ivmМеждународный вестник ветеринарииInternational Journal of Veterinary Medicine2072-2419SpbGUVM Publishing House10.52419/issn2072-2419.2025.1.317ivm-1648Research ArticleАКУШЕРСТВО, ГИНЕКОЛОГИЯOBSTETRICS, GYNECOLOGYПолиморфизм гена каппа-казеина (CSN3) и его связь с молочной продуктивностью в выборках коров голштинской и красной степной породPolymorphism of the kappa casein (CSN3) gene and its relation to milk productivity in samples of Holstein and Red steppe cowshttps://orcid.org/0000-0003-1966-7000ГаджиевЗ. К.GadzhievZ. K.

Гаджиев З.К. – д-р биол. наук, гл. науч. сотр., 

Gadzhiev Z.K. – Doctor of Biology, Chief Scientific Officer. Co–author

gadzhiev70@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6101-7293ЕвлагинаД. Д.EvlaginaD. D.

Евлагина Д.Д. – канд. биол. наук, науч. сотр.

Evlagina D.D. – PhD. biol. sciences, sci.  

https://orcid.org/0000-0002-6655-2225КовалеваГ. П.KovalevaG. P.

Ковалева Г.П. – канд. с.-х. наук, вед. вед. науч. сотр., доц.

Kovaleva G.P. – Candidate of Agricultural Sciences, ved. ved. sci. Associate Professor 

https://orcid.org/0000-0002-3955-0902СуржиковаЕ. С.SurzhikovaE. S.

Суржикова Е.С. – канд. с.-х. наук, вед. науч. сотр. 

Surzhikova E.S. – Candidate of Agricultural Sciences, ved. sci. Co-author

https://orcid.org/0000-0002-7651-8450ЛапинаМ. Н.LapinaM. N.

Лапина М.Н. – канд. биол. наук, вед. науч. сотр.

Lapina M.N. – PhD. biol. sciences, ved. sci. comp.

ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр»РоссияNorth Caucasus Federal Scientific Agrarian CenterRussian Federation20250306202501317325Copyright © Гаджиев З.К., Евлагина Д.Д., Ковалева Г.П., Суржикова Е.С., Лапина М.Н., 20252025Гаджиев З.К., Евлагина Д.Д., Ковалева Г.П., Суржикова Е.С., Лапина М.Н.Gadzhiev Z.K., Evlagina D.D., Kovaleva G.P., Surzhikova E.S., Lapina M.N.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/1648

В государственных программах развития животноводства ставится задача не только увеличения молочной продуктивности коров, но и улучшения качественных показателей молока. Развитие молекулярной генетики сельскохозяйственных животных создало условия для поиска ключевых генов, полиморфизм которых вносит существенный вклад в решение задач практической селекции. Среди множества генов, обуславливающих молочную продуктивность и качество молока, можно выделить группу генов, вносящих наибольший вклад в формирование и функционирование данного количественного признака. К ним в первую очередь относится ген каппа-казеина (CSN3). Цель работы – установить полиморфизм гена каппаказеин у коров голштинской и красной степной пород и выявить связь между генотипами с молочной продуктивностью животных. Объектом исследования были коровы двух пород: голштинская (n = 60) и красная степная (n = 53). Генотипирование животных выполнялось методом ПЦР-ПДРФ. Установлено, что наиболее распространённым по гену CSN3 в группе коров голштинской породы являлся гетерозиготный CSN3АВ генотип – 46,7 %, тогда как в группе коров красной степной породы чаще всего встречался гомозиготный CSN3АА генотип – 62,3 %, а частота встречаемости желательного гомозиготного CSN3ВВ варианта была наименьшей, составив 10,0 и 5,7 % соответственно. Лучшие результаты по удою (8810,0 кг молока) отмечены у коров голштинской породы носителей гомозиготного CSN3ВВ генотипа. В выборке коров красной степной породе преимущество по удою установлено у животных-носителей гомозиготного CSN3АА генотипа – 4200,0 кг молока. Следовательно, исследования показывают, что понимание того, каким образом различные генетические варианты генов-маркеров влияют на продуктивность и качество молока, в дальнейшем позволит сформировать долгосрочные стратегии как для отдельного хозяйства, так и для всей отрасли в целом.

The state programs for the development of animal husbandry aim not only to increase the dairy productivity of cows, but also to improve the quality of milk. The development of molecular genetics of farm animals has created conditions for the search for key genes, the polymorphism of which makes a significant contribution to solving the problems of practical breeding. Among the many genes that determine milk productivity and milk quality, a group of genes can be identified that make the greatest contribution to the formation and functioning of this quantitative trait. These primarily include the kappa-casein (CSN3) gene. The aim of the work was to establish the polymorphism of the kappa-casein gene in Holstein and Red steppe cows and to identify the relationship between the genotypes and the dairy productivity of animals. The object of the study was cows of two breeds: Holstein (n = 60) and Red steppe (n = 53). Animal genotyping was performed by PCR- RFLP. It was found that the heterozygous CSN3B genotype was the most common CSN3 gene in the group of Holstein cows – 46.7 %, while the homozygous CSN3AA genotype was the most common in the group of red steppe cows – 62.3 %, and the frequency of occurrence of the desired homozygous CSN3B variant was the lowest, amounting to 10.0 and 5.7 %, respectively. The best milk yield results (8810.0 kg of milk) were observed in Holstein cows carrying homozygous CSN3B genotype. In the sample of cows of the red steppe breed, the milk yield advantage was found in animals carrying homozygous CSN3AA genotype – 4200.0 kg of milk. Consequently, research shows that understanding how different genetic variants of marker genes affect milk productivity and quality will further allow us to form long-term strategies for both an individual farm and the industry as a whole.

генполиморфизмПЦР-ПДРФпородамолочная продуктивностьgenepolymorphismPCR- RFLPbreedmilk productivityReferencesЕжегодник по племенной работе в овцеводстве и козоводстве в хозяйствах Российской Федерации (2023 год). [Электронный ресурс]. Дата обращения: 09.01.2025.Yearbook on breeding work in sheep and goat breeding in farms of the Russian Federation (2023). [electronic resource]. Date of reference: 01/09/2025.Сарычев В.А. Экономическая эффективность производства молока от коров с разным генотипом каппа-казеина (CSN3) // Вестник молодежной науки Алтайского государственного аграрного университета. – 2023. – № 2. – С. 50-53.Sarychev V.A. Economic efficiency of milk production from cows with different genotypes of kappa casein (CSN3) // Bulletin of Youth Science of the Altai State Agrarian University. - 2023. – No. 2. – pp. 50-53.Чижова Л.Н., Суржикова Е.С., Михайленко Т.Н. Оценка генетического потенциала молодняка молочного скота по маркерным генам CSN3, GH, PIT-1, PRL // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. – 2020. – № 6. – С. 40-46.Chizhova L.N., Surzhikova E.S., Mikhailenko T.N. Assessment of the genetic potential of young dairy cattle by marker genes CSN3, GH, PIT-1, PRL // Bulletin of the Kursk State Agricultural Academy, 2020, No. 6, pp. 40-46.Полиморфизм генов бета-казеина (CSN2) и каппа-казеина (CSN3) у крупного рогатого скота молочного направления продуктивности (обзор) / Л.В. Кононова, Д.Д. Евлагина, Г.П. Ковалева и др. // Главный зоотехник. – 2024. – № 10(255). – С. 38-53. – DOI 10.33920/sel-03-2410-04.Polymorphism of beta-casein (CSN2) and kappa-casein (CSN3) genes in dairy cattle (review) / L.V. Kononova, D.D. Evlagina, G.P. Kovaleva et al. // Chief Animal Technician. – 2024. – № 10(255). – Pp. 38-53. – DOI 10.33920/sel-03-2410-04.Оценка коров-первотёлок чёрно-пёстрой породы по ДНК-маркерам, ассоциированных с хозяйственно-полезными признаками / З.К. Гаджиев, Е.С. Суржикова, Д.Д. Евлагина и др. // Известия Горского государственного аграрного университета. – 2024. – Т. 61-3. – С. 29-36. – DOI 10.54258/20701047_2024_61_3_29.Assessment of the first-born cows of the black-and-white breed by DNA markers associated with economically useful traits / Z.K. Gadzhiev, E.S. Surzhikova, D.D. Evlagina, and others // Izvestiya Gorskogo gosudarstvennogo agrariana universiteta. – 2024. – Vol. 61-3. – pp. 29-36. – DOI 10.54258/20701047_2024_61_3_29.Гатилова Е.В., Ефимова Л.В., Иванова О.В. Встречаемость генотипов каппаказеина и их влияние на молочную продуктивность коров разных пород // Вестник АПК Ставрополья. – 2020. – № 4(40). – С. 42-47. – DOI 10.31279/2222-9345-2020-9-40-42-47.Gatilova E.V., Efimova L.V., Ivanova O.V. The occurrence of kappa casein genotypes and their effect on dairy productivity of cows of different breeds // Bulletin of the Agroindustrial Complex of Stavropol. – 2020. – № 4(40). – Pp. 42-47. – DOI 10.31279/2222-9345-2020-9-40-42-47.Oghate E.B., Adetunb A.J., OlawaleJ O. Associaton of kappa-casein genotype and the linear parameter in two indigenious bos indicus and bos taurus cattle in Nigeria. – 2020. – V. 1(1) – Р.12-22. – DOI:10.52417/ojas.v1i1.89.Oghate E.B., Adetunb A.J., OlawaleJ O. Associaton of kappa-casein genotype and the linear parameter in two indigenous bos indicus and bos taurus cattle in Nigeria. – 2020. – V. 1(1) – P.12-22. – DOI:10.52417/ojas.v1i1.89.Подречнева И.Ю., Щеголев О.П., Белокуров С.Г. Аллельный полиморфизм генов CSN3 и CSN2 у быковпроизводителей молочных пород. // Международный научно-исследовательский журнал. – 2020. – № 5. – С. 109-113.Podrechneva I.Yu., Shchegolev O.P., Belokurov S.G. Allelic polymorphism of the CSN3 and CSN2 genes in dairy bulls. // International Scientific Research Journal, 2020, No. 5, pp. 109-113.Возможности селекции крупного рогатого скота по локусам CSN2 и CSN3 / Н.В. Ковалюк, В.Ф. Сацук, Е.В. Мачульская и др. // Молочное и мясное скотоводство. – 2019. – № 6. – С. 9-11.Breeding possibilities of cattle by CSN2 and CSN3 loci / N.V. Kovalyuk, V.F. Satsuk, E.V. Machulskaya et al. // Dairy and beef cattle breeding. – 2019. – No. 6. – pp. 9-11.Плохинский Н.А. Биометрия в животноводстве / Москва: Колос, 1969. 326 с.Plokhinsky N.A. Biometrics in animal husbandry / Moscow: Kolos Publ., 1969. 326 p. (in Russian)Ольховская Л.В., Абонеев В.В. Биохимический полиморфизм в селекции коз: Монография. – Ставрополь, 2007. – 190 с.Olkhovskaya L.V., Aboneev V.V. Biochemical polymorphism in goat breeding: Monograph. Stavropol, 2007. 190 p. (in Russian)Влияние комплексных генотипов генов каппа-казеин (CSN3) и беталактоглобулин (LGB) на молочную продуктивность голштинского скота / Н.Ю. Сафина, Э.Р. Гайнутдинова, Ф.Ф. Зиннатова и др. // Аграрный научный журнал. – 2020. – № 5. – С. 64-67. – DOI 10.28983/asj.y2020i5pp64-67.Influence of complex genotypes of kappa -casein (CSN3) and beta genes-lactoglobulin (LGB) on dairy productivity of Holstein cattle / N.Yu. Safina, E.R. Gainutdinova, F.F. Zinnatova et al. // Agrarian Scientific Journal. – 2020. – No. 5. – pp. 64-67. – DOI 10.28983/asj.y2020i5pp64-67.Гридина С.Л., Ткаченко И.В. Генотипирование крупного рогатого скота племенных предприятий Свердловской области по гену каппа-казеина // АПК России. – 2016. – Т. 23, № 2. – С. 273-277.Gridina S.L., Tkachenko I.V. Genotyping of cattle breeding enterprises of the Sverdlovsk region by the kappa-casein gene // Agroindustrial Complex of Russia. 2016. Vol. 23, No. 2. pp. 273-277.Лоретц О. Г., Матушкина Е.В. Влияние генотипа каппа-казеина на технологические свойства молока // Аграрный вестник Урала. – 2014. – № 3(121). – С. 23-26.Loretz O. G., Matushkina E.V. The influence of the kappa-casein genotype on the technological properties of milk // Agrarian Bulletin of the Urals. – 2014. – № 3(121). – Pp. 23-26.Часовщикова, М. А. Химический состав и выход сыра из молока коров с разными генотипами каппа-казеина // Биотехнологические аспекты управления технологиями пищевых продуктов в условиях международной конкуренции: Сборник статей по материалам Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Курган, 19 марта 2019 года / Под общей редакцией С.Ф. Сухановой. – Курган: Курганская государственная сельскохозяйственная академия им. Т.С. Мальцева, 2019. – С. 251-254.Chasovshchikova, M. A. Chemical composition and yield of cheese from milk of cows with different kappa-casein genotypes // Biotechnological aspects of food technology management in conditions of international competition: A collection of articles based on the materials of the AllRussian (national) scientific and practical conference, Kurgan, March 19, 2019 / Under the general editorship of S.F. Sukhanova. Kurgan: Kurgan State Agricultural Academy named after T.S. Maltsev, 2019, pp. 251-254.Иванов В.А., Марзанов Н.С., Елисеева Л.И., Таджиев К.П., Марзанова С.Н. Генотипы пород крупного рогатого скота и качество молока // Проблемы биологии продуктивных животных. – 2017. – № 3. – С. 48-65.Ivanov V.A., Marzanov N.S., Eliseeva L.I., Tajiev K.P., Marzanova S.N. Genotypes of cattle breeds and milk quality // Problems of biology of productive animals. - 2017. – No. 3. – pp. 48-65.

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