирования для трех генотипов выявлена для признака массы яйца у 60-ти недельных кур (Р = 0.002) и близкие к достоверным различия данных для признаков: масса скорлупы по отношению к массе яйца в процентах (Р = 0.07) и массы яйца у 30-ти дневных кур (Р = 0.09). Из литературных источников известно, что корреляция между массой яичной скорлупы и массой яйца не наблюдается. Следовательно, в данном случае имеет место плейотропный эффект СУТЬ, но без доминантного эффекта аллеля Т. При этом, следует иметь в виду, что особи с генотипом СС отсутствовали в линии СО.

В табл. 6 приведены результаты дисперсионного анализа объединенной выборки по двум линиям УК-72, УК-73 и кроссу СБ. Достоверное различие для трех генотипов наблюдается для признака - яйценоскоскость у 60-ти недельных кур (Р = 0.02) и близкое к достоверному различие для массы скорлупы по отношению к массе яйца в процентах (Р = 0.08)

Сравнение уровней значимости для данных в табл. 5 и 6 свидетельствуют о том, как изменяется достоверность данных в зависимости от того, какие линии объеденены в общей выборке. Таким образом, можно заключить, что достоверность данных существенно зависит от того, какие линии представлены в объединенной выборке. В итоговой табл. 7 представлены сводные данные для признаков, имеющих достоверные и близкие к достоверным данные у кур с разными генотипами и принадлежащих к линии УК-72 и межлинейному гибриду СО. К этим признакам относятся толщина скорлупы и масса скорлупы, а также

яйценоскость и масса яиц у 60-ти недельных кур. Следует отметить совпадение направление эффекта (положительное) аллеля Т как для массы скорлупы, так и толщины скорлупы (линия УК-72). При том наблюдается тенденция большего эффекта аллеля Т для массы скорлупы, чем для массы яйца (см. скорлупа, процент скорлупы, линия СО).

Таблица 3. Ассоциация генотипов БИР 2_1 с признаками яйца кур линии УК-72

Признак генотип N Среднее значение ± ошибка среднего Стандартное отклонение р

Скорлупа, грамм СТ 18 5,8 ± 0,1 0,4 0,06

тт 28 5,6 ±0,1 0,5

сс 5 5,3 ± 0,3 0,6

Процент скорлупы СТ 18 9,0 ± 0,1 0,5 0,21

тт 28 9,0 ± 0,5 0,0

сс 5 8,4 ± 0,4 0,8

Пигментация,ЗОнед СТ 18 1,3 ±0,1 0,4 0,92

ТТ 28 1,4 ±0,1 0,2

СС 5 1,4 ±0,2 0,5

Яйценоскоскость,60 нед СТ 18 260 ±2 9 0,078

ТТ 28 271 ±3 18

СС 5 264 ±6 14

Яйценоскоскость,40 нед. СТ 18 127 ± 1 6 0,98

ТТ 28 127 ± 1 5

СС 5 127+3 7

Процент желтка СТ 18 28,0 ± 0,4 2 0,4

тт 28 27,8 ± 0,4 2

сс 5 27 ± 1 2

Желток, грамм СТ 18 18,0 ± 0,3 1 0,35

тт 28 17,5 ±0,2 1

СС 5 17,0 ±0,6 1

Масса яйца, грамм, 30 нед СТ 18 61,5 ± 0,5 2 0,81

ТТ 28 61,0 ±0.3 2

сс 5 61,0 ±0,4 1

Масса яйца, грамм, 60 нед СТ 18 64,0 ± 0,7 3 0,7

ТТ 28 63,0 ± 0,5 3

сс 5 63 ± 1 2

Упругая деформация, 30 нед СТ 18 17 ± 1 5 0,37

ТТ 28 19 ± 1 5

СС 5 21 ±2 5

Упругая деформация,60 нед СТ 18 24 ± 1 4,3 0,36

ТТ 25 25 ± 1 5

СС 5 28 ±3 6

Индекс формы, 30 нед СТ 18 79,0 ± 0,5 2 0,84

ТТ 28 - 79,0 ± 0,4 2

сс 5 78,0 ± 0,9 2

Толщина скорлупы, мкм СТ 18 369 ±6 25 0,07

тт 28 359 ±6 31

сс | 5 334 ± 14 33

Таблица 4. Ассоциация гепотипов БЫР 2_1 с признаками яйца кур кросса СБ

Признак Генотип N Среднее зпачение ± ошибка среднего Стандартное Отклонение Р

Скорлупа, грамм СТ 8 6,5 ±0,1 0,4 0,36

тт 17 6,3 ±0,1 0,4

Процент скорлупы СТ 8 9,4 ±0,1 0,4 0,07

тт 17 10,0 ±0,1 0,5

Пигментация,48нед СТ 8 1,2 ± 0,2 0,6 0,95

тт 17 1,30 ± 0,14 0,6

Яйценоскоскостъ.6 мес. СТ 7 171,4 ± 1,5 7 0,67

ТТ 11 172,0 ±1,6 5

Процент желтка СТ 8 26 ± 1 3 0,64

тт 17 27 ±1 3

Желток, грамм СТ 8 18,0 ±0,6 2 0,35

тт 17 16± 1 3

Масса яйца, грамм, 30 нед СТ 8 69 ± 1 3 0,09

тт 17 64 ± 1 3

Масса яйца, грамм, 60 иед СТ 8 69 ± 1 3 0,002

тт 17 64 ± 1 3

Упругая деформация,30 нед СТ 7 14 ±2 5 0,42

тт 11 16,0 ±2,5 8

Упругая деформация,60 нед СТ 7 21,4 ± 1,0 3 0,99

тт 14 21 ± 1 3

Индекс формы, 30 нед СТ 7 77 ± 1 2 0,8

тт 11 77,5 ± 0,5 1,5

Толщина скорлупы, мкм СТ 8 380 ±6 17 0,57

тт 17 385 ±4 18

Таблица 5. Ассоциация генотипов 5ЫР 2_1 с признаками яйца кур в обобщенной выборке линий УК-72, УК-73

Признак генотип N Средпее значение ± ошибка среднего Р Стандартное отклонение Эффект замещения аллелей для генотипов р

Скорлупа, грамм СТ 52 5,70 ±0,06 0,07 0,6 СТ-СС 0,4 0,03

ТТ 65 5,60 ± 0,05 0,5 сс-тт

СС 7 5,3 ± 0,2 0,5 ст-тт

Яйценоскость 60 нед. СТ 52 265 ± 1 0,02 8 ст-сс 0,8

ТТ 65 270 ±2 13 ст-тт

СС 7 264 ±5 12 сс-тт

Толщина скорлупы,мкм СТ 52 353 ±4 0,15 31 ст-сс 25 0,05

тт 65 349 ±4 33 сс-тт

СС 7 328 ± 14 37 ст-тт

Таблица 6. Ассоциация генотипов БОТ 21 с признаками яйца кур в обобщенной выборке линий УК-72, УК-73 и межлинейного гибрида СБ

Признак Генотип N Среднее значение* ошибка среднего Стандартное отклонение Р

Скорлупа, грамм СТ 52 5,72 ± 0,06 0,4 0,08

тт 65 5,6 ± 0,05 0,5

сс 7 5,32 ± 0,2 0,5

Процент скорлупы СТ 52 8,8 ± 0,1 0,6 0,15

тт 65 8,8 ± 0,1 1

сс 7 8,20 ± 0,35 1

Пигментация,ЗОпед СТ 52 1,44 ±0,06 0,5 0,79

тт 65 1,38 ± 0,05 0,4

сс 7 1,4 ±0,2 0,5

Яйценоскоскость,60 нед ст 52 265 ± 1 8 0,02

тт 65 270 ±2 13

сс 7 264 ±5 12

Яйценоскоскость,40 нед. СТ 52 126 ± 1 5 0,44

ТТ 65 128 ±7 5

сс 7 125 ±2 6

Процент желтка СТ 52 27,0 ± 0,2 2 0,87

тт 65 27,0 ± 0,3 2

сс 7 27 ± 1 2,2

Желток, грамм ст 52 17,5 ± 0,2 1 0,77

тт 65 17,3 ± 0,2 1

сс 7 17,4 ± 0.8 2

Масса яйца, грамм, 30 нед СТ 52 62,2 ± 0,3 2 0,5

тт 65 62,0 ± 0,2 2

сс 7 61,5± 0,5 1

Масса яйца, грамм, 60 нед СТ 52 65 ± 1 6 0,15

ТТ 65 63,8 ±0,4 3

СС 7 64 ± 2 5

Упругая деформация,30 нед СТ 52 19 ± 1 7 0,72

ТТ 65 19 ± 1 6

сс 7 21 ±2 6

Упругая деформация,60 нед СТ 50 26 ± 1 5 0,26

тт 62 27 ± 1 6

сс 7 30±3 9

Индекс формы, 30 нед ст 20 78,8 ± 0,5 2 0,82

тт 39 79,0 ±0,3 2

сс 5 78 ± 1 2

Толщина скорлупы, мкм СТ 52 353 ±4 30 0,15

ТТ 65 349 ±4 33

сс 7 328±14 37

Таблица 7. Эффект замещения аллелей 8ЫР2_1 у кур линии УК-72 и кросса СБ для признаков яйца

УК-72 линия Признак генотип N Среднее значение ± ошибка среднего Стандартное отклонение Эффект замещения аллелей для генотипов р

Скорлупа, грамм СТ 18 5,8 ± 0,1 0,4 СТ-СС 0,5 0,06

тт 28 5,6 ± 0,1 0,5 сс-тт 0,23

сс 5 5,3 ± 0,2 0,6 СТ-ТТ 0,26

Яйценоскость 60 нед. ст 18 260 ±2 9,5 СТ-СС 0,47

тт 28 271 ±3 18 СТ-ТТ 10 0.027

сс 5 264 ± 6 14 СС-ТТ 0,44

Толщина скорлупы ст 18 369 ±6 31 СТ-ТТ 0,25

тт 28 359 ±6 33 СС-ТТ ! 0,11

сс 5 334 ± 15 25 СТ-СС 35 0,017

СО гибрид Процент скорлупы ст 8 9,43 ±0,15 0,44 СТ-ТТ 0,37 0,07

тт 15 9,80 ±0,13 0,5

Масса яйца, ЗОнед ст 8 66 ± 2 4,5 СТ-ТТ 3 0,09

тт 15 63 ± 1 3

Масса яйца, грамм ,60 нед. ст 8 68 ±1 3 СТ-ТТ 5 0,002

тт 15 64 ± 1 3

При проведении дисперсионного анализа данных генотипирования БКР гз14991030 для признаков яйца у генотипов Ав, АА и СС (линия УК-72) было выявлено достоверное различие для следующих признаков: масса скорлупы в граммах и процент скорлупы (средняя доля массы скорлупы от массы всего яйца) на уровнях значимости Р = 0,0032 и Р = 0,014 соответственно (табл. 8).

У линии УК-73, порода Род Айленд достоверных различий данных для всех признаков между тремя генотипами не было получено ни для одного признака.

В табл. 9 представленны статистические данные для межлинейного гибрида СБ. У СБ достоверное различие из всех признаков между тремя генотипами имел признак толщина скорлупы яйца в мкм (Р = 0,0064), и близкий к достоверному на уровне значимости Р = 0,09 признак процент скорлупы (средняя доля массы скорлупы от массы всего яйца).

В табл. 10 приведены результаты дисперсионного анализа объединенной выборки по двум линиям УК-72, УК-73 и кроссу СБ для трех генотипов АС, АА и СС ге 14991030. Достоверного различия данных для всех признаков не было выявлено, наиболее близкое к достоверному различие обнаружено для признака массы яйца в граммах у 60-ти недельных кур (Р = 0.092). Объединение линий УК-72 и УК-73 и кросса СБ приводит к потере информации о связи БЫР Г814991030 с признаками яйца домашней курицы. В случае проведенного статистического анализа трех генотипов при объединении линий УК-72 и УК-73 которые имеют более близкое происхождение, чем двух-линейный гибрид СБ родительской формы кросса

Ломан Браун с линиями УК, достоверные различия имел признак скорлупа в граммах на уровне значимости Р = 0,02 (табл. 11).

Таблица 8. Ассоциация генотипов гз14991030 с признаками яйца кур лишш УК-72

Признак генотип N Среднее значение ± ошибка среднего Стандартное Отклонение Р

Скорлупа, грамм Ав 43 5,73 ± 0,06 0,4 0,0032

АА 7 6,1 ±0,1 0,5

вв 1 5,12 .

Процент скорлупы Ав 43 8,97 ± 0,09 0,61 0,014

АА 7 10,0 ±0,1 0,7

вв 1 8,28 ± 0,35 0,93

ПигментацняЗОнед АС 43 1,34 ±0,06 0,41 0,54

АА 7 1,47 ± 0,17 0,17

ее 1 1 -

Яйценоскоскость,60 нед Ав 43 267,5 ± 2,6 17 0,82

АА 1 263,5 -

СС 7 264 ±3 0

Яйценоскоскость,40 нед. Ав 43 127,97 ± 0,93 6,1 0,48

АА 7 125,0 ± 1,9 5

вв 1 128 -

Процент желтка Ав 43 27,7 ±2,8 1,85 0,81

АА 7 28,20 ± 0,78 2

се 1 28 -

Желток, грамм АС 43 17,69 ±0,19 1,26 0,79

АА 7 17,10 ± 0,48 1,29

СС 1 17,42 .

Масса яйца, грамм, 30 нед АС 43 61,6 ±0,3 1,92 0,19

АА 7 60,9 ± 0.4 1,09

се 1 58,6 -

Масса яйца, грамм, 60 нед АС 43 63,8 ± 0,5 3,8 0,17

АА 7 61,8 ±0,4 1,1

СС 1 61 -

Упругая деформация,30 нед АС 43 18,5 ±0,8 5Д 0,12

АА 7 22 ±2 5,4

СС 1 120 -

Упругая деформация,60 нед АС 41 25 ± 1 4,42 0,29

АА 6 28 ±3 8

СС 1 24 .

Индекс формы, 30 нед АС 43 78,6 ± 0,3 1,93 0,17

АА 7 80 ±1 2,36

СС 1 77 -

Толщина скорлупы,мкм АС 43 362 ±4 27 0,16

АА 7 346 ±17 17

СС 1 403 -

Таблица 9. Ассоциация генотипов ге14991030 с признаками яйца кур гибрида СО

Признак генотип N Среднее значение ± ошибка среднего Стандартное отклонение Р

Скорлупа, грамм AG 20 6,4 ±0,1 0,4 0,77

АА 3 6,4 ± 0,2 0,34

GG 1 6,1 -

Процент скорлупы AG 20 9,7± 0,1 0,5 0,09

АА 3 10,0 ±0,1 0,1

GG 1 8,8 -

Пигментация,3 Онед AG 20 1,3 ±0,1 0,6 0,35

АА 3 1 ±0,1 0,7

GG 1 2 -

Яйценоскоскость,60 нед AG 67 268 ±1 7,5 0,80

АА 3 270 ± 5 8

GG 3 270 ±3 4,7

Яйценоскоскость,40 нед. AG 15 171,9± 1,5 5,8 0,67

АА 2 170 ±6 8,5

GG - - -

Процент желтка AG 18 26,6 ± 0,7 3 0,86

АА 3 26,0 ± 1,4 2,5

GG 1 25,4 -

Желток, грамм AG 18 17,0 ±0,7 3 0,91

АА 3 16± 1 1.6

GG 1 17,5 -

Масса яйца, грамм, 30 нед AG 20 64,6 ± 0,9 4 0,47

АА 3 63 ±2 3

GG 1 69 -

Масса яйца, грамм, 60 нед AG 20 66± 1 3,8 0,34

АА 3 63 ±2 3,5

GG 1 69 -

Упругая деформация,30 нед AG 15 16,3 ± 1,9 7,6 0,12

АА 2 12± 2 -

GG 2 12±2 -

Упругая деформация,60 нед AG 19 21,3 ±0,7 3 0,29

АА 3 20,0 ± 0,7 8

GG 1 26 -

Индекс формы, 30 нед AG 15 77,5 ± 0,4 1,56 0,40

АА 2 76,5 ± 0,5 0,7

GG 0 0,0 0,0

Толщина скорлупы,мкм AG 20 381 ±3 15

АА 3 405 ±4 7,5 0,0064

1 GG 1 350 -

Таблица 10. Ассоциация генотипов ^14991030 с признаками яйца кур в объединенной выборке линий УК-72, УК-73 и кросса СО

Признак генотип N Среднее значение ! ± ошибка среднего Стандартное Отклонение Р

Скорлупа, 1рамм Ав 130 5,80 ± 0,04 0,5 0,22

АА 13 5,5 ± 0,2 0,7

вв 5 5,8 ± 0,2 0,4

Процент скорлупы Ав 130 8,92 ± 0,06 0,8 0,9

АА 13 10,0 ±0,1 1,0

се 5 8,3 ± 0,3 1,0

Пигментация,30нед Ав 130 1,39 ±0,04 0,5 0,56

АА 13 1,3 ±0,1 0,4

вв 5 1,5 ±0,2 0,5

Яйценоскоскость,60 нед АС 110 268 ± 1 12 0,81

АА 10 263 ±2 6

вв 4 264,0 ± 2,5 5

Яйценоскоскость,40 нед. Ав 125 133±1 15 0,73

АА 12 133 ±5 18

СС 4 126 ± 1 3

Процент желтка Ав 128 27,0 ± 0,2 3 0,98

АА 13 27,0 ± 0,6 2

се 5 26,8 ± 1 2

Желток, грамм Ав 128 17,4 ±0,1 2 0,49

АА 13 16,8 ±0,4 1

Ов 5 17 ± 1 2

Масса яйца, грамм, 30 нед Ав 43 63,0 ± ОД 2,5 0,68

АА 7 62,0 ± 0.5 2

СС 1 69 ±2 4

Масса яйца, грамм, 60 нед АС 130 65,0 ±0,4 4 0,092

АА 13 62,0 ±0,5 2

СС 5 64 ±2 5

Упругая деформация,30 нед АС 125 19,0 ± 0,6 7 0,42

АА 12 19± 2 6

СС 4 15 ± 3 6

Упругая деформация,б0 нед АС 125 25,8 ± 0,5 6 0,87

АА 12 26 ± 2 7

СС 5 25,0 ±0,4 1

Индекс формы, 30 нед АС 69 78,4 ± 0,2 2 0,38

АА 10 79 ± 1 2

СС 2 77,5 ± 0,5 1

Толщина скорлупы,мкм АС 130 354,0 ± 2,8 32 0,8

АА 13 358 ± 12 42

СС 5 361 ±15 34

Таблица 11. Ассоциация генотипов ге 14991030 с признаками яйца кур в объединенной выборке линий УК-72, УК-73.

Признак генотип N Среднее значение ± ошибка среднего Р

Скорлупе, грамм AG 130 5,80 ± 0,04 0,02

GG 5 5,8 ± 0,2

АА 13 5,5 ± 0,2

Процент скорлупы AG 130 9,00 ± 0,07 1.0

GG 5 9,0 ± 0,3

АА 13 8,8 ± 0,3

В табл. 12 приведен эффект замещения аллелей БИР гв14991030 для признаков имеющих достоверное и близкое к достоверному различия между тремя генотипами кур линии УК-72. Эффект замещения аллелей наблюдается при замене аллеля С на А у признаков масса скорлупы в граммах на уровене значимости Р = 0,001 и процент скорлупы на уровне значимости Р = 0,013.У кросса СБ эффект замещения аллелей наблюдается при замене аллеля С на А у признака толщина скорлупы в мкм при уровенях значимости Р = 0,01 и Р = 0,06 соответственно. При полной замене аллеля С на А значения толщины скорлупы становятся больше, что свидетельствует об аддитивности эффекта замены аллелей. Пропуски в табл. 24 означают, что выборка недостаточна для статистического анализа. Замещение аллели С на А приводит к увеличению массы, толщины скорлупы и процента массы скорлупы по отношению к массе яйца. При этом, достоверного отрицательного влияния на изученные признаки замена аллеля в на А не выявлено.

Таблица 12. Эффект замещения аллелей ге14991030 у кур линии УК-72 и СБ

Линия Признак генотип N Среднее значение ± ошибка среднего Стандартное Отклонение Эффект замещения аллелей для генотипов P

УК-72 Скорлупа, грамм AG 43 5,73 ± 0,06 0,4 AG-AA 0,37 0,001

АА 7 6,1 ± 0,1 0,5 AG-GG 0,4

GG 1 5,12 ±0,23 0,6 AA-GG

Процент скорлупы AG 43 8,97 ± 0,09 0,6 AG-AA 1,03 0,013

АА 7 10,0 ±0,1 0,7 AG-GG 0,1

GG 1 8,28 ± 0,35 0,9 AA-GG -----

CD Процент скорлупы AG 20 9,7 ±0,1 0,5 AG-AA 0,1

АА 3 10,00 ±0,08 0,1 AG-GG 0,2

GG 1 8,8 - AA-GG _____

Толщина скорлупы, мкм AG 20 381 ± 3,3 15 AG-AA 24,6 0,01

АА 3 405,6 ± 4,3 7,5 AG-GG 31 0,06

GG 1 350 - AA-GG

2.3. Обсуждение

При проведении настоящего исследования, следует отметить, что признак толщина скорлупы распределен нормально (Р > 0.2) у всех линий, представленных в табл.1. Таким образом, данные для разных линий можно объединять. Яйца с наибольшей толщиной скорлупы несут куры межлинейного гибрида СБ. Яйца с наименьшей толщиной скорлупу несут куры линия УК-73. Следовательно, полученные данные соответствуют осуществленной селекции на прочность скорлупы в межлинейном гибриде СО, так как существует значительная корреляция между толщиной и прочностью скорлупы. Следует также отметить разный профиль распределения толщины скорлупы яиц у кур из линий УК-72 и УК-73, который проявляется в отсутствии достоверных результатов для линии УК-73 (табл. 1). Представленые данные о величине толщины скорлупы яиц в зависимости от генотипа кур двух линий и гибрида СО а также у объединенной выборки всех кур свидетельствуют, что достоверный эффект замены аллелей 5ЫР2_1 наблюдается у кур линии УК-72 и объединенной выборки всех кур, причем для кур линии УК-72 он составляет более одного стандартного отклонения (табл. 2). Следовательно, по силе влияния на толщину скорлупы яиц обнаруженный (}ТЬ относится к мажорным С>ТЬ. Как следует из данных табл. 2 аллель Т 5ЫР2_1 является доминантным. Особо следует остановиться на явлении доминирования. Так, доля доминантной вариансы от общей вариансы у крупного рогатого скота для показателей молока не превышает 7% и ростовых признаков не более 10% (МИяг1а1 I., et.al.4998). Для достижения таких результатов необходимо использовать сложную систему скрещиваний, учитывающую инбридинг. У бройлерных кур среди ОГЬв, контролирующих признаки жира, доля доминантных эффектов составляет до 30% (1кеоЫ СО., еЫ., 2002). Доминантный эффект СЩ^, определяющих качество яйца значительный, но не подлежит точной оценке из-за большой ошибки (Тш8ки1а-Наау1зи) М. еЫ., 2002) В этих работах использовали межлинейное скрещивание. Молекулярная природа доминирования может быть понята только после тщательного исследования "механизма" действия каузальной мутации. Несмотря на то, что у кур из линии УК-73 частота аллеля Т такая же, как у кур из линии УК-72, достоверной связи этого аллеля с толщиной скорлупы яиц кур линии УК-73 не наблюдается. Этот факт может быть обусловлен тем, что куры с генотипом СС из линии УК-72 встречаются с частотой 0.1, в то время как из линии УК-73 с частотой 0.027, т.е. более чем в три раза меньшей. Поэтому кур с генотипом СС из линии УК-73 было только две, что недостаточно для получения достоверных различий между генотипами СТ и С С (табл. 2). Несмотря на высокую частоту аллеля Т (0.84) у кур межлинейного гибрида СБ, достоверное влияние этого аллеля на толщину скорлупы невозможно определить, так как

отсутствовали куры с генотипом СС (табл.2). Из-за доминирования аллеля Т влияние генотипов СТ и ТТ на толщину скорлупы было одинаково. Следует отметить, что в объединенной выборке достоверность данных (Р = 0.023) между курами с генотипами СТ и СС меньше, чем в линии УК-72 (Р = 0.017). Однако, у них регистрируется достоверность различий между генотипами ТТ и СС, не имеющая место в линии УК-72. Эти факты объясняются увеличением числа кур в объединенной выборке.

Таким образом, межлинейные различия в толщине скорлупы яиц обусловлены разной частотой генотипов кур, принадлежащих к той или иной линии, что обусловлено селекцией и генетическим дрейфом, имевшим место при формировании каждой линии. С помощью дисперсионного анализа были проанализированы данные для 14-ти признаков, принимая во внимание все три генотипа кур СС, СТ и ТТ (табл. 3,4,). Для линии УК-72 только для признаков масса скорлупы в граммах (Р = 0.06), яйценоскость 60-ти недельных кур (Р = 0.078) и толщина скорлупы яиц (Р = 0.07) критерий достоверности приближаются к уровню значимости Р = 0.05. Масса скорлупы в граммах коррелирует с толщиной скорлупы яиц. Следовательно, эти данные согласуются друг с другом. Что касается яйценоскости 60-ти недельных кур, то это результат плейотропного влияния С?ТЬ (табл. 3). Для линии УК-73 различия данных между генотипами кур для всех признаков не достоверны, что является следствием недостаточного числа кур генотипа СС (2 курицы). У гибридов СО достоверность данных наблюдается для массы яиц у 60-ти недельных кур (Р = 0.002) и близкие к достоверным данные для массы скорлупы по отношению к массе яйца в процентах (Р = 0.07) и массы яиц у 30-ти дневных кур (Р = 0.09) (табл. 4). Из литературных источников известно, что корреляция между массой яичной скорлупы и массой яйца не наблюдается. Следовательно, в данном случае имеет место плейотропный эффект СУТЬ, но без доминантного эффекта аллеля Т. Напомню, что куры с генотипом СС отсутствовали в линии СО. В итоговой табл. 7 представлены сводные данные для признаков, имеющих достоверные и близкие к достоверным данные у кур с разными генотипами и принадлежащих к линии УК-72 и межлинейному гибриду СО. К этим признакам относятся толщина скорлупы и масса скорлупы, а так же яйценоскость и масса яиц у 60-ти недельных кур. Следует отметить совпадение направление эффекта (положительное) аллеля Т как для массы скорлупы, так и толщины скорлупы (линия УК-72). Также наблюдается тенденция большего эффекта аллеля Т для массы скорлупы, чем для массы яйца (см. процент скорлупы, линия СО).

В нашей работе мы использовали БЫР ^4491030 в качестве маркера для поиска его ассоциации с признаками качества яйца. Проведенный нами анализ ¡п вШсо

показал, что БОТ «14491030 находится в гене МСАРО (не -БМС субъединице САР-О комплекса конденсина I) в позиции 78775527 п. и. Однонуклеотидная замена «14991030 является заменой гуанина на аденина в экзоне гена МСАРО в результате чего, происходит смена аминокислот валина на аланин. Таким образом, эта мутация является главным претендентом на каузальную.

При проведении дисперсионного анализа данных генотипирования ВИР «14991030 для признаков яйца у генотипов Ав, АА и вв (линия УК-72) было выявлено достоверное различие для следующих признаков: масса скорлупы в граммах и процент скорлупы (средняя доля массы скорлупы от массы всего яйца) на уровнях значимости Р = 0,0032 и Р = 0,014 соответственно (табл. 8).

У линии УК-73 достоверных различий данных для всех признаков между тремя генотипами не было получено ни для одного признака. У кросса СБ достоверное различие из всех признаков между тремя генотипами имел признак толщина скорлупы яйца в мкм (Р = 0,0064), и близкий к достоверному на уровне значимости Р = 0,09 признак процент скорлупы (средняя доля массы скорлупы от массы всего яйца) (табл. 9).

При проведении дисперсионного анализа объединенной выборки по двум линиям УК-72, УК-73 и кроссу СО для трех генотипов АО, АА и СО БОТ « 14991030 достоверного различия данных для всех признаков не было выявлено, наиболее близкое к достоверному различие обнаружено для признака массы яйца в граммах у 60-ти недельных кур (Р = 0.092) (табл. 10). В случае проведенного статистического анализа трех генотипов АО, АА, ОО при объединении линий УК-72 и УК-73, которые имеют более близкое происхождение чем двух линейный гибрид СО родительской формы кросса Ломан Браун с линиями УК, достоверные различия имел признак скорлупа в граммах на уровне значимости Р = 0,02 (табл. И). Объединение линий УК-72 и УК-73 и гибрида СБ приводит к потере информации о связи БОТ «14991030 с признаками яйца домашней курицы. Так как исследованные линии кур имеют уникальные истории селекции, то это приводит к разной частоте генотипов кур в каждой линии, что может сказаться на достоверности оценки ассоциации генотипа БЫР с признаком. Полученные данные свидетельствуют о том, что необходимо каждую линию кур анализировать отдельно друг от друга. Совместный анализ нескольких линий кур может привести к потере информации об ассоциации БИР с признаком. Достоверный эффект замещения аллелей БМР «14991030 для признаков, имеющих достоверные различия между тремя генотипами кур линии УК-72 наблюдается при замене аллеля в на А у признаков масса скорлупы в граммах на уровне значимости Р = 0,001 и процент скорлупы на уровне значимости Р = 0,013. У гибрида СБ эффект замещения аллелей наблюдается при замене аллеля в на А у признака толщина скорлупы в мкм при уровнях значимости Р = 0,01 и Р = 0,06 соответственно. При

полной замене аллеля G на А значения толщины скорлупы становятся больше, что свидетельствует об аддитивности эффекта замены аллелей. Замещение аллели G на А приводит к увеличению массы, толщины скорлупы и процента массы скорлупы по отношению к массе яйца. При этом достоверного отрицательного влияния на изученные признаки при замене аллеля G на А не выявлено.

Таким образом, rsl4991030 может быть рекомендован для использования в селекции кур несушек для оптимизации толщины скорлупы, поскольку достоверно влияет на такие признакам, как масса яйца и отношение массы скорлупы к массе яйца, а также с толщину скорлупы яиц.

Таким образом, выявленные различия позволяют говорить о возможности создания на базе полученных нами результатов системы генотапирования Gallus galhis по аллелям, оказывающих влияние на хозяйственно-полезные признаки яйца. Оптимизация толщины скорлупы яйца имеет большое экономическое значение, поскольку может помочь уменьшить потери птицеводческой продукции при транспортировке. Применение системы молекулярно-гснетических маркеров необходимо для получения новых линий и кроссов несушек с оптимизированной толщиной скорлупы большей массой яйца и яйценоскостью у домашней курицы.

Выводы

1. В результате проделанной работы нами обнаружены два мажорных QTL, имеющие плейотропый эффект на признаки яйца домашней курицы.

2. При сравнении трех генотипов SNP2_1 достоверная ассоциация получена для массы яйца (Р = 0.002) кур линии CD. Близкая к достоверной ассоциация получена для массы скорлупы (Р = 0.06) и толщины скорлупы (Р = 0.07) яиц кур линии УК-72, а также соотношения массы скорлупы к массе яйца в процентах (Р = 0.07) для кур линии CD.

3. При сравнении трех генотипов SNP2_1 в обобщенной выборке кур линии УК-72, УК-73 и кросса CD достоверная ассоциация получена для яйценоскости 60-ти недельных кур (Р = 0.02), в то время как в объединенной выборке линий УК-72, УК-73 достоверная ассоциация получена для массы скорлупы Р = 0.03.

4. Эффект замещения аллелей С на Т достоверен для яйценоскости 60-ти недельных кур (Р = 0.027) и толщины скорлупы (Р = 0.017) у кур линии УК-72, а также для массы яйца (Р = 0.002) у кур кросса CD.

5. Для признака толщина скорлупы аллель Т SNP2_1 является доминантным по отношению к аллелю С.

6. При объединении кур линий УК-72 УК-73 и гибрида CD эффект замещения аллеля С на Т достоверен как в случае СТ-СС, так и для варианта ТТ-СС. Этот факт подтверждает наличие доминирования аллеля Т в случае толщины скорлупы яйца.

7. Замещение аллеля С на Т у 8ИР2_1 приводит к увеличению толщины скорлупы и яйценоскости кур, но к уменьшению массы яйца.

8. Аллели 8ЫРЗ_2 не информативны, так как куры из линий УК-72, УК-73 и межлинейного кросса СО были гетерозиготными.

9. Неравновесие по сцеплению между БЫР2-1 и 5ИРЗ-2 равно г2 = 0.04 . Следовательно, они находятся в полном равновесии по сцеплению.

10. Анализ ш вШсо показал, что БЫР ^14491030 находится в гене ЫСАРС (не -БМС субъединице САР-в комплекса конденсина I) в позиции 78775527 п. н. Замена аллеля А на в приводит к замене валина на аланин.

11. При сравнении трех генотипов ге14491030 достоверная ассоциация получена для массы скорлупы (Р = 0.0032) и соотношения масс скорлупы и яйца в процентах (Р - 0.014) у кур линии УК-72, а также толщины скорлупы яиц (Р = 0.0064) у кур кросса СО.

12. В обобщенной выборке кур линии УК-72 и УК-73 при сравнении трех генотипов ге 14491030 достоверная ассоциация получена для массы скорлупы Р = 0.02.

13. Эффект замещения аллеля С на А (ге 14491030) приводит к достоверной ассоциации массы скорлупы (Р = 0.001), отношения массы скорлупы к массе яйца (Р = 0.013) для кур линии УК-72 и толщины скорлупы (Р = 0.01) для кур кросса СБ.

14. Так как исследованные линии кур имеют уникальные истории селекции, то это приводит к разной частоте генотипов кур в каждой линии, что может сказаться на достоверности оценки ассоциации генотипа БОТ с признаком .

15. Полученные данные свидетельствуют о том, что необходимо каждую линию кур анализировать отдельно друг от друга. Совместный анализ нескольких линий кур может привести к потере или изменению информации об ассоциации БИР с признаком.

Практические предложения

Результаты представленной к защите работы рекомендуется использовать для создания систем молекулярных маркеров для маркерной селекции несушек с целью оптимизации толщины скорлупы, увеличения массы яйца и яйценоскости у домашней курицы. Материалы диссертации могут быть использованы в учебном процессе в высших учебных заведениях биологического, сельскохозяйственного и ветеринарного профилей.

Список публикаций по теме диссертации

В журналах и других изданиях, рекомендованных ВАК России:

1.Баркова O.IO.Анализ ассоциации однонуклеотидной замены в четвертой хромосоме с толщиной скорлупы яиц домашней курицы / О.Ю Баркова, М. Г. Смарагдов // Известия Спб ГАУ - 2013. - Т 30,- №2 - С. 194-197.

2.Баркова О.Ю. Анализ ассоциации однонуклеотидной замены в межгенном районе хромосомы 4 с признаками, определяющими качество яйца домашней курицы / О.Ю Баркова, М. Г. Смарагдов // Генетика,- 2013. - Т. 49. -№7 -С 243-248.

3. Barkova O.Ya., Smaragdov M.G.Association of a single nucleotide substitution in intragenic region of chromosome 4 with traits of egg quality in domestic chicken/ O.Ya. Barkova, M.G. Smaragdov//Russian journal of genetics- 2013-V. 49(7) -P.746-754.

В материалах научных конференций:

4. Barkova О. U. The effect of missence mutation in the condensine gene NCAPG on egg quality of laying hens/ O. U. Barkova, M.G. Smaragdov// 3-rd Annual World Congress of Agriculture - 23-25 September 2013. Abstract.

Подписано в печать 2013 г. Формат 60X84 1/16 Бумага офсетная. Объем 1 печ.л. Тираж 100 экз. Заказ №

Отпечатано на ризографе ГНУ СЗНИИМЭСХ

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Баркова, Ольга Юрьевна, Санкт-Петербург

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГЕНЕТИКИ И РАЗВЕДЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ

)писи

04201452031

БАРКОВА Ольга Юрьевна

АНАЛИЗ АССОЦИАЦИИ ОДИНОЧНЫХ ЗАМЕН НУКЛЕОТИДОВ С ПРИЗНАКАМИ ЯЙЦА ДОМАШНЕЙ

КУРИЦЫ.

Специальность 03.02.07 - генетика

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Смирнов А.Ф.

Санкт-Петербург 2013

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ..............................................................4

ВВЕДЕНИЕ..................................................................................6

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.....................................................13

1.1.0рганизация генома домашней курицы..................................13

1.1.1 Особенности кариотипа..................................................13

1.1.2. Особенности молекулярной организации генома................15

1.2. Эволюция образования специфических генов яйца.......................18

1.3.0бзор генов влияющих на образование яичной скорлупы домашней курицы.......................................................................................28

1.4. Поиск генов, оказывающих влияние на признаки качества

яиц у домашней курицы............................................................31

1.4.1. Картирование (.ТГЬ, влияющих на качество яиц..................33

1.4.2. Установление локализации ОТЬ 8Т53................................34

1.4.3. Выявление критического интервала для 5т53.....................39

1.4.4. Анализ экспрессии генов-кандидатов признака толщина скорлупы яйца домашней курицы.....................................................38

1.4.5. Выявление аллельных вариантов последовательности С11523433 и изучение их влияния на признак толщина скорлупы домашней курицы.......................................................................................41

1.4.6. Перспективы развития исследований ОТЬ 8Т53..................44

1.5.Роль комплексов конденсина I и кондепсина II в структурной и

функциональной организации хромосом.......................................44

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ..............................................51

2.1 Материал и методы.........................................................51

2.2. Дизайн олнгонуклеотидов-праймеров для амплификации областей гена С11523443, 2_1, 3_2 и последовательности Г814491030, находящимся гене МСАРв отвечающими за признаки яйца домашней курицы.................................................................................................52

2.3.Молекулярный анализ ¡п 8Шсо последовательности СЯ 523443....52

2.4. Генотипирование..................................................................52

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ.............................................................54

3.1. Молекулярный анализ т вШсо последовательности С1*523443..53

3.2. Гснотипированнс линий УК-72, УК-73 и межлинейного гибрида СБ кур породы Род Айлснд...............................................................55

3.3. Описательная статистика породы Род Айленд признака толщина скорлупы..................................................................................61

3.4. Дисперсионный анализ влияния генотипов на признаки яйца кур вКР 21 ....................................................................................62

3.5. Дисперсионный анализ влияния генотипов на признаки яйца кур.

^14991030.................................................................................68

ГЛАВА4.0БСУЖДЕНИЕ...............................................................76

4.1. Исследования, выявляющие ассоциацию гена не - ЭМС I комплекса конденсина, субъединицы С (]ЧСАРС) с признаками сельскохозяйственных животных...........................................................................76

4.2. Идентификация рядом с последовательностью СИ523443 оказывающий сильное влияние на толщину яйца домашней курицы.............................................................................................81

4.3. Молекулярный анализ т бШсо последовательности СИ 523443......83

4.4. Влияние 21 на признаки яйца домашней курицы.................85

4.5 Выявление однонуклеотидных полиморфных сайтов....................89

4.6. Перспективы практического применения результатов исследования С>ТЬ хозяйственно-полезных признаков у домашней курицы.............................................................................................89

ВЫВОДЫ...................................................................................92

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ..............................................94

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................95

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

AT - пара нуклеотидов аденин-тимин

ГЦ - пара нуклеотидов гуанин-цитозин

кДНК - комплементарная дезоксирибонуклеиновая кислота

мРНК - матричная рибонуклеиновая кислота

пг - пикограмм

п.н. - пара нуклеотидов

ПЦР - полимеразная цепная реакция

т.п.н. - тысяча пар нуклеотидов

сМ - сантиморган

ЭДТА - этилендиаминтетраацетат

ЯОР - район ядрышкового организатора

AW33 - масса белка в яйце на 33-й неделе жизни курицы-несушки

ВАС - искусственная бактериальная хромосома

BS А - бычий сывороточный альбумин

EST - экспрессирующаяся нуклеотидная последовательность

FISH - флуоресцентная гибридизация ДНК-ДНК in situ

FITC - флуоресциин-изотиоцианат

FLpter - фракционное расстояния от теломера короткого плеча

хромосомы (выражается в долях единицы)

GGA4 - хромосома курицы 4

GTP - гуанозин-трифосфат

HSA4 - хромосома человека 4

ORF - открытая рамка считывания

QTL - локус количественного признака

RBG - репликационная R-окраска хромосом

SDS - додецилсульфат натрия

БМ5 - локус однонуклеотидного полиморфомизма

8Т53 - толщина скорлупы яйца на 53-й неделе жизни курицы-

несушки

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Идентификация генов, оказывающих влияние на проявление хозяйственно важных признаков, является одной из важнейших задач геномики сельскохозяйственных видов. Большинство таких признаков характеризуется широкой вариабельностью экспрессии генов, находящихся в определенных локусах, называемых QTL (quantitative trait loci -локусы количественных признаков) Эти локусы полиморфны и ассоциированы с вариациями фенотипических проявлений признаков, таких, как яйценоскость, вес тела и т. п- (Cheng H.H. et al., 1997). Характеристика районов хромосом, несущих QTL может быть применена в MAS (marker assisted selection - маркерная селекция) для увеличения эффективности селекции (Grisart В. et al., 2002).

В птицеводческой отрасли бой и трещины скорлупы яйца домашней курицы обуславливают значительные экономические потери (Hamilton, R. N. G. et al., 1979). Тонкая скорлупа увеличивает риск появления трещин, что в свою очередь приводит к бактериальному загрязнению яйц (Messens, W. et al., 2007). Полноценное развитие птичьего эмбриона напрямую зависит от крепкой скорлупы обеспечивающей механическую и антибактериальную защиту яйца, предотвращает от избыточной потери влаги и служит первоначальным источником кальция для развития скелета эмбриона птенца (Karlsson, О. et al., 2008). Таким образом, качество скорлупы яйца является важным критерием в разведении домашней курицы. Важнейшими экономическими показателями в птицеводстве также являются яйценоскость и масса яйца кур несушек.

В предшествующие годы проведен ряд экспериментов по позиционному клонированию района хромосомы 4 домашней курицы, содержащего QTL толщины скорлупы на 53 неделе жизни (ST53). Методом гибридологи-

ческого анализа косегрегации микросателлитных ДНК-маркеров и количественных признаков определены маркеры интервалов генетической карты (районов хромосом), контролирующих QTL ST53 (Wardecka et.al. 2003). С использованием баз данных компьютерной сети Интернет показана локализация количественного признака ST53 в пределах интервала, ограниченного микросателлитными локусами MCW0114 и ADL0241. Определены координаты тринадцати клонов, имеющих гомологию последовательностей ДНК вставки с микросателлитными локусами MCW0114 и ADL0241. Проверка клонов на предмет наличия искомой последовательности методом ПЦР с использованием праймеров для микросателлитных локусов MCW0114 и ADL0241 позволила установить соответствие девяти ВАС-клонов локусу MCW0114 и четырех В АС-клонов локусу ADL0241. Методом флуоресцентной гибридизации ДНК-ДНК in situ (FISH) установлена внутрихромосомная локализация ВАС-клонов, содержащих микросателлитные локусы. Установлено следующее положение микросателлитных маркеров локуса ST53 на GGA4 (хромосома курицы 4): MCW0114 - 17.834.202-17.834.699 п.н. и ADL0241 - 16.643.314-16.643.645 п.н. Полученный интервал величиной 1,2 млн.п.н. является критическим для признака ST53(Стекольникова и др. 2004).

Идентифицировано 20 генов, являющихся позиционными кандидатами для признака ST53. У кур неспециализированной породы польская зелепоио-гая были выявлены достоверные (Р < 0,01) двукратные различия между группами с тонкой и толстой скорлупой яйца по уровню экспрессии последовательности CR523443. Коэффициент корреляции между уровнем экспрессии этой последовательности и толщиной скорлупы составил 0,85 (Химанина и др. 2008.).

Получены последовательности 6 пар праймеров для амплификации последовательностей вне и внутри EST CR523443, удовлетворяющих условиям секвенирования. В результате с помощью секвепировапия этих областей выявлено 6 сайтов однонуклеотидного полиморфизма (SNP) в

пределах данной последовательности, из них 5 - вне CR523443 (S2_l, S3_l, S3_2, S3 3 и S3_4) и 1 — в внутри ее (S6_l). Для всех обнаруженных SNP выявлены сайты связывания транскрипционных факторов, присутствующие только в одном из аллельных вариантов, что дает основания считать их rSNP - регуляторными мононуклеотидными полиморфными сайтами. Методом ПЦР с использованием аллелеспецифических прайме-ров проведен анализ связи обнаруженных в представленной работе rSNP с толщиной скорлупы яйца у домашней курицы. Выявлены достоверные различия по частотам аллелей полиморфных сайтов ST2_1, ST3_1, ST3_2 и ST3_3 в группах кур породы род-айленд с толстой и тонкой скорлупой яйца. При проведении попарного сравнения влияния rSNP на толщину скорлупы яйца обнаружен аддитивный эффект в случаях пар ST2_1/ST3_1, ST2_1/ST3_2, ST2_1/ST3_3, ST2_1/ST6_1, ST3_1/ST3_2, ST3_1/ST6_1, ST3_2/ST3_3, ST3_2/ST6_1 и ST3_3/ST6_1 (Баркова О. Ю. и др. 2011).

В исследовании А. Волк и соавт. (Wolc A. et all. 2012) была использована математическая модель Bayes-B, для идентификации хромосомных районов, обуславливающих изменчивость веса яйца курицы. Генотипиро-вание осуществлялось с помощью SNP чипа 60К. Всего выявлено 24.425 SNP на поголовье 2900 кур. В результате проделанной работы, ими был выявлен мажорный QTL маркированный rs 14491030 на хромосоме 4, оказывающий сильное влияние на вес яйца домашней курицы. Он ассоциировал с генетической изменчивостью веса яйца до 38,5 % (Р < 0,03). Генетическая архитектура этого признака характеризовались ограниченным количеством QTLs с относительно большим эффектом и многих QTLs с малым эффектом. Связь данного региона на хромосоме 4 с весом яйца ранее была упомянута у Tuiskula-Haavisto (2002).

Представленная работа посвящена поиску связи аллельных вариантов 8ЫР2-1 и 8№3-1, расположенных рядом с последовательностью 011523443, и 8М5 гз14991030 с признаками яйца домашней курицы. Цели и задачи исследования.

Целыо данной работы является выявление маркеров (8№>) количественных признаков качества яйца и изучение связи аллелей маркеров с признаками яйца на 30-ой, и 60-ой педеле жизни курицы-несушки.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1.Выполнить молекулярно - генетический анализ ¡п бШсо последовательности СЯ523443

2.Выполнить молекулярно - генетический анализ т бШсо локализацию последовательности гэ 14491030 в четвертой хромосоме кур.

3.Определить связь 8МР-2_1, 8КР-3_2 и ^14991030 с признаками яйца домашней курицы.

4.Рассчитать частоты встречаемости аллелей 8№* и эффект замещения выявленных аллелей полиморфных сайтов в трех линиях кур.

5.Предварительно определить ген ответственный за наблюдаемую связь эффектов 8ЫР - маркеров с признаками качества яйца

Научная новизна работы. Выявлено достоверное влияние аллели 8ЫР2_1 па толщину скорлупы, массу яйца 60 педель, яйценоскость 60 недель. С)ТЬ, маркированный 8КР2_1, имеет плейотропный эффект на признаки качества яйца. Для признака толщина скорлупы аллель Т 8ЫР2_1 является доминантной по отношению к аллели С. Замещение аллеля С на Т приводит к увеличению толщины скорлупы и яйценоскости кур, но к уменьшению массы яйца.

Анализ т бШсо показал что 8МР ге 14491030 находится в гене ЫСАРО (не -8МС субъединице САР-в комплекса конденсииа I) в позиции 78775527 п. н. Аллели ге 1499103 0 гена ЫСАРО имеют достоверную связь с массой и процентом скорлупы, а также с толщиной скорлупы домашней курицы. Замеще-

ние аллеля в на А приводит к увеличению массы, толщины скорлупы и процента массы скорлупы по отношению к массе яйца. При этом, достоверного отрицательного влияния на изученные признаки замены аллеля в на А не выявлено. Таким образом, гб 14491030 может быть рекомендован для использования в селекции кур несушек.

Теоретическая и практическая ценность работы. По результатам исследований будут созданы методические указания для практического использования полученных результатов для предварительного отбора родительских особей с заведомо благоприятным генотипам по хозяйственно-важным признакам, отбор потомства с первых дней жизни до проявления данных признаков) имеющим важное экономическое значение, таким как толщина скорлупы, масса яйца и яйценоскость у домашней курицы. Полученные результаты могут быть использованы в практической деятельности соответствующих учреждений РАСХН - в ГНУ « Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства» (ВНИТИП), ГНУ « Всероссийский НИИ птицеперерабатывающей промышленности» ( ВНИИПП), ГНУ « Всероссийский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных» (ВНИИГРЖ), в Сибирском НИИ птицеводства, а также в преподавании в Российском государственном аграрном университете( МСХА им. К,А, Тимирязева, Москва), в Санкт-Петербургском государственном аграрном университете (Пушкин), в Санкт-Петербургском государственном университете.

Выявленные мажорные С^ТЬ (локусы количественных признаков) могут быть использованы для оптимизации системы молекулярных маркеров для маркерной селекции домашней курицы и геномной селекции по хозяйственно-полезным признакам качества яйца. Для селекции по признакам качества яйца в России геномная селекция позволит добиться существенного

прогресса в биотехнологии птицеводства и избежать необходимости приобретения кроссов из зарубежных стран.

Апробация работы. Материалы работы были представлены на третьем ежегодном всемирном конгрессе сельского хозяйства ( Китай, 2013). Результаты периодически докладывались на семинарах отдела молекулярной генетики и биотехнологии ГНУ ВНИИГРЖ РАСХН. Исследования проводили в соответствии с планом научно-исследовательской работы ГНУ ВНИИГРЖ РАСХН по теме «Разработать систему молекулярно-генетических маркеров, обеспечивающих повышение эффективности селекции сельскохозяйственных животных» (номер государственной регистрации 01.200.118843).

Публикация результатов. Материалы, представленные в диссертации, были опубликованы в научных журналах «Известия СПб ГАУ» и "Генетика". Всего по теме работы опубликовано 3 печатные работы, из них 2 статьи и 1 тезис.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста, включает 15 таблиц, 12 рисунков и состоит из следующих разделов: «Введение», «Обзор литературы», «Материал и методы», «Результаты», «Обсуждение», «Выводы», «Практические предложения» и «Список литературы». Список цитированной литературы насчитывает 8 русских и 147 иностранных названий.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Молекулярно - генетический анализ т бШсо последовательности С11523443.

2. Молекулярно - генетический анализ т эШсо расположения гэ 1449103 0 в гене МСАРв, расположенным в четвертой хромосоме курицы

3. Связь 8№-2_1, 8№-3_2 с признаками яйца домашней курицы.

4. Связь гб 14491030 в гене ЫСАРв с признаками яйца домашней курицы.

5. Анализ частот встречаемости аллелей 8КР и эффект замещения выявленных полиморфных сайтов в трех линиях кур и межлинейном гибриде СО породы Род Айленд.

6. Предварительно определенные гены - кандидаты, ответственные за наблюдаемую связь 8№2-1-маркера, расположенным рядом с последовательностью СЯ523443, с эффектами на признаки качества яйца.

^ ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Организация генома домашней курицы 1.1.1. Особенности кариотипа

Домашняя курица - Gallus gallas - единственный представитель класса птиц, являющийся одновременно и модельным объектом, и важным сельскохозяйственным животным. Кариотип домашней курицы состоит из 78 хромосом, 16 из которых макро-, а 62 — микрохромосомы (Bitgood, Somes, 1990).

В результате исследований в области цитогенетики с использованием различных методов дифференциального окрашивания хромосом на большом количестве видов было обнаружено, что для представителей класса Aves характерен уникально высокий для позвоночных животных эволюционный консерватизм кариотипов (Takagi, Sasaki, 1974; Stock et al., 1974; Au et al., 1975; de Lucca, Chamma, 1977; de Boer, van Brink, 1982).

У большинства видов птиц кариотип состоит из 39^Ю пар хромосом, из которых 6-8 пар размером 3-8 мкм называют макрохромосомами. Эти хромосомы легко идентифицировать без применеиия техник дифференциального окрашиваеия. Остальные хромосомы являются трудноидентифици-руемыми микрохромосомами, их размеры приблизительно 0.3-3 мкм (Bitgood, Shoffner, 1990; Matzke et al., 1990). Следует отметить, что деление хромосом на макро- и микрохромосомы имеет условный характер, т.к. на стадии прометафазы у курицы, например, все хромосом