Генетическая характеристика новых типов скота бурой швицкой и сычевской пород Смоленской области по микросателлитам

Горелов, Петр Валерьевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Генетическая характеристика новых типов скота бурой швицкой и сычевской пород Смоленской области по микросателлитам
ВАК РФ 03.02.07, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Генетическая характеристика новых типов скота бурой швицкой и сычевской пород Смоленской области по микросателлитам"

На правах рукописи

ГОРЕЛОВ Петр Валерьевич

094607843

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НОВЫХ ТИПОВ СКОТА БУРОЙ ШВИЦКОЙ И СЫЧЕВСКОЙ ПОРОД СМОЛЕНСКОЙ ОБЛАСТИ ПО МИКРОСАТЕЛЛИТАМ

03.02.07 - Генетика

06.02.07 - Разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

- 2 СЕН 2010

Дубровицы - 2010

004607843

Работа выполнена в Центре биотехнологии и молекулярной диагностики животных ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт животноводства Российской академии сельскохозяйственных наук.

Научные руководители: доктор биологических наук,

профессор, член-корр. РАСХН ЗИНОВЬЕВА Наталия Анатольевна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

КАЛАШНИКОВА Любовь Александровна

Защита состоится (С_>> июля 2010 года, в 10 часов, на заседании совета по

защите докторских и кандидатских диссертаций Д006.013.03 при ГНУ Всероссийском научно-исследовательском институте животноводства Российской академии сельскохозяйственных наук.

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАСХН СТРЕКОЗОВ Николай Иванович

доктор биологических наук, профессор БУКАРОВ Нурмагомед Гаджикулиевич

Ведущее учреждение: ГНУ Смоленский научно-исследовательский

институт сельского хозяйства.

Адрес института:

142132 Московская область, Подольский район, пос. Дубровицы,

ГНУВИЖ

Тел./факс: (4967)651101

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Ученый секретарь Совет Д006.013.03

Автореферат разослан «

И.В. Гусев

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из путей генетического усовершенствования молочного скота является создание новых специализированных типов [Стрекозов Н.И., Амерханов Х.А., ред., 2006]. Перспективным приемом, в этой связи, является «прилитие крови» высокопродуктивных пород с последующим целенаправленным отбором помесных животных разных долей кровности по улучшаемой породе и их разведением «в себе» [Дмитриев Н.Г., 1978, 1981, Дмитриев Н.Г. и др., 1982, Бронский В.И., 1983, Дупип И.М., 1990]. Такая стратегия обеспечивает сохранение ценных свойств улучшаемых пород, с другой стороны, позволяет привнести новые качества высокопродуктивных заводских пород.

В Смоленской области созданы два новых типа скота - Смоленский бурой швицкой породы [Яковлева В.А.и др., 2003] и Вазузский сычевской породы [Чернушенко В.К. и др., 2008].

С генетической точки зрения при создании новых типов может произойти утрата ценных качеств исходных пород. Такие изменения на уровне фенотипа могут быть оценены только в процессе дальнейшего разведения и использования новых типов. На уровне генотипа такие изменения могут быть оценены на любом из этапов разведения скота [Калашникова Л.А. и др., 1999, 2000, Букаров Н.Г., 2004, Эрнст J1.K, Зиновьева H.A., 2008, Стрекозов Н.И. и др., 2009]. Идеальным инструментом в этой связи является использование анонимных ДНК-маркеров -микросателлитов (MC) [Tautz D., 1989, 1994].

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является генетическая характеристика новых типов скота бурой швицкой (Смоленский тип) и сычевской (Вазузский тип) пород, созданных в Смоленской области, с использованием микросателлитов.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Дать характеристику продуктивности коров Смоленского типа бурой швицкой породы и Вазузского типа сычевской породы.

2. Изучить аллелофонд новых типов скота по 13-и локусам микросателлитов в сравнении с другими породами, в т.ч. с породами, участвующими в формировании типов.

3. Выполнить анализ аллельных профилей микросателлитов изучаемых типов скота в зависимости от генеалогической линии, поколения (мать -дочь), пола.

4. Дать оценку генетической консолидированности изучаемых типов скота на основании анализа аллельных профилей.

5. Выполнить анализ популяционно-генетических параметров, рассчитанных, исходя из генотипа животных по микросателлитам.

6. Изучить генеалогические связи между изучаемыми типами скота и породами, участвующими в их формировании.

7. Изучить связь аллелей микросателлитных локусов с показателями молочной продуктивности коров.

Научная новизна исследований. Впервые на примере двух новых типов скота - Смоленского бурой швицкой породы и Вазузского сычевской породы показана прикладная значимость микросателлитов как инструмента для генетической характеристики новых типов скота. Дана характеристика аллелофонда двух новых внутрипородных типов по 13-и локусам микросателлитам (МС) скота. Охарактеризованы генеалогические связи между изучаемыми типами скота и породами, участвующими в их формировании.

Практическая значимость. С использованием в качестве инструмента МС, охарактеризована генетическая структура стад Смоленского типа бурой швицкой породы и Вазузского типа сычевской породы. Дана оценка генетической консолидированности изучаемых типов, а так же внутрипородных генеалогических линий. Выполнена оценка генетической изменчивости в поколениях мать - дочь. Установлено, что аллельные профили скота по МС могут служить критерием оценки уровня изменчивости продуктивных показателей в генеалогических линиях. Выявлены связи отдельных аллелей МС с показателями молочной продуктивности коров: удоем, содержанием жира и белка в молоке, количеством молочного жира и белка.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены:

• на 7-й международной научной конференции «Современные достижения и проблемы генетики и биотехнологии сельскохозяйственных животных», БиоТехЖ-2008, п. Дубровицы, 2008 г.;

• на Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и практики в современных условиях и пути их решения», г. Казань, 2009 г.;

• на конференции Центра биотехнологии и молекулярной диагностики ГНУ ВИЖ Россельхозакадемии, п. Дубровицы, 2010 г.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Аллельные профили животных Смоленского типа бурой швицкой породы и Вазузского типа сычевской породы по МС как критерии генетической характеристики новых типов скота.

2. Генетическая консолидированность изучаемых типов скота Смоленской области.

3. Генеалогические связи между изучаемыми типами скота и породами, участвующими в их формировании.

4. Достоверные корреляционные зависимости между наличием (отсутствием) отдельных аллелей МС и показателями молочной продуктивности коров и породоспецифичный характер выявленных связей.

Публикации результатов исследований. Всего по теме диссертационной работы опубликовано 3 работы, в том числе 1 статья в журнале, рекомендованных ВАК РФ («Сельскохозяйственная биология»).

Структура и объем работы. Диссертация написана на 153 страницах, состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, материалы и

методы исследований, результаты и обсуждение, выводы, практические предложения, список литературы. Диссертационная работа содержит 49 таблиц и 34 рисунка. Список литературы включает 207 источников, в том числе 135 источников на иностранном языке.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Экспериментальные исследования проводились в лаборатории молекулярной генетики животных Центра биотехнологии и молекулярной диагностики животных ГНУ ВИЖ Россельхозакадемии в период с 2008 по 2010 гг. по схеме, представленной на рисунке 1.

Генетическая характеристика

Оценка аллелофонда

Анализ аллельных профилей

Характеристика генетической консолидированности

Анализ популяционно-генетических параметров

Изучение

генеалогических связей

Анализ продуктивности

о ы о д я С к<

СП

« Р

По лактациям (1-я, 2-я и 3-я)

По генеалогическим линиям

В поколениях матерей и дочерей

Корреляционный анализ наличия (отсутствия) аллелей МС с показателями молочной продуктивности

Анализ молочной продуктивности в группах коров с различными генотипами по МС

Рис. 1. Схема исследований

В молекулярно-генетических исследованиях использовались коровы Смоленского типа бурой швицкой породы (SW-Smol) СПК «Пригорское» и Вазузского типа сычевской породы (БУСН-У) КФХ «Балтутино», а так же быки-производители ОАО «Смоленское» по племенной работе (табл. 1).

Таблица 1.

Число животных изучаемых типов, используемых в молекулярно-

генетических исследованиях

Показатель Смоленский тип Вазузский тип

Число коров, п 114 110

в т.ч. по линиям Амур 5 Тореадор^ 20

Концентрат 59 Говернер 17

Мастер 28 Анис 8

Меридиан 18 Ликер 29

Орегон 4 , Левант 15

Аромат 6

Клевер 4

Силинг 2

Прочие 9

в т.ч. пар М - Д 47 49

Число быков, п 9 15

Всего, гол. 123 125

В сравнительном исследовании были изучены аллельные профили пород, участвующих в создании Смоленского типа бурой швицкой породы -бурая швицкая отечественная, SW-Rus (п=30) и бурая швицкая американская, SW-Am (п=20), джерсейская порода, JR (п=25), немецкая бурая порода, BR-G (п=25), а также в создании Вазузского типа сычевской породы -симментальская чистопородная, SYM, sim-1 (п=56), симментальская голштинизированная, SYM-H, sim-4 (п=147), сычевская, старый тип, SICH (п=25), сычевская голштинизированная, SYCH-H (п=23) и голштинская черно-пестрая, HOLST (п=63).

Материалом для ДНК-анализа служили пробы ткани коров (ушной выщип) и сперма быков. Выделение ДНК проводили с помощью колонок фирмы Nexttec (Германия) и с использованием набора реагентов для выделения ДНК DIAtom™ DNA PreplOO. Анализ ДНК и постановку ПЦР проводили традиционными методами [Зиновьева ПЛ. и др., 1998].

Определение микросателлитного профиля коров по 13-и MC (TGLA126, TGLA122, TGLA227, INRA023, ILST005, ILST006, ЕТН185, ЕТН10, ЕТН225, BMI818, BMI824, ВМ2113, SPS 115) проводили с использованием ДНК-анализатора АВ13130х1 по методикам Центра биотехнологии и молекулярной диагностики животных ГНУ ВИЖ Россельхозакадемии.

На основании аллельных профилей скота по MC давали характеристику аллелофонда, включая показатели частот встречаемости отдельных аллелей в локусах MC, минимального, максимального и среднего

числа аллелей, числа информативных (Na более 5%) и эффективных аллелей, числа и частот встречаемости приватных аллелей; выполняли анализ генетической консолидированное™ типов и внутрипородных генеалогических линий; оценивали уровни наблюдаемой и ожидаемой гетерозиготности; производили расчет и анализ показателей F-статистики, включая индексы фиксации Fis, Fit и Fst (частотный и AMOVA); оценивали число мигрантов; рассчитывали генетические дистанции по Nei М.С. [1978].

