Анализ ассоциаций разных генотипов молодняка каргалинского мясного типа крупного рогатого скота по гену гормона кальпаина с мясной продуктивностью

12 Инновационное направление науки

УДК 636.082.11:636.088.31

Анализ ассоциаций разных генотипов молодняка каргалинского мясного типа крупного рогатого скота по гену гормона кальпаина с мясной продуктивностью

Л.Г. Сурундаева, Л.А. Маевская

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства»

Аннотация. Использование метода ПЦР в реальном времени позволило исследовать животных на наличие полиморфизма гена гормона кальпаина. В пределах каргалинского мясного типа крупного рогатого скота выявлены генотипы, обладающие желательными аллельными формами гена САРШ С316. Животные с генотипом САРШСС превосходили своих сверстниц с генотипом САРШ00 в возрасте 205 сут на 5,4 кг (2,88 %). Между генотипами САРШСС и САРШш различия составили 2,7 кг (1,42 %). К концу выращивания разница между тёлками с генотипом СС и « составила 24,9 кг (7,67 %, Р>0,95), а между группами с генотипами СС и Св - 20,5 кг (6,23 %, Р>0,99). По предубойной живой массе тёлки с генотипом СС достоверно превосходят своих сверстниц с генотипом « на 15,09 % (Р>0,95). Наибольшее содержание мякоти было у тёлок с генотипом СС, они на 16,37 % (Р>0,95) превосходили аналогов с генотипом вв. Различия между генотипами САРШСО и САРШ00 составили 12,15 % (Р>0,95). Прижизненная и послеубойная оценка молодняка каргалинского мясного типа показала устойчивую взаимосвязь генотипа с изучаемыми показателями, что позволяет использовать их в селекции.

Ключевые слова: крупный рогатый скот, генотип, маркеры мясной продуктивности, мясная продуктивность.

Введение. Новыми требованиями, предъявляемыми к современному типу мясного скота, являются увеличение долгорослости и живой массы молодняка при реализации. В последние годы во многих странах мира в мясном скотоводстве начали широко использовать генетические возможности животных [1].

Отечественными и зарубежными учёными при проведении исследований на животных гере-фордской, абердин-ангусской, симментальской и других мясных пород описывается улучшение качества мяса, его вкусовых и питательных свойств при наличии желательного варианта гена САРШ С360в. У особей, обладающих генотипом СС, содержание жира, белка, аминокислотный состав были выше по сравнению с аналогами с генотипом « и вС [2-5].

Цель исследования. Выявление и анализ ассоциаций выявленных генотипов молодняка с мясной продуктивностью по полиморфному гену САРШ (в/С локус).

Материал и методы исследования. Объектами исследования являлись тёлки каргалинского мясного типа (п=52), принадлежащие СПК (колхоз) «Родина» Сакмарского района Оренбургской области.

У подопытных животных в возрасте 3 мес. были взяты пробы крови, из которых выделялась ДНК. ПЦР в реальном времени проводили на программируемом амплификаторе АНК-32 («Синтол», Россия).

Для амплификации фрагмента гена САРШ использовались праймеры - 5'-А<ЗСА<ЗСССАССАТСАОАОААА-3 '; 5' -ТСА<ЗСТШТТС00СА0АТ-3 '.

После установления генотипа в возрасте 4 мес. были сформированы три группы тёлок: I - с генотипом вв (п=10), II - с генотипом СС (п=5) и III - с генотипом Св (п=15). Подопытные животные содержались по традиционной для мясного скотоводства технологии: до 7-8-месячного возраста - на подсосе под матерями в общем гурте, затем, после отбивки, их выращивали при полноценном сбалансированном кормлении. В возрасте 14 мес. был проведён контрольный убой. Мясную продуктивность и качество мяса определяли по результатам контрольных убоев животных из каждой группы в возрасте 14 мес. (тёлки каргалинского мясного типа) по методике ВНИИМП, ВИЖ (1974).

Исследования физико-химических показателей проводили по химическому составу ткани, в т. ч. массовой доли жира - по ГОСТ 25042-86; золы - по ГОСТ 15113.8-77, белка - методом Кьельдаля - по ГОСТ 15327-78, определение массовой доли влаги - по ГОСТ 15113.8-77.

Инновационное направление науки 13

Для определения изменения состояния и структуры белков мышечной ткани исследования включали в себя изучение функционально-технологических показателей опытных образцов.

Влагосвязываюшую способность определяли по методу Р. Грау и Р. Хамма.

Влагоудерживаюшую способность определяли согласно рекомендациям P.M. Салаватулина (1983) и др.

Статистическая обработка полученных данных осушествлялась методами вариационной статистики (Н.А. Плохинский, 1969; A.M. Гатаулин, 1992) с использованием программ «Microsoft Office Excel», «Statistica 6.0».

