Влияние генотипа каппаказеина на продуктивность и лактационные кривые коров чёрно-пёстрой породы

Влияние генотипа каппа-казеина на продуктивность и лактационные кривые коров чёрно-пёстрой породы

В.А. Грашин, к.с.-х.н., А.А. Грашин, аспирант, Всероссийский НИИплем

Для повышения экономической эффективности производства молока необходимо использовать современные генетические методы селекции молочного скота. Значительную помощь селекции в молочном животноводстве может оказать информация об аллельных вариантах генов, кодирующих синтез молочных белков.

Ранее генотип каппа-казеина не включали в показатели селекции, так как его можно было оценить только у лактирующих коров, а быки-производители могли быть оценены только путём типирования молочных белков их дочерей. Благодаря методу ДНК-диагностики стало возможным идентифицировать генотипы молочных белков у быков-производителей и молодняка, что позволяет эффективно использовать генотипирование каппа-казеина в селекционном процессе [1].

Методом полимеразно-цепной реакции на племзаводе ЗАО «Луначарск» были диагностированы коровы-первотёлки Самарского типа чёрно-пёстрой породы по локусу гена каппа-казеина. Изучение образцов крови методом ДНК-диагностирования выполнено в лаборатории ДНК-технологий ФГНУ ВНИИплем (г. Москва). В исследуемом стаде частота встречаемости аллеля А составила 0,74, аллеля В — 0,26. Частота гомозиготного генотипа АА (п=42) и ВВ (п=8) локуса составила 60,0 и 11,43% соответственно, гетерозиготного АВ (п=20) — 28,57%.

Сходные результаты по частоте встречаемости аллелей и генотипов по локусу гена каппа-казеина у крупного рогатого скота чёрно-пёстрой породы получены учёными Московской области. Так, при исследовании аллельных вариантов гена каппа-казеина 117 коров чёрно-пёстрой породы в ЗАО Племхоз «Наро-Осановский» частота аллеля А составила 0,86, аллеля В — 0,14; а у

72 нетелей чёрно-пёстрой породы племзавода им. М. Горького частота аллеля А составляла 0,83, аллеля В — 0,17 [2, 3].

Вместе с тем ряд данных указывает на более высокое значение частоты встречаемости аллеля В у крупного рогатого скота. Например, А.Ш. Тинаев сообщает о частоте встречаемости аллеля В гена каппа-казеина до 0,40 [4].

Аналогичные результаты получены на коровах чёрно-пёстрой породы племзавода «Таёжный» Красноярского края: частота встречаемости аллеля В достигает значения 0,34 [5].

Таким образом, частота встречаемости аллельного варианта В гена каппа-казеина у крупного рогатого скота чёрно-пёстрой породы имеет широкий размах изменчивости в пределах одного региона. Полученные нами данные находятся на средней границе диапазона изменчивости исследуемого показателя.

Молочная продуктивность коров в течение лактации подвержена значительным колебаниям. Как правило, после отёла суточные удои коров возрастают, достигая максимума на втором — третьем месяце лактации, затем постепенно снижаются. Поэтому наиболее объективную оценку молочной продуктивности на протяжении лактации можно получить, анализируя помесячные удои коров.

Для определения влияния генотипа каппа-казеина на изменение молочной продуктивности в течение лактации нами проанализированы помесячные удои коров-первотёлок с разными аллельными вариантами каппа-казеина. Сопоставление помесячных удоев свидетельствует о том, что после отёла коров-первотёлок всех генотипов (АА, АВ и ВВ) два — три месяца нарастают удои, затем — постепенно снижаются (до конца лактации). Коровы-первотёлки, носительницы генотипа АА, АВ и ВВ по каппа-казеину, имели наивысший среднемесячный удой (707;

1. Изменение молочной продуктивности коров-первотёлок в течение лактации в зависимости от генотипа по локусу каппа-казеина

Месяц лактации Генотип по локусу каппа-казеина

АА АВ ВВ

1 447±29,3 504±45,1 420±73,5

2 639±22,5 679±37,3 692±53,0

3 707±19,9 689±31,0 773±44,3

4 619±19,7* 656±22,3 719±36,2

5 545±24,4 576±21,8 584±42,5

6 485±16,2 468±28,2 464±12,4

7 446±16,9 433±26,0 438±24,7

8 417±13,1 405±19,7 437±22,4

9 395±14,8 360±22,4 395±39,1

10 380±15,4 328±27,3 342±52,9

Удой за 305 дней 5080±121,7 5098±193,2 5264±269,2

Содержание жира, % 3,95±0,03*** 4,10±0,02 4,11±0,03

Содержание белка, % 3,02±0,06*** 3,14±0,03* 3,24±0,02

Достоверная разница генотипов АА, АВ к ВВ: *Р<0,05; ***Р<0,001

Месяц лактации Рис. 1 - Лактационные кривые коров-первотёлок

-АА

-АВ

-ВВ

689 и 773 кг соответственно) на третьем месяце лактации. На четвёртом месяце лактации первотёлки с генотипом ВВ превосходили генотип АА на 100 кг (Р<0,05) (табл. 1).

За три первых месяца лактации от первотёлок надоено по АА генотипу 1793, АВ — 1872 и ВВ — 1885 кг, что составляет соответственно 35,3; 36,7; 35,8% от общего удоя за 305 дней лактации.

Наибольшую продуктивность за 305 дней лактации имели коровы-первотёлки с генотипом ВВ — 5264 кг молока, они превосходили генотипы АА на 184 кг, или на 3,6%, и АВ — на 166 кг, или на 3,3%, разница недостоверна.

В то же время достоверным было преимущество генотипа ВВ по локусу каппа-казеина над генотипами АА и АВ по содержанию белка на 0,22—0,10%, а по содержанию жира — по отношению к генотипу АА на 0,16%.

Характер лактационной кривой зависит от индивидуальных особенностей животных, условий кормления, содержания. Лактационная кривая характеризует конституциональную крепость животного, устойчивость секреторной функции молочной железы и позволяет дополнить хозяйственно-биологическую оценку молочной продуктивности (рис. 1).

Анализ приведённых лактационных кривых позволил отнести первотёлок всех групп по классификации А.С. Емельянова к I типу — сильная устойчивая лактационная деятельность с высокими удоями.

Удой за 305 дней лактации зависит, с одной стороны, от степени раздоя коров, то есть от максимального суточного удоя, с другой — от так называемого постоянства лактации — способности поддерживать в течение длительного периода времени удой на достаточно высоком уровне. В связи с этим важным технологическим признаком коров является высокое постоянство течения лактации.

На основании данных лактационных кривых проведён расчёт коэффициентов постоянства лактации (КПЛ) у первотёлок, исследуемых аллельных вариантов гена каппа-казеина (табл. 2).

Также объективным показателем, характеризующим стабильность лактационных кривых, выступает коэффициент спадаемости. Нами по исследуемым группам животных была определена величина коэффициента спадаемости со второго по пятый месяц лактации.

Анализ полученных результатов показывает, что коэффициент постоянства лактации всех исследуемых групп животных находится на высоком

2. Характеристика лактационных кривых коров-первотёлок с различными генотипами

Показатели Генотипы каппа-казеина ВВ± кАА ВВ± кАВ

АА АВ ВВ

Коэффициент постоянства лактации 92 90,8 93,7 1,7 2,9

Коэффициент спадаемости лактации 14,7 15,1 15,6 0,9 0,5

уровне. Однако наибольший КПЛ отмечен по первотёлкам с генотипом ВВ, что указывает на большую стабильность их лактации. На втором месте по данному показателю стоят первотёлки с генотипом АА.

Расчёт коэффициента спадаемости лактации показал, что меньшей спадаем остью удоя обладали первотёлки с генотипом АА, соответственно на втором и третьем месте — животные с генотипами АВ и ВВ.

Таким образом, проведённые исследования показали, что коровы-первотёлки Самарского типа, имеющие разные аллельные варианты

гена каппа-казеина, характеризуются высокой устойчивостью удоев в течение лактации и низким коэффициентом спадаемости. Согласно классификации А.С. Емельянова по характеру лактационных кривых исследуемые животные относятся к I типу — сильная устойчивая лактационная деятельность с высокими удоями. Преимущество генотипа ВВ по каппа-казеину по продуктивности, содержанию жира и белка можно описать формулой АА < АВ < ВВ.

Литература

1. Калашникова Л.А., Тинаев А.Ш., Денисенко Е.А. Использование ДНК-диагностики для улучшения качества молока коров чёрно-пёстрой породы: методические рекомендации. М., 2008. С. 24.

2. АртемьевА.М. Молочнаяпродуктивностьитехнологические свойства молока коров чёрно-пестрой породы с различными генотипами каппа-казеина и сезонами отела: автореф. дисс. ... канд.с.-х.н. М., 2007. С. 21.

3. Алипанах М., Родионов Г.В. Влияние полиморфизма гена каппа-казеина на признаки продуктивности коров // Практик. 2006. №4. С, 59-61.

4. Тинаев А.Ш., Калашникова Л.А. Хозяйственно-полезные признаки чёрно-пёстрого скота с разными генотипами каппа-казеина // Молочное и мясное скотоводство. 2005. №5. С, 30-32.

5. Денисенко Е.А., Калашникова Л.А. Генотипирование популяции крупного рогатого скота чёрно-пёстрой породы по локусу гена каппа-казеина в Красноярском крае // Современные достижения и проблемы биотехнологии сельскохозяйственных животных. Дубровицы, 2003. С. 103.