AGRIS - 

2023

Kruchinin, A.G. | Illarionova, E.E. | Turovskaya, S.N.

The regulation of the mineral balance and the increase in thermal stability in the manufacture of dairy products with intermediate moisture content is carried out by adding stabilizing salts (SS) to the milk mixture. SS are usually represented by various forms of sodium and potassium citrates and phosphates, as well as compositions of them. High SS dosages can lead to significant changes in the protein profile and organoleptic parameters of the products. The purpose of the experiment was to analyze the changes of physicochemical, technological and organoleptic characteristics of concentrated dairy systems occurred under the influence of adding SS in ranged amounts. Further, the state of the casein complex under conditions of changing the salt balance and subsequent thermal exposure was assessed. The results of the study confirmed the effectiveness of SS using, even at minimal dosages, to increase the thermodynamic stability of concentrated milk systems. However, with an excess amount of SS, there were noted undesirable changes in the protein profile exhibited in an increase in the transparency of milk dispersions due to the dissociation of casein micelles, an increase in viscosity, as well as a rise in active acidity, which contributes to the intensification of melanoidin formation during heat treatment. The use of SS or SS compositions in concentrated milk systems with intermediate moisture content requires mandatory preliminary correction of dosages added with reference to the weight fraction of proteins in the product, the characteristics of the raw materials used and the specifics of technological processing. For successful thermodynamic stabilization of protein fractions, it is also necessary to conduct a preliminary assessment of the effectiveness of the use of individual SS or designed compositions by means of thermal tests and experimental runs in production conditions. | Регулирование минерального баланса и повышение термостабильности при производстве молочных продуктов с промежуточной влажностью осуществляют посредством внесения в молочную смесь солей-стабилизаторов (СС), представленных различными формами цитратов и фосфатов натрия и калия, а также их композициями. Высокие дозы внесения СС могут приводить к значительным изменениям протеинового профиля и органолептических показателей вырабатываемых продуктов. Цель проводимого эксперимента состояла в анализе изменений физико-химических, технологических и органолептических характеристик концентрированных молочных систем, происходящих под влиянием внесения СС в ранжированных количествах. Далее оценивали состояние казеинового комплекса в условиях изменения солевого баланса и последующего термического воздействия. Результаты исследования подтвердили эффективность применения СС даже в минимальных дозировках для повышения термодинамической стабильности концентрированных молочных систем. Однако при избыточном количестве СС были отмечены нежелательные изменения белкового профиля, проявляющиеся в увеличении прозрачности молочных дисперсий вследствие диссоциации мицелл казеина, в повышении вязкости, а также в нарастании активной кислотности, способствующем интенсификации меланоидинообразования в процессе тепловой обработки. Применение СС или их композиций в концентрированных молочных системах с промежуточной влажностью требует обязательной предварительной коррекции дозировок внесения с учетом массовой доли протеинов в продукте, особенностей используемого сырья и специфики технологической обработки. Для успешной термодинамической стабилизации белковых фракций также необходимо проведение предварительной оценки эффективности применения отдельных СС или проектируемых композиций посредством тепловых проб и экспериментальных выработок в условиях производства.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Zhajmysheva, S.S. | Gerasimova, T.G. | Kosilov, V.I. | Bakaeva, L.N.

There were studied allelic variants of the kappa-casein (k-cas) gene – AA, AB, BB - in milk of Holstein cows of lines Vis Back Ideal 1013415 and Reflection Sovering 198998. There were formed 6 groups of third lactation cows, 15 heads in each according to the analogue principle of allelic variants of kappa-casein. The difference in 3-d lactation between cows of group III (7060 kg) and the rest of the groups was 307, 543, 270, 283 and 112 kg of milk, respectively. In terms of fat and protein content in milk the difference varied within 0.01–0.04% in groups. The difference in the amount of butterfat and was insignificant, within 12.19–21.94 kg. It has been found that the greatest variability (Cv%) is characteristic of yield, then the value of the coefficient of variation consistently decreases in the weight fraction of fat and protein in milk. The greatest variability in yield (15.37%) was observed in cows of group IV. The association between yield and protein content was positive in animals of all groups (+0.07…+0.52), except for cows of group VI (k-cas (BB)), in which it was weak negative (–0.37). A negative association of weight fraction of fat and protein was observed in milk of cows of groups I, II, IV and V, and in animals of groups III and VI it was positive, but significant only in cows of group VI (P not less than 0.95). In milk of cows of all experimental groups there was a high positive and reliable association between the weight fraction of protein and its main fraction casein. | Изучены аллельные варианты гена каппа-казеина (k-cas) AA, AB, BB в молоке у коров разных линий Вис Бэк Айдиал 1013415 и Рефлекшн Соверинг 198998 голштинской породы крупного рогатого скота. Были сформированы 6 групп коров третьей лактации по 15 голов в каждой по принципу аналогов аллельных вариантов каппа-казеина. Разница по 3-й лактации между коровами III группы (7060 кг) и остальными группами составила 307, 543, 270, 283 и 112 кг молока соответственно. По содержанию жира и белка в молоке разница варьировала в пределах 0,01–0,04% по группам. По количеству молочного жира разница была незначительная – в пределах 12,19–21,94 кг. Установлено, что наибольшая вариабельность (Cv%) характерна для удоя, затем величина коэффициента вариации последовательно убывает по массовой доле жира и белка в молоке. Наибольшая изменчивость по удою (15,37%) наблюдалась у коров IV группы. Связь между удоем и содержанием белка в молоке была положительная у животных всех групп (+0,07…+0,52), кроме коров VI группы (k-сas (BB)), у которых она была слабая отрицательная (–0,37). Отрицательная связь массовой доли жира и белка наблюдалась в молоке коров I, II, IV и V групп, а у животных III и VI групп она была положительной, но достоверной только у коров VI группы (Р не меньше 0,95). В молоке коров всех подопытных групп установлена высокая положительная и достоверная связь между массовой долей белка и его основной фракцией – казеином.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Mikhajlova, Yu.A. | Tamarova, R.V.

Interest in studying the beta-casein locus is due to the fact that the products of some of its alleles cause serious abnormalities in the human body. Beta-casein (CSN2) is second in prevalence and content in cow's milk, second only to casein alpha-S1. Of 12 genetic variants of beta-casein, the greatest deteriorators of cow's milk are beta-CNA1 and beta-CNB. The main reason for unfavorable genetic changes is strict selection and the widespread use of a small number of elite bulls, artificial insemination of a large number of cows, multiple ovulation and embryo transplantation (MOET). The entry of the mutant beta-CNA1 allele into Russia occurs through the purchase of breeding material (animals, semen, embryos). In order to assess the possibility of domestic breeding enterprises for breeding to increase the cheese suitability and safety of milk, genotyping at the CSN2 (beta-casein) and CSN3 (kappa-casein) locus was monitored on a sample of Yaroslavl stud bulls and improved genotypes (n=60). It has been established that in Yaroslavl stud bulls, the frequency of occurrence of the desired A2A2 variant at the CSN2 locus (1%) is significantly lower than in bulls of improved genotypes (25%). In terms of the frequency of occurrence of complex desirable genotypes CSN2 and CSN3, Yaroslavl purebred bulls (33%) prevail over bulls of improved genotypes (13%). It is concluded that in order to increase competitiveness, domestic breeding enterprises need to increase the proportion of bulls with genotypes A2A2 (CSN2 locus), AB and BB (CSN3 locus). | Интерес к изучению локуса бета-казеина связан с тем, что продукты некоторых его аллелей вызывают серьёзные отклонения в организме человека. Бета-казеин (CSN2) является вторым по распространённости и по содержанию в молоке коров, уступая только казеину альфа-S1. Из 12 генетических вариантов бета-казеина наибольшими ухудшателями молока коров являются бета-CNА1 и бета-CNВ. Главная причина неблагоприятных генетических сдвигов – это жёсткая селекция и широкое использование небольшого количества элитных быков, искусственное осеменение большого массива коров, множественная овуляция и эмбриотрансплантация (МОЭТ). Поступление мутантного бета-CNА1 аллеля в Россию происходит за счёт покупки племенного материала (животные, семя, эмбрионы). С целью оценки возможности отечественных племенных предприятий для ведения селекции на повышение сыропригодности и безопасности молока, проведен мониторинг генотипирования по локусу CSN2 (бета-казеин) и CSN3 (каппа-казеин) на выборке быков-производителей ярославской породы и улучшенных генотипов (n=60). Установлено, что у быков-производителей ярославской породы частота встречаемости желательного варианта А2А2 по локусу CSN2 (1%) значительно ниже, чем у быков улучшенных генотипов (25%). По частоте встречаемости комплексных желательных генотипов CSN2 и CSN3 ярославские чистопородные быки (33%) преобладают над быками улучшенных генотипов (13%). Заключили, что отечественным племенным предприятиям для повышения конкурентоспособности необходимо увеличить долю быков с генотипами А2А2 (локус CSN2), АВ и ВВ (локус CSN3).

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Kruchinin, A.G. | Bol'shakova, E.I.

The regularities of changes in the physicochemical properties of skimmed milk obtained from milk from Black-and-White cows with genotypes AA, AB, BB according to the CSN3 gene after concentration by nanofiltration using polyestersulfone membranes are investigated. The study revealed that when the concentration factor varies from 1 to 2.5 in all samples, the duration of the nanofiltration process changes slightly, the specific productivity of the membrane decreases when the concentration factor reaches 1.75, and the dynamics of the concentration of solids in the retentates of samples CSN3AA, CSN3AB and CSN3BB is similar. The retention of dry substances at the end of the filtration process in the CSN3AA prototype turned out to be slightly lower (92%) than in the CSN3AB (95%), CSN3BB (94%) samples. There were no significant differences in the concentration of individual components (proteins, lactose, minerals). In the process of nanofiltration, with an increase in the concentration factor, the active acidity changes slightly (by 0.10–0.14) in retentates of all samples in comparison with concentrated raw materials; titrated acidity increases by 7-8 deg. T. A comparative assessment of protein particle sizes in nanofiltration and ultrafiltration retentates was carried out, which allowed finding a possible conformational change in the protein microstructure by reducing the average diameter of protein particles during ultrafiltration by 1-2 nm (CSN3AA and CSN3AB) and by 3-4 nm (CSN3BB), which was not detected during nanofiltration. | Исследованы закономерности изменения физико-химических свойств обезжиренного молока, полученного из молока от коров черно-пестрой породы с генотипами АА, AB, ВВ по гену CSN3 после концентрирования путем нанофильтрации с применением полиэфирсульфоновых мембран. В ходе исследования выявлено, что при изменении фактора концентрирования с 1 до 2,5 во всех образцах продолжительность процесса нанофильтрации изменяется незначительно, удельная производительность мембраны снижается при достижении фактора концентрирования 1,75, а динамика концентрирования сухих веществ в ретентатах образцов CSN3АА, CSN3АВ и CSN3ВВ является схожей. Сохранение сухих веществ по окончании процесса фильтрации в опытном образце CSN3АА оказалось несколько ниже (92%), чем в образцах CSN3АВ (95%), CSN3ВВ (94%). Значимых различий в концентрировании отдельных компонентов (белков, лактозы, минеральных веществ) не наблюдалось. В процессе нанофильтрации с увеличением фактора концентрирования активная кислотность изменяется незначительно (на 0,10–0,14) в ретентатах всех образцов в сравнении с концентрируемым сырьем; титруемая кислотность повышается на 7–8 град. Т. Проведена сравнительная оценка размеров белковых частиц ретентатов нанофильтрации и ультрафильтрации, которая позволила установить возможное конформационное изменение белковой микроструктуры по уменьшению среднего диаметра белковых частиц при ультрафильтрации на 1–2 нм (CSN3АА и CSN3АВ) и на 3–4 нм (CSN3ВВ), чего при нанофильтрации обнаружено не было.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Fedosova, A.N. | Kaledina, M.V. | Bajdina, I.A. | Donchenko, L.V.

