Генетична характеристика коней чистокровної верхової та української верхової порід за мікросателітними локусами ДНК

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Генетична характеристика коней чистокровної верхової та української верхової порід за мікросателітними локусами ДНК

Для успішної селекційної роботи необхідним є застосування досягнень сучасної генетики [3,5]. Проведення генетичної експертизи походження племінних тварин згідно Положення про порядок проведення генетичної експертизи походження та аномалій племінних тварин є невід'ємною частиною племінної справи у тваринництві. Особливо актуальним у конярстві є питання надійної системи ідентифікації коней та контроль достовірності їх походження, для вирішення якого рівня комплексу фенотипових ознак недостатньо [2].

Низкою вчених відпрацьовано та впроваджено у практику методологію генетичного аналізу коней за системами груп крові [4, 6, 7]. Проте останніми роками особливо актуальною є необхідність виведення вітчизняного конярства на світовий рівень, обов'язковою умовою якого є використання сучасних методів молекулярної генетики. З цією метою Міжнародним товариством генетики тварин (ISAG) та Міжнародним комітетом з племінних книг (ISBC) в конярстві визначені мікросателітні локуси ДНК для генетичної експертизи походження [1, 8, 10]. Генетична структура цього виду сільськогосподарських тварин за молекулярно-генетичними маркерами потребує подальшого аналізу як на індивідуальному, так і на популяційному рівнях.

Метою досліджень було виявлення генетичних особливостей мікропопуляцій двох верхових порід коней - чистокровної верхової та української верхової.

Матеріал і методика досліджень. Матеріалом досліджень були коні чистокровної верхової (п=51) та української верхової (п=34) порід. Дослідження проводили на базі відділу молекулярно - діагностичних досліджень Української лабораторії якості і безпеки продукції АПК. Периферійну кров відбирали у стерильні вакуумні пробірки з консервантом EDTA. Геномну ДНК виділяли за використання наборів «ДНК-сорб-В» («АмпліСенс», Росія) згідно інструкції виробника. Для аналізу було обрано 12 мікросателітних локусів, які входять до стандартної панелі маркерів для генотипування коней, визначеної ISAG. Полімеразну ланцюгову реакцію проводили за стандартних умов. Продукти ампліфікації денатурували формамідом (Sigma, США) та розділяли шляхом електрофорезу на автоматичному 4-капілярному генетичному аналізаторі АВІ PRISM 3100 Genetic Analyzer (Applied Biosystems, США). Розміри апелів визначали, використовуючи розмірний

стандарт Genescan-LIZ 500 (Applied Biosystems, США) та програмне забезпечення «Gene Mapper 3.7» (Applied Biosystem, США).

Під час проведення популяційно-генетичного аналізу визначали наступні показники: кількість апелів на локус (Na), фактичну (Но) і теоретично очікувану (Не) гетерозиготність, індекс поліморфізму (РІС), індекс фіксації (F), вірогідність виключення випадкового збігу апелів (РЕ). Для статистичної обробки даних використовували програмне забезпечення Cervus 3.0.3, PowerStatsV12 (Promega), GENALEX 6 [9].

Результати досліджень. Найбільший вплив на розвиток верхового конярства світу відіграла чистокровна верхова порода, за участі якої створено багато верхових, запряжних та рисистих порід, однією з яких є виведена в нашій країні українська верхова порода коней. Дослідження двох верхових порід коней - чистокровної верхової та української верхової проводили, використовуючи 12 мікросателітних локусів ДНК.

В коней української верхової породи в середньому виявлено більшу кількість апелів на локус в порівнянні з кіньми чистокровної верхової породи - 8,167 та 7,833 апелів, відповідно. Однією з причин цього може бути особливість формування української верхової породи, оскільки в її виведенні приймала участь велика кількість різних порід. Чистокровна верхова порода виявилася більш консолідованою, що можна пояснити тривалою системою селекції, яка допускає лише чистопородне розведення.

Найбільшу кількість апелів на локус в чистокровної верхової породи виявлено за локусом ASB23, в української верхової - за VHL20. Алельні профілі досліджуваних мікропопуляцій за цими локусами наведено на рисунку. Основні популяційно-генетичні характеристики наведено в таблиці.

Обидві мікропопуляції виявилися високополіморфними (згідно Botstein та ін. (1980) локуси зі значенням РІС>0,500 є високополіморфними, РІС в межах 0,250-0,500 - помірно поліморфні локуси, РІС<0,250 - низькополіморфні). У досліджуваній мікропопуляції коней української верхової породи встановлено вищий рівень поліморфності в порівнянні з мікропопуляцією чистокровної верхової породи, про що свідчить індекс поліморфізму РІС.

Аналіз отриманих середніх значень фактичної і теоретично очікуваної гетерозиготності виявив, що, в цілому, в обох мікропопуляціях спостерігається тенденція до зростання кількості гомозиготних генотипів. В коней обох досліджуваних порід за рядом локусів встановлено достовірне переважання гомозиготних генотипів: в чистокровної верхової за локусами АНТ04, ASB23, СА425, HMS03, HMS07, ASB17, HTG04, HTG07, в української верхової - за локусами АНТ04, АНТ05, HTG04, HTG06, HTG07.

Визначенням індексу фіксації F встановлено надлишок гетерозигот за локусами HMS06 та HTG06 в коней чистокровної верхової та ASB17, HMS07, VHL20 - в коней української верхової порід. Позитивне значення індексу фіксації за більшістю локусів в обох групах коней свідчить про наявність в них інбридингу. В середньому за усіма досліджуваними локусами більшим дефіцит гетерозиготних генотипів виявився в мікропопуляції чистокровної верхової породи, що, на нашу думку, є наслідком використання чистопородного розведення як основного методу розведення цієї породи протягом кількох століть.

Висновки

мікропопуляція поліморфний кінь порода

Проведені дослідження свідчать про ефективність використання мікросателітних локусів ДНК для визначення особи - востей генетичної структури верхових порід коней. Встановлено, що українська верхова порода є більш поліморфною порівняно з чистокровною верховою. У обох популяціях в середньому за 12 локусами виявлено дефіцит гетерозиготних генотипів. Причому більшим він був для мікропопуляції чистокровної верхової породи, що може бути результатом особливостей селекційної роботи з породою.

Список літератури

1. Визначення достовірності походження коней української верхової породи та мікросателітний аналіз ДНК / В.Г. Спиридонов,

2. Елькина М.А. ІРАР-РСР-маркерьі у некоторых пород сельськохозяйственных видов млекопитающих / М.А. Елькина,

3. Зиновьева Н.А. Современные методы генетического контроля селекционных процессов и сертификация племенного материала в животноводстве: учеб, пособие / Зиновьева Н.А.,

4. Методы генетической сертификации лошадей по полиморфным системам крови / Л.А. Храброва, P. М. Дубровская, И.С. Гавриличева, А.М. Зайцев. - Дивово, 2010. - 70 с.

5. Подоба Б. Є. Генетичні дослідження: здобутки, сучасний стан та перспективи розвитку / Б. Є. Подоба // Розведення та селекція сільськогосподарських тварин: історичний досвід, сучасне, майбутнє: міжнар. конф., 25 жовт. 2012 р.: мат. конф. - К., 2012. - Розведення і генетика тварин: міжвід. темат. наук. зб. / НААН, Інститут розведення і генетики тварин. - 2012. - Вил. 46. - С. 59-63.

6. Подоба Б. Є. Методичні засади і тенденції використання імуногенетичних методів в племінному тваринництві України / Б. Є. Подоба, К.В. Кухтіна, Д.М. Басовський // Розведення і генетика тварин: міжвід. темат. наук. зб. / НААН, Інститут розведення і генетики тварин. - К., 2010. - №44. - С. 153-155.

7. Розробка методичних прийомів по створенню банку реагентів для атестації коней за групами крові / В. І. Россоха, Г.М. Тур, Т.Л. Ворошина, А.А. Івашура // Науково-технічний бюлетень / Інститут тваринництва УААН. - Харків, 2002. - №82. - С. 68-72.

8. Храброва Л.А. Метод оценки генетического разнообразия и степени генотипического сходства лошадей заводских и местных пород / Л.А. Храброва, А.М. Зайцев, М.А. Зайцева. - Дивово, 2011. - 25 с.

9. Peakall R. GENALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research / R. Peakall, P.E. Smouse // Molecular Ecology Notes. - 2006. - V. 6. - P. 288-295.

10. Validation of microsatellite markers for routine horse parentage testing / A.T. Bowling, M.L. Eggleston-Stott, G. Byrns [et al.] // Animal Genetics. - 1997. - Vol. 28, No. 4. - P. 247-252.

Размещено на Allbest.ru