Племенная и генетическая характеристика стада казахской белоголовой породы

ственное влияние на величину анализируемых коэффициентов у бычков разных генотипов. При этом минимальным их уровнем отличались туши, полученные при убое помесей симменталов с красным степным скотом II гр. Чистопородные бычки симментальской породы I гр. и её помеси с чёрно-пёстрым скотом III гр. превосходили их по величине коэффициента полномясности туши на 5,0 % (Р<0,05) и 8,3 % (Р<0,001), выполненности бедра - на 3,4 % (Р<0,05) и 6,4 % (Р<0,01) соответственно. Вследствие проявления эффекта скрещивания, величина коэффициента полномясности туши помесей симменталов с чёрно-пёстрым скотом III гр. была больше, чем у чистопородных симментальских сверстников I гр. на 3,3 % (Р<0,05), выполненности бедра -на 3,0 % (Р<0,05).

Вывод. Скрещивание скота чёрно-пёстрой породы с симменталами дало существенный положительный эффект, что выразилось в повышении убойных качеств помесных бычков. При использовании в качестве материнской основы красной степной породы при скрещивании с симменталами помеси по убойным качествам уступали чистопородным сверстникам отцовской породы. Это обусловлено большой разнокаче-ственностью скрещиваемых пород. В то же время помеси красного скота с симменталами превосходили требования стандарта чистопородных животных красной степной породы.

Литература

1. Технология производства продуктов животноводства / К.К. Бо-зымов, Е.Г. Насамбаев, В.И. Косилов [и др.]. Уральск: Западно-Казахстанский аграрно-технический университет имени Жангир хана, 2016. Т. 1. 399 с.

2. Мясные качества чёрно-пёстрого и симментальского скота разных генотипов / В.И. Косилов, Г.Л. Заикин, Э.Ф. Муфазалов [и др.]. Оренбург, 2006. 196 с.

3. Косилов В.И., Мироненко С.И. Формирование и реализация репродуктивной функции маток КРС красной степной породы и её помесей // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2010. №3. С. 64 - 66.

4. Мироненко С.И., Косилов В.И., Артамонов А.С. Экономическая эффективность выращивания бычков-кастратов красной степной породы и её двух-трёхпородных помесей с англерами, симменталами и герефордами // Вестник мясного скотоводства. 2009. Т. 2. № 62. С. 43 -48.

5. Косилов В.И, Мироненко С.И. Повышение мясных качеств бестужевского скота путём скрещивания с симментальскими // Зоотехния. 2009. № 11. С. 2 - 3.

6. Косилов В.И., Мироненко С.И., Никонова Е.А. Интенсификация производства говядины при использовании генетических ресурсов красного степного скота. М., 2010. 452 с.

7. Косилов В.И., Мироненко С.И. Эффективность двух-трёхпородного скрещивания скота // Молочное и мясное скотоводство. 2005. № 1. С. 11 - 12.

8. Влияние генотипа на весовой рост бычков чёрно-пёстрой и симментальской пород и их двух-трёхпородных помесей / А.В. Харламов, Е.А. Никонова, В.Н. Крылов [и др.] // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 1 (51) С. 96 - 99.

9. Джуламанов К.М., Дубовскова М.П. Приёмы и методы совершенствования скота герефордской породы // Молочное и мясное скотоводстство. 2000. № 5. С. 39.

10. Миронова И.В., Тагиров Х.Х. Рациональное использование биоресурсного потенциала бестужевского и чёрно-пёстрого скота при чистопородном разведении и скрещивании. М., 2013. 320 с.

11. Тюлебаев С. Д. Мясные качества бычков разных генотипов в условиях Южного Урала // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2011. № 2 (30). С. 106 - 108.

12. Шевхужев А., Мамбетов М., Шевхужева Л. Мясная продуктивность помесей в различных технологических условиях // Молочное и мясное скотоводство. 2000. № 1. С. 2.

Племенная и генетическая характеристика стада казахской белоголовой породы*

В.А. Гонтюрев, к.с.-х.н. А.П. Искандерова, ст.н.с., ФГБНУ ФНЦ БСТ РАН; П.И. Христиановский, д.б.н., профессор, А.М. Белоусов, д.с.-х.н., профессор, ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ

Дальнейшее совершенствование казахского белоголового скота и установленный иммуно-генетический генофонд позволяют изменить ведение мясного скотоводства с учётом не только экстерьерных данных и конституции, но и ин-терьерных особенностей.

Отечественные породы мясного скота при направленной селекции и полноценном кормлении способны обеспечивать высокие показатели мясной продуктивности и качество говядины [1 - 3]. Наиболее распространёнными в хозяйствах России являются мясные породы: калмыцкая, казахская белоголовая и русская комолая [4 - 7].

В связи с систематическими кроссами линий при чистопородном разведении животных изменяются не только их продуктивные качества, но и генофонд.

Успешное развитие мясного скотоводства в значительной мере зависит от укрепления кормовой базы, внедрения прогрессивных технологий и улучшения генофонда животных, которые достигаются целенаправленной селекционной работой. В практической селекции в настоящее время сложились достаточно обоснованные методы отбора и подбора животных с оценкой по происхождению, конституции, экстерьеру, живой массе, продуктивности и качеству потомства [8 - 14].

Совершенствование племенных и продуктивных качеств скота на основе достижений науки в области селекции и генетики на данном

* Исследование выполнено в соответствии с планом НИР на 2019-2020 гг. ФГБНУ ФНЦ БСТ РАН

этапе немыслимо без накопления фактов об изменчивости и наследовании продуктивности и коррелятивных связях между ними. Применение генетикоматематических и иммунобиохимиче-ских тестов позволяет изучить генетическую структуру и прогнозировать желаемое соотношение генотипов в стадах и популяцию в целом. При этом особое внимание уделяется качеству не только отдельных животных, предков, но и родственных групп в ряде поколений.

В настоящее время решающим условием отбора является оценка животных по наследственному потенциалу продуктивности потомков. Поставлена задача исследования - определить стратегию развития иммуногенетической науки на перспективу [15, 16].

Цель исследования: 1) отбор животных заводских линий - носителей гомозиготных генотипов полезных генов качества мяса: нежности мяса -кальпаина (CAPN1) и кальпастатина (CAST), мраморности мяса - тиреоглобулина (TG5) и гормона роста соматотропина (bGH) для получения генотипов высокорослого желательного типа; 2) изучить особенности экспрессии генов, формирование популяций животных комолого типа казахского белоголового скота в условиях Восточного Оренбуржья.

Материал и методы исследования. Объектом исследования были ремонтные тёлки, основные линейные быки-производители классов элита и элита-рекорд с желательными параметрами продуктивности совершенствуемого стада казахской белоголовой породы СПК (колхоза) «Анихов-ский» Оренбургской области. Территория племенного хозяйства находится в зоне сухих степей с резко континентальным засушливым климатом. Среднегодовое количество осадков - 297 мм, из которых за тёплый период года выпадает в среднем 225 мм. Генетическое улучшение животных казахской белоголовой породы проводится на основе разведения по линиям с использованием внутрилинейного подбора.

В воспроизводстве стада хозяйства широко используются комолые быки-производители создаваемых заводских линий Золотого 3423 и Зоркого 3433к.

Характерным примером являются данные опыта, проведённого нами в племенном репродукторе, по целенаправленному выращиванию новорождённых тёлок и наблюдению за ними до возраста первого отёла. Распределение их на группы проводилось по происхождению: II -тёлки - потомки линии Золотого, III - линии Задорного, I - сверстники по стаду.

Качественно новым этапом в селекционно-племенной работе является дополнение оценки племенной ценности животных генотипировани-ем поголовья с учётом генов маркеров CAPN1, CAST и bGH.

Для определения полиморфизма генов CAPN1, CAST, bGH у подопытных животных брали пробы крови из яремной вены. Образцы ДНК выделены из цельной крови с использованием набора реагентов «DIAtomtm DNA Prep 200» (IsoGene Lab, Москва). Для проведения полимеразной цепной реакции использовали набор GenePaktm PCR Core (IsoGene Lab, Москва) и набор Encyclo PCR kit (фирма «Evrogen», Москва). Нуклеотид-ная последовательность праймеров: для CAPN1 F: 5'-AGCAGCCCACCATCAGAGAAA-3' и R: 5'-TCAGCTGGTTCGGCAGAT-3'; для CAST: 5 '-TGGGGCCCAATGACGCCATCGATG-3' и 5'-GGTGGAGCAGCACTTCTGATCACC-3'; для bGH F: 5'-ATCCACACCCCCTCCACACAGT-3' и R: 5 '-CATTTTCCACCCTCCCCTACAG-3'.