One of the ways to prevent obesity and cardiovascular diseases is to reduce the caloric content in foods familiar to consumers. Studies have been conducted on the creation of low-calorie dairy products by reducing fat content. The presented work is carried out on the example of sour cream having fat mass fraction of 10%. Organoleptic defects of low-fat sour cream are instability of structure accompanied by signs of syneresis, and an insufficient feeling of creamy taste. The role of the milk fat simulator in the product was performed by a casein-pectin complex formed by pectin during the fermentation of the raw material. A theoretical justification is proposed for the formation of this complex, its role in imitating creamy taste and stabilizing the structure. The experimentally selected pectin concentration of 0,75% provides an effective imitation of the milk fat taste to the level of fatty cream taste. Sour cream acquires a spreadable consistency, and glossy surface without any signs of syneresis, and original quality of the product retains for a long time. As revealed experimentally, pectin does not suppress the growth of starter cultures. | Одним из направлений предотвращения ожирения и сердечно-сосудистых заболеваний является уменьшение калорийности привычных для потребителей продуктов питания. Проведены исследования по созданию низкокалорийных молочных продуктов за счет снижения жирности на примере сметаны с массовой долей жира 10%. Органолептическими пороками сметаны низкого предела жирности являются нестабильность структуры, сопровождаемая признаками синерезиса, и недостаточное ощущение сливочного вкуса. Роль имитатора молочного жира в продукте выполнял казеин-пектиновый комплекс, образуемый пектином в процессе ферментации исходного сырья. Предложено теоретическое обоснование образования указанного комплекса, его роли в имитации сливочного вкуса и стабилизации структуры. Экспериментально подобранная концентрация пектина 0,75% обеспечивает эффективную имитацию вкуса молочного жира до уровня вкуса жирных сливок. Сметана приобретает мажущую консистенцию с глянцевой поверхностью без признаков синерезиса и длительно сохраняет исходное качество. Экспериментально установлено, что пектин не подавляет рост заквасочных культур.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Khudyakova, N.A. | Kudrina, M.A. | Stupina, A.O.

Studies of the breeding stock of Kholmogory cows were carried out at one of the farms situated in the Arkhangelsk region. To determine the alleles of kappa-casein and beta-lactoglobulin, the PCR-PDRF method was used, beta-casein – allele-specific variant of the PCR method (AS-PCR). According to the results of the analysis, the breeding value of 147 animals was determined. The genetic structure of the allelic pool of cows in the studied farm as follows: according to the beta-casein gene (CSN2), the A1 – 0.60 allele prevails; according to the kappa-casein gene (CSN3), the A allele is 0.85; according to the beta-lactoglobulin gene (BLG), the B allele is 0.70. According to the frequency of occurrence of the beta-casein gene, the A1A1 genotype prevails; according to the kappa-casein gene, the AA genotype; according to beta-lactoglobulin, the heterozygous genotype and homozygous BB genotypes are evenly distributed in the herd. In a group of 147 cows, 27 complex genotypes of CSN2/CSN3/BLG were identified. The most common combination is A1A1/AA /BB (18.4% of animals). A1A2/AA/AB genotype complex was detected in 16.3% of cows (n=24), A1A1/AA/AB – in 12.2% (n=18). The most common genotype complexes are A1A1/AA/BB, A1A2/AA/AB, A1A1/AA/AB in 46.9% of the total herd (n=69). The frequency of occurrence of 12 genotypes less than 1% was detected in 4.1% of cows (n=6). With a frequency of occurrence of 1–3%, three genotype complexes were identified in 6.1% of animals (n=9). Of the 27 complex genotypes, the frequency of occurrence of 21 genotypes is less than 5%. | В одном из хозяйств Архангельской области проведены исследования маточного поголовья коров холмогорской породы. Для определения аллелей каппа-казеина и бета-лактоглобулина использован метод ПЦР-ПДРФ, бета-казеина – аллель-специфичный вариант метода ПЦР (АС-ПЦР). По результатам анализа определена племенная ценность 147 животных. Генетическая структура аллелофонда коров в исследуемом хозяйстве следующая: по гену бета-казеина (CSN2) преобладает аллель А1 – 0,60; по гену каппа-казеина (CSN3) аллель А – 0,85; по гену бета-лактоглобулина (BLG) аллель В – 0,70. По частоте встречаемости по гену бета-казеина преобладает генотип А1А1; по гену каппа-казеина генотип АА; по бета-лактоглобулину гетерозиготный генотип и гомозиготный генотипы ВВ равномерно распределены в стаде. В группе из 147 коров выявлено 27 комплексных генотипов CSN2/CSN3/BLG. Наиболее часто встречается сочетание А1А1/АА/ВВ (18,4% животных). Комплекс генотипов А1А2/АА/АВ выявлен у 16,3% коров (n=24), А1А1/АА/АВ – у 12,2% (n=18). Наиболее часто встречаются комплексы генотипов А1А1/АА/ВВ, А1А2/АА/АВ, А1А1/АА/АВ у 46,9% общего стада (n=69). Частота встречаемости 12 генотипов менее 1% выявлены у 4,1% коров (n=6). С частотой встречаемости 1–3% выявлены три комплекса генотипов у 6,1% животных (n=9). Из 27 комплексных генотипов частота встречаемости 21 генотипа менее 5%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Chaitskij, A.A. | Lemyakin, A.D. | Tyazhchenko, A.N. | Sabetova, K.D. | Shchegolev, P.O. | Belokurov, S.G. | Kofiadi, I.A. | Smirnova, A.V.

Целенаправленная селекционная работа с животными, основанная на современных методах молекулярной генетики, позволит увеличить объёмы производимого молока и повысить его качество и технологические свойства. Одним из наиболее значимых генетических маркеров является ген каппа-казеина (CSNЗ), В-аллель которого ассоциирован с высоким содержанием белка в молоке, лучшими коагуляционными свойствами молока и, следовательно, увеличением выхода сыра. Цель исследования - изучить влияние генотипов гена каппа-казеина на сыропригодные свойства молока коров. В качестве источника генетического материала использовали кровь коров костромской и чёрно-пёстрой пород племенных хозяйств Костромской области. Наибольшая частота встречаемости желательного генотипа CSN3BB была у коров костромской породы (0,844), при этом доля кровности 69% коров-носителей данного генотипа была ниже 50%. Среди особей чёрно-пёстрой породы встречаемость генотипа CSN3BB была сравнительно ниже (0,600) и 50% этих животных имели высокую (выше 50 %) долю кровности. Молоко животных с генотипом BB имеет оптимальный для производства сыра химический состав и обладает наилучшей способностью к образованию казеинового сгустка. Оно характеризуется меньшими затратами молока-сырья для производства 1 кг сыра: из 10 кг молока было получено 1,74 кг сыра от костромской породы и 1,52 кг – от чёрно-пёстрой. Органолептическая оценка сыров потенциальными потребителями показала, что лучшими качествами обладал сыр, приготовленный из молока костромской породы коров с генотипом CSN3BB. Результаты проведённых исследований свидетельствуют, что наиболее подходящим для сыроварения является молоко костромской породы крупного рогатого скота с генотипом ВВ по гену каппа-казеина (CSN3). Молоко чёрно-пёстрых коров, являющихся носителями генотипа BB, также соответствует требованиям, предъявляемым к сырью для производства сыра, однако уступает молоку костромской породы по таким показателям, как выход сыра и качество получаемой продукции. | Purposeful selection work with animals based on modern methods of molecular genetics will increase the volume of milk produced and significantly improve its quality and processing properties. One of the most significant genetic markers is the kappa-casein (CSN3) gene, the B-allele of which is associated with high protein content in milk, better coagulation properties of milk and, consequently, an increase in cheese yield. The goal of research is to study the effect of the kappa-casein gene genotypes on the cheese properties of cows' milk. The blood of cows of the Kostroma and Black-and-White breeds of bred livestock farms in the Kostroma region was used as a source of genetic material. The highest frequency of occurrence of the desired CSN3BB genotype was in Kostroma cows (0.844), while the proportion of blood system of 69% of the carrier cows of this genotype was below 50%. Among Black-and-White individuals the occurrence of the CSN3BB genotype was comparatively lower (0.600) and 50% of these animals had a high proportion of blood system of above 50%. The milk of animals with the BB genotype has the chemical composition that is optimal for cheese production and it has the best ability to form a casein clot; simultaneously it is characterized by lower raw milk consumptions for the production of 1 kg of cheese: 1.74 kg of cheese were obtained from 10 kg of Kostroma cow milk and 1.52 kg – from 10 kg of Black-and-White cow milk. The organoleptic evaluation of the cheeses by potential consumers showed that the cheese made from the milk of the Kostroma cows with the CSN3BB genotype had the best qualities. The results of the conducted studies indicate that the milk of the Kostroma cattle with the BB genotype for the kappa-casein gene (CSN3) is the most suitable for cheese making. The milk of Black-and-White cows, which are carriers of the BB genotype, also meets the requirements for raw materials for cheese production, but is inferior to the milk of the Kostroma cows in terms of such indicators as cheese yield and product quality.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Marzanova, S.N. | Khodarovich, Yu.M. | Devrishov, D.A. | Molodtsova, V.V. | Alekseev, Ya.I. | Konovalova, N.V. | Marzanov, N.S.

The milk proteins of ruminants are encoded by highly polymorphic genes. In recent years, interest in the genetic polymorphism of the main proteins of milk has increased, and the international program "Genome of Milk" has appeared. The aim of the study is to develop a test system for the detection of normal and mutant alleles in the CSN2 beta-casein locus and to carry out gene diagnostics of 4 alleles of this locus in 2 breeds of cattle using the technology of allele-specific TaqMan probes. For bioinformatic analysis, some of the materials were taken from the OMIA (Australia) and NCBI (USA) databases. Based on the developed methodology, the certification of the Kholmogory and Yaroslavl breeds belonging to the Black-and-White genealogical root was carried out. The source for the study was samples of whole blood of cows (n = 101). It has been shown that genotypes with "bad" CSN2A1 and CSN2B alleles are most common. The presence of such a state of genotypes in the studied breeds is associated with the lack of demand for A2-beta-casein milk. Cows lacked the CSN2A3 allele, which is rare in dairy breeds. The developed RT-PCR method for diagnosing normal and mutant alleles in the beta-casein locus makes it possible to form groups of pedigree stud bulls, replacement bulls, and bull-reproducing cows at the early stages of breeding work. The proposed DNA technology will provide an opportunity to lay the foundation for creating a high-quality cattle population in regions where representatives of different genealogical roots are bred. | Белки молока жвачных животных кодируются высоко полиморфными генами. В последние годы возрос интерес к генетическому полиморфизму основных белков молока, появилась международная программа "Геном молока". Цель исследования - разработка тест-системы для выявления нормальных и мутантных аллелей в локусе бета-казеина CSN2 и проведение генодиагностики 4-х аллелей этого локуса у 2-х пород крупного рогатого скота с использованием технологии аллельспецифичных TaqMan зондов. Для проведения биоинформативного анализа часть материалов были взяты из баз данных OMIA (Австралия) и NCBI (США). На основе разработанной методики проведена аттестация холмогорской и ярославской пород, принадлежащих чёрно-пёстрому генеалогическому корню. Источником для исследования служили образцы цельной крови коров (n = 101). Показано, чаще всего встречаются генотипы с "плохими" CSN2А1 и CSN2В аллелями. Наличие такого состояния генотипов у исследованных пород связано с невостребованностью А2-бета-казеинового молока. У коров отсутствовал редко встречаемый у молочных пород CSN2А3 аллель. Разработанный ПЦР-РВ-метод для диагностики нормальных и мутантных аллелей в локусе бета-казеина позволяет на ранних этапах селекционной работы формировать группы племенных быков-производителей, ремонтных бычков, быковоспроизводящих коров. Предложенная ДНК-технология даст возможность заложить основу для создания качественного поголовья крупного рогатого скота в регионах, где разводятся представители разных генеалогических корней.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Parygina, E.V. | Khudyakova, N.A. | Tulinova, O.V. | Pervukhina, A.A. | Sel'kova, I.V. | Kozhevnikova, I.S. | Kudrina, M.A.

The aim of the study is to identify the frequency of occurrence of various allelic variants and genotypes of beta-casein in Kholmogory cows and relationship of specific alleles with dairy productivity. The tasks of the research are genotyping of Kholmogory cattle by the beta-casein locus and establishing genotype correlation with qualitative and quantitative indicators of dairy productivity. As the objects for the research, 150 cows of the 1st, 2nd and 3rd lactation were taken. An allele-specific variant of the PCR method (AS-PCR) was used to identify A1 and A2 beta-casein. As the result it had been established that in the studied part of the herd, 23% of animals had the A2A2 genotype, 43% of animals had the A1A1 genotype and 34% of animals had the A1A2 genotype. For 100 days of the first lactation, animals with A1A2 genotype showed the highest value in milk yield. Animals with A2A2 genotype for 305 days of lactation had the highest milk yield and the amount of milk protein, however, the difference was not statistically significant compared to the animals with A1A2 genotype. Genotype A1A1 has lower indicators by all the parameters studied, with a significant difference relative to genotypes A1A2 and A2A2. Thus, the study of CSN2 is a promising area of scientific research, and the results of the study of beta-casein genotypes can be used in the marker-assisted selection improving the herds of the Kholmogory breed. | Цель исследования - выявление частоты встречаемости различных аллельных вариантов и генотипов бета-казеина у коров холмогорской породы и их связи с молочной продуктивностью. Задачи: генотипирование крупного рогатого скота холмогорской породы по локусу бета-казеина и установление связи генотипа с качественными и количественными показателями молочной продуктивности. Объект и методы: 150 коров 1, 2 и 3-ей лактаций. Для идентификации А1 и А2 бета-казеина использован аллель-специфичный вариант метода ПЦР (АС-ПЦР). Результаты: в исследуемой части стада выявлено 23% животных с генотипом А2А2, 43% − с генотипом А1А1 и 34% − с генотипом А1А2. За 100 дней первой лактации наибольшее значение по удою показали животные с генотипом А1А2. Животные с генотипом А2А2 за 305 дней лактации имели самый высокий удой и количество молочного белка, однако разница статически не значима по сравнению с животными с генотипом А1А2. Генотип А1А1 имеет более низкие по всем исследуемым параметрам показатели, с достоверной разницей относительно генотипов А1А2 и А2А2. Таким образом, изучение CSN2 является перспективным направлением научных изысканий, а результаты исследования генотипов по бета-казеину могут быть использованы в процессе маркерной селекции при совершенствовании стад холмогорской породы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Kalashnikova, L.A. | Khabibrakhmanova, Ya.A. | Golubkov, A.I. | Nal'vadaev, N.Ya. | Bagal', I.E. | Ryzhova, N.V. | Ganchenkova, T.B. | Pavlova, I.Yu.

The genotypes of beta-casein and indicators of milk productivity of Red-and-White cows of the highest breeding group at 6 breeding farms of the Voronezh region (n=88), the Republic of Mordovia (n=82), the Krasnoyarsk Territory (n=70) were studied. It has been found that in the highest breeding group of Red-and-White cows, the A2 beta-casein allele with a frequency of 0.53 prevails. The frequency of this allele at breeding farms differs 2.3 times and ranges from 0.3 to 0.696. At 2 farms, cows with the A1A1 genotype have an unreliable advantage in terms of average milk yield for 305 days of lactation over genotype A2A2. At 4 farms, animals with the A2A2 genotype outperform individuals with the A1A1 genotype in milk yield. Cows belonging to breeding farms of the Krasnoyarsk Territory are characterized by the high frequency of the A2 beta-casein allele and the positive association of the A2A2 genotype with milk productivity indicators. At one of these farms, cows with the A2A2 genotype outperform animals with the A1A1 and A1A2 genotypes, respectively, by 640 kg and 1121 kg of milk (P not more than 0.001), at the other one the milk yield of individuals with the genotype A2A2 is higher than with the A1A1 genotype by 311 kg of milk (P not more than 0.05), and in the third one, the milk yield of cows with the A2A2 genotype exceeds those with the A1A1 genotype by 463 kg of milk (P not more than 0.01). | Изучены генотипы бета-казеина и показатели молочной продуктивности коров высшей селекционной группы красно-пестрой породы в 6 племенных хозяйствах Воронежской области (n=88), Республики Мордовия (n=82), Красноярского края (n=170). Установлено, что в высшей селекционной группе коров красно-пестрой породы преобладает аллель А2 бета-казеина с частотой 0,53. Частота этого аллеля в племенных хозяйствах различается в 2,3 раза и колеблется от 0,300 до 0,696. В 2-х хозяйствах коровы с генотипом А1А1 имеют недостоверное преимущество по показателю среднего удоя за 305 дней лактации над генотипом А2А2. В 4-х хозяйствах животные с генотипом А2А2 превосходят особей с генотипом А1А1 по удою. Высокой частотой аллеля А2 бета-казеина и положительной связью генотипа А2А2 с показателями молочной продуктивности отличаются коровы племенных хозяйств Красноярского края, где в одном из них особи с генотипом А2А2 превосходят животных с генотипом А1А1 и А1А2, соответственно, на 640 кг и 1121 кг молока (Р не более 0,001), в другом удой особей с генотипом А2А2 выше, чем с генотипом А1А1 на 311 кг молока (Р не более 0,05), а в третьем показатели удоя коров с генотипом А2А2 превышают таковые с генотипом А1А1 на 463 кг молока (Р не более 0,01).

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation