ivmМеждународный вестник ветеринарииInternational Journal of Veterinary Medicine2072-2419SpbGUVM Publishing House10.52419/issn2072-2419.2023.3.246ivm-1136Research ArticleАКУШЕРСТВО, ГИНЕКОЛОГИЯOBSTETRICS, GYNECOLOGYМолочная продуктивность голштинского скота с различными генотипами гена остеопонтин (OPN)Dairy productivity of Holstein cattle with different genotypes of the osteopontin gene (OPN)https://orcid.org/0000-0002-2970-1500ГайнутдиноваЭ. Р.GaynutdinovaE. R.

науч. сотр., асп.

Researcher, Graduate student

https://orcid.org/0000-0003-1184-3188СафинаН. Ю.SafinaN. Yu.

к. биол. н., ст. науч. сотр.

 Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher

natysafina@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-6083-2883ФаттаховаЗ. Ф.FattakhovaZ. F.

к. биол. н., мл. науч. сотр.

Candidate of Biological Sciences, Junior Researcher

https://orcid.org/0000-0002-3362-0463ШакировШ. К.ShakrovSh. K.

д-р. с.-х. н., проф., гл. науч. сотр.

Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Chief Researcher

Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства ФИЦ КазНЦ РАНРоссияTatar Scientific Research Institute of Agriculture “Kazan Scientific Center of Russia Academy of Sciences”Russian FederationСелекционно-семеноводческий центр СП ФИЦ КазНЦ РАН; ФГБОУ ВО Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. БауманаРоссияSelection and Seed Center structural subdivision of FRC Kazan Scientific Center of RASRussian Federation20231310202303246250Copyright © Гайнутдинова Э.Р., Сафина Н.Ю., Фаттахова З.Ф., Шакиров Ш.К., 20232023Гайнутдинова Э.Р., Сафина Н.Ю., Фаттахова З.Ф., Шакиров Ш.К.Gaynutdinova E.R., Safina N.Y., Fattakhova Z.F., Shakrov S.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vetjournal.spbguvm.ru/jour/article/view/1136

Исследование проводили с целью изучения полиморфизма гена остеопонтин (OPN) и оценки показателей молочной продуктивности коров-первотелок голштинской породы с разными генотипами. Работа выполнена в СХПК «Племзавод им. Ленина» Атнинского района Республики Татарстана и лаборатории отдела физиологии, биохимии, генетики и питания животных ТатНИИСХ ФИЦ КазНЦ РАН. Генотипирование осуществляли методом ПЦРПДРФ по локусу гена OPN-Bse1 I. Анализ генетической структуры показал, что исследуемая популяция полиморфна по гену OPN. Распределение аллелей и генотипов было следующим: С-0,432 и Т-0,568; CC – 14,3% (37 гол.), CT – 57,8% (149 гол.) и TT – 27,9% (72 гол.). Наибольший удой за 305 дней лактации и высокий выход молочного белка отмечен у особей с генотипом CC. В ходе ДНК-тестирования 258 коров-первотелок голштинской породы методом ПЦР-ПДРФ полиморфизма гена остеопонтин (OPN) выявлено, что исследуемая популяция крупного рогатого скота полиморфна и представлена всеми аллелями и генотипами. По содержанию массовой доли жира и выходу молочного жира статистически значимое превосходство наблюдается у животных с гетерозиготным CT-генотипом. Установлено, что аллель С оказывает положительное влияние на признаки молочной продуктивности и качественного состава молока.

The study was conducted in order to study the polymorphism of the osteopontin gene (OPN) and to evaluate the indicators of milk productivity of Holstein first-calf cows with different genotypes. The work was carried out in the agricultural complex "Plemzavod im. Lenin" of the Atninsky district of the Republic of Tatarstan and the laboratory of the Department of Physiology, Biochemistry, Genetics and Animal Nutrition of the TatNIISKh FIT KAZNTS RAS. Genotyping was carried out by PCR-PDRF at the locus of the OPN-Bse1 I gene. The analysis of the genetic structure showed that the studied population is polymorphic by the OPN gene. The distribution of alleles and genotypes was as follows: C-0.432 and T0.568; CC – 14.3% (37 goals), CT - 57.8% (149 goals) and TT - 27.9% (72 goals). The highest milk yield for 305 days of lactation and a high yield of milk protein was observed in individuals with the CC genotype. During DNA testing of 258 Holstein firstcalf cows by PCR-PDRF of osteopontin gene polymorphism (OPN), it was revealed that the studied cattle population is polymorphic and is represented by all alleles and genotypes. According to the content of the mass fraction of fat and the yield of milk fat, a statistically significant superiority is observed in animals with a heterozygous CT genotype. It has been established that the C allele has a positive effect on the signs of milk productivity and the qualitative composition of milk.

крупный рогатый скотгеналлельПЦР-ПДРФOPNмолочная продуктивностьжирбелокcattlegeneallelePCR-RFLPOPNmilk productionfatproteinСтатья подготовлена в рамках государственного задания: Эколого-генетические подходы к созданию и сохранению ресурсов растений и животных, расширению их адаптивного потенциала и биоразнообразия, разработка сберегающих агротехнологий с целью повышения устойчивости производства высококачественной продукции, достижения безопасности для здоровья человека и окружающей среды. Номер регистрации: 122011800138-7.ReferencesГайнутдинова, Э.Р. Идентификация полиморфизма гена остеопонтин (ОPN) в популяции голштинского крупного рогатого скота Республики Татарстан / Э.Р. Гайнутдинова, Н.Ю. Сафина, З.Ф.Фаттахова и др. // Journal of Agriculture and Environment. – 2022. – №7 (27) – С. 8. DOI: 10.23649/jae.2022.27.7.008Gainutdinova ER, The identification of osteopontin gene polymorphism (OPN) in the population of holstein cattle of the Republic of Tatarstan/ ER Gainutdinova, NYu Safina, ZF Fattakhova [et.al.] [Journal of Agriculture and Environment]. 2022;7 (27):8.[ In Russ.] DOI: 10.23649/jae.2022.27.7.008Гайнутдинова, Э.Р. Влияние полиморфизма гена лептина (LEP) на молочную и мясную продуктивность коровпервотелок голштинской породы / Э.Р. Гайнутдинова, Н.Ю. Сафина, Ш.К. Шакиров и др. // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. – 2021. – Т. 245 (I). – С. 24–28. DOI: 10.31588/2413-4201-1883-245-1-24-28Gainutdinova ER, Influence of leptin (LEP) gene polymorphism on dairy and meat productivity of holstein heifers / ER Gainutdinova, NYu Safina, ShK Shakirov [et.al.] [Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана].2021;245 (I):24–28. [ In Russ.] DOI: 10.31588/2413-4201-1883-245-1-24-28Рачкова, Е.Н. Наследуемость молочной продуктивности в зависимости от полиморфизма гена бета-лактоглобулина / Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. – 2016. – Т. 226 (II). – С. 209–213.Rachkova EN, The heritability of milk productivity depending on polymorphism gene beta-lactoglobulin [Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана].2016; 226 (II):209–213. [ In Russ.]Johnson, G.A. Osteopontin: roles in implantation and placentation / G.A. Johnson, R.C. Burghardt, F.W. Bazer et al. // Biol Reprod. – 2003. – Vol. 69(5). – P. 1458–1471. https://doi.org/10.1095/biolreprod.103.020651Johnson GA, Burghardt RC, Bazer FW, Osteopontin: roles in implantation and placentation. Biol Reprod. 2003; 69(5):1458–1471. https://doi.org/10.1095/biolreprod.103.020651Khatib, H. The Association of Bovine PPARGC1A and OPN Genes with Milk Composition in Two Independent Holstein Cattle Populations / H. Khatib, I. Zaitoun, J. Wiebelhaus-Finger et al. // J Dairy Sci. – 2007. – Vol. 90. – P. 2966–2970. DOI:10.1186/1297-9686-36-2-163Khatib H, Zaitoun I, Wiebelhaus-Finger J The Association of Bovine PPARGC1A and OPN Genes with Milk Composition in Two Independent Holstein Cattle Populations. J Dairy Sci. 2007; 90: 2966–2970. DOI:10.1186/1297-9686-36-2-163Leonard, S. Effects of the Osteopontin Gene Variants on Milk Production Traits in Dairy Cattle / S. Leonard, H. Khatib, V. Sсhutzkus et al. // J.Dairy Sci. -2005. – Vol. 88(11). – P. 4083–4086. doi: 10.3168/jds.S0022-0302(05)73092-7.Leonard S, Khatib H., Sсhutzkus V Effects of the Osteopontin Gene Variants on Milk Production Traits in Dairy Cattle. J.Dairy Sci.2005; 88(11):4083–4086. doi: 10.3168/jds.S0022-0302(05)73092-7.Salehi, A. The Association of Bovine Osteopontin (OPN) Gene with Milk production Traits in Iranian Holstein Bulls / A. Salehi, K. Nasiri, M. Aminafshar et al. // Iran J Biotech. – 2015. – Vol. 13 (1): e1092. DOI:10.15171/ijb.1092Salehi A, Nasiri K, Aminafshar Salehi M The Association of Bovine Osteopontin (OPN) Gene with Milk production Traits in Iranian Holstein Bulls.Iran J Biotech. 2015; 13 (1). e1092. DOI:10.15171/ijb.1092Schack, L. Considerable variation in the concentration of osteopontin in human milk, bovine milk, and infant formulas / L. Schack, A. Lange, J. Kelsen et al. //. Journal of Dairy Science. – 2009. – Vol. 92(11): – P. 5378–5385. doi: 10.3168/jds.2009-2360Schack L, Lange A, Kelsen J Considerable variation in the concentration of osteopontin in human milk, bovine milk, and infant formulas. Journal of Dairy Science. 2009. 92(11): 5378–5385. doi: 10.3168/jds.2009-2360Schnabel, R.D. Fine-mapping milk production quantitative trait loci on BTA6: Analysis of the bovine osteopontin gene / R.D. Schnabel, J.J. Kim, M.S. Ashwell et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. – 2005. – Vol. 102(19). – P. 6896–6901. https://doi.org/10.1073/pnas.0502398102Schnabel RD, Kim JJ, Ashwell MS Finemapping milk production quantitative trait loci on BTA6: Analysis of the bovine osteopontin gene. Proc. Natl. Acad. Sci. 2005. 102(19):6896–6901. https://doi.org/10.1073/pnas.0502398102Sodek, J. Osteopontin / J. Sodek, B. Ganss, M.D. McKe. et al. // Critical Reviews in Oral Biology and Medicine. – 2000. – Vol. 11(3). – P. 279–303. doi: 10.1177/10454411000110030101Sodek J, Ganss B, McKe MD Osteopontin. Critical Reviews in Oral Biology and Medicine.2000. 11(3): 279–303. doi: 10.1177/10454411000110030101

The authors declare that there are no conflicts of interest present.