AGRIS - 

Data provenance by Country

2023

Goncharenko, G.M. | Khamiruev, T.N. | Dashinimaev, S.M. | Khoroshilova, T.S. | Khalina, O.L. | Grishina, N.B.

A comparative analysis of 8 sheep breeds (medium-wool, coarse-hair, semifine-wool and fine-wool ones) bred in the Siberian-Far Eastern region was carried out. The research used the data on immunogenetic testing of sheep at breeding farms for several years. The testing was performed using 14 specific sera – reagents. The allelic profile of sheep, their similarities and differences related to phylogeny and previous selection were studied. All the breeds studied had a distinctive allelic profile. Both frequent and infrequent antigens were identified in each breed. Based on antigen frequencies, an index of genetic similarity (r) was calculated, which was higher in the breeds of the same type, e.g. between the Buubei and Edilbaevskaya breeds (r is 0.912), and lower between the breeds that were selected in isolation from each other. The lowest index of genetic similarity was found between the Buryat and West Siberian meat breeds (r is 0.707). Breeds of the same type from different regions also have distinctive features. The index of genetic similarity between coarse-wooled breeds (Buubei and Edilbaevskaya) is 0.912; between medium-wool breeds (Buryat and Aginskaya) it is at the level of 0.739; between semifine-wool breeds (Gornoaltaiskaya and West Siberian meat breeds) – 0.845; between fine-wool breeds (Kulunda and Zabaikalskaya) – 0.902. Using a cluster analysis of genetic distances, the relationships of breeds, their origin, and phylogeny were determined. West Siberian Meat and Kulunda breeds formed one cluster, Buubei and Buryat breeds were also included in one cluster. Aginskaya (Zugalai type) and Edilbaevskaya were more distant breeds. | Проведен сравнительный анализ восьми пород овец (полугрубошерстных, грубошерстных, полутонкорунных и тонкорунных), разводимых в Сибирско-Дальневосточном регионе. В исследованиях использовали данные по иммуногенетическому тестированию овец в племенных хозяйствах за ряд лет. Тестирование проводилось с применением 14 специфических сывороток-реагентов. Изучены аллельный профиль 2134 овец, их сходство и различие, связанные с филогенезом и предшествующей селекцией. Все исследованные породы имели отличительный аллельный профиль. В каждой породе выявлены как часто, так и редко встречающиеся антигены. На основании частот антигенов рассчитан индекс генетического сходства (r), который был выше в породах одного направления продуктивности, например между породами буубэй и эдильбаевской (r равно 0,912), и ниже – между породами, селекция которых проводилась изолированно друг от друга. Самый низкий индекс генетического сходства выявлен между бурятской и западно-сибирской мясной (r равно 0,707). Породы одного направления продуктивности из разных регионов также имеют отличительные особенности. Индекс генетического сходства между грубошерстными породами (буубэй и эдильбаевская) составляет 0,912; между полугрубошерстными (бурятская и агинская) он находится на уровне 0,739; между полутонкорунными (горноалтайская и западно-сибирская мясная) – 0,845; между тонкорунными (кулундинская и забайкальская) – 0,902. С использованием кластерного анализа генетических дистанций определены взаимоотношения пород, их происхождение, филогенез. Западно-сибирская мясная и кулундинская образовали один кластер, буубэй и бурятская также вошли в один кластер. Более отдаленными породами оказались агинская (зугалайский тип) и эдильбаевская.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

D'yachenko, E.A. | Kulakova, A.V. | Shchennikova, A.V. | Kochieva, E.Z., Federal Research Center Fundamentals of Biotechnology, Moscow

AFLP is one of the popular methods for detecting genomic polymorphism and genotyping plant accessions, cultivars and lines. In the present work, the nuclear genome variability of 60 potato cultivars and five perspective clones was evaluated using the multilocus AFLP analysis. With primer combinations E35/M40 and E41/M35, 218 AFLP fragments were detected, 189 (86.7%) of which were polymorphic and 19 were unique for individual cultivars. Each of the 65 analyzed accessions was characterized by a specific AFLP spectrum. The genetic distances between the analyzed accessions varied widely from 0.37 to 0.77 with an average value of GD = 0.61. The species Solanum stoloniferum, used as an outgroup genotype, was most similar to the cv. Fioletovyi (GD = 0.59), and the greatest difference was to the cv. Aurora (GD = 0.80). Statistical analysis of the obtained AFLP data resulted in statistically insignificant clustering. On dendrograms constructed using the PAST and Structure v. 2.3.4 software, there was a tendency toward clustering (with low bootstrap support) of cultivars from the Lorch Potato Research Institute, and accessions with resistance to late blight, cyst nematode or PVY, as well as with yellow-coloured tuber peel. The high polymorphism level of the analyzed cultivars, the lack of their clear clustering and their "unstable" position at the dendrograms may be due to the current intensive exchange of breeding material, as well as to the increasing popularity of using wild potatoes in the potato breeding programs. | AFLP (amplified fragment length polymorphism) - один из популярных методов детекции геномного полиморфизма и генотипирования образцов, сортов и линий растений. В представленном исследовании с использованием мультилокусного AFLP-маркирования проведен анализ вариабельности ядерного генома у 60 сортов и 5 перспективных селекционных клонов картофеля. С помощью праймерных комбинаций Е35/М40 и Е41/М35 было детектировано 218 AFLP-фрагментов, 189 (86,7%) из которых оказались полиморфными и 19 - уникальными для некоторых сортов. Каждый из 65 анализируемых образцов картофеля был охарактеризован специфичным AFLP-спектром. Значения генетических расстояний между анализируемыми сортами варьировали от 0,37 до 0,77 при среднем значении GD = 0,61. Вид Solanum stoloniferum, используемый в качестве образца внешней группы, имел наибольшее сходство с cортом Фиолетовый (GD = 0,59), а наибольшее различие - с сортом Аврора (GD = 0,80). Был проведен статистический анализ результатов AFLP-маркирования и показано отсутствие статистически достоверной кластеризации. На дендрограммах, построенных с помощью программ PAST и Structure v. 2.3.4, наблюдалась тенденция кластеризации (с низкой бутстрэп-поддержкой) сортов селекции Всероссийского НИИ картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха, сортов с устойчивостью к фитофторозу, нематоде или Y вирусу картофеля (PVY), а также сортов с желтой окраской кожуры клубней. Высокая степень общего полиморфизма анализируемой выборки сортов, отсутствие четкой кластеризации и "нестабильное" положение образцов могут быть связаны с тем, что идет интенсивный обмен селекционным материалом, а также с возрастающей популярностью использования генофонда дикорастущего картофеля в селекции.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Kuznetsov, V.M.

Проведены сравнительные исследования 8 методов оценки генетической дифференциации по микросателлитным (STR) маркерам (11 локусов) ДНК на примере 7 породных выборок (N = 84) молочного скота. Диапазон показателей генетического разнообразия выборок был: числа аллелей на локус – 3,5-6,2, числа эффективных аллелей на локус – 2,4-4,3, индекса Шеннона – 0,95-1,56, наблюдаемой и ожидаемой гетерозиготности – 0,56-0,97 и 0,53-0,75. Сводные оценки генетической дифференциации методами группы А (F(ST), G(ST) и G(ST(NEI)) составили 13,4, 10,3 и 11,8% (p(perm) меньше 0,001); различия между оценками были статистически незначимыми. Оценки методами группы В (G'(ST(HED)), G(''ST(HED)), D(EST)) составили 36,4, 37,5 и 29,2% (p(perm) меньше 0,001); различия между оценками также были статистически незначимыми. Оценки, полученные методами группы В, статистически значимо превышали оценки методами группы А почти в 3 раза. Методами групп А, В и С (GDN и uGDN) были рассчитаны парные по выборкам генетические дистанции. Несмотря на значительные различия в оценках, тест Мантеля показал высокую степень соответствия матриц генетических дистанций (RM не менее 0,97; p(perm) меньше 0,001), которая проявилась в проекциях генетических отношений породных выборок на плоскости 1 и 2 главных координат. В совокупности 2 первые главные координаты объясняли 97-99% STR-изменчивости в матрицах генетических дистанций. Можно полагать, что при оценке текущей дифференциации популяций по STR-маркерам следует использовать методы группы В. Из них – D(EST)-статистику, как не зависящую от уровня внутрипопуляционной гетерозиготности. При исследовании пространственной ординации генофондов популяций, по всей вероятности, правомерно использовать любой метод. | Comparative studies of eight methods for evaluation of genetic differences by microsatellite (STR) markers (11 loci) DNA were carried out using the example of seven breed samples (N = 84) of dairy cattle. The range of indicators of genetic diversity of samples was as follows: the number of alleles per locus 3.5-6.2, the number of effective alleles per locus – 2.4-4.3, the Shannon index – 0.95-1.56, the observed and expected heterozygosity – 0.56-0.97 and 0.53-0.75. Evaluation summary of genetic differentiation by group A methods (F(ST), G(ST), and G(ST(NEI))) were 13.4, 10.3, and 11.8% (p(perm) less 0.001); the differences between the estimates were statistically insignificant. Estimates by group B methods (G'(ST(HED)), G''(ST(HED)), D(EST)) were 36.4, 37.5 and 29.2% (p(perm) less 0.001); differences between the estimates were also statistically insignificant. Estimates obtained by group B methods were statistically significantly higher than those obtained by group A methods by almost 3 times. Methods of groups A, B, and C (GDN and uGDN) were used to calculate paired genetic distances in the samples. Despite significant differences in estimates, the Mantel test showed a high degree of correspondence of the genetic distance matrices (RM not less than 0.97; p(perm) less 0.001), which was manifested in the projections of genetic relations of breed samples on plane 1 and 2 of the principal coordinates. The first two principal coordinates explained 97-99% of STR variation in the genetic distance matrices. It can be assumed that when assessing the actual differentiation of populations by STR-markers, the methods of group B should be used and among them the statistics of D(EST) as independent of the level of mean within-subpopulation heterozygosity. In the study of spatial ordination of gene pools of populations, in all probability, it is reasonably to use any method.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Volkova, V.V. | Romanenkova, O.S. | Deniskova, T.E. | Mishina, A.I. | Kostyunina, O.V. | Zinov'eva, N.A., The L.K. Ehrnst All-Russia Research and Development Inst. of Animal Husbandry, Moscow Region

The crossing with the Holstein bulls is widely used to improve the productive traits of the Kholmogory cattle breed, characterized by unpretentiousness and high adaptive qualities. This process might result in a loss of the original gene pool of the Kholmogory cattle without assessment by DNA markers. In this regard, our aim was to perform genetic assessment of the allele pool of the populations of the Kholmogory cattle using STR markers. Sample collection included 289 heads of the Kholmogory cattle, including Old Kamchatka (ST_KAM, n=68) and Old Komi groups (ST_KOMI, n=24), Northern (KHOLM, n=19), Tatar (TAT, n=53) and Pechora (PECH, n=125) types. The STR profiles of the animals from the Holstein breed (GOLSH) were used as a comparison group. The number of informative alleles varied from 4.36 in ST_KOMI to 4.91 in KHOLM and PECH with the average value for the Kholmogory breed in 4.67 in comparison with 4.55 in the Holstein breed. The effective number of alleles in the Kholmogory breed slightly exceeded the value of this indicator in the Holstein breed (3.87 and 3.81 alleles, respectively). All populations of the Kholmogory breed were characterized by a slight excess of heterozygotes. The minimum value of FST (0.016) was recorded between the TAT and CT_KAM groups, while the maximum was observed between the populations of PECH and GOLSH (FST = 0.041). The PCoA, the structure of the dendrogram and cluster analysis revealed the genetic similarities between PECH and ST_KOMI, as well as close genetic relationships between TAT and GOLSH. In addition, the animals of the PECH group were characterized by the presence of the genetic background that was absent in other populations of the Kholmogory cattle. Thus, the results indicate that, along with the significant genetic influence of the Holstein cattle, the original gene pool of the Kholmogory cattle breed has not been lost, which is an important factor for the development of effective conservation programs for this breed. | Для совершенствования продуктивных качеств холмогорской породы крупного рогатого скота, характеризующейся неприхотливостью и высокими адаптационными качествами, активно используется голштинизация. Данный процесс может привести к поглощению и утрате оригинального генофонда без своевременной оценки генетического состояния породы по ДНК-маркерам. Цель работы - генетическая характеристика аллелофонда популяций холмогорской породы с помощью STR-маркеров. Исследования проведены на 289 животных, включая генофондные пробы (СТ_КАМ, n=68 и СТ_КОМИ, n=24), Северный (ХОЛМ, n=19), Татарстанский (ТАТ, n=53) и Печорский (ПЕЧ, n=125) типы. В качестве группы сравнения были использованы STR-профили скота голштинской породы (ГОЛШ). Количество информативных аллелей варьировало от 4,36 в СТ_КОМИ до 4,91 в ХОЛМ и ПЕЧ и в среднем по холмогорской породе составило 4,67 по сравнению с 4,55 в голштинской. Эффективное число аллелей в холмогорской породе несколько превосходило значение данного показателя у голштинов (3,87 и 3,81 аллеля, соответственно). В популяциях крупного рогатого скота холмогорской породы был отмечен незначительный избыток гетерозигот. Минимальное значение FST (0,016) было зафиксировано между группами ТАТ и СТ_КАМ, в то время как максимальное наблюдалось между популяциями ПЕЧ и ГОЛШ (FST =0,041). Анализ главных координат (PCoA), структура дендрограммы и кластерный анализ выявили генетическую схожесть ПЕЧ и СТ_КОМИ, а также близкие генетические связи ТАТ и ГОЛШ. Кроме того, животные группы ПЕЧ характеризовались наличием генетического материала, который не встречался в других популяциях холмогорского скота. Полученные результаты свидетельствуют, что наряду со значительным генетическим влиянием голштинского скота исконный генофонд холмогорского скота не утрачен, что является важным фактором для разработки эффективных программ по сохранению данной породы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Terletskij, V.P. | Tyshchenko, V.I., All-Russia Research and Development Inst. of Farm Animal Genetics and Breeding, St. Petersburg

There has been carried out a multi-locus molecular and genetic analysis of the population structure of 4 turkey breeds using a labeled oligonucleotide probe. The methodological details of the work on the accomplishing and visualization of the results of the molecular hybridization reaction of the DNA probe with the genomic DNA in poultry are described. The obtained results are considered from the point of view of breeding history and improvement of turkey breeds. It was demonstrated that the Bronze and White North Caucasian turkeys (D = 0.020) were genetically close, which is in good agreement with the well-known history of the creation of the White North Caucasian breed, which was bred using a Bronze North Caucasian turkey. Somewhat apart is the Silver North Caucasian breed, in the creation of which breeders used the genetically distant Uzbek Buff breed. Intrapopulation genetic diversity was studied by the criterion of average heterozygosity. In particular, it was discovered that the smallest heterozygosity was in the Silver North Caucasian (H = 0.35), and the highest - in the White North Caucasian breed (H = 0.62). These data correlate well with the previously obtained values for the similarity coefficients within the corresponding populations. A dendrogram is presented that clearly shows the genetic relationships in the studied turkey groups. Analysis of the distribution of DNA fragments on the filters allowed us to identify DNA fragments that were specific (marker) for individual breeds. For example, fragment No. 16 occurs with a frequency of 0.91 in White Moscow and a frequency of only 0.18 in Silver North Caucasus breed. Such fragments can be used as an identifier for genetic certification of turkey breeds. | Проведен мультилокусный молекулярно-генетический анализ структуры популяций 4 пород индеекс использованием меченогоолигонуклеотидногоз онда. Изложены методические детали работы попроведению и визуализации результатов реакции молекулярной гибридизации ДНК-зонда с геномной ДНК птицы. Полученные результаты рассматриваются с точки зрения истории выведения и совершенствования пород. Установлено, что генетически близкими были бронзовые и белые северокавказские индейки (D=0,020), что хорошо согласуется с известной историей создания белой северокавказской породы, которая была выведена с использованием бронзовой северокавказской птицы. Несколько особняком стоит серебристая северокавказская порода, в создании которой использовали генетически удаленную узбекскую палевую. Внутрипородное генетическое разнообразие изучалось по критерию средней гетерозиготности. Было установлено, что наименьшая гетерозиготность была у серебристой северокавказской (Н=0,35), а наивысшая – у белой северокавказской породы (Н=0,62). Эти данные хорошо коррелируют с ранее полученными значениями по коэффициентам сходства внутри соответствующих пород. Представлена дендрограмма, наглядно показывающая генетические взаимоотношения в изученных группах индеек. Анализ распределения фрагментов ДНК на фильтрах позволил найти фрагменты ДНК, которые являлись специфическими (маркерными) для отдельных пород. Так, фрагмент №16 встречается с частотой 0,91 убелоймосковскойивсего 0,18– у серебристой северокавказской. Такие фрагменты можно использовать как идентификаторы при генетической паспортизации пород.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Anisimova, E.I., Research and Development Inst. of Agriculture of the South-East, Saratov

Immunogenic analysis allows to identify the genetic effect of individuals on the total gene pool of the herd and the formation of the allele pool in certain groups of animals. Of great importance is the use of data on blood types at line livestock breeding, at what time significant genetic similarity is created within the entire population. Studies of Simmental cattle were conducted in 1995-2011 (n=1354). According to the results of the analyzes conducted in the breeding herds of the breeding farm situated in the Saratov region, 15 of the most frequently encountered B-system alleles were identified. Comparative analysis of alleles showed that B-alleles B2G2KE'1O' (12.4%), O1I'Q' (15.2%), O3QA'2E1J2 (25.3%) are the most characteristic for the main lines and the herd as a whole. However, in the herd there are alleles that are not found in other zones - B2O1Y2D' - (2.3%), B2O3Y2A'2E2P'2Q' - (2.1%), I1E'2G"- (2.1%), Y2A'1D'E' - (1.0%). This indicates that the studied group represents a kind of population that can be attributed to the Volga zonal type. Genetic affinity between the lines, groups of bulls, families was determined on the basis of the genetic similarity index (r). An index of up to 0.5 is considered to indicate a significant genetic dissociation of the compared groups of animals, up to 0.80 - of the existing genetic differences, with above 0.80 - for the presence of genetic similarities between the compared groups of livestock. The calculations showed that there is a genetic similarity between the cows of the Florian and Fasadnik lines, as well as the Facadnik and Mergel, in the studied herd (the index value was 0.89 and 0.91) The differences were established between the animals of the Florian and the Mergel lines (r = 0.76). The high genetic similarity between the lines is due to the use of crosses between them. The homozygosity coefficient in the lines varies from 9 to 22%. | При разведении скота по линиям, когда внутри всего поголовья создается значительное генетическое сходство, большое значение имеет использование данных о группах крови. В 1995-2011 гг. изучали иммуногенетические показатели при совершенствовании наследственных качеств симментальского скота. Исследования крупного рогатого скота (n = 1354) проводили в племенном стаде одного из хозяйств Саратовской области. По результатам анализов выявлено 15 часто встречаемых аллелей по В-системе. Наиболее характерными для основных линий и стада в целом являются В-аллели B2G2KE'1O' (12,4%), O1I'Q' (15,2%), O3QA'2E1J2 (25,3%). Вместе с тем, в стаде имеются аллели, не встречаемые в других зонах: B2O1Y2D' – 2,5%, B2O3Y2A'2E2P'2Q' – 2,2%, I1E'2G" – 2,2%, Y2A'1D'E' – 1,1%. Расчеты показали, что между коровами линий Флориана и Фасадника, а также Фасадника и Мергеля имеется генетическое сходство (величина индекса составила 0,89 и 0,91). Различия установлены между животными линий Флориана и Мергеля (r = 0,76). Высокое генетическое сходство линий связано с использованием кроссов между ними. Коэффициент гомозиготности в линиях варьирует от 9 до 22%. Выявлено, что генетической меткой для линии Мергеля являются В-аллели O1T1E'3F'K' и О'. Специфическими или маркерными В-аллелями для линии Фасадника является BO1T1E'3F'K', Мергеля - O1T1E'3F'K'. Сопоставляя аллели групп крови животного с таковыми родоначальника, можно судить о его принадлежности к данной линии. Совершенствование симментальского скота в хозяйствах следует осуществлять путем целенаправленной селекции по линиям и семействам под иммуногенетическим контролем при использовании эффективных методов отбора и подбора.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Fedulova, T.P., The A.L. Mazlumov All-Russia Research and Development Inst. of Sugar Beet and Sugar, Voronezh Region

The results of studying genetic diversity of sugar beet (SB) initial lines are presented. Using RAPD-PCR method, molecular-genetic peculiarities of parent components of SB hybrids have been revealed. The greatest polymorphism has been determined in primers for the PAWS 5 and PAWS 17 moderately repeated DNA sequences to detect differences between genotypes. According to results of DNA-amplification using the mentioned random primers, the specific RAPD-spectra characterizing initial parental forms and some hybrids have been revealed. On the basis of the obtained data, molecular-genetic formulas have been created that reflect genetic structure of individual SB materials. The obtained data on molecular-genetic certification can be used for rapid (within 2–3 hours) identification of the investigated breeding materials and protection of breeders' copyrights. Using primers for moderately retried DNA sequences of the family R 173 (PAWS 5, PAWS 6, PAWS 16, PAWS 17) in polymerase chain reaction has allowed revealing of DNA fragments flanked by inverted repeats of terminal positions of retrotransposons and to determine specific characteristics of SB breeding materials (initial parental components and some hybrids). For 21 genotypes of SB (11 initial lines and 10 hybrids) the genetical profiles allowing their identification and distinguishing have been obtained using RAPD-method; genetic formulas have been created. To study breeding materials, the primers PAWS 5 and PAWS 17 have been selected as the most polymorphic and perspective for genotyping. Study of genetic polymorphism of SB breeding materials using four individual RAPD-primers has allowed revealing 172 bands in electrophoretograms of PTSR-products' separation for initial breeding materials. The experiment results have been used to determine a level of divergence between the investigated lines by clustering method. Genetic (Euclidean) distances have been calculated that vary from 1.0 to 3.87. Genetic distances have been determined, and clustering for 33 crossing combinations has been performed. | Изучали генетическое разнообразие исходных линий сахарной свеклы (СС). С использованием метода RAPD-PCR выявлены молекулярно-генетические особенности родительских компонентов гибридов СС. Наибольший полиморфизм установлен для праймеров (ПМ) к умеренно повторяющимся последовательностям ДНК PAWS 5 и PAWS 17 для выявления различий между генотипами. По результатам ДНК-амплификации с указанными ПМ выявлены специфические RAPD-спектры, характеризующие исходные родительские формы и некоторые гибриды. Составлены молекулярно-генетические формулы, отражающие генетическую структуру индивидуальных материалов СС. Полученные данные по молекулярно-генетической паспортизации могут быть использованы для быстрой (в течение 2–3 часов) идентификации исследованных селекционных материалов (СМ), защиты авторских прав селекционеров. Использование в полимеразной цепной реакции ПМ к умеренно повторяющимся последовательностям ДНК семейства R 173: PAWS 5, PAWS 6, PAWS 16, PAWS 17 выявило фрагменты ДНК, фланкированные инвертированными повторами терминальных участков ретротранспозонов и установило индивидуальные особенности СМ СС (исходных родительских компонентов и некоторых гибридов). Для 21 генотипа СС (11 исходных линий и 10 гибридов) с использованием RAPD-метода получены генетические профили, позволяющие их идентифицировать и различать, составлены генетические формулы. Для СМ, как наиболее полиморфные и перспективные для генотипирования, отобраны ПМ PAWS 5 и PAWS 17. Исследование генетического полиморфизма СМ СС с использованием 4 одиночных RAPD-ПМ позволило выявить 172 полосы на электрофореграммах разделения ПЦР-продуктов для исходных СМ. Результаты экспериментов использованы для определения уровня дивергенции между исследованными линиями методом кластеризации, были рассчитаны генетические расстояния (евклидовы), которые варьировали от 1,0 до 3,87. Все материалы кластеризовались на 2 группы. Определены генетические дистанции и проведена кластеризация для 33 комбинаций скрещиваний.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Kharzinova, V.R. | Karpushkina, T.V. | Deniskova, T.E. | Kostyunina, O.V. | Zinov'eva, N.A., The L.K. Ehrnst All-Russia Research and Development Inst. of Animal Husbandry, Moscow Region

In the research, we estimated a genetic diversity of such pig breeds as the Large White, the Landrace and Duroc. The parentage animals were imported in Russia, and then they were reproduced by three selection-genetic centers within the country. The analysis of 836 pigs resulted in detecting of 84 alleles of ten used microsatellites, the largest number of which (8 out of 10) had a highly reliable deviation from genetic equilibrium (P less 0.001). Analyzing main intrapopulation parameters, we found that the Large White breed was characterized by more genetic diversity compared to Landrace and Duroc. The cluster analysis demonstrated a genetic isolation of each pig breed with high average values of membership coefficient Q in its cluster. At the same time, pigs of the Irish and Danish origin reproduced domestically were characterized by the greatest similarity of genetic structure, while pigs of the French origin formed a separate branch. The analysis of an inbreeding coefficient showed that populations of the Large White and Duroc pigs were close to genetic equilibrium, while there was certain heterozygote deficiency (11.3%) within the Landrace breed. | В работе дана оценка генетического разнообразия свиней пород крупная белая, ландрас и дюрок импортного происхождения отечественной репродукции трех селекционно-генетических центров страны. В результате анализа 836 исследуемых свиней было детектировано 84 аллеля десяти использованных микросателлитов, наибольшее число которых (8 из 10) имели высокодостоверное отклонение от состояния генетического равновесия (P меньше 0.001). При анализе основных внутрипопуляционных параметров было выявлено, что крупная белая порода свиней характеризуется более высокой степенью генетического разнообразия по сравнению со свиньями пород ландрас и дюрок. Кластерный анализ продемонстрировал генетическую обособленность каждой породы свиней с высокими усредненными значениями коэффициента членства Q в своем кластере. При этом наибольшей степенью сходства генетической структуры характеризовались свиньи ирландского и датского происхождения отечественной репродукции, в то время как свиньи французского происхождения образовали обособленную ветвь. Анализ коэффициента инбридинга показал, что популяции свиней пород крупная белая и дюрок близки к генетическому равновесию, а у свиней породы ландрас отмечается некоторый (11,3%) недостаток гетерозигот.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Marzanova, L.K. | Popov, N.A., The L.K. Ehrnst All-Russia Research and Development Inst. of Animal Husbandry, Moscow Region

The variation between the dairy herds is formed and optimized by the breeders according to the zootechnical and immunogenetic parameters. Monitoring the allele pool in the Black-and-White breed was carried out through several stages. At the first stage, the information on the Black-and-White cattle allele pool up to 1998 (n=16387) is provided. At the second stage, the Black-and-White cattle allele-pool information concerns the survey results obtained for 2000-2018 according to the created database and the blood group allele family analyses for 5554 animals. The analysis of the Black-and-White cattle revealed a significant reduce in the EAB-locus allele-pool size of the animals on 58 farms in 8 regions of the Russian Federation, when compared to the size of the allele-pool analyzed by the authors before 1998. Over the past 20 years, the number of alleles reduced by 68, while the homozygosity level increased by 1.0%. The genetic similarity (r sub m) between the analyzed Black-and-White and Holstein animals at two stages comprised 0.872 and 0.862, respectively. The rapid reduction in the alleles for a short period can be caused by the use of the method of the absorption crosses of Black-and-White dams with the Holstein bull sires. The loss dynamics and the increase in the frequency of the certain marker alleles of the breeds through their interactions are recorded. The cause is the Holstein or Holsteinized population animal flows towards Russia from Europe and North America. The significance of the controlled heterozygosity in dairy cattle for their breeding in the regional Black-and-White populations is discussed. | Изменчивость формируется и оптимизируется селекционерами в стадах крупного рогатого скота молочных пород по зоотехническим и иммуногенетическим показателям. Мониторинг аллелофонда черно-пестрой породы осуществлялся в несколько этапов. На первом этапе приводятся сведения по аллелофонду черно-пестрого скота до 1998 г. (n=16387). На втором этапе состояние аллелофонда черно-пестрой породы отражено в результатах исследований, полученных за 2000-2018 гг., исходя из сформированной базы данных и семейного анализа аллелей групп крови по 5554 животным. Анализ стад черно-пестрой породы крупного рогатого скота из 58 племенных хозяйств 8 регионов Российской Федерации показал значительное сокращение аллелей у животных по ЕАВ-локусу, по сравнению с состоянием аллелофонда, исследованного до 1998 г. За последние 20 лет произошло уменьшение числа аллелей в исследуемом поголовье на 68, при этом уровень гомозиготности вырос на 1,0%. Генетическое сходство (r sub m) между исследованными животными черно-пестрой и голштинской породами по этапам составило 0,872 и 0,862 соответственно. Резкое сокращение аллелей за короткий период времени связано с использованием метода поглотительного скрещивания маток черно-пестрой породы быками-производителями голштинской породы. Отмечена динамика убыли и возрастание частот отдельных аллелей-маркеров взаимодействующих пород. Причина - поток животных в Россию из голштинских или "голштинизированных" популяций Европы и Северной Америки. Обсуждается значение управляемой гетерозиготности в разведении молочного скота в региональных популяциях черно-пестрой породы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Domblides, A.S. | Domblides, E.A. | Bondareva, L.L. | Pivovarov, V.F., All-Russia Research and Development Inst. of Vegetable Crop Selection and Seed Growing, Moscow Region

It is important to reveal the genetic base of breeding genetic material used for development of new breeding accessions among diverse Brassica oleracea L. (CC, 2n = 18). Classification of a collection with DNA markers enables to reveal valuable genotypes and establish their breeding records that allow developing the new accessions with sustainable economically valuable traits. The use of microsatellite markers (SSR) in B. oleracea L. has shown high efficiency in discovering genetic polymorphism between varieties and within varieties as well. In this study, 16 primer pairs have been taken to amplify microsatellite loci of genomic DNA in national 24 breeding accessions of cabbage. On the basis of the data obtained the dendrogram has been constructed with use of Jaccard's coefficient. All loci studied were high informative, where 14 out of 16 had a PIC more than 0.5. As a result, the level of genetic polymorphism has reached 85.7%. The large cluster of head cabbages consists of 3 subclusters: mid-maturing and early-maturing accessions of white head cabbage, red head and savoy cabbages, late-maturing and midmaturing accessions of white head cabbage, respectively. Maximum genetic distance in the cluster of head cabbages was obtained between head cabbage 'Slava 231' and 'Vertu 1340' with genetic similarity 44.7%. The 2 varieties of red head cabbage 'Gako 741' and 'Kamennaya Golovka 447' were genetically similar at 71.1%. The most genetically closest varieties were 'Zimovka 1474' and 'Podarok' ( similarity 86.5%). Information on topologic differentiation obtained from cluster analysis can be the basis for Marker Assisted Selection. | Для получения новых селекционных форм среди разнообразных представителей вида Brassica oleracea L. (CC, 2n = 18) необходимо знать генетическую основу используемого селекционного материала. Классификация коллекций с использованием ДНК маркеров позволяет выделить ценные генотипы и установить их родословные, чтобы в дальнейшем получать новые формы с набором ценных признаков. Использование микросателлитных маркеров (SSR) в виде B. oleracea L. показало высокую эффективность по выявлению полиморфизма между разновидностями, между сортами и внутри сортов. В данной работе было взято 16 пар праймеров для амплификации микросателлитных локусов геномной ДНК 24 отечественных селекционных образцов капусты. Все оцененные локусы характеризовались высокой информативностью: 14 из 16 имели уровень PIC больше 0,5. На основе полученных данных была построена дендрограмма на основе коэффициента Джаккарда. В результате оценку генетического разнообразия проводили по 91 полученной микросателлитной аллели, где уровень наблюдаемого полиморфизма составил 85,7%. Большой кластер кочанных капуст состоял из 3 подкластеров: в первом – среднеспелые и скороспелые образцы капусты белокочанной, во втором – краснокочанная и савойская капуста, в третьем – позднеспелые и среднеспелые образцы капусты белокочанной. Максимальное генетическое расстояние в кластере кочанных капуст с генетической схожестью всего 44,7% было обнаружено между капустой белокочанной Слава 231 и капустой савойской Вертю 1340. Сорта капусты краснокочанной Гако 741 и Каменная головка, принадлежащие к разным сортотипам, были генетически сходны между собой на 71,1%. Наиболее генетически близкими оказались сорта капусты белокочанной Зимовка 1474 и Подарок (схожесть 86,5%). Информация о топологической дифференциации коллекции капусты, полученная в результате кластерного анализа, является основой маркер-вспомогательной селекции).

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation