AGRIS - 

2018

Nalbandyan, A.A. | Bezler, N.V., The A.L. Mazlumov All-Russia Research and Development Inst. of Sugar Beet and Sugar, Voronezh Region

The aim of the work was to test and select genus-specific primer pairs for the reliable identification of nitrogen-fixing microorganisms - gram-negative bacteria of Azospirillum genus. In the work, the technique for extracting total DNA of bacterial isolates from their biomass (pure culture) has been modified. Experimental studies have been conducted on the selection of a genus-specific molecular marker for reliable identification. The conditions of the polymerase chain reaction (PCR) have been optimized. Amplification of total bacterial DNA with the primer Az16S-A F/Az16S-A R has revealed the presence of an amplicon measuring 640 bp in all studied numbers, which confirms that all three studied samples belong to Azospirillum genus. As a result of the experiments, the genus-specific primer Az16S-A F/Az16S-A R has been tested and selected, allowing isolating strains of Azospirillum genus in pure culture (3 strains). The obtained experimental data on the molecular marker allow the samples of the strains, whose affiliation to this genus is confirmed by PCR analysis, to serve as both positive and negative controls for further work with bacteria. | Целью работы являлось апробирование и подбор родоспецифических пар праймеров для достоверной идентификации азотфиксирующих микроорганизмов – грамотрицательных бактерий рода Azospirillum. В ходе работы была модифицирована методика экстракции суммарной ДНК изолятов бактерий из их биомассы – чистой культуры. Проводились экспериментальные исследования по подбору родоспецифического молекулярного маркера для надежной идентификации. Были оптимизированы и условия проведения полимеразно-цепной реакции (ПЦР). Амплификация суммарной ДНК бактерий с праймером Az16S-A F/Az16S-A R выявила у всех изучаемых номеров наличие ампликона размером в 640 п. н., что подтверждает принадлежность всех трех исследуемых образцов к роду Azospirillum. В результате проведенных экспериментов апробирован и отобран родоспецифический праймер Az16S-A F/Az16S-A R, позволивший выделить штаммы рода Azospirillum в чистой культуре (3 штамма). Полученные экспериментальные данные по молекулярному маркеру позволяют образцам штаммов, принадлежность которых к данному роду подтверждена ПЦР анализом, служить как положительным, так и отрицательным контролем при дальнейшей работе с бактериями

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Konovalova, E.N. | Kostyunina, O.V. | Romanenkova, O.S., The L.K. Ehrnst All-Russia Research and Development Inst. of Animal Husbandry, Moscow Region

A molecular genetic test system based on the multiplex single-tube allele-specific PCR (STAS PCR) was developed to identify carriers of mutation responsible for the occurrence of multiple arthrogryposis in cattle. The spread of this mutation has been studied in the Russian beef cattle populations. DNA samples of calves, steers, heifers, cows and bulls from 5 populations (n=1205) of Aberdeen-Angus breed: PP1 (n=282), PP2 (n=101), PP3 (n=731), PP4; (n=60), PP5 (n=31) respectively, and one mixed population (hybrid of Kalmyk and Aberdeen-Angus breeds) – PP6: (n=37) were used in the study. The experiment was conducted in the farms of Leningrad (PP 1, 4), Kaluga (P5), Smolensk (P6), Bryansk (P3) and Voronezh (P2) regions. The primer design was developed using the Primer3Plus software. The method provided that from DNA-probes of mutation-free animals will be amplified the normal allele (357 b.p.) only, and from mutation carriers ones - the normal (357 b.p) and mutant (242 b.p) alleles simultaneously. The presence of 2 fragments on the electrophoregramm corresponding to the normal and mutant allele let us to identify carriers of mutation. Screening showed the presence of carriers of multiple arthrogryposis of PP2 cows with a frequency of 0.99% (101 heads) and in 2 PP bulls (PP 1 and 3, 282 heads) with frequencies of 1.06 and 0.94% respectively. The mutation was not detected among cows and young stock