По закону Харди - Вайнберга рассчитывали ожидаемые частоты генотипов в исследуемой популяции.

Статистическую обработку данных проводили с использованием программы STATISTICA 10.0.

Результаты исследования. Следует отметить, что несмотря на равнозначные условия кормления и содержания тёлочки сравниваемых генотипов заметно отличались по продуктивности.

Высокой скоростью роста с 8 до 15 мес отличались тёлочки II и III гр. Превосходство над сверстницами I гр. по среднесуточному приросту составляло: II гр. - 18,6 %, III гр. -20,3 % (Р<0,001).

По оценке эксерьера и высоте в крестце тёлочек в 15-месячном возрасте рассчитали баллы за выраженность типа телосложения и экстерьер по группам - 13, 15, 18 баллов, по оценке мясных форм - 48, 53, 54 балла.

При создании высокопродуктивного стада, соответствующего современным требованиям, обоснован и эффективен отбор и подбор животных с желательными параметрами, которые основываются на всестороннем изучении степени взаимодействия родителей.

В системе селекционно-племенной работы, основой которой считаются выдающиеся по продуктивности быки-производители, ставшие родоначальниками линий, и их продолжатели, основополагающим моментом является степень продуктивности. В процессе совершенствования стада мы стараемся выделить генетические особенности лучших особей в группах путём отбора и подбора животных, при этом учитывается теоретическое положение о линейном исследовании хозяйственно полезных признаков. Однако при глубоком анализе характера наследования признаков отбора в популяциях животных постоянно отмечается существенное отклонение качества потомков от качества родителей и ближайших предков. Это вынуждает детально изучать изменчивость генетической информации во времени.

Изучение методов эффективного использования генофонда и управления селекционным процессом на основе ДНК-маркерной селекции опытных животных по хозяйственно ценным признакам имеет целью последующее создание высокоэффективных конкурентоспособных линий казахской белоголовой породы скота. В связи с этим эксперименты на тёлках плем-репродуктора «Аниховский» в условиях сухих степей Приуралья становятся необходимостью, обосновывающей цельность научного подхода к биологической системе, в рамках которой осуществляется совершенствование породы.

Исходя из полученных данных, опытный молодняк проявлял высокую адаптационную способность на сухих степях и достигал большой живой массы (тёлки в 15 мес. - 356,0 - 376,0 кг), которая превышала стандарт породы на 4,8 - 9,6 % с высокой достоверностью разницы.

Обобщая данные оценки мясных форм и выраженности типа телосложения, научно-исследовательская работа доказывает, что генетические факторы наложили отпечаток на формирование мясности у молодняка, которые унаследовали от исходных родительских форм растянутое туловище, хорошо развитую грудь, достаточно хорошо выполненные окорока, что вполне соответствует современным требованиям желательного типа мясного скота.

Использование генотипов быков-улучшателей создаваемых заводских линий Золотого 3423 и Зоркого 3433 позволяет формировать стада высокорослых комолых животных с крепкой конституцией, пропорционально сложенными статями телосложения, высокой молочностью, интенсивностью роста на уровне высших классов, хорошей мясной продуктивностью. По линии Золотого 3423 превышение живой массы во II гр. находилось в пределах 4,0 - 37,0 кг, высота в крестце - 2,0 - 6,5 см. В III гр. тёлок линии Зоркого 3433 превышение живой массы составляло 34,0 - 50,0 кг.

Данные тестирования животных по ДНК-маркерам несут по регионам неодинаковый генетический потенциал мясной продуктивности. Тем не менее представленное поголовье по изучаемым полиморфным генам как по значениям частот

аллелей, так и по аллельному составу предполагает возможность направленной селекции на повышение продуктивности и племенной ценности стада (табл. 1).

Генетический анализ первотёлок казахской белоголовой породы свидетельствует о существенном распространении (89 %) в стаде носителей гомозиготного варианта гена кальпаина ОО. В то же время в ходе генотипирования было идентифицировано 11 % животных с гетерозиготным состоянием гена САРШСО Такое соотношение генотипов у первотёлок обеспечило значительную частоту встречаемости аллеля О (0,94), в то время как доля аллеля С (желательного для раннего прогнозирования нежности мяса) в стаде составляла 0,06 ед., что ограничивает проведение селекционно-племенной работы с учётом этого маркера.

Распределение первотёлок по гену кальпаста-тина, также ассоциированного с формированием нежности мяса после убоя, свидетельствовало о большей генетической изменчивости стада казахской белоголовой породы. Так, на долю гомозиготных особей желательного генотипа СА8ТО<° приходилось 28 % генотипированного поголовья. Остальное поголовье (72 %) являлось носителем гомозигот СА8ТСС. При анализе ал-лельного распределения выявлены частоты О -0,28 и С - 0,72. Однако при анализе структуры популяции с учётом гена кальпастатина выявлено довольно сильное нарушение генного равновесия (X2 = 18,03).

Распределение первотёлок по гену гормона роста (ЬОН) показало сравнительно высокую встречаемость желательного аллеля О (0,28), что обусловлено большим наличием гетерозиготных особей в стаде - 44%. В то же время отмечалось незначительное поголовье носителей гомозиготного желательного генотипа ЬОН00 - 6%.

Изучение закономерностей наследования генов, контролирующих физиолого-биохимические процессы в организме, является важной проблемой. В теоретическом отношении важность проблемы заключается в выявлении причин, поддерживающих определённый уровень полиморфизма в популяциях, а в практическом -возможность использования закономерностей

1. Характеристика стада СПК (колхоза) «Аниховский» по генам САР№, САБТи ЬОН

Ген -маркер Частота встречаемости генотипа Частота встречаемости аллеля X2

CAPN1 CC CG GG C G 0,061

0 0,11 0,89 0,06 0,94

CAST CC CG GG C G 18,03

0,72 0 0,28 0,72 0,28

bGH CC CG GG C G 0,191

0,50 0,44 0,06 0,72 0,28

наследования в селекционном процессе на повышение хозяйственно-полезных признаков.

Использование данных полиморфизма крови позволяет проводить мониторинг иммуногене-тических физиолого-биохимических изменений в организме животных, установить сходство и различие линий родственных групп.

При совершенствовании селекционно-племенной работы с казахской белоголовой породой скота всё более и более внедряется имму-ногенетический мониторинг, который определяет слежение за динамикой прироста животных под воздействием внутренних и внешних факторов среды.

Выводы. Создание целевых параметров племенной ценности при отборе в процессе селекционно-племенной работы с казахской белоголовой породой скота способствовало обособлению в отдельную группу высокопродуктивного стада, имеющего чёткую генеалогическую структуру, состоящую из продолжателей двух создаваемых заводских линий. Родоначальники структурных элементов характеризуются высокой племенной ценностью. Ремонтную группу коров формируют из оценённых по собственной продуктивности животных - носителей «желательных» аллелей по генам-маркерам мясной продуктивности и качества мяса.

Литература

1. Гонтюрев В.А., Тюлебаев С.Д., Макаев Ш.А. Результаты оценки создаваемых новых линий казахской белоголовой породы // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2018. № 3 (71). С. 207 - 210.

2. Показатели линейного роста тёлок казахской белоголовой породы / В.А. Гонтюрев, С.Д. Тюлебаев, А.М. Белоусов [и др.] // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2018. № 5 (73). С. 208 - 211.

3. Молекулярно-генетические маркеры в селекционной работе с разными видами сельскохозяйственных животных / М.И. Се-

лионова, Е.А. Гладырь, Т.И. Антоненко [и др.] // Вестник АПК Ставрополья. 2012. № 2 (6). С. 30 - 35.

4. Особенности полиморфизма генов гормона роста (GH), кальпаина (CAPN1) быков-производителей мясных пород / М.И. Селионова, Л.Н.Чижова, М.П. Дубовскова [и др.] // Вестник мясного скотоводства. 2017. № 2 (98). С. 65 - 72.

5. Полиморфизм по генам соматотропина, пролактина, лепти-на, тиреоглобулина быков-производителей / С.В. Тюлькин, Т.М. Ахметов, Э.Ф. Валиуллина [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2012. Т. 16. № 4/2. С. 1008 - 1011.

6. Использование метода ПЦР для генотипирования крупного рогатого скота по гену CAPN1 с использованием генетических маркеров / Д.Б. Косян, Е.А. Русакова, О.В. Кван [и др.] // Вестник Оренбургского государственного университета. 2012. № 6 (142). С. 26 - 30.

7. The association of CAPN1, CAST, SCD, and FASN polymorphisms with beef quality traits in commercial crossbred cattle in the Czech Republic / K. Kaplanova, A. Dufek, E. Drackova [et al.] // Czech Journal of Animal Science. 2013. V. 58. P. 489 - 496.

8. Effects of calpastatin and micro-calpain markers in beef cattle on tenderness traits / E. Casas, S.N. White, T.L. Wheeler [et al.] // Journal of Animal Science. 2006. 84. P. 520 - 525.

9. Jennifer L.G., Stephen C.B., McCorquodale C. Association of selected SNP with carcass and taste panel assessed meat quality traits in a commercial population of Aberdeen Angus-sired of cattle // Genetic Selection Evolution. 2009. 14. P. 36.

10. Evolution of single-nucleotide polymorphisms in CAPN1 for association with meat tenderness in cattle / B.T. Page, E. Casas, M.P. Heaton [et al.] // Journal of Animal Science. 2002. 80 (12). P. 3077 - 3085.

11. Validation of commercial DNA tests for quantitative beef quality traits / A.L. Eenennaam, Li J. Van, R.M. Thallman [et al.] // Journal of Animal Science.2007. 85. P. 891 - 900.

12. Молекулярно-генетический анализ популяционной структуры генофондовых пород крупного рогатого скота / В. П. Турлуцкий,

B.И. Тыщенко, Л.Г. Сурундаева [и др.] // Молочное и мясное скотоводство. 2014. № 6. С. 5 - 7.

13. Полиморфизм генов bGH, RORC и DGAT1 у мясных пород крупного рогатого скота России / И.Ф. Горлов, А.А. Федюнин, Д.А. Ранделин [и др.] // Генетика. 2014. Т. 50. № 12.

C. 1448 - 1454.

14. Характеристика генофондов российских мясных пород крупного рогатого скота с использованием межмикросателлитного анализа ДНК (ISSR-анализ) / Г.Е. Сулимова, В.Н. Воронкова, А.В. Перчун [и др.] // Генетика. 2016. Т. 52. № 9. С. 1081 - 1088.

15. Клинические и гематологические показатели чёрно-пёстрого скота разных генотипов и яков в горных условиях Таджикистана / В.И. Косилов, Т. А. Иргашев, Б.К. Шабунова [и др.] // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 1 (51). С. 112 -115.

16. Технология производства продуктов животноводства / К.К. Бо-зымов, Е.Г. Насамбаев, В.И. Косилов [и др.]. Уральск, 2016. Т. 1. 420 с.

Эффективность селекции в молочном скотоводстве

М.-А.Э. Текеев, д.с.-х.н., профессор, ЛМ. Салпагарова, соискатель, ФГБОУ ВО Северо-Кавказская ГА

Интенсификация молочного скотоводства требует разработки эффективных методов разведения скота, широкого внедрения достижений генетики и биотехнологии, совершенствования организации племенного дела.

Масштабная селекция - система племенной работы, направленная на интенсивное генетическое улучшение массивов скота на специализированных предприятиях, увязывающая в единое целое деятельность племенных и товарных хозяйств. Она построена на достижениях популяционной генетики, базируется на интенсивнейшем использовании быков-улучшителей при централизованном управлении селекционным процессом [1].

Материал и методы исследования. Для материального обеспечения масштабной селекции в ПЗ «Ленинский путь» Краснодарского края осуществлены мероприятия по интенсификации молочного скотоводства и перестройке организационных форм племенного дела. Созданы специализированные фермы по производству молока и выращиванию нетелей.

Результаты исследования. В условиях масштабной селекции одна из основных задач - чётко организованная система получения, испытания, отбора и интенсивного использования лучших быков. В силу субъективных причин эти задачи не всегда решаются на должном уровне. На фермах ПЗ «Ленинский путь» удельный вес коров и тёлок, осеменённых спермой улучшителей, в настоящее время около 100 % [2].