Результаты исследований. При идентичных условиях содержания и кормления были установлены различия по живой массе тёлок за весь период выращивания (табл. 1).

Таблица 1. Динамика живой массы и среднесуточных приростов тёлок, X ± Sx

Возраст Генотип

GG CC CG

Живая масса, кг

При рождении 205 сут 20,5±0,48 187,6±3,67 19,4±0,68 193,0±6,04 19,9±0,43 190,29±3,71

12 мес. 283,5±7,68 298,4±9,03 287,4±5,39

15 мес. 324,5±8,52* 349,4±3,06** 328,9±6,12

Среднесуточный прирост, г

От рождения до 205 сут 815,1±18,62 846,8±27,83 831,0±17,13

От рождения до 15 мес. 667,7±19,21* 723,7±5,68** 677,6±13,01

205 сут-15 мес. 565,7±22,25* 646,3±20,01** 572,9±15,28

12-15 мес. 450,5±22,16 560,4±90,55 456,8±21,85

Установлено, что животные с генотипом СС превосходили своих сверстниц с генотипом GG в возрасте 205 сут на 5,4 кг (2,88 %). Между генотипами СС и СО различия составили 2,7 кг (1,42 %). К концу выращивания разница между тёлками с генотипом СС и ОО составила 24,9 кг (7,67 %, Р>0,95), а между группами с генотипами СС и СО - 20,5 кг (6,23 %, Р>0,99).

Аналогичные межгрупповые различия установлены и по интенсивности роста. За период от рождения до 15 мес. тёлки с генотипом СС превышали своих сверстниц с генотипом ОО на 57 г (8,55 %, Р>0,95), а сверстниц с генотипом СО - на 46,0 г (6,79 %, Р>0,99). Аналогичные показатели были получены и в период выращивания от отъёма до 15 мес. Гомозиготные тёлки с генотипом СС превышали своих сверстниц с генотипом ОО на 80,6 г среднесуточного прироста (14,24 %, Р>0,95), а гетерозиготных аналогов - на 73,4 г (12,81 %, Р>0,99). Полученные показатели свидетельствуют, что интенсивность роста тёлок от рождения до 15 мес. зависит от генотипа.

Для изучения ассоциации выявленных генотипов животных с мясной продуктивностью был проведён убой в заключительный период выращивания (табл. 2).

Таблица 2. Результаты контрольного убоя тёлок, X ± Sx

Показатель

Генотип предубойная живая масса, кг масса парной туши, кг выход туши, кг масса жира-сырца, кг убойная масса, кг убойный выход, %

GG CC CG 265,0±10,67 305,0±3,33* 291,0±4,64 134,5±8,24 158,6±4,38 151,0±4,30 50,7±0,88 52,0±0,76 51,9±0,96 11,7±1,21 12,0±1,56 12,7±0,97 146,2±7,64 170,6±4,41 163,8±5,60 55,2±1,49 55,9±1,35 56,3±1,23

14 Инновационное направление науки

Анализ полученных данных свидетельствует о том, что тёлки с генотипом СС достоверно превосходят своих сверстниц с генотипом вв по предубойной живой массе на 15,09 % (Р>0,95).

Анализ результатов обвалки туш (табл. 3) показал, что в абсолютных показателях наибольшее содержание мякоти оказалось у тёлок с генотипом СС. Они на 16,37 % (Р>0,95) превосходили сверстниц с генотипом «, в свою очередь разница между гетерозиготами и аналогами с генотипом вв составила 12,15 % (Р>0,95).

Таблица 3. Морфологический состав туш, X ± Sx

Показатель Генотип

GG те CG

Масса охлаждённой туши 131,5±5,62 155,5±4,28 147,5±2,76

В туше содержится: 99,6±3,85 115,9±2,84 111,7±1,82

мякоть, кг

о/ /о 75,7±2,57 75,3±0,38 74,5±2,55

кости, кг 28,8±1,46 31,9±1,68 35,3±1,12

о/ /о 22,0±2,32 21,5±0,76 22,7±0,36

хрящи и сухожилия, кг 3,1±0,32 3,9±0,42 4,35±0,25

о/ /о 2,4±0,15 2,7±0,26 2,9±0,16

Приходится кг мякоти на 1 кг костей 3,46±0,53 3,67±0,44 3,29±0,28

Наивысший показатель выхода мякоти на 1 кг костей был у тёлок с генотипом СС по сравнению с другими генотипами.

Полученное при убое мясо тёлок всех групп по химическому составу соответствует современным требованиям. При этом преимущество по содержанию протеина было у тёлок с генотипом СС, они на 9,95 и 4,47 % превосходили соответственно сверстниц с генотипом Св и вв (табл. 4).

Таблица 4. Химический состав мяса-фарша тёлок, %

Показатель Генотип

GG CC CG

Влага 70,13±0,53 74,65±0,21 71,25±0,37

Сухое вещество 29,87±0,53 25,35±0,21 28,75±0,37

Жир 9,63±0,43 13,84±0,43 8,62±0,59

Протеин 19,67±0,17 20,55±0,50 18,69±0,41

Зола 0,90±0,52 0,96±0,01 0,91±0,01

Величины белкового качественного показателя у тёлок всех групп была выше 6, что указывает на высокое пищевое качество мяса (табл. 5).

Таблица 5. Биологическая полноценность длиннейшей мышцы спины, X ± Sx

Генотип Показатель

триптофан, мг% оксипролин, мг% БКП

вв 347,81±3,99 46,31±0,71 7,52±0,19

СС 366,61±6,73 46,61±0,62 7,86±0,05

св 361,3±4,10 46,18±0,49 8,11±0,21

Инновационное направление науки 15

Таким образом, использование метода ПЦР в реальном времени позволило исследовать животных на наличие полиморфизма гена гормона кальпаина. В пределах каргалинского мясного типа крупного рогатого скота выявлены генотипы, обладающие желательными аллельными формами гена CAPN1 C316. Прижизненная и послеубойная оценка молодняка каргалинского мясного типа показала устойчивую взаимосвязь генотипа с изучаемыми показателями, что позволяет использовать их в селекции.

Литература

1. Мясная продуктивность и качество говядины при использовании в рационах бычков йодор-ганического препарата / И. Горлов, М. Спивак, Д. Ранделин, А. Закурдаева, З. Комарова // Молочное и мясное скотоводство. 2011. № 6. С. 22-24.

2. Сурундаева Л.Г., Маевская Л.А., Косян Д.Б. Использование ДНК маркеров для выявления полиморфизма гена CAPN1 у скота мясных пород // Вестник мясного скотоводства. 2012. № 4(78). С. 41-45.

3. Ранняя диагностика аминокислотного состава мяса крупного рогатого скота по носительству мутации гена CAPN1 / Л.Г. Сурундаева, Д.Б. Косян, Е.А. Русакова, О.В. Кван, Е.В. Шейда // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 2. URL: www. science-education. ru/116-12561

4. Association of CAPN1 316, CAPN1 4751 and TG5 markers with bovine meat quality traits in Mexico / C.A. Bonilla, M.S. Rubio, A.M. Sifuentes, G.M. Parra-Bracamonte, V.W. Arellano, M.R. Mendez, J.M. Berruecos, R. Ortiz // Genet. Mol. Res. 2010. V. 9. No. 4. P. 2395-2405.

5. Juszczuk-Kubiak E. A novel RFLP/Alul polymorphism of the bovine calpastatin (CAST) gene and its association with selected traits of bee // Animal Science Papers and Reports, 2004. V. 22. P. 1195-204.

Сурундаева Любовь Геннадьевна, кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник лаборатории генетической экспертизы и книг племенных животных ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)77-46-41, e-mail: lusour@mail.ru

Маевская Людмила Анатольевна, кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник лаборатории генетической экспертизы и книг племенных животных ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)77-46-41

UDC 636.082.11:636.088.31

Surundayeva Lyubov Gennadyevna, Mayevskaya Lyudmila Anatolyevna

FSBSI «All-Russian Research Institute ofBeef Cattle Breeding», e-mail: lusour@mail.ru

Analysis of associations of different genotypes of Kargalinsky beef type of cattle by calpain gene and

meat productivity

Summary. The use of polymerase chain reaction in real-time allowed to test animals for presence of polymorphism in calpain. Genotypes possessing desirable allelic forms of the gene CAPN1 C316 were identified within Kargalinsky beef type of cattle. Animals with the genotype CAPN1SS advanced over animals of the same age with genotype CAPN1GG aged 205 days by 5,4 kg (2,88 %). Difference between genotypes CAPN1SS and CAPN1GG was 2,7 kg (1,42 %). By the end of the growing the difference between heifers with genotypes CC and GG was 24,9 kg (7,67 %, P>0,95), and between groups with genotypes CC and CG it was 20,5 kg (6,23 %, P>0,99). According to pre-slaughter live weight, heifers with CC genotype significantly exceed cows of the same age with GG genotype by 15,09 % (P>0,95). The highest content of the flesh was in heifers with genotype SS, they advanced over their analogues with genotype GG by 16,37 % (P>0,95). Differences between genotypes CAPN1SG and CAPN1GG were 12,15 % (P>0,95). In vivo and post-slaughter evaluation of Kargalinsky beef type demonstrated stable relationship of genotype with the studied parameters; they can be used in breeding.

Key words: beef cattle, genotype, markers of meat productivity, meat productivity.