Для статистической обработки данных использовали программное обеспечение MS Excel, MSA_WIN v 2.65, GenAlEx 6.0, Phylip, PAST. Статистическую обработку данных генотипирования и зоотехнического учета проводили по стандартным методикам [Вейр Б, 1995, Животовский Л.Л., 1991у.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1. Анализ продуктивных показателей коров Смоленского типа бурой швицкой породы и Вазузского типа сычевской породы

Анализ показал, что удой изучаемой выборки коров Смоленского типа по 1-й лактации составил 4142 кг, содержание жира - 3,87%, количество молочного жира - 160,1 кг, содержание белка - 3,30%, количество молочного белка -136,6 кг. Во 2- и 3-й лакгациях наблюдалось увеличение уровня удоя, соответственно, на 557 кг (р>0,99) и 1074 кг (р>0,999) при незначительном повышении содержания жира (соответственно, на 0,05 и 0,03% абс.) и белка (соответственно, на 0,04 и 0,07% абс.). Увеличение уровня удоя во 2- и 3-й лакгациях обуславливало повышение количеств молочного жира (соответственно, на 23,4 и 42,9 кг (р>0,999)) и белка (соответственно, на 20,1 и 38,8 кг (р>0,999)) (по племенным карточкам формы 1-мол и 2-мол).

Коровы Вазузского типа имели удой по первой лактации 4210 кг, содержание жира - 3,88%, количество молочного жира -163,5 кг, содержание белка - 3,42% и количество молочного белка - 144,1 кг. Анализ молочной продуктивности во 2- и 3-й лактациях показал увеличение уровня удоя, соответственно, на 454 и 942 кг (р>0,99), что обуславливало повышение количеств молочного жира (соответственно, на 12,6 (р>0,95) и 33,8 кг (р>0,99)) и белка (соответственно на 14,9 (р>0,99) и 31,3 кг (р>0,99)) 3.2. Характеристика аллелофонда изучаемых типов крупного рогатого скота по микросателлитам Анализ микросателлитных профилей изучаемых типов скота Смоленской области проводили: (1) в сравнении с другими породами скота, разводимыми в предприятиях РФ; (2) в сравнении с исходными породами, участвующими в их формировании; (3) в аспекте генеалогических линий; (4) в аспекте поколений (матери - дочери); (5) в зависимости от пола.

Было установлено относительно высокое генетическое разнообразие МС в обоих типах в сравнении с породами, участвующими в их выведении (рис. 2). У животных изучаемых типов было выявлено в среднем 7,38 аллелей на локус против 6,77 и 6,54 аллелей на локус у животных старого типа бурой

швицкой породы и американской швицкой, соответственно, и 7,23, 7,00 и 6,15 аллелей на локус у животных старого типа сычевской породы, сычевского голштинизированного и симментальского скота, соответственно. Высокий уровень генетического разнообразия, по всей видимости, является следствием сочетания в созданных типах генотипов различных пород.

В целом высокое генетическое разнообразие можно рассматривать как указание на хорошие адаптационные способности новых типов в изменяющихся условиях среды.

Смоленский тип Бурая швицкая (американская) Бур ая швицкая (отечественная)

Вазу ский тип Сычевская Сычевская голшт. С иммента ль екая Голштинская

Примечание: ш - минимальное число аллелей в локусе; ► - максимальное число аллелей в локусе; • — среднее число аллелей на локус.

Рис. 2. Сравнительный анализ генетического разнообразия изучаемых типов скота в сравнении с исходными породами

Детальный анализ аллельных профилей МС у скота созданных типов позволяет проследить интродукцию пород, участвующих в их формировании. Проиллюстрируем это на примере локуса ВМ1818 (рис. 3).

Так, интродукция бурых пород скота и джерсейской породы, которые были использованы при создании Смоленского типа, проявляется в изменении частот встречаемости аллеля 262 - с 8,3 до 27,2% и аллеля 266 - с 51,7 до 41,9%. У джерсейской и бурой швицкой немецкой селекции частота встречаемости этих аллелей составляет, соответственно, 63,9-68,0 и 0,0%.

На интродукцию генотипов симментальского и голштинского скота в Вазузский тип указывает снижение частоты встречаемости аллеля 260 с 18,0% у старого типа сычевского скота до 6,0% (у симментальского и голштинского скота этот аллель встречался с частотой, соответственно, 0,71,8 и 6,5%) и увеличение частоты встречаемости аллеля 262 с 18,0% у старого типа сычевского скота до 32,4% (у симментальской и голштинской частота встречаемости данного аллеля составила, соответственно, 36,3-40,0 и 32,3%).

3SW-Am □SW-Rus ESaBR-G 3JR

hSW-Smol

254 256 258 260 262 264 266 268 274

Примечание: сокращенное обозначение пород приведено в разделе «Материал и методы исследований».

Рис. 3. Распределение частот встречаемости аллелей локуса ВМ1818 у животных Смоленского (А) и Вазузского (Б) типов по сравнению с исходными породами, участвующими в их формировании

Таким образом, полученные данные показывают, что новые типы в процессе создания приобрели и имеют свой собственный аллелофонд, отличный от пород, участвующих в их формировании.

3.3. Характеристика генетической консолидированности изучаемых типов крупного рогатого скота Анализ генетической принадлежности животных изучаемых типов к собственной популяции показал, что животные новых типов представляют собой консолидированные группы скота, формирующие массивы, относительно обособленные от исходных пород (рис. 4, 5).

Вероятность отнесения индивидуума к собственной популяции по МС для Смоленского типа составила 96,7%, при этом у быков - 100%. Исходные группы скота американской и отечественной селекции формировали перекрывающие массивы, что указывает на наличие между ними взаимовлияния (рис. 4). Такая картина, по всей видимости, является следствием использования для улучшения отечественной бурой швицкой быков американской селекции. 91,2% животных Вазузского типа на основании анализа генотипа по МС были отнесены к собственной популяции. Чистопородная и голштинизированная популяции старого типа сычевской породы формировали перекрывающие массивы (рис. 5).

256 258260262264

□ sych e3sych-h msym-h | MSYM 1 ■■holst "0»sych-v :

Примечание: Ось X - измерение 1; ось У - измерение 2; обозначение пород дано в разделе «Материал и методы исследований». Рис. 4. Распределение животных Смоленского типа бурой швицкой породы в пространстве двух измерений на основании анализа по МС

Примечание: Ось X - измерение 1; ось Г - измерение 2; обозначение пород дано в разделе «Материал и методы исследований».

Рис. 5. Распределение животных Вазузского типа сычевской породы в пространстве двух измерений на основании анализа по МС

Основываясь на полученных данных анализа генотипа по МС, можно сделать вывод о высокой генетической консолидированности изучаемых типов скота, что является следствием разведения «в себе» и целевого отбора по показателям продуктивности и типа.

3.4. Оценка уровня гетерозиготности и анализ показателей Р-статистики

Расчет уровня гетерозиготности показал, что изучаемые типы скота характеризуются высоким генетическим разнообразием: фактическая степень гетерозиготности у животных Смоленского типа составила 73,8%, у Вазузского типа - 69,2%, что было выше по сравнению с другими породами, участвующими в создании типов.

Анализ показателей р-статистики показал, что, несмотря на специфичность аллелофонда новых типов скота, они генетически близки к исходным породам. В сравнительном исследовании Смоленского типа бурой швицкой породы и Вазузского типа сычевской породы с породами участвующими в их создании установлено, что, соответственно, 96,7% и 95,2% всего разнообразия обусловлено внутригрупповыми различиями и только 3,3% и 4,8% приходится на межгрупповые различия.

3.5. Анализ генеалогических связей изучаемых типов скота

Анализ генеалогических связей изучаемых типов скота с исходными породами показал, что целенаправленная работа по созданию новых типов привела к их генетическому удалению от исходных пород.

Как показано в таблице 2, совершенствование Смоленского типа выразилось в повышении значений индекса фиксации с 0,012 до 0,026 и 0,037 и снижении значений числа мигрантов с 20,6 до 9,4 и 6,6.

Таблица 2.

Значения индекса и число мигрантов 1Чт при парном сравнении с

Порода Число мигрантов, Кт

SW-Smol 8\У-Ат

Индекс 8\¥-8то1 * 9,4 6,6

БШ-Ат 0,026 * 20,6

Б'УУ-Нш 0,037 0,012 *

Примечание: обозначение пород дано в разделе «Материал и методы исследований».

Формирование на генеалогическом дереве животными Смоленского типа отдельного кластера (рис. 6) указывает на использование в его создании животных иного происхождения (как известно, в создании типа использовались джерсейская порода и бурые породы скота зарубежной селекции, что, по всей видимости, проявилось в виде формирования животными Смоленского типа самостоятельной ветви).

Анализ данных таблицы 3 показывает максимальную удаленность Вазузского типа от старого типа сычевского скота и его наибольшую близость группе голштинизированного симментальского скота, что проявляется, соответственно, в максимальном и минимальном значениях индекса Бе! между этими группами (Б51=0,034 и 0,018) и, соответственно, в наименьшем и наибольшем числе мигрантов (1Чт=7,2, и 13,7).

Примечание: обозначение пород дано в разделе «Материал и методы исследований».

Рис. 6. Дендрограмма генеалогического родства Смоленского типа бурой швицкой породы с породами, участвующими в его создании

Таблица 3.

Значения индекса и Ре! и число мигрантов 1Чт при парном сравнении с _породами, участвующими в создании Вазузского типа скота_

Порода Число мигрантов, ]\тт

[вУСН-У БУСН БУСН-Н БУМ-Н БУМ НОЬБТ

Индекс БУСН-У * 7,2 7,2 13,7 9,8 8,5

БУСН 0,034 * 14,2 8,7 5,0 11,1

8УСН-Н 0,033 0,017 # 8,2 5,5 8,4

БУМ-Н 0,018 0,028 0,030 * 13,3 12,8

БУМ 0,025 0,048 0,044 0,018 * 5,1

НОЬБТ 0,028 0,022 0,029 0,019 0,047 *

Примечание: обозначение пород дано в разделе «Материал и методы

исследований».

Большая близость Вазузского типа сычевского скота группам симментальского скота проявляется в меньших генетических дистанциях между этими группами и в формировании ими единого кластера (рис. 7), что обусловлено преимущественным использованием в выведении типа быков симментальской породы, что подтверждается анализом родословных животных, используемых в выборке.

Результаты проведенных нами исследований аллелофонда новых типов скота по микросателлитам показывают, что аллельные профили животных по МС и рассчитанные на их основе популяционно-генетические параметры являются отражением стратегии селекционно-племенной работы с типами.

Примечание: обозначение пород дано в разделе «Материал и методы исследований».