in PP 3-6. Carriage of multiple arthrogryposis is relatively rare in Russian populations of cattle, nevertheless the development of measures to prevent spread of this genetic anomaly remains relevant. | Разработана молекулярно-генетическая тест-система на основе метода мультиплексной однопробирочной аллель-специфичной ПЦР (STAS PCR) для выявления носителей мутации, ответственной за возникновение множественного артрогрипоза КРС (МА). Изучали распространение этой мутации в популяциях мясного скота России. Использовали пробы ДНК телят, бычков, телок, коров и быков 5 популяций (ПП) (n=1205) абердин-ангусской породы: ПП1 (n=282), ПП2 (n=101), ПП3 (n=731), ПП4; (n=60), ПП5 (n=31) и одной смешанной ПП (гибрид калмыцкой и абердин-ангусской пород) – ПП6: (n=37), принадлежащих хозяйствам Ленинградской (ПП1, 4), Калужской (ПП5), Смоленской (ПП6), Брянской (ПП3) и Воронежской (ПП2) обл. Дизайн праймеров был разработан с использованием программного обеспечения Primer3Plus и предусматривал у животных, свободных от мутации, амплификацию в ходе ПЦР только нормального аллеля длиной 357 п.н., а у носителей мутации - одновременную амплификацию нормального (357 п.н.) и мутантного (242 п.н.) аллелей. Носителей МА выявляли по наличию на электрофореграмме 2 фрагментов, соответствующих нормальному и мутантному аллелям. Скрининг показал наличие носителей МА в ПП2 коров с частотой 0,99% (101 гол.) и в 2 ПП быков (ПП 1 и 3, 282 гол.) с частотами 1,06 и 0,94% соответственно. Среди коров и молодняка ПП 3-6 мутации не выявляли. Несмотря на относительно низкую частоту встречаемости носительства МА в российских популяциях КРС, разработка мер по профилактике его распространения очень важна.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Novikov, A.A. | Semak, M.S., All-Russia Research and Development Inst. of Animal Breeding, Moscow Region

In the RG the state genetic testing (GT) program for breeding material of agricultural animals has being performed since 2001. The results of generic testing breeding animals were analyzed by the methods of immunogenotypic analysis and DNA testing in dairy breeding, sheep breeding, and horse breeding (data for 2014-2016). There given data on authenticity of origin and occurrence of genetic anomalies. There were tested 1400 cattle heads for authenticity of origin in 2014, 1075 – in 2015, 2738 – in 2016. Inconsistencies were revealed in 3.1% of cases on the average for 3 years. GT was realized most completely in horse breeding (the percentage completion was above 90%) and worst – in dairy breeding (only 60%). The results of GT in 26 regions of the Russian Federation were given. The regions have been revealed where this work is successful and where GT is not performed at all. 4065 cattle heads were tested for 14 types of anomalies in 2014-2016 in the Russian Federation by DNA technologies. The average percent of revealed anomalies was 6%. Practical significance of GT depends on how the results of genetic monitoring are used at farms. The main conditions of effectiveness of genetic monitoring are constancy and regularity of GT by any available method of genetic analysis. | В РФ с 2001 г. выполняется государственная программа генетической экспертизы племенного материала с.-х. животных (ГЭ). Проанализированы результаты генетического тестирования племенных животных методами иммуногенетического и ДНК-анализа в молочном скотоводстве, свиноводстве, овцеводстве, коневодстве (данные за 2014-2016 гг.). Приведены данные по достоверности происхождения и встречаемости генетических аномалий. На достоверность происхождения в 2014 г. проверено 1400 гол. КРС, в 2015 – 1075, в 2016 - 2738. Несоответствия выявлены в 3,1% случаев в среднем за 3 года. В 2016 г. программа ГЭ наиболее полно была реализована в коневодстве (процент выполнения задания свыше 90%) и хуже всего - в молочном скотоводстве (только на 60%). Приведены результаты выполнения ГЭ по 26 областям Российской Федерации. Выявлены регионы, где данная работа идет успешно, и где ГЭ не проводится вообще. Методом ДНК-технологий в Российской Федерации за 2014-2016 гг. на 14 видов аномалий протестировано 4065 гол. КРС. Средний процент выявленных аномалий - 6%. Практическая значимость ГЭ зависит от того, как результаты генетического мониторинга используются в хозяйствах. Основные условия эффективности генетического мониторинга - постоянство и систематичность проведения ГЭ любым из доступных методов генетического анализа.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Kulikov, I.M., All-Russia Selection and Technological Inst. of Horticulture and Plant Breeding, Moscow (Russian Federation) | Kudryavtsev, A.M., Russian Academy of Agricultural Sciences, Moscow (Russian Federation). The N.I. Vavilov Inst. of Common Genetics | Marchenko, L.A. | Morozova, N.G., All-Russia Selection and Technological Inst. of Horticulture and Plant Breeding, Moscow (Russian Federation) | Boris, K.V. | Trifonova, A.A. | Dedova, L.V., Russian Academy of Agricultural Sciences, Moscow (Russian Federation). The N.I. Vavilov Inst. of Common Genetics

The genetic diversity of 16 apples varieties bred by All-Russian Research Horticultural Institute for Breeding, Cultivation and Nursery has been researched in the Vavilov Institute of General Genetics using microsatellite markers. The DNA of all analyzed apple varieties was isolated from fresh young leaves by the CTAB method. For the analysis, 10 SSR markers were selected: CH02c02b, CH03d01, CH03a04, CH02g04, CH01f03b, CH04e03, CH03d08, CH03d11, CH05g08, CH03d12. Amplification of the SSR-loci selected for the analysis was carried out using reagents manufactured by Dialat Ltd., in the T100 Thermal Cycler (Bio-Rad). As a result, 75 allelic variants were identified at ten of the studied loci. The number of alleles per locus varied from 5 (CH04e03, CH03d11, CH05g08) to 11 (CH03d01, CH03a04), and averaged 7.5 alleles per locus. For each of the microsatellite loci studied, clear and reproducible results of fragment analysis were obtained. On the analyzed 16 apple varieties, 75 alleles at ten studied loci were revealed. For one variety on all microsatellite loci used in the analysis, 17 to 20 alleles were amplified. For all studied varieties, except 'Triumph' variety, at least in one of the 10 examined SSR, loci allelic variants or combinations of allelic variants were marked, and they not were found in other varieties of the sample. Within the varieties 'Legenda', 'Marat Busurin' and 'Mayak Zagor'ya', such specific allelic combinations of allelic variants were revealed in six of the ten analyzed loci. The value of the informative index (PIC) was ranged from 0.49 (CH03d11) to 0.84 (CH03a04) and averaged 0.720. The indicators of the expected (HE) and observed (HO) heterozygosity were varied from 0.54 (CH03d11) and 0.50 (CH04e03) to 0.85 (CH03a04) and 1 (CH02g04, CH01f03b and CH03d12) with an average value of 0.752 (HE) and 0.838 (HO). All the studied SSR loci showed a fairly high level of polymorphism. Data on the allelic composition of the 16 studied apple varieties can be used to identify and certify these varieties. | Приведены результаты применения микросателлитных маркеров для изучения генетического разнообразия 16 сортов яблони селекции Всероссийского селекционно-технологического институт садоводства и питомниководства на базе Института общей генетики им. Н.И. Вавилова. ДНК всех проанализированных сортов яблони выделяли из свежих молодых листьев СТАБ методом. Для анализа были выбраны 10 SSR-маркеров: СН02с02b, CH03d01, CH03a04, CH02g04, CH01f03b, CH04e03, CH03d08, CH03d11, CH05g08, CH03d12. Амплификацию отобранных для анализа SSR-локусов проводили с использованием реактивов производства Диалат Лтд, в амплификаторе T100 Thermal Cycler (Bio-Rad). По каждому из изученных микросателлитных локусов были получены четкие и воспроизводимые результаты фрагментного анализа. В результате были выявлены 75 аллельных вариантов по десяти изученным локусам. Число аллелей на локус варьировало от 5 (CH04e03, CH03d11, CH05g08) до 11 (CH03d01, CH03a04), и в среднем составило 7,5 аллелей на локус. Для одного сорта по всем микросателлитным локусам, использованным в анализе, амплифицировалось от 17 до 20 аллелей. Для всех изученных сортов, кроме сорта Триумф, в хотя бы одном из исследованных 10 SSR-локусов отмечены аллельные варианты или сочетания аллельных вариантов, не выявленные у других сортов выборки. У сортов Легенда, Марат Бусурин и Маяк Загорья такие специфичные аллельные сочетания аллельных вариантов выявлены в шести из десяти проанализированных локусах. Значение показателя информативности (PIC) варьировало от 0,49 (CH03d11) до 0,84 (CH03a04) и в среднем составило 0,720. Показатели ожидаемой (HE) и наблюдаемой (HO) гетерозиготности варьировали от 0,54 (CH03d11) и 0,50 (CH04e03) до 0,85 (CH03a04) и 1 (CH02g04, CH01f03b и CH03d12) при среднем значение 0,752 (HE) и 0,838 (HO). Все изученные SSR-локусы показали достаточно высокий уровень полиморфизма. Данные об аллельном составе 16 изученных сортов яблони могут быть использованы для идентификации и паспортизации данных сортов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Kovalev, N.N. | Pozdnyakova, Yu.M. | Leskova, S.E., Far Eastern State Technical Fishery Univ., Vladivostok

Approbation of feed efficiency for Far Eastern trepang of cage culture was carried out using biostimulating components: cholesterol and DNA of salmon milt. Experiment was carried out in 6 groups of animals (feeds №№ 1-6) having starting weight of 50-70 g. Control measurement was realized in 60 and 103 days after beginning the experiment. It has been established that the largest weight gain of trepang (22.4 g) was observed when using feed containing cholesterol at a dosage of 40 g/kg of feed (feed № 2). Formulations containing cholesterol with a dosage of 20 g/kg of feed (feed № 1), DNA of salmon milt at a dosage of 1 g/kg (feed № 3) and feed containing the mix of bioactive substances (feed № 6). Studies of the chemical composition of trepang tissues showed that the greatest effect of experimental feeds resulted in the increase of myofibrillar proteins. Alkali-soluble proteins including collagen were the least influenced by bioactive substances. Accumulation of sarcoplasmic proteins was most active when using high-protein feed (control) and feed № 6: increase by 7.5 and by 7.2 times, respectively. Also, feeds using DNA at dosages of 1 and 5 g/kg (№ 3 and 4), proved to be highly effective, feeding them increased the water-soluble proteins by 6.0 and 6.6 times, respectively. Formulation characterized by high concentration of cholesterol didn't show increasing number of sarcoplasmic proteins. Concentration of hexosamines in trepang tissues rose 2.7 times due to increased cholesterol concentration in feeds. An increase in DNA content in feeds leads to an increase of hexosamine by 1.5 times. The same effect is observed when estimating feeds containing bioactive substances. Experimental data indicate high efficiency of trepang feeds with addition of bioactive substances mentioned above. | Проведены апробация и оценка эффективности кормов для садкового выращивания дальневосточного трепанга с использованием биостимулирующих компонентов: холестерина и ДНК из молок лососевых (МЛ). Эксперимент проводился на 6 группах животных (соответственно, корма №№ 1–6) с начальной массой 50–70 г, контрольные замеры осуществлялись через 60 и 103 дня после начала эксперимента. Установлено, что наибольшие привесы массы тела трепанга (22,4 г) наблюдались при использовании корма, в состав которого был включен холестерин в дозировке 40 г/кг корма (корм № 2). Также эффективными оказались рецептуры кормов с включением холестерина в дозировке 20 г/кг корма (корм № 1), ДНК МЛ в дозировке 1 г/кг (корм № 3) и содержащие оба биологически активных вещества (БАВ) (корм № 6, 20 г/кг холестерина и 5 г/г ДНК МЛ). В ходе исследования химического состава тканей трепанга установлено, что наибольший эффект применения экспериментальных кормов выразился в увеличении количества миофибриллярных белков. Менее всего влиянию БАВ оказались подвержены щелочерастворимые белки, к которым относится коллаген. Накопление саркоплазматических белков наиболее активно происходило при использовании высокобелкового корма (корм-контроль) и корма № 6: увеличение в 7,5 и 7,2 раза соответственно. Также высокоэффективными оказались корма с использованием ДНК в дозировках 1 и 5 г/кг корма (№ 3 и 4), скармливание которых способствовало увеличению водорастворимых белков в 6,0 и 6,6 раз соответственно. Рецептура, отличающаяся высоким содержанием холестерина, практически не приводила к увеличению количества саркоплазматических белков. При увеличении концентрации холестерина в корме количество гексозаминов в тканях трепанга возрастает в 2,7 раз. Увеличение содержания ДНК в корме приводит к увеличению количества гексозаминов в 1,5 раза. Такая тенденция наблюдается и при оценке кормов со смесью БАВ. Сделан вывод о высокой эффективности кормов для трепанга с добавлением указанных БАВ.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Larkina, T.A., All-Russia Research and Development Inst. of Farm Animal Genetics and Breeding, St. Petersburg

There is an urgent need to find molecular markers for breeding broiler lines to reduce the abdominal fat content. It is to increase the nutritional value of the carcass and reduce the cost of feeding. DNA isolated from 150 broiler liver samples of the Iza Hubbard F-15 cross has been taken as the material to the study. The 35 day-old broilers have been taken from a private farm. DNA has been isolated according to the standard procedure using K proteinase and phenol. Analysis of FABP2 sequence in mutation has showed that the mutation results in recognition of TaqI restriction endonuclease site. Thus, the PCR-RFLP analysis method has been chosen for theoretical simulation of the test system for analyzing polymorphism of FABP2 gene in position -561 at substitution A with C. At the end of the incubation period, the fragments have been electrophoretically separated in a 1.5% agarose gel at 150 V in TBE buffer with the addition of ethidium bromide to a final concentration of 30 ng/ml, and the fragments have been visualized in ultraviolet light. According to the gene test results, the incidence of CC, AC and AA genotypes is the following: (0.42), (0.35) and (0.23), respectively. As for the fat content, Iza Hubbard F-15 cross broilers with heterozygous AS genotype slightly outperform the ones with homozygous genotypes, but these differences are not statistically significant. The medians of fat content in all three genotypes are practically on the same level, which indicates minor differences. Perhaps, to obtain a more meaningful result, it is required to increase the sampling, to include in the research another gene associated fat accumulation, and to study the additive mechanism of the gene action. | Имеется острая необходимость в поиске молекулярных маркеров для селекции родительских линий бройлеров на снижение содержания абдоминального жира, что позволит увеличить пищевую ценность тушки и уменьшить расходы на кормление. Материалом для исследований послужила ДНК, выделенная из 150 образцов печени бройлеров кросса Иза Хаббард Ф-15 в возрасте 35 дней. ДНК выделяли по стандартной методике с использованием протеиназы К и фенола. Анализ последовательности FABP2 в области мутации показал, что мутация приводит к узнаванию сайта рестрикции рестриктазой TaqI. Для теоретического моделирования тест-системы анализа полиморфизма гена FABP2 -561 с заменой A на C был выбран метод ПЦР-ПДРФ анализа. По окончании инкубации проводили электрофоретическое разделение фрагментов в 1,5%-ном агарозном геле при 150В в буфере ТВЕ с добавлением бромистого этидия до конечной концентрации 30 нг/мл и визуализировали фрагменты под ультрафиолетовым светом. По результатам исследования частота встречаемости генотипов составила: СС (0,42), АС (0,35), АА (0,23). Бройлеры кросса "Иза Хаббард Ф-15" с гетерозиготным генотипом АС немного превосходят по содержанию жира особей с гомозиготными генотипами, но эти различия статистически не достоверны. Медианные значения показателя у всех трех генотипов находятся практически на одном уровне, что говорит о незначительных различиях между ними. Возможно, для получения более значимого результата требуется увеличить выборку и добавить в изучение еще один ген, связанный с жиронакоплением, и рассмотреть уже аддитивный механизм работы генов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Marzanov, N.S., The L.K. Ehrnst All-Russia Research and Development Inst. of Animal Husbandry, Moscow Region

The researches were carried out during 2013–2017. The material for research was samples of wool bulbs from 24 different age-sex groups of elks living on the territory of the state nature reserve "Sumarokovskiy" (the Kostroma region). DNA on three microsatellite loci of elks (BM6438, CSSM43, BM1225) and 3 ones of cattle (ETH225; TGLA53; CSRM60) was analyzed. It was found that the level of actual heterozygosity varied from 0.375 in the ETH225 locus to 0.985, in the BM1225 locus; while the theoretically calculated index was 0.457 and 0.744, respectively. The greatest number of alleles was found in the BM1225 (n = 8) and CSSM43 (n = 10) loci. The comparison of the actual and theoretical heterozygosity levels showed that in three microsatellite loci (BM6438, CSRM60, ETH225) the heterozygotes were deficient in the studied elk population, which was confirmed by the coefficient data of the of excess (D = 5.7%). For a reliable genetic evaluation of the number of domesticated elks to be obtained the Robertson heterozygosity test and the Robertson homozygosity coefficient were used. The genetic imbalance was observed in 5 of the 6 microsatellite loci. The exception was the TGLA53 locus in which there was no genetic imbalance (xi-square is 2.42, the number of degrees of freedom is 3, P is greater than 0.05). Thus, the above stated data demonstrate the increase of homozygoting of the population, the number of effective alleles decreases, the genetic diversity decreases and thereby, the homogeneity of the studied group of elks under domestication increases. These investigations have shown the necessity of monitoring the allele fund of the elk population under domestication bred not only on the Sumarokovskaya moose farm, but also living in the wild nature of the Kostroma region. | Исследования проводили в течение 2013–2017 гг. Материалом для исследований служили образцы луковиц шерсти от 24 различных половозрастных групп лосей, обитающих на территории государственного природного заказника "Сумароковский" (Костромская обл.). Проанализировано ДНК по трём микросателлитным локусам лосей (BM6438; CSSM43; BM1225) и трём – крупного рогатого скота (ETH225; TGLA53; CSRM60). Установлено, что уровень фактической гетерозиготности варьировал от 0,375 в локусе ETH225 до 0,985 в локусе BM1225, а показатель теоретически рассчитанный составлял 0,457 и 0,744 соответственно. Наибольшее число аллелей было выявлено в локусах BM1225 (n = 8) и CSSM43 (n = 10). Сопоставление фактического и теоретического уровня гетерозиготности показало, что в трёх локусах микросателлитов (BM6438, CSRM60 и ETH225) у изучаемого поголовья лосей отмечался дефицит гетерозигот, что подтверждают данные коэффициента эксцесса (D = 5,7%). Для получения достоверной генетической оценки поголовья одомашниваемых лосей в работе был использован тест гетерозиготности по Робертсону и коэффициент гомозиготности по Робертсону. Нарушение генетического равновесия отмечали у 5 из 6 микросателлитных локусов. Исключением являлся TGLA53 локус, у которого не было отмечено нарушения генного равновесия (сумма хи-квадрат = 2,42; число степеней свободы = 3; Р больше 0,05). Полученные данные свидетельствуют об увеличении огомозигочивания поголовья: уменьшается число эффективных аллелей, снижается генетическое разнообразие, повышается тем самым однородность исследованной группы одомашниваемых лосей. Данные исследования показали необходимость определённого контроля аллелофонда поголовья одомашниваемых лосей, не только разводимых на Сумароковской лосеферме, но и живущих в условиях дикой природы Костромской области.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Romanova, A.B. | Kornienko, E.V. | Koval'chuk, S.N., Center of Experimental Embriology and Reproductive Biotechnology, Moscow

The efficiency of delivery methods for exogenous DNA into bovine in vitro zygotes using liposomes was evaluated. The methods were microinjection of plasmid-liposome complexes into the cytoplasm of zygotes and lipofection of bovine zygotes devoid of a shiny coat. Microinjection was performed in 18–22 h after the start of fertilization, the concentration of the circular plasmid pEGFP-N1 in the injection solution was 18, 26, 250 microg/mL, of the linearized plasmid – 13 microg/mL; the number of embryos was 25, 25, 12 and 25, respectively. Increase in the plasmid concentration did not significantly affect the dynamics of embryo development in vitro and the percentage of embryos expressing the target EGFP gene. All embryos with a fluorescent signal showed a mosaic pattern of expression of the target gene. The fluorescent signal was observed only in 1 blastocyst obtained by microinjection of the linearized plasmid in the complex with liposomes. The efficiency of the method turned out to be low (4.0–8.3%), with the exception of the group where the plasmid concentration was 18 microg/mL (20.0%). For the first time, the effectiveness of the transfection method of zygotes, devoid of the shiny coat, by lipofection for cattle was shown. The start time of transfection with a circular plasmid was in 18, 22, 24, 27 hours from the start of fertilization, the number of embryos was 12, 15, 35, 33; for a linearized plasmid the start time was in 18 and 27 hours from the start of fertilization, and the number was 12 and 13 embryos, respectively. The highest percentage of embryos expressing the TurboGFP gene (51.5%) was observed when transfected in 27 h after the start of fertilization using the circular plasmid. When lipofection was performed using the linearized plasmid, the change in the time of transfection from 18 to 27 h did not significantly affect the value of this indicator (33.3 and 30.8%, respectively). The lipofection method seems promising for non-invasive transfection of bovine zygotes devoid of the shiny coat. | Оценивали эффективность доставки экзогенной ДНК в полученные in vitro зиготы крупного рогатого скота с использованием липосом путем микроинъекции комплексов плазмидалипосомы в цитоплазму зигот и путем липофекции лишенных блестящей оболочки зигот крупного рогатого скота. Микроинъекцию проводили через 18…22 ч после начала оплодотворения, концентрация кольцевой плазмиды pEGFP-N1 в инъекционном растворе составляла 18, 26, 250 мкг/мл, линеаризованной – 13 мкг/мл, количество эмбрионов – 25, 25, 12 и 25 соответственно. Увеличение концентрации плазмиды существенно не повлияло на динамику развития эмбрионов in vitro и на долю эмбрионов, экспрессировавших целевой ген EGFP. У всех эмбрионов с флуоресцентным сигналом отмечен мозаичный характер экспрессии целевого гена. Флуоресцентный сигнал наблюдали только в 1 бластоцисте, полученной при микроинъекции линеаризованной плазмиды в комплексе с липосомами. Эффективность метода оказалась низкой (4,0…8,3%), за исключением группы, где концентрация плазмиды составляла 18 мкг/мл (20,0%). Впервые показана эффективность метода трансфекции лишенных блестящей оболочки зигот путем липофекции в применении к крупному рогатому скоту. Время начала трансфекции кольцевой плазмидой – 18, 22, 24, 27 ч от начала оплодотворения, количество эмбрионов – соответственно 12, 15, 35, 33; линеаризованной – 18 и 27 ч, 12 и 13 эмбрионов соответственно. Больше всего эмбрионов, экспрессировавших ген TurboGFP (51,5%), наблюдали при трансфекции через 27 ч после начала оплодотворения при использовании кольцевой плазмиды. При проведении липофекции с использованием линеаризованной плазмиды изменение времени начала трансфекции с 18 до 27 ч существенно не влияло на величину этого показателя (33,3 и 30,8% соответственно). Метод липофекции представляется преспективным для неинвазивной трансфекции лишенных блестящей оболочки зигот крупного рогатого скота.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

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

The surveys with 175 Brown Swiss cows have been carried out in the Kabardino-Balkarian Republic to assess the polymorphism associated with the age-related change. A comparative analysis of the frequencies of occurrence of antibodies, alleles, and genotypes between the first-calf heifers and the mature cows of the 3d to 5th lactation is performed. The structural changes in the investigated loci are recorded for each type of the marking systems. The greatest number of antigens and loci with the low frequency of occurrence was found in the mature cows compared to the first-calf heifers; the low frequency values for a pair of variables comprised 49 and 40, respectively. The average frequency values for a pair of variables appeared to be 7 and 18. With respect to the genetic structures of high frequency of occurrence, the paired data comprised 19 and 22, respectively. The obtained data indicate the age-related reduction in size of the allele pool through all the types of the marking systems. The low level of polymorphism at the DNA marker loci except for the kappa-casein locus in the Brown Swiss cows is revealed. The assessment of the status of 8 loci using the homo- and heterozygote frequencies and taking into account the kappa-casein genotypes proved that the greatest number of heterozygous genotypes per specimen were defined in group kappa-CNAA (4.2); in groups kappa-CNAB and kappa-CNBB, this value appeared to be equal to 3.6. The homo- and heterozygous genotype ratio in the complex genotype was displayed as kappa-CNAA and kappa-CNAB (4:3). The highest freaquences of homozygotes, rather than heterozygotes (5:2), were found in the animals with genotype kappa-CNBB, which can indicate the more consolidated group of animals. The milk yield and the contents of fat, protein, and milk solid nonfat were higher in the animals with the kappa-CNBB genotype than in the cows with genotypes kappa-CNAA и kappa-CNAB. The Ayran product made from the milk of cows with genotype kappa-CNBB contained more protein and less fat, when compared to the product made from the milk of cows with genotypes kappa-CNAA and kappa-CNAB. | Brown Swiss breed, Ayran, allele, genotype, blood groups, polymorphic proteins, DNA markers. Исследования проводили в Кабардино-Балкарской Республике на 175 коровах бурой швицкой породы для оценки возрастного полиморфизма. Сравнивали частоту встречаемости антигенов, аллелей и генотипов у первотелок (n=55) и коров 3-5 лактации (n=120). Изменения по структурам исследованных локусов были отмечены по всем типам использованных маркирующих систем (группы крови, полиморфизм белков, ДНК-маркеры). Наибольшее число антигенов и аллелей с низкой встречаемостью обнаружили у полновозрастных коров - 49 против 40. Их средней встречаемости оказалось 7 против 18, что касается генетических структур высокой встречаемости, то их, было 19 против 22. Полученные данные говорят о том, что с возрастом происходит сужение аллелофонда по всем типам маркирующих систем. У коров бурой швицкой породы по локусам ДНК-маркеров (пролактину, PIT-1-гену, гормону роста) показан низкий уровень полиморфизма, исключением являлся каппа-казеин. Оценка состояния 8 локусов (каппа-казеина; пролактина; гормона роста; PIT-1-гена; гемоглобина; трансферрина; альбумина; преальбумина) по встречаемости гомо- и гетерозигот с учетом генотипов каппа-казеина показала, что наибольшее количество гетерозиготных генотипов на 1 особь было выявлено в группе каппа-CNAA (4,2), в группах каппа-CNAB и каппа-CNBB этот показатель оказался равным 3,6. Соотношения гомо- и гетерозиготных генотипов в комплексном генотипе выглядели следующим образом: каппа-CNAA и каппа-CNAB (4:3). У животных с генотипом каппа-CNBB отмечалась максимальная встречаемость гомозигот, чем гетерозигот (5:2), что говорит о более консолидированной группе животных. Удой, содержание жира (Р меньше 0,01), белка и СОМО в молоке (Р меньше 0,05) у животных с каппа-CNBB были выше, чем у коров с каппа-CNAA и каппа-CNAB. Айран, полученный из молока коров с генотипом каппа-CNBB, больше содержал белка и меньше жира, чем из молока коров с каппа-CNAA и каппа-CNAB генотипами.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation