Ассоциация однонуклеотидных полиморфизмов генов FASN И DGAT1 с живой массой у мясного скота

Отечественная калмыцкая порода скота считается уникальной и отличается от всех разводимых на территории России мясных пород. Животные этой породы наделены природной выносливостью и независимостью от климатических условий содержания, отличаются высокой адаптационной способностью, что дает возможность для разведения их как в чистоте, так в различных схемах скрещивания с другими породами во многих областях и регионах нашей страны. Кроме того, мясо от животных этой породы имеет достаточно высокие качественные и вкусовые показателями. Учитывая возрастающую потребность в высокачественной говядине, необходимость в исследованиях, направленных на повышение мясной продуктивности крупного рогатого скота, является актуальной задачей сельскохозяйственной науки и практики. Цель работы заключается в изучении полиморфизмов генов FASN, DGAT1 и анализе их взаимосвязи с живой массой в популяции бычков калмыцкой породы, разводимых в крайне засушливой климатической и полупустынной эколого-ландшафтной зоне Ставропольского края. Исследования проводили в условиях СПК (колхоз-племзавод) «Дружба» Ставропольского края на бычках калмыцкой породы (n=156) в возрасте 8 месяцев. Для изучения полиморфизмов генов FASN и DGAT1 выполнили генотипирование методом ПЦР-ПДРФ c использованием лиофилизованных готовых реакционных смесей GenPak® PCR Core и пар праймеров, подобранных на ресурсе Primer-BLAST. Установили, что животные носители AG и GG генотипов полиморфизма g.17924A> G гена FASN имели живую массу на 7,8 и 11,9 % больше по сравнению с АА генотипом, а также среди всего исследованного поголовья по двум изучаемым генам. Животные носители гомозиготного ТТ генотипа полиморфизма c.1416T> G в гене DGAT1 имели более высокую живой массой среди всех исследованных животных по этому гену на 5 %. 

1. Селекция мясного скота на повышение эффективности использования корма / Е. Н. Усманова, Д. В. Зубоченко, П. С. Остапчук, Т. А. Куевда // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. – 2022. – № 4(68). – С. 270-286. – DOI 10.32786/2071-9485-2022-04-33. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?edn=usetwo

2. Письменная, Е. В. Экологохозяйственная организация территории для оптимизации аграрного землепользования в зоне степей Северо-Кавказского региона: автореферат дис. ... доктора сельскохозяйственных наук: 06.01.03 / Письменная Елена Вячеславовна; [Место защиты: Агрофиз. науч.-исслед. ин-т]. – Ставрополь, 2018. – 50 с.

3. Русанова, Т. П. Научно обоснованные параметры экономической эффективности ведения мясного скотоводства в условиях засушливой зоны Ставропольского края (на примере СПК "Дружба" Апанасенковского района) / Т. П. Русанова, Л. Н. Коровина, Е. В. Абонеева // Сборник научных трудов Ставропольского научноисследовательского института животноводства и кормопроизводства. – 2012. – Т. 1, № 5. – С. 141-144. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/nauchnoobosnovannye-parametry-ekonomicheskoyeffektivnosti-vedeniya-myasnogoskotovodstva-v-usloviyah-zasushlivoy-zony (дата обращения: 26.01.2024).

4. Сангаджиева, О. С. Применение биодобавки при откорме молодняка крупного рогатого скота в условиях АО ПЗ «УланХееч» Яшкульского района Республики Калмыкия / О.С. Сангаджиева, А.С. Авлиев, А.В. Манжикова // Секция 2: УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ В АПК – 2023. С. 230-231

5. Моисейкина, Л.Г. Сравнительный анализ фенотипических данных и генетической структуры популяции крупного рогатого скота калмыцкой породы / Л.Г. Моисейкина, А.В. Убушиева, В.С. Убушиева //Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2023. – №. 4. .С. 167-174. https://doi.org/10.31677/2072-6724-2022-65-4-167-174

6. Longissimus dorsi muscle label-free quantitative proteomic reveals biological mechanisms associated with intramuscular fat deposition / M. D. Poleti [et al.] //Journal of proteomics. – 2018. – Т. 179. – Р. 30-41. DOI: 10.1016/j.jprot.2018.02.028

7. Effect of actin alpha cardiac Muscle 1 on the proliferation and differentiation of bovine myoblasts and preadipocytes / A. Li [et al.] //Animals. 2021. – Т. 11. – №. 12. – C. 3468. DOI: 10.3390/ani11123468

8. Effect of FASN, SCD, and GH Genes on Carcass Fatness and Fatty Acid Composition of Intramuscular Lipids in F1 Holstein× Beef Breeds / M. Pećina [et al.] // Agriculture. – 2023. – Т. 13. –№. 3. – C. 571. DOI:10.3390/agriculture13030571

9. Relationship of polymorphisms within metabolic genes and carcass traits in crossbred beef cattle / L.A. Rempel [et al.]// Journal of animal science. –2012. – Т. 90. – №. 4. – C. 1311-1316. DOI: 10.2527/jas.2011-4302

10. DNA polymorphisms in bovine fatty acid synthase are associated with beef fatty acid composition 1 / S. Zhang [et al.] //Animal genetics. – 2008. – Т. 39. – №. 1. – P. 62-70. DOI: 10.1111/j.1365-2052.2007.01681.x

11. Fatty acid synthase effects on bovine adipose fat and milk fat / C.A. Morris [et al.] //Mammalian Genome. – 2007. –Т. 18. – С. 64-74. DOI: 10.1007/s00335-006-0102-y

12. DNA polymorphisms in SREBF1 and FASN genes affect fatty acid composition in Korean cattle (Hanwoo) / M. S. A. Bhuiyan [et al.]//Asian-Australasian Journal of Animal Sciences. – 2009. – Т. 22. – №. 6.– C. 765-773. DOI:10.5713/ajas.2009.80573

13. Fatty acid composition of beef is associated with exonic nucleotide variants of the gene encoding FASN / D. Oh [et al.] // Molecular Biology Reports. – 2012. – Т. 39. – С. 4083-4090. DOI:10.1007/s11033-011-1190-7

14. Yen, C.L.E. Thematic Review Series: Intestinal Lipid Metabolism: New Developments and Current Insights: Intestinal triacylglycerol synthesis in fat absorption and systemic energy metabolism / C.L.E. Yen, D.W. Nelson, M.I. Yen //Journal of Lipid Research. – 2015. – Т. 56. – №. 3. –С. 489. DOI:10.1194/jlr.R052902

15. How muscle structure and composition influence meat and flesh quality / A. Listrat [et al.] //The Scientific World Journal. – 2016. – Т. 2016. DOI:10.1155/2016/3182746

16. Relationship of the bovine IGF1, TG, DGAT1 and MYF5 genes to meat colour, tenderness and cooking loss / S. Ardicli [et al.] //Journal of the Hellenic Veterinary Medical Society. – 2018. – Т. 69. – №. 3. – C. 1077-1087. DOI:10.12681/jhvms.18879

17. Detection of selection signatures in dairy and beef cattle using high-density genomic information / F. Zhao [et al.] //Genetics Selection Evolution. 2015. Т. 47. №. 1. Р. 1-12. DOI:10.1186/s12711-015-0127-3

18. Associations between LEP, DGAT1 and FABP4 gene polymorphisms and carcass and meat traits in Nelore and crossbred beef cattle / R.A.Curi [et al.] //Livestock Science. – 2011. – Т. 135. – №. 2-3. – C. 244-250. DOI:10.1016/j.livsci.2010.07.013

19. Effects of DGAT1 gene on meat and carcass fatness quality in Chinese commercial cattle / Z. Yuan [et al.]//Molecular Biology Reports. – 2013. – Т. 40. – C. 1947-1954. DOI: 10.1007/s11033-012-2251-2

20. Association analysis of single nucleotide polymorphisms in DGAT1, TG and FABP4 genes and intramuscular fat in crossbred Bos taurus cattle / L. Pannier [et al.]//Meat science. – 2010. – Т. 85. – №. 3. – C. 515-518. DOI: 10.1016/j.meatsci.2010.02.025

21. CAPN1, CAST, and DGAT1 genetic effects on preweaning performance, carcass quality traits, and residual variance of tenderness in a beef cattle population selected for haplotype and allele equalization / JrR.G. Tait [et al.] //Journal of animal science. – 2014. – Т. 92. – №. 12. – C. 5382-5393. DOI: 10.2527/jas.2014-8211

22. Assessment of DGAT1 and LEP gene polymorphisms in three Nelore (Bos indicus) lines selected for growth and their relationship with growth and carcass traits / F.R.P. Souza [et al.] //Journal of Animal Science. – 2010. – Т. 88. – №. 2. – C. 435-441. DOI:10.2527/jas.2009-2174

23. The impact of diacylglycerol Oacyltransferase 1 gene polymorphism on carcass traits in cattle / A. Trakovicka [et al.] //Journal of Central European Agriculture. – 2019. – Т. 20. – №. 1. – Р. 12-18. DOI:10.5513/JCEA01/20.1.2411

24. Primer designing tool. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/. (дата обращения:4.08.2022).

25. Association of five candidate genes with fatty acid composition in Korean cattle / D. Maharani [et al.]//Molecular biology reports. – 2012. – Т. 39. – С. 6113-6121. DOI: 10.1007/s11033-011-1426-6

26. DNA polymorphisms in bovine fatty acid synthase are associated with beef fatty acid composition 1 / S. Zhang [et al.] //Animal genetics. – 2008. – Т. 39. – №. 1. – С. 62-70. DOI: 10.1111/j.1365-2052.2007.01681.x