Рис. 7. Дендрограмма генеалогического родства Вазузского типа сычевского скота с породами, участвующими в его создании

3.6. Выявление связей аллелей МС с показателями молочной продуктивности изучаемых типов

Наряду с фундаментальными аспектами использования МС в оценке состояния аллелофонда пород, типов и линий скота, не менее существенное значение имеет исследование их прикладной значимости. В этой связи, нами выполнены исследования, направленные на изучение связи генетических параметров, рассчитанных по МС, а так же наличия или отсутствия отдельных локусов с показателями молочной продуктивности коров.

3.6.1. Влияние аллелей МС на показатели молочной продуктивности коров Смоленского типа бурой швицкой породы Корреляционный анализ между наличием или отсутствием аллелей МС и показателями молочной продуктивности коров Смоленского типа позволил выявить два аллеля, оказывающих достоверное влияние на содержание жира и белка в молоке коров: это аллель 210 локуса 1М1А023 и аллель 81 локуса ТСЬА227. Установлена положительная зависимость между наличием вышеназванных аллелей и содержанием жира и белка в молоке (табл. 4).

Как показывают соответствующие линии тренда (рис. 8), наблюдается тенденция повышения содержания жира и белка в молоке с возрастанием в генотипе коров числа «желательных» аллелей.

Анализ содержания жира и белка в молоке коров, имеющих различное число «желательных» аллелей МС, показал более высокие значения данных показателей в группе коров, оцененных в 1-4 условных балла по сравнению с группой коров, оцененных в 0 баллов.

Таблица 4.

Достоверные корреляции между наличием аллелей МС и показателями _молочной продуктивности коров Смоленского типа_

Локус Ал- Статус Лак- Удой, Жир, Мол. Белок, Мол.

лель аллеля* тация кг % жир, кг % белок, кг

М1А023 210 + 1 н.д. +0,23 н.д. +0,15 н.д.

ТйЬА227 81 + р>0,999 р>0,90

2 н.д. +0,37 р> 0,999 н.д. +0,35 р> 0,999 н.д.

3 Н.Д. Н.Д. Н.Д. +0,28 р> 0,999 Н.Д.

Примечание: *статус аллеля: «+» - наличие аллеля; н.д. - не достоверно.

Примечание: ось Х- содержание жира, % (А) и белка, % (Б) в молоке;

ось У-условный балл (1 балл соответствует наличию в генотипе одного аллеля 210 локуса Ш11А023 ши 81 локуса ТОМ227); 1 - 1-я лактация, 2 - 2-я лактация; 3 - 3-я лактация; линии тренда показаны пунктиром.

Рис. 8. Содержание жира (А) и белка (Б) в молоке коров Смоленского типа в зависимости от генотипа по локусам Ш11А023 и ТСЬА227

Увеличение содержания жира в 1-, 2- и 3-й лактациях составило, соответственно, 0,06 (р>0,90), 0,13 (р>0,99) и 0,05% абс., белка -соответственно, 0,02, 0,06 (р>0,90) и 0,07% абс. (табл. 5). Достоверных

различий в уровне удоя, количестве молочного жира и белка между группами выявлено не было.

Таблица 5.

Молочная продуктивность коров Смоленского типа бурой швицкой породы в зависимости от генотипа по локусам ШКА023 и ТСЬА227

Показатель Лакта- Условный балл* в зависимости от генотипа

ция 0 1-4

Число голов 57 (50%) 57 (50%)

Кровность 67,6±2,5 63,8±2,6

Содержание 1 3,83±0,02' 3,89±0,031

жира, % 2 3,87±0,032 4,00±0,042

3 3,88±0,04 3,93±0,04

Содержание 1 3,33±0,02 3,35±0,02

белка, % 2 3,32±0,02' 3,38±0,03'

3 3,34±0,03 3,41±0,04

Примечание: 1 балл соответствует наличию в генотипе коровы

одного аллеля 210 локуса ¡N11.4023 или 81 локуса ТОЛ227; 'р>0,90,2р>0,99.

3.6.2. Влияние аллелей МС на показатели молочной продуктивности коров Вазузского типа сычевской породы

У коров Вазузского типа было выявлено четыре аллеля, оказывающих достоверное влияние на уровень удоя, количество молочного жира и белка: аллель 214 локуса 1ЫЛА023, отрицательно коррелирующий с вышеназванными показателями, и положительно коррелирующие аллели 289 локуса 1Ь5Т006, 137 локуса ВМ2113 и 266 локуса ВМ1818 (табл. 6).

Таблица 6.

Достоверные корреляции между наличием или отсутствием аллелей МС

и показателями молочной продуктивности коров Вазузского типа

Локус Ал- Статус Лак- Удой, Жир, Мол. Белок, Мол.

лель аллеля* тация кг % жир, кг % белок, кг

1ША023 214 - 1 +0,58 н.д. +0,55 н.д. +0,57

ГЬБТООб 289 + р>0,999 р> 0,999 р>0,999

ВМ2113 137 + 2 +0,48 н.д. +0,39 н.д. +0,45

ВМ1818 266 + р> 0,999 р> 0,999 р>0,999

3 +0,46 Н.д. +0,42 н.д. +0,43

р> 0,999 р>0,999 р> 0,999

Примечание: * статус аллеля: «+» - наличие аллеля, «-» - отсутствие аллеля; н.д. - не достоверно.

Достоверные корреляции выразились в тенденции повышения уровня удоя, количества молочного жира и белка с возрастанием в генотипе коров числа «желательных» аллелей и снижением числа «нежелательных» (рис. 9).

Примечание: ось X - удой, кг (А), количество молочного жира, кг (Б) и количество молочного белка, кг (В); ось У - условный балл (1 балл соответствует отсутствию в генотипе одного аллеля 214 локуса ШМ023 и наличию одного аллеля 289 локуса ПЗТ006, 137 локуса ВМ2113 и 266 локуса ВМ1818); 1 - 1-я лактация, 2 - 2-я лактация; 3 -3-я лактация; линии тренда показаны пунктиром.

Рис. 9. Уровень удоя (А), количество молочного жира (Б) и белка (В) в молоке коров Вазузского типа сычевской породы в зависимости от генотипа по локусам 1ША023,1Ь8Т006, ВМ2113 и ВМ1818

Таблица 7.

Молочная продуктивность коров Вазузского типа в зависимости от генотипа по локусам 11ЧКА023,1Ь5Т006, ВМ2113 и ВМ1818

Показатель Лакта- Условный балл* в зависимости от генотипа

ция 0-3 4-7

Число голов 72 31

Кровность 29,7±1,9 37,9±3,5

Удой, кг 1 4119±9б' 5360±155'

2 4498±1092 5403±3482

3 5033±1123 5679±3193

Молочный 1 157,7±3,9! 203,7+6,0*

жир, кг 2 169,0±5,2" 207,0±14,12

3 192,7±4,74 217,6±13,64

Молочный 1 139,3±3,4' 180,0±5,2'

белок, кг 2 153,4±3,9' 183,8±12,7'

3 171,2±3,94 194,0±11,84

Примечание: *1 балл соответствует отсутствию в генотипе одного аллеля 214 локуса ШИА023 и наличию одного аллеля 289 локуса ШТ006, 137 локуса ВМ2113 и 266локуса ВМ1818; 'Р>0,999,2р>0,99, Зр>0,95,4р>0,90.

Анализ уровня удоя, количества молочного жира и белка у коров в зависимости от наличия или отсутствия в генотипе «желательных» и «нежелательных» аллелей МС, показал более высокие значения данных показателей в группе коров, оцененных в 4-7 условных баллов по сравнению с группой коров, оцененных в 0-3 балла (табл. 7). Увеличение уровня удоя в 1-, 2- и 3-й лактациях составило, соответственно, 1241 (р>0,999), 905 (р>0,99) и 646 кг (р>0,95), количества молочного жира - соответственно, 46,0 (р>0,999), 38,0 (р>0,99) и 24,9 кг (р>0,90), молочного белка - 40,7 (р>0,999), 30,4 (р>0,95) и 22,8 кг (р>0,90).

4. ВЫВОДЫ

1. Смоленский тип бурой швицкой породы и Вазузский тип сычевской породы характеризуются высокой молочной продуктивностью: соответственно, по 1-й лактации уровень удоя составил 4142±135 и 4210±122 кг, содержание жира - 3,87±0,02 и 3,88±0,02%, содержание белка - 3,30±0,01 и 3,42±0,01%, количество молочного жира - 160,1±5,1 и 163,5±5,1, количество молочного белка - 136,6±4,4 и 144,1±4,3 кг; по 2-й лактации -4699±128 и 4664±119 кг, 3,92±0,02 и 3,85±0,02%, 3,34±0,02 и 3,41±0,02%, 183,5±4,8 и 176,1±5,3 кг, 156,7±4,1 и 159,0±4,2 кг; по 3-й лактации - 5216±168 и 5152±113 кг, 3,90±0,03 и 3,82±0,02%, 3,37±0,02 и 3,40±0,01%, 203,0±6,6 и 197,3±4,7кг, 175,4±5,6 и 175,4±4,0. Показаны различия в уровне молочной продуктивности коров, принадлежащих к различным генеалогическим линиям.

2. Установлено высокое генетическое разнообразие животных новых типов по 13-и МС: среднее число аллелей на локус составило 7,38±0,18 против, 6,5-6,8 и 6,2-7,2 аллелей на локус у пород, участвующих в формировании Смоленского и Вазузского типов, соответственно; наблюдаемая степень гетерозиготности составила, соответственно, 73,8 и 69,2%. Показано, что аллелофонд новых типов скота по МС является отражением селекционной стратегии, используемой при их выведении.

3. Выявлена высокая генетическая консолидированность созданных типов скота, на что указывает формирование ими массивов, относительно обособленных от исходных пород. Вероятность отнесения индивидуума к собственной популяции по МС для Смоленского типа составила 96,7%, при этом у быков - 100%, для Вазузского типа - 91,2%.

4. Установлена генетическая близость новых типов скота к исходным породам: различия в аллелофонде МС между группами Смоленского типа, бурого швицкого скота отечественной и американской селекции составили 3,3%, между группами Вазузского типа, старого типа сычевского скота, голштинизированного сычевского скота, симментальского, симментальского голштинизированного и голштинского скота - 4,8%.

5. Охарактеризованы генеалогические связи между изучаемыми типами скота и породами, участвующими в их формировании. Кластерный анализ показал формирование группами скота Смоленского и Вазузского типов самостоятельных ветвей, отличных как от исходных пород, так и от улучшающих пород.

6. Установлены достоверные отрицательные корреляции между оцененной по МС степенью генетической консолидированности генеалогических линий коров и уровнем изменчивости показателей молочной продуктивности коров в изучаемых типах, что указывает на их консолидацию.

7. Выявлены отдельные аллели локусов МС, влияющие на показатели молочной продуктивности коров. У коров Смоленского типа бурой швицкой породы наличие в генотипе аллелей 210 локуса ГЫЯА023 и 81 локуса ТвЬА227 оказывает положительное влияние на содержание жира (г=+0,23 (р>0,999) и +0,37 (р>0,999) по 1- и 2-й лактациям, соответственно) и белка в молоке (г=+0,15 (р>0,90), +0,35 (р>0,999) и +0,28 (р>0,999) по 1-, 2- и 3-й лактациям, соответственно). У коров Вазузского типа сычевской породы отсутствие в генотипе аллеля 214 локуса ШЯА023 и наличие аллелей 289 локуса П^ТООб, 137 локуса ВМ2113 и 266 локуса ВМ1818 положительно влияет на показатели молочной продуктивности по 1-, 2- и 3-й лактациям: уровень удоя (г=+0,58 (р>0,999), +0,55 (р>0,999) и +0,57 (р>0,999), соответственно), количество молочного жира (г=+0,55 (р>0,999), +0,39 (р>0,999) и +0,42 (р>0,999), соответственно) и количество молочного белка (г=+0,57 (р>0,999), +0,45 (р>0,999) и +0,43 (р>0,999), соответственно).

5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. При создании новых типов скота в породах рекомендуем использовать микросателлиты в качестве инструмента характеристики аллелофонда, генетической структуры и степени генетической консолидированности типов.

2. Специалистам племобъединений и сельхозпредприятий рекомендуем в стадах Смоленского типа бурой швицкой породы использовать в качестве маркеров жирномолочности и белковомолочности «желательные» аллели 210 локуса INRA023 и 81 локуса TGLA227, а в стадах Вазузского типа сычевской породы использовать в качестве маркеров уровня удоя, количества молочного жира и белка «желательные» аллели 289 локуса ILST006, 137 локуса ВМ2113, 266 локуса ВМ1818 и «нежелательный» аллель 214 локуса INRA023.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Горелов, П.В. Разработка технологии разведения локальных пород крупного рогатого скота на основе использования нанотехнологий / Горелов П.В. // 7-я Международная научная конференция-школа: «Современные достижения и проблемы биотехнологии сельскохозяйственных животных: роль нанотехнологий в реализации приоритетных задач биотехнологии», БиоТехЖ. - 2008. - Дубровицы. - 2008. - С.264-266.

2. Горелов, П.В. Характеристика аллелофонда нового вазузовского типа скота сычевской породы по микросателлитам / Горелов П.В., Зиновьева H.A., Стрекозов Н.И., Листратенкова В.И., Чернушенко В.К. // Всероссийская научно-практическая конференция молодых ученых «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и практики в современных условиях и пути их решения». - Казань. - 2009. - С. 364-368.

3. Стрекозов, Н.И. Генетическая характеристика созданных типов скота бурой швицкой и сычевской пород с использованием полиморфизма микросателлитных локусов / Стрекозов Н.И., Зиновьева H.A., Горелов П.В., Листратенкова В.И., Коновалова E.H., Чернушенко В.К., Эрнст Л.К. II Сельскохозяйственная биология. - 2009. -№2. - С. 10-15.

Издательство ВНИИ животноводства 142132, Московская обл., Подольский р-н, п. Дубровицы Тел. (8 - 4967) 65-15-97

Сдано в набор 08.06.2010. Подписано в печать 09.06.2010 _Заказ № 13. Печ. л. 1,0. Тираж 100 экз._

Отпечатано в типографии ВНИИ животноводства

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Горелов, Петр Валерьевич

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. История создания новых типов скота сычевской и 10 бурой швицкой пород в Смоленской области

2.1.1. Смоленский тип бурого швицкого скота

2.1.2. Вазузский тип сычевского скота

2.2. Введение в геномный анализ

2.3. Определение и свойства микросателлитов

2.4. Эволюция микросателлитов

2.5. Методы анализа микросателлитов

2.6. Проблемы и ограничения использования МС

2.7. Выбор микросателлитных локусов

2.8. Области применения микросателлитов

2.9. Связь МС с признаками продуктивности 41 2.10 Заключение

3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Животные

3.2. Реактивы и оборудование

3.2.1. Реактивы и расходные материалы

3.2.2. Оборудование

3.3. Методы исследований

4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

4.1. Анализ продуктивных показателей коров Смоленского 55 и Вазузского типов

4.2. Характеристика аллелофонда изучаемых типов 63 крупного рогатого скота по микросателлитам

4.3. Характеристика генетической консолидированности 88 изучаемых типов крупного рогатого скота

4.4. Оценка уровня гетерозиготности и анализ показателей 97 F-статистики

4.5 Анализ генеалогических связей изучаемых типов крупного рогатого скота 4.6. Выявление связей аллелей МС с показателями молочной продуктивности изучаемых типов

4.6.1. Влияние аллелей МС на показатели молочной 107 продуктивности коров Смоленского типа бурой швицкой породы.

4.6.2. Влияние аллелей МС на показатели молочной 116 продуктивности коров Вазузского типа сычевской породы.

5. ВЫВОДЫ

6. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Генетическая характеристика новых типов скота бурой швицкой и сычевской пород Смоленской области по микросателлитам"

Актуальность темы. Одним из путей генетического усовершенствования молочного скота является создание новых специализированных типов [Стрекозов II.И., Амерхаиов Х.А., ред., 2006]. Эффективным приемом, в этой связи, является «прилитие крови» высокопродуктивных пород с последующим целенаправленным отбором помесных животных разных долей кровности по улучшаемой породе и их разведением «в себе» [Вронский В.И., 1983, Дунин Н.М., 1990, Дмитриев Н.Г., 1981]. Такая стратегия обеспечивает, с одной стороны, сохранение ценных качеств улучшаемых пород, таких как хорошие адаптационные способности, приспособленность к разведению в определенной природно-климатической зоне, повышенная устойчивость к заболеваниям, качество молока, с другой стороны, позволяет привнести в породы такие ценные качества, как высокий уровень молочной продуктивности, приспособленность к промышленной технологии содержания, экстерьерные особенности [Дунпн И.М., 1990, Дмитриев Н.Г., 1978, 1981, Дмитриев Н.Г., Басовский Н.З., Бойков Ю.В., Шулъга Л.П., 1982].

В Смоленской области созданы два новых типа скота - Смоленский швицкой породы и Вазузский сычевской породы. Смоленский тип выведен методом сложного воспроизводительного скрещивания с использованием мирового генофонда бурых и джерсейской пород [Яковлева В. А., Листратенкова В.И., Петкевич Н.С. и др. 2003.]. Тип включен в Госреестр в 2003 г. Целью создания нового типа явилось повышение удоя, улучшение экстерьерных характеристик. Вазузский тип сычевской породы создан посредством улучшения старого типа сычевского скота быками голштинской красно-пестрой и симментальской пород. Целью создания Вазузского типа явилось повышение уровня молочной продуктивности, улучшение экстерьера, приспособленности к промышленной технологии [Чериушеико В. К., Листратенкова В.И., Петкевич Н.С., Майорова Г.В. и др. 2008]. Тип включен в Госреестр в 2008г.

Следует отметить, что с генетической точки зрения при создании новых типов может произойти утрата ценных качеств исходных пород. Такие изменения на уровне фенотипа могут быть оценены только в процессе дальнейшего разведения и использования новых типов. На уровне генотипа такие изменения могут быть оценены на любом из этапов разведения скота. Более того, оценка генотипа животных позволяет оценить состояние генетической структуры популяций, степень консолидации, а также проследить направление процессов изменчивости в динамике [Калашникова Л.А. и др., 1999, 2000, Букарое Н.Г., 1995, Букаров Н.Г., 2004; Стрекозов Н.К и др., 2009]. Идеальным инструментом в этой связи является использование микросателлитов (МС), благодаря относительно несложной методике их определения, высокому уровню полиморфизма и стабильному аутосомному кодоминантному наследованию [Taulz D., 1989, 1994].

МС находят широкое применение в оценке вопросов популяционной и эволюционной генетики, став наиболее распространенным типом маркеров, используемых для этих целей [Baumung R. et ai, 2004; Schloelterer С., 2004; Киселева Т.Ю., Подоба Б.Е., Заблудовскии Е.Е., Хромов-Борисов Н.Н. и др., 2009, Киселева Т.Ю., Подоба Б.Е., Заблудовскии Е.Е., Терлецкий В.П. и др., 2009]. Микросателлиты служат инструментом для определения степени родства индивидуумов или групп [Зиновьева Н.А. и др., 2008, Зиновьева Н.А. и др., 2009]. В ряде публикаций сообщается о наличии связи отдельных микросателлитов с фенотипическими признаками и с генетическими болезнями крупного рогатого скота [Lipkin Е., Mosig М.О., Darvasi A., Ezra Е., Shalom A., Friedmann A. and Soller М„ 1998, Weller J.I., 2007, Ron М., Kliger D., Feldmesser E., Seroussi E., Ezra E. and Weller J.I., 2001, Reinecke P., Reifimann M., Milller U., Abdel-Rahman S., 2005, Chen H. Г., Zhang O., Yin С. C., Wang C. K., Gong W. J., and Mei G., 2006, Rincon G., Farber E.A., Farber C.R., Nkrumah J.D. and Medrano J.E., 2009, Калашникова Л.A., 2003].

В ГНУ ВИЖ Россельхозакадемии разработана система, позволяющая выявлять различия, как между отдельными индивидуумами, так и между популяциями скота. Показана прикладная значимость МС в характеристике структуры и выявлении генетических различий между группами симментальского скота различного происхождения [Коновалова Е.Н. и др., 2006], в выявлении характера изменения генофонда скота отечественных пород, обусловленного прилитием крови скота голштинской породы [Эрнст Л.К. и др., 2008, Молофеева Л.А. и др., 2009], в характеристике аллелофонда и структуры стада черно-пестрого скота [Зиновьева Н.А. и др., 2008].

Характеризуя состояние исследований в области генодиагностики сельскохозяйственных животных и в частности в области исследования прикладной значимости МС крупного рогатого скота в Российской Федерации, следует отметить, что подобные исследования в России практически ранее не проводились. Результаты отдельных исследований по изучению микросателлитного профиля ограниченных массивов скота России, опубликованные в различных изданиях были выполнены зарубежными специалистами или российскими исследователями на базе зарубежных научных центров [Эрнст Л.К., Зиновьева Н.А., 2008].

Для достижения поставленной цели были поставлены и решены следующие задачи:

2. Изучить аллелофонд изучаемых новых типов скота по 13 локусам микросателлитов в сравнении с другими породами, в т.ч. с породами, участвующими в формировании типов.

6. Изучить генеалогические связи между изучаемыми типами скота и породами, участвующими в их формировании.

7. Изучить связь аллелей микросателлитных локусов с показателями молочной продуктивности коров.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены и обсуждены:

• 7-й международной научной конференции «Современные достижения и проблемы генетики и биотехнологии сельскохозяйственных животных», БиоТехЖ-2008, п. Дубровицы, 2008 г.;

Основные положения, выносимые на защиту:

2. Генетическая консолидированность изучаемых типов скота Смоленской области.

3. Генеалогические связи между изучаемыми типами скота и породами, участвующими в их формировании.

Публикации результатов исследований. Всего по теме диссертационной работы опубликовано 3 работы, в том числе 1 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ («Сельскохозяйственная биология»).

Структура и объем работы. Диссертация написана на 153 страницах, состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты и обсуждение, выводы, практические предложения, список литературы. Диссертационная работа содержит 49 таблицы и 34 рисунка. Список литературы включает 207 источников, в том числе 135 источников на иностранном языке.

Заключение Диссертация по теме "Генетика", Горелов, Петр Валерьевич

5. ВЫВОДЫ

1. Смоленский тип бурой швицкой породы и Вазузский тип сычевской породы характеризуются высокой молочной продуктивностью: соответственно, по 1-й лактации уровень удоя составил 4142±135 и 4210±122 кг, содержание жира - 3,87±0,02 и 3,88±0,02%, содержание белка - 3,30±0,01 и 3,42±0,01%, количество молочного жира - 160,1±5,1 и 163,5±5,1, количество молочного белка - 136,6±4,4 и 144,1 ±4,3 кг; по 2-й лактации - 4699±128 и 4664±119 кг, 3,92±0,02 и 3,85±0,02%, 3,34±0,02 и 3,41±0,02%, 183,5±4,8 и 176,1±5,3 кг, 156,7±4,1 и 159,0±4,2 кг; по 3-й лактации - 5216±168 и 5152±113 кг, 3,90±0,03 и 3,82±0,02%, 3,37±0,02 и 3,40±0,01%, 203,0±6,6 и 197,3±4,7кг, 175,4±5,6 и 175,4±4,0. Показаны различия в уровне молочной продуктивности коров, принадлежащих к различным генеалогическим линиям.

3. Выявлена высокая генетическая консолидированность созданных типов скота, на что указывает формирование ими массивов, относительно обособленных от исходных пород. Вероятность отнесения индивидуума к собственной популяции по МС для Смоленского типа составила 96,7%), при этом у быков - 100%, для Вазузского типа - 91,2%.

7. Выявлены отдельные аллели локусов МС, влияющие на показатели молочной продуктивности коров. У коров Смоленского типа бурой швицкой породы наличие в генотипе аллелей 210 локуса INRA023 и 81 локуса TGLA227 оказывает положительное влияние на содержание жира (г=+0,23 (р>0,999) и +0,37 (р>0,999) по 1- и 2-й лактациям, соответственно) и белка в молоке (г=+0,15 (р>0,90), +0,35 (р>0,999) и +0,28 (р>0,999) по 1-, 2- и 3-й лактациям, соответственно). У коров Вазузского типа сычёвской породы отсутствие в генотипе аллеля 214 локуса INRA023 и наличие аллелей 289 локуса ILST006, 137 локуса ВМ2113 и 266 локуса ВМ1818 положительно влияет на показатели молочной продуктивности по 1-, 2- и 3-й лактациям: уровень удоя (г=+0,58 (р>0,999), +0,55 (р>0,999) и +0,57 (р>0,999), соответственно), количество молочного жира (г=+0,55 (р>0,999), +0,39 (р>0,999) и +0,42 (р>0,999), соответственно) и количество молочного белка (г=+0,57 (р>0,999),+0,45 (р>0,999) и+0,43 (р>0,999), соответственно).

6. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

2.10. Заключение

В соответствии с требованиями Федерального закона «О племенном животноводстве» на территории РФ должно осуществляться генетическое тестирование племенных животных. Основными задачами генетической экспертизы племенной продукции является проведение экспертизы происхождения племенных животных (материала) и выявление племенных животных с отягощенной наследственностью.

Происхождение каждого племенного животного должно быть точно известно. Это необходимо при отборе ремонтного молодняка, выделении продолжателей линии, оценке быков по потомству и в ряде других случаев.

Современные методы выявления особенностей генетической структуры животных на уровне ДНК позволяют использовать данные анализа в планировании селекционной работы в популяциях сельскохозяйственных животных.

Важным является также оценка генетической вариабельности в генофондных популяциях, которые являются носителями ценных комбинаций генов, утерянных в промышленных линиях и породах. Получение данных по генетическим взаимоотношениям в породах животных позволяет лучше понять породообразовательиый процесс, прогнозировать развитие пород и планировать селекционно-генетическую работу с существующими породами. Поддержание необходимой вариабельности в популяциях способствует сохранению генофонда [Гладырь и др., 2005].

Показано, что МС являются нейтральными в селекционном аспекте [Tachida Н., Izuka М., 1992]. Вместе с тем, следует отметить, что в литературных источниках имеется ряд публикаций, в которых показано сцепление микросателлитов с генами-кандидатами локусов количественных признаков [Weller J.I., 2007, Reinecke P., Reifimann M, Muller U., Abdel-Rahman S., 2005, Chen H. Y, Zhang Q., Yin С. C., et ai, 2006, Weimann et al., 2001, Ogorevs J. et al., 2009]. Поэтому необходимо лучше понять и изучить связь МС с хозяйственно-полезными признаками сельскохозяйственных животных.

3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводили в лаборатории молекулярной генетики и цитогенетики животных Центра биотехнологии и молекулярной диагностики ГНУ ВИЖ Россельхозакадемии в период с 2008 по 2010 гг. Схема исследований представлена на рисунке 8.

Новые типы скота Смоленской области

Смоленский тип бурой швицкой породы

Вазузский тип сычевской породы

Генетическая характеристика

Оценка аллелофонда

Анализ аллельных профилей

Характеристика генешческой консолидированности

Анализ популяционно-генетических параметров

Изучение генеалогических связей

Анализ продуктивности

По лактациям (1-я, 2-я и 3-я)

По линиям

В поколениях маг1 ерей-дочерей

Коррелящюипый анализ ал показателями молочн лелей микросателлитов с ой продуктивности

Анализ молочной продуктивности в группах с различными генотипами по микросателлитам

Рис. 8. Схема исследований.

3.1. Животные

Молекулярно-генетические исследования провели на коровах смоленского типа бурой швицкой породы СПК «Пригорское» и вазузского типа сычевской породы КФХ «Балтутино», относящихся, соответственно, к 5-и и 9-и генеалогическим линиям, а так же быки-производители, содержащиеся в ОАО «Смоленское» по племенной работе. Работа выполнена совместно с Смоленским НИИСХ (В.К. Чернушенко и В.И. Листратенкова). При исследовании изменения аллелофонда МС в поколениях выборка коров была представлена только парами мать-дочь. Данные о числе животных изучаемых типов, используемых в исследованиях, обобщены в таблице 3.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Горелов, Петр Валерьевич, Дубровицы

1. Айала Ф. Введение в популяционную и эволюционную генетику / Ф. Айала. М.: Мир, 1984. 230 с.

2. Бронекий В.И. Ускорение процесса совершенствования бурых пород скота при чистопородном разведении. // Селекция, гибридизация и акклиматизация сельскохозяйственных животных / Всесоюз. Акад. С.-х. наук им. В.И. Ленина. М.: 1983. С. 50-56.

3. Брем Г., Кройслих X., Штранцингер Г. Экспериментальная генетика в животноводстве // М.: РАСХН, 1995. 326 с.

4. Букаров Н.Г. Использование полиморфизма антигенов эритроцитов и главного комплекса тканевой совместимости в разведении и совершенствовании крупного рогатого скота: дис. . д-ра биол. наук, Дубровицы, 1995. 300 с.

5. Вейр Б. Анализ генетических данных. М.: Мир, 1995. 400 с.

6. Глазко В.И. Проблемы выявления главных генов количественных признаков. 3-я международная научная конференция // «Современные достижения и проблемы биотехнологии сельскохозяйственных животных», ВИЖ, 18-19 ноября 2003.

7. Глазко В.И., Дунин И.М., Глазко Г.В., Калашникова Л.А. Введение в ДНК-технологии. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2001. 436 с.

8. Гладырь Е.А., Зиновьева Н.А., Брем Г. Характеристика генофонда и выявление генеалогических связей между породами овец России с использованием ДНК-микросателлитов // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук, 2004. №2. С. 26-29.

9. Гладырь Е.А., Зиновьева Н.А., Каплинская Л.И., Брем Г., Мюллер М. / Методические рекомендации по молекулярно-генетическому анализу овец с использованием микросателлитных маркеров. РАСХН, 2004. С. 3-30.

10. Данкверт С.А., Холманов A.M., Осадчая О.Ю. Скотоводство стран мира. М., 2007. 608 с.

11. Дмитриев Н.Г. Современные тенденции в методах совершенствования пород крупного рогатого скота. // Методы совершенствования скота и птицы Сборник научных трудов ВНИИ разведения и генетики с.-х. животных, Ленинград, 1978. С. 13-21.

12. Дмитриев Н.Г. Современные направления совершенствования существующих и создания новых пород молочного скота. // Современные методы селекции молочного скота. Сборник научных трудов. ВНИИ разведения и генетики с.-х. животных, Ленинград, 1981. С. 5-11.

13. Дмитриев Н.Г., Басовский Н.З., Бойков Ю.В., Шульга Л.П. Пути увеличения генетического потенциала молочных пород скота. // Вестник сельскохозяйственной науки, №1, 1982. С. 93-99.

14. Дунин И.М. Использование мирового генофонда пород молочного скота. // Научные труды ВНИИплем, М.: 1990. С. 4-13.

15. Дунин И., Спивак М., Прохоренко Л., Пархоменко Л., Князева Т., Зыскнова Р. Испытание пород на отличимость, однородность и стабильность. // Молочное и мясное скотоводство. №6, 1997. С. 26-28.

16. Животовский Л.А. Популяционная биометрия / Л.А. Животовский. -М.: Наука, 1991. 271 с.

17. Животовский JI. А. Микросателлитная изменчивость в популяциях человека и методы ее изучения // Вестник ВОГиС, 2006. Том 10, №1. С. 74-96.

18. Захаров И.А. Генофонды сельскохозяйственных животных: генетические ресурсы животноводства России / отв. Ред. И.А. Захаров. М.: Наука, 2006. С. 77-82, 138-407.

19. Зиновьева Н.А., Эрнст Л.К. Проблемы биотехнологии и селекции сельскохозяйственных животных. Дубровицы, ВИЖ, 2004. 316 с.

20. Зиновьева Н.А., Ларионова П.В., Тихомирова Т.И., Гладырь Е.А., Шавырина К.М. Генетическая характеристика свиней пород крупная белая и йоркшир различного происхождения с использованием ДНК-маркеров // Доклады РАСХН, 2008, № 2, с. 33-36.

21. Зиновьева Н.А., Стрекозов Н.И., Молофеева Л.А. Оценка роли ДНК-микросателлитов в генетической характеристике популяции черно-пестрого скота // Зоотехния, 2009, №1, С. 2-4.

22. Зиновьева Н.А., Костюнина О.В., Гладырь Е.А., Банникова А.Д., Харзинова В.Р., Ларионова П.В., Шавырина К.М., Эрнст Л.К. Роль ДНК -маркеров признаков продуктивности сельскохозяйственных животных // Зоотехния, 2010. №1. С. 8-10.

23. Зиновьева Н.А. Введение в ДНК-диагностику. Школа-практикум «Методы исследований в биотехнологии сельскохозяйственных животных», вып.4. — ВИЖ, 2005.- 134 с.

24. Зиновьева Н.А., Серов В., Адаменко В., Эрнст Л.К. Сохранение локальных пород // Животноводство России. №6, 2006. С. 46-47.

25. Зиновьева Н. А., Гладырь Е. А., Державина Г., Кунаева Е. Методы маркер-зависимой селекции // Животноводство России. №3, 2006. С. 29-31.

26. Зиновьева Н.А., Попов А.П., Эрнст Л.К., Марзанов Н.С., Бочкарев В.В., Стрекозов Н.И., Брем Г. Методические рекомендации по использованию метода полимеразной цепной реакции в животноводстве. Дубровицы: ВИЖ, 1998. 47 с.

27. Зиновьева Н.А., Гладырь Е.А., Эрнст Л.К., Брем Г. Введение в молекулярную генную диагностику сельскохозяйственных животных. ВИЖ, 2002. 112 с.

28. Калашникова Л.А. Нуклеиновые кислоты в органах и тканях крупного рогатого скота и их взаимосвязь с хозяйственно-племенными качествами. // Сельскохозяйственная биология, 1986. №1. С. 31-37.

29. Калашникова Л.А., Дунин И.М., Глазко В.И. Селекция XXI века: использование ДНК-технологий // Московская обл., Лесные поляны, ВНИИплем, 2000. 31 с.

30. Киселева Т.Ю, Подоба Б.Е., Заблудовский Е.Е., Терлецкий В.П., Воробьев Н.И., Kantanen J. Анализ 29 микросателлитных маркеров у локальных популяций крупного рогатого скота // Сельскохозяйственная биология.

31. Кленовицкий П.М. Генетика и биотехнология в селекции животных / П.М. Кленовицкий, Н.С. Марзанов, В.А. Багиров, М.Г. Насибов. М.: ФГУП «Эксплор», 2004. - 285 с.

32. Коновалова Е.Н., Сельцов В.И., Зиновьева Н.А. Характеристика симментальского скота различного происхождения с использованием ДНК-микросателлитов // Зоотехния, 2006. № 7. С. 6-9.

33. Кугелев И.М. Сравнительная оценка сычёвской и швицкой пород крупного рогатого скота в нечерноземной зоне России: дис. . канд. с.-х. наук, Дубровицы, 2001. С. 3-29.

34. Лакин Г.Ф. Биометрия: Учебное пособие для биологических специальностей вузов. -М.: Высшая школа, 1980. С. 291.

35. Левонтин Р. Генетические основы эволюции. // М.: Мир, 1978. 351с.

36. Листратенкова В.И., Чернушенко В.К., Петкевич Н.С., Кольцов Д.Н. Эти «немодные» бурые породы // Зоотехния. 2009. №7. С. 4-6.

37. Листратенкова В.И., Чернушенко В.К., Кольцов Д.Н., Петкевич Н.С., Майорова Г.В., Тюриков В.И. Отличимость, однородность и стабильность животных Вазузского типа сычевской породы крупного рогатого скота. // Зоотехния. 2009. №7. С. 10-11.

38. Марзанов Н.С. Микросателлиты и их использование для оценки генетического разнообразия животных / Н.С. Марзанов, М.Ю. Озеров, М.Г. Насибов, Л.К Марзанова // Сельскохозяйственная биология, 2004. №2. С. 104-111 с.

39. Меркурьева Е.А., Абрамова З.В., Бакай А.В. и др. Генетика. М., 1979.

40. Молофеева Л. А. Разработка мультилокусной системы генетического анализа крупного рогатого скота по микросателлитам и ее использование для характеристики генофонда черно-пестрого скота: дис. . канд. биол. наук, Дубровицы, 2009. 132 с.

41. Молочное скотоводство России (в рамках реализации приоритетного национального проекта «Развитие агропромышленного комплекса» России) / под ред. Н.И. Стрекозова и Х.А. Амерханова. М.: 2006. 573 с.

42. Никитина Т.В. Назаренко С. А. Микросателлитные последовательности ДНК: мутационный процесс и эволюция // Генетика, 2004. №10. С. 1301-1318.

43. Столповский Ю.А. Ключевой вопрос в сохранении «культурного» биоразнообразия животных сохранение породного многообразия // Известия ТСХА, 2007. С. 125-134.

44. Серебровский А.С. Генетический анализ. М.: Наука, 1970. С. 3-341.

45. Стрекозов Н.И., Чернушенко В.К., Цысь В.И. Интенсификация молочного скотоводства России. Смоленск, 1997. С.12.

46. Свердлов Е.Д. Очерки современной молекулярной генетики. // Молекулярная генетика. Микробиология и вирусология, 1995. №2. С. 3-15.

47. Сулимова Г.Е. ДНК- маркеры в генетических исследованиях: типы маркеров, их свойства и области применения. // Успехи современной биологии, 2004. Т 124. №3. С. 260.

48. Сулимова Г.Е. Полиморфизм длин рестрикционных фрагментов ДНК у сельскохозяйственных животных. Успехи современной генетики, 1993. С. 330.

49. Сулимова Г.Е. Молекулярно-генетический анализ генома животных и человека с использованием ДНК-маркеров: дис. . д-р биол. наук, М., 1998. 285 с.

50. Храброва JI.A. Маркер-вспомогательная селекция в коневодстве./ Л.А. Храброва // ВНИИ коневодства, 2002. С. 1-4. Режим доступа: (http://www.riihorses.ru).

51. Хедрик Ф. Генетика популяций. М.: Техносфера, 2003. 588 с.

52. Хемлебен В., Беридзе Т. Г., Бахман Л., Коварик Я., Торрес Р. Сателлитные ДНК // Успехи биологической химии, 2003. Т. 43. С. 267—306.

53. Чернушенко В.К., Листратенкова В.И., Тюриков В. Тип Смоленский // Молочное и мясное скотоводство, 2008. №2, С. 19.

54. Эрнст Л.К., Зиновьева Н.А. Биологические проблемы животноводства в XXI веке. М.: РАСХН, 2008. 508 с.

55. Adrian R.A., Taylor М., McKeown В. Compilation of a panel of informative single nucleotide polymorphisms for bovine identification in the Northern Irish cattle population//BMC Genet., 2010. 5(11): 1107-1127.

56. Archibald A.L., Haley J.F., Brown S. et. al., The PIG-MaP consortium linkage map of the pig (Sus scrofa). // Mamm. Genome, 1995, 6: 157-175.

57. Arranz J.J., Bayon Y. and San Primitivo F. Differentiation among Spanish sheep breeds using microsatellites. // Genet. Sel. Evol., 2001b, 33: 529-542.

58. Armstrong E., Postiglioni A., Martinez A., Rincon G. and Luis Vega-PIa J. Microsatellite analysis of a sample of Uruguayan Creole bulls (Bos taurus) // Genetics and Molecular Biology, 2006, 2: 267-272.

59. Ball A.O. and Chapman R.W. Population genetic analysis of white shrimp, Litopenaeus setiferus, using microsatellite genetic markers. // Mol. Ecol., 2003, 12:2319-2330.

60. Barton N.H. Genetic hitchhiking. Philos. Trans. R. Soc. Lond. В // Biol. Sci.,- 2000, 355: 1553-1562.

61. Barendse Wo, Armitage S.M., Kossarek L.M. et.al. A genetic map of the bovine genome. //Nature genet., 1994, 6: 227-235.

62. Balloux F. and Lugon-Moulin N. The estimation of population differentiation with microsatellite markers. // Mol. Ecol., 2002, 11: 155-165.

63. Beamount M. and Bruford M. Microsatellites in conservation genetics. In: Microsatellites Application and evolution. // Oxford University Press, Oxford, 1999.- 165-180.

64. Baumung R., Simianer H., Hoffmann I. Genetic diversity studies in farm animals-a survey. //J. Anim. Breed. Genet., 2004, 121: 361-373.

65. Beridze, T. Satellite DNA. Springer Verlag. Berlin, // Heidelberg, 1986:257-269.

66. Bicalho H.M.S., Pimenta C.G., Mendes I.IC.P., Репа H.B., Queiroz E.M., Pena S.D.J. Determination of ancestral proportions in synthetic bovine breeds using commonly employed microsatellite markers // Genet. Mol. Res., N. 5(3), 2006: 432437.

67. Bischop M.D., Kappes S.M., Keele J.W. et. al. A Genetic linkage map for cattle. Genetics. 1994, 136: 619-639.

68. Bostock, C. Phil. Trans. Roy.Soc. Lond .B, 312, 1986: 261-273.

69. Brookfield J.F.Y. A simple new method for estimating null allele frequency from heterozygote deficiency. // Mol. Ecol., 1996, 5: 453-455.

70. Brezinsky, L.S., Kemp, J., Teale, A.J. ILSTS005: a polymorphic bovine microsatellite. // Anim. Genet. 1993a, 24: 73.

71. Brezinsky, L.S., Kemp, J., Teale, A.J. ILSTS006: a polymorphic bovine microsatellite. // Anim. Genet. 1993b, 24: 73.

72. Brezinsky, L.S., Kemp, J., Teale, A.J. Five polymorphic bovine microsatellites (ILSTS010-014). // Anim. Genet. 1993c, 24: 75-76.

73. Callen D.F., Thompson A.D., Shen Y,, Phillips H.A., Richards R.I., Mulley J.C. and Sutherland G.R. Incidence and origin of "null" alleles in the (AC)n microsatellite markers. //Am. J. Hum. Genet., 1993, 52: 922-927.

74. Chakraborty R., De Andrade M., Daiger S.P. and Budowle B. Apparent heterozygote deficiencies observed in DNA typing data and their implications in forensic applications. //Ann. Hum. Genet., 1992. 56: 45-57.

75. Comuet J.-M., Piiy S., Luikart G., Estoup A. and Solignac M. New methods employing multilocus genotypes to select or exclude populations as origins of individuals.//Genetics. 2000, 153: 1989-2000.

76. Crawford A.M., Dodds K.G., Ede A.J., Pierson C.A., Montgomery G.W., Garmonsway H.G., Beattie A.E., Davies K., Maddox J.F., Kappes S.W. and. An autosomal genetic linkage map of the sheep genome. // Genetics. 1995, 140: 703724.

77. Csink AK, Henikoff S. Something from nothing: the evolution and utility of satellite repeats. Trends Genet. 1998 May; 14(5):200-41998

78. Charlier C., Denys В., Belanche J.l. et. al. Microsatellite mapping of the bovine roan locus: A major determinant of White Heifer Disease. Mamm. Genome, 1996, 7: 138-142.

79. Charlier C., Coppieters W.Y., Famir F. et. al. The mh gene causing doublemuscling in cattle maps to bovine Chromosome 2. Mamm. Genome, 1995, 6: 788-792.

80. Curi R.A., Lopes C.R. Evaluation of nine microsatellite loci and misidentification paternity frequency in a population of Gyr breed bovines. // Brazil J. Vet. Res. Anim. Sci., 2002, 39(3): 129 135.

81. Chen H. Y., Zhang Q., Yin С. C., Wang С. K., Gong W. J., and Mei G. Detection of Quantitative Trait Loci Affecting Milk Production Traits on Bovine

82. Chromosome 6 in a Chinese Holstein Population by the Daughter Design // J. Dairy Sci. 2006, 89: 782-790.

83. Dib C., Faure S., Fisanes C.et al. // Nature. 1996. - Vol. 380. - P. 152154.

84. Di Rienzo A., Peterson A.C., Garza J.C., Valdes A.M., Slatkin M. and Freimer N.B. Mutational processes of simple-sequence repeat loci in human populations. //Proc. Am. Soc. Anim. Sci. 1994, 91: 3166-3170.

85. Diehl S.R., Ziegle J., Buck G.A., Reynolds T.R., Weber J.L. // Amer. J. Hum. Genet. 1990. - V. 47. - P. 177.

86. Dover G.A. Molecular drive a cohesive mode of species evolution. // Nature 1982., 299:111-117.

87. Ede A.J. and Crawford A.M. Mutations in the sequence flanking the microsatellite at the Kap8 locus prevent the amplification of some alleles. // Anim. Genet., 1995- 26: 43-44.

88. Edwards A., Civitello A., Hammond H.A. and Caskey C.T. DNA typing and genetic mapping with trimeric and tetrameric tandem repeats. // Am. J. Hum. Genet., 1991 49: 746-756.

89. Estoup A. and Cornuet J.M. Microsatellite evolution: inferences from population data. In: Microsatellites Evolution and application. //Eds.: D. B. Goldstein and C. Schlotterer. Oxford University Press, Oxford, 1999 - 49-64.

90. Fries, R., Eggen, A., Womack, J.E. The bovine genome map. // Mamm. Genome 1993,4:405-428.

91. Goldstein D.B. and Pollock D.D. Launching Microsatellites: A review of mutation processes and methods of phylogenetic inference. // J. Hered., 1997, 88: 335-342.

92. Goldstein D.B., Schlotterer С. Microsatellites. Evolution and Applications. Oxford, 1999, 321 p.

93. Glowatzlci-Mullis M.-L., Gaillard C., Wigger G. and Fries R. Microsatellite-based parentage control in cattle. // Anim. Genet. 1995, 26: 7-12.

94. Georges M, Nielsen D, Mackinnon M, Mishra A, Okimoto R, Pasquino AT et al. Mapping quantitative trait loci controlling milk production in dairy cattle by exploiting progeny testing. // Genetics. 1995, 139: 907-920.

95. Georges M, Drinkwater R, King T, Mishra A, Moore SS, Nielsen D et al. Microsatellite mapping of a gene affecting horn development in Bos taurus. // Nature Genetics 1995b, 4: 206-210.

96. Hammond E.L., Lymbery A.J., Martin G.B., Groth D. and Wetherall J.D. Microsatellite analysis of genetic diversity in wild and farmed Emus (Dromaius novaehollandiae). //J. Hered., 2002 93, 376-380.

97. Hall J.G. and Bradley D.G. Conserving livestock breed biodiversity. // Trends Ecol. Evol. 1995, 10: 267-270.

98. Hancock J.M. Microsatellites and other simple sequences: genomic context and mutational mechanisms. In: Microsatellites Evolution and application. // Ed. D. B. Goldstein und C. Schlotterer. Oxford University Press, Oxford, 1999, 16.

99. Holm L.E., Loeschcke V. and Bendixen C. Elucidation of the molecular basis of a null allele in a rainbow trout microsatellite. // Mar. Biotechnol. 2001, 3: 555-560.

100. Hibert P., Lindpaintner K., Beckmann J.S., Serilcawa Т., Soubrier F., Dubay C., Cartwright P., De Gouyon В., Julier C., Takahasi S. // Nature. 1991. -353(6344) -521-529.

101. HeyenD.W., Beever J.E., Da Y., Evert R.E., Green C., Bates S.R.E.,Ziegle J.S. and Lewin H.A. Exclusion probabilities of 22 bovine microsatellite markers in flourescent multiplexes for semi-automated parentage testing. // Anim. Genet. 1997, 28, 21-27.

102. Hedrick P.W. Perspective: Highly variable loci and their interpretation in evolution and conservation. //Evolution 1999, 53: 313-318.

103. Ibeagha-Awemu E.M. and Erhardt G. Genetic structure and differentiation of 12 African Bos indicus and Bos taurus cattle breeds, inferred from protein and microsatellite polymorphisms. // J. Anim. Breed. Genet. 2005, 122: 1220.

104. Jeffreys A.J., Hyppervariable DNA and genetic fingerprints. // A.J. Jeffreys, J. Hillel, N. Hartley // Anim. Genet. 1987. - V.18. Suppl.l. - P.141.

105. Jorde L.B., Bamshad M.J., Watkins W.S. et al. // Am. J. Hum. Genet. -1995.-Vol.57.-P. 523-538,

106. Jones A.G., Stockwell C.A., Walker D. and Avise J.C. The molecular basis of a microsatellite null allele from the white sands pupfish. // J. Hered., 1998 -89: 339- 342.

107. Jesse W. Breinholt, Renee V. Buren, Olga R. Kopp and Catherine L. Stephen Population genetic structure of an endangered Utah endemic, Astragalus ampullarioides (Fabaceae) // American Journal of Botany. 2009, 96: 661-667.

108. Janik A., Zabek Т., Radko A., Natonek M. Evaluation of polymorphism at 11 microsatellite loci in Simmental cattle raised in Poland // Ann. Anim. Sci., Vol. 1, No. 2 (2001): 19-29.

109. Kappens M.S., Keele J.W., Stone R.T. et. al. A second-generation linkage map of bovine genome. // Genome Res., 1997, 73.: 235-249.

110. Kantanen J., Olsaker I., Holm L.E., Lien S., Vilkki J., Brusgaard K., Eythorsdottir E., Danell B. and Adalsteinsson S. Genetic diversity and population structure of 20 North European cattle breeds. // J. Hered. 2000, 91: 446-457.

111. Kemp S.J., Hishida О., Wambugu J., Rinlc A., Longeri M.L., Ma, R.Z., Da, Y., Lewin H.A., Barendse Wo. and Teale A.J. A panel of polymorphic bovine, ovine and caprine microsatellite markers. // Anim. Genet. 1995,26, 299-306.

112. Kevorkian S.E.M., Georgescu S.E., Manea M.A., Zaulet M., Hermenean A.O., Costache M. Genetic diversity using microsatellite markers in four Romanian autochthonous sheep breeds // Biotechnological Letters, 2010. 15(1): 125-133.

113. Kaukinen, J., Varvio, S.L. Eight polymorphic bovine microsatellites. // Anim. Genet. 1993,24: 148.

114. Kimura M. and Crow J.F. The number of alleles that can be maintained in finite populations. //Genetics, 1964. 49: 725-738.

115. Kimura M. and Otha T. Stepwise mutation model and distribution of allelic frequencies in a finite population. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1978 75: 2868-2872.

116. Koorey D.J., Bishop G.A. and McCaughan G.W. Allele non-amplification: a source of confusion in linkage studies employing microsatellite polymorphisms. //Hum. Mol. Genet., 1993 2: 289-291.

117. Lagercrantz U., Ellegren H. and Andersson L. The abundance of various polymorphic microsatellite motifs differs between plants and vertebrates. // NAR. 1993, 215.:1111-1115.

118. Levinson G. and Gutman G.A. Slipped strand mispairing: a major mechanism for DNA sequence evolution. // Mol. Biol. Ecol. 1987, 4: 203-221.

119. Lehmann Т., Hawley W.A. and Collins F.H. An evaluation of evolutionary constraints on microsatellite loci using null alleles. // Genetics, 1996 -144, 1155-1163.

120. Leroy G., Callede L., Verrier E. Genetic diversity of a large set of horse breeds raised in France assessed by microsatellite polymorphism. // Genetics Selection Evolution, 2009. 41: 1186-1297.

121. Litt M., Luty J.A. // Am. J Hum. Genet. 1989. - 44(3) -397-401.

122. Li YC, Korol AB, Fahima T, Beiles A, Nevo E. Microsatellites: genomic distribution, putative functions and mutational mechanisms: a review. // Mol Ecol. 2002, 11(12): 2453-2465.

123. Ma R.Z., Beever J.E., Da Y. et. al. A male linkage map of the cattle (Bos taurus) genome. //Y.J. of Heredity, 1996, 87: 261-271.

124. Mahtani M.M, Willard H.F. A polymorphic X-linked tetranucleotide repeat locus displaying a high rate of new mutation: implications for mechanisms of mutation at short tandem repeat loci. // Hum Mol Genet. 1993, 2(4): 431-437

125. Machugh D.E., Loftus R.T., Bradley D.G. et al. Microsatellite DNA variation within and among European cattle breeds. // Proc. R. Soc, Lond., 1994, 256: 25-31.

126. Mittal N., Dubey A.K. Microsatellite markers- A new practice of DNA based markers in molecular genetics // Genetics, 2009. 3(6): 235-246.

127. Mommens, G.W., Coppieters, A. et al. Dinucleotide repeat polymorphism at the bovine MM12E6 and MM8D3 loci. // Anim. Genet. 1994, 25: 368.

128. Moore, S.S., Byrne, K. Characterization of 65 bovine microsatellites // Mamm. Genome, 1994. 5: 84-90.

129. Moioli В., Napolitano F., Catillo G. Genetic diversity between Piedmontese, Maremmana, and Podolica cattle breeds // J. of Heredity 2004: 95(3):250-256.

130. Nickerson D.A., Taylor S.L., Weiss K.M., Clark A.G., Hutchinson R.G., Stengard J., Salomaa V., Vartiainen E., Boerwinlcle E. and Sing C.F. DNA sequence diversity in a 9.7-kb region of the human lipoprotein lipase gene. //Nat. Genet., 1998 19, 233-240.

131. Nei M. Genetic distance between populations. // Amer. Natur., 1972, 106(949): 283-291.

132. Nei M. The theory and estimation of genetic distance. In: Genetic structure of populations. // Ed. N. E. Morton. University Press of Hawaii, Honululu, 1973 a.

133. Nei M. Analysis of gene diversity in subdivided populations. // Proc. Natl. Acad.Sci. USA 1973b, 70: 3321-3323.

134. Nei, M. 1978. Estimation of average heterozygosity and genetic distance from a small number of individuals. // Genetics 89: 583-590.

135. Notter D.R. The importance of genetic diversity in livestock populations of the future. //J. Anim. Sci., 1999, 77: 61-69.

136. Ogorevs J., Kunej Т., Razpet A., Poyc P. Database of cattle candidate genes and genetic markers for milk production and mastitis. // Animal Genetics,1 2009, 6: 40-45.

137. Ozkan E., Soysal M. I., Ozder M., Koban E., Sahin O. and Togan I. Evaluation of parentage testing in the Turkish Holstein population based on 12 microsatellite loci//Livest. Sci., 2009, 124(1-3): 101-106.

138. Paetkau D., Slade R., Burdens M. et. al. Genetic assignment methods for the direct, real-time estimation of migration rate: a simulationbased exploration of accuracy and power. // Mol. Ecol., 2004, 13: 55-65.

139. Paetkau D., Calvert W., Stirling I. and Strobeck C. Microsatellite analysis of population-structure in Canadian polar bears. // Mol. Ecol., 1995, 4: 347354.

140. Pemberton J.M., Slate J., Bancroft D.R. and Barrett J.A. Nonamplifying alleles at microsatellite loci: a caution for parentage and population studies.// Mol. Ecol., 1995 4: 249-252.

141. Peakall, R., and P.E. Smouse. GENALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research. // Molecular Ecology, 2007. Notes 6: 288—295. Available: http://www.anu. edu. au/BoZo/GenAlEx/ genalex download.php.

142. Primmer C.R., Moller A.P. and Ellegren H. Resolving genetic relationships with microsatellite markers: a parentage testing system for the swallow Hirundo rustica. //Mol. Ecol., 1996-4: 493-498.

143. Richards R.I., Sutherland G.R. // Trends Biochem Sci. Nat Genet.1994. -6(2).- 114-116.

144. Rubinsznein D.C., Amos W., Leggo J., Goodburn S., Jain S., Li S.H., Margolis R.L., Ross C.A. and Ferguson-Smith M.A. Microsatellite evolution -evidence for directionality and variation in rate between species. // Nat. Genet.1995, 10: 337-343.

145. Rubinsztein D., Leggo J., Amos W. // Genomics.-1995.-Vol. 10 P. 3337-3431.

146. Rincon G., Farber E.A., Farber C.R., Nkrumah J.D. and Medrano J.E. Polymorphisms in the STAT 6 gene and their association with carcass traits in feedlot cattle. // Animal Genetics, 2009, V.40, P.6.

147. Reinecke P., ReiBmann M., Muller U., Abdel-Rahman S. Fine Mapping of milk yield QTL on chromosomes 6 and 20 in German Holstein population using Microsatellite Markers // Anim. Genet., 2005, 38: 25-33.

148. Ron M., Kliger D., Feldmesser E., Seroussi E., Ezra E. and Weller J. I. Multiple Quantitative Trait Locus Analysis of Bovine Chromosome 6 in the Israeli Holstein Population by a Daughter Design // J. Anim. Sci., 2001, Vol. 3, No. 3: 29-37.

149. Sadeghi R., Mahmoudi В., Babayev M.S., Rameshknia Y. and Daliri M. Genetic Analysis in Tali Goats Based on 13 Microsatellite Markers // Journal of Biological Sciences, 2009. 4 (6): 734-737.

150. Soheir M., El N., Amal A.H., Mossallam A.A., et. al. Analysis of genetic variation in different sheep breeds using microsatellites // African Journal of Biotechnology 2008, Vol. 7 (8), P. 1060-1068.

151. Schrooten C. Genomic variation in dairy cattle. Identification and use. // Animal Breeding and Genetics Group. Doctoral thesis, Netherland, 2004.

152. Schloetterer C. Evolutionary dynamics of microsatellite DNA. // Chromosoma 2000, 109:365-371.

153. Schloetterer C. Opinion: The evolution of molecular markers just a matterof fashion? // Nature Rev. Genet., 2004, 5: 63-69.

154. Schloetterer C. and Tautz D. Slippage synthesis of simple sequence DNA.//Nucleic Acids Res. 1992, 20: 211-215.

155. Smith C.L., Analyses of genome organization and rearrangements by pulsed field gradient gelelectrophoresies / C.L. Smith, P.E. Warburton, C. Cantor // Genetic engeneering N.Y.: Plenum press. 1986. - V. 8. - P. 45-70.

156. Strand M., Prolla T.A., Liskay R.M. and Petes T.D. Destabilization of tracts of simple repetitive DNA in yeast by mutations affecting DNA mismatch repair.//Nature, 1993 365: 274-276.

157. Solinas T.S., Fries, R. Physically mapped, cosmid-derived microsatellite markers as anchor loci on bovine chromosomes. // Mamm. Genome, 1993, 4: 720727.

158. Steffen, P., Eggen, A. Isolation and mapping of polymorphic microsatellites in cattle. Anim. Genet. 1993, 24: 121-124.

159. Sifuentes-Rincon A.M., Puentes-Montiel H., Parra-Bracamonte G.M. Assessment of genetic structure in Mexican charolais herds using microsatellite markers // Molecular biology and genetics. 2007, V. 10, N.4.

160. Soller M. Genetic mapping of the Bovine Genome Using Deoxyribonucleic Acid-Level Markers to Identify Loci Affecting Quantitative Traits of Economic Importance. J. Dairy Sci. 1990, 73: 2682-2646.

161. Slatkin M. Hitchhiking and associative overdominance at a microsatellite locus. //Mol. Biol. Ecol., 1995 b 12, 473-480.

162. Stallings R. L, Ford R., Nelson О et al Evolution and distribution of (GN)n repectitive sequences in mammalian genomes. Genomics, 1991, 10: 807-815.

163. Su Y., Chen G.H. DNA microsatellite analysis of genetic diversity among Chinese indigenous laying-type ducks (Anas platyrhynchos) // Czech J. Anim. Sci., 2009. 54: 128-135.

164. Tautz D. Hypervariability of simple sequences as a general source for polymorphic DNA markers / Tautz D. 1989. Vol.17. - P. 6463-6471.

165. Tautz D. and Schlotter C. Simple sequences. //Curr. Opin. Genet. Dev., 1994- 4: 832-837.

166. Tachida H. and Izuka M. Persistence of repeated sequences that evolve by replication slippage. //Genetics, 1992 131, 471-478.

167. Valdes A.M., Slatkin M. and Freimer N.B. Allele frequencies at microsatellite loci: The stepwise mutation model revisited. // Genetics, 1993 133, 737-749.

168. Vaiman, D., Osta, D. Characterisation of five new bovine microsatellite repeats. //Anim. Genet. 1992, 23: 537.

169. Vaiman, D., Mercier, D. A set of 99 cattle microsatellites: characterisation, synteny mapping, and polymorphism. // Mamm. Genome 1994, 5: 288-297.

170. Vilkki H.J., Koning D.J., Elo K. et. al. Multiple marker mapping of quantitative trait loci of Finnish dairy cattle by regression. // J. Dairy Sci., 1997, 801.: 198-204.

171. Waser P.M. and Strobeck C. Genetic signatures of interpopulation dispersal. // Trends in Ecology and Evolution 1998, 13: 43-44.

172. Weimann C., Leyhe-Horn В., Gauly M., Erhardt G. Suitability of microsatellites BM1329 and OarAElOl as markers for the introgression of the Fee (B) locus into different sheep breeds // Arch. Tierzucht 2001, 44, 435-440.

173. Weir B.S. and Cockerham C. Estimating F-statistics for the analysis of population structure. // Evolution, 1984, 38: 1358-1369.

174. Weber J.L, Wong C. Mutation of human short tandem repeats. // Hum Mol Genet. 1993, 2(8): 1123-1128.

175. Weber J.L. Abundant class of human DNA polymorphism which can be typed using the polymerase chain reaction / J.L. Weber, P.E. May // Am. J. Hum. Genet. 1989. -V. 44. - P. 388-396.

176. Weber J.L. Informativeness of human (dC-dA)n(dG-dT)n polymorphisms / Weber J.L. // Genomics. 1990. - Vol.7. - P. 524-530.

177. Weller J.L Current and Future Developments in Patents for Quantitative Trait Loci in Dairy Cattle // Institute of Animal Sciences, A. R. O., The Volcani Center, Israel, 2007, 69-76.

178. Wintero A. K., Fredholm M., Thomsen P. D. Variable (dG dT)n(dC -dA)n Sequences in the Porcine Genome, 1992, 12: 281-288.

179. Xin Xu, Mei Peng, Zhian Fang, Xiping Xu. The direction of microsatellite mutations is dependent upon allele length. // Nature Genetics. 2000, 24: 396 - 399.

180. Yinglei Lai and Fengzhu Sun The Relationship Between Microsatellite Slippage Mutation Rate and the Number of Repeat Units // Mol. Biol. Evol. 2003, 20(12): 2123-2131.

181. Ziegle J.S., Su Y, Corcoran KP, Nie L, Mayrand PE, Hoff LB, McBride LJ, Kronick MN, Diehl SR. Application of automated DNA sizing technology for genotyping microsatellite loci. // Genomics. 1992. 14: 1026-1031.

Информация о работе

Горелов, Петр Валерьевич
кандидата биологических наук
Дубровицы, 2010
ВАК 03.02.07

Диссертация

Генетическая характеристика новых типов скота бурой швицкой и сычевской пород Смоленской области по микросателлитам - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы