Іващенко О. Ю. Генетичне різноманіття популяцій великої рогатої худоби за асоційованими з резистентністю ДНК-маркерами

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0823U100589

Здобувач

Спеціальність

  • 204 - Технологія виробництва і переробки продукції тваринництва

25-09-2023

Спеціалізована вчена рада

РСВР 033

Національний університет біоресурсів і природокористування України

Анотація

Дисертаційну роботу присвячено дослідженню поліморфізму локусів толл-подібного рецептора 1 (TLR1); толл-подібного рецептора 4 (TLR4); мембранного білка А1 (SLC11A1), фактора некрозу пухлини α (TNFα), манозозв’язувального лектину 1 (MBL1) і гамма-рецептора інтерферону 2 (IFNGR2) та аналізу параметрів продуктивності корів вітчизняної селекції порід українська чорно-ряба молочна та українська червоно-ряба молочна за виявленими поліморфними локусами для збереження генофонду даних порід і підвищення їх продуктивності за рахунок використання перспективних ДНК-маркерів із господарсько цінними ознаками. За результатами проведених досліджень вперше проаналізовано та встановлено особливості генетичної структури дослідних популяцій корів української чорно-рябої та червоно-рябої молочних порід за маркерними мутаціями 1596G>A у першому екзоні гена TLR1; 8732G>A, 8834G>C та 2021C>T в третьому екзоні TLR4; 7400C>G, 7808A>T в одинадцятому екзоні SLC11A1; -824A>G у промоторному фрагменті гена TNFα; 2651G>A у другому екзоні MBL1 і 1008А>G у сьомому екзоні IFNGR2. В української чорнорябої та червоно-рябої молочних порід виявлено три можливі генотипи. Частоти генотипів AA, AG та GG української чорно-рябої породи становлять відповідно 0,12; 0,64; 0,24; червоно-рябої молочної – 0,13; 0,54; 0,33. Частоти алелів А і G складають: в чорно-рябої породи – 0,44 і 0,56; в червоно-рябої – 0,40 та 0,60 відповідно. Встановлено, що ген TLR4 є мономорфним за трьома маркерними мутаціями (8732G>A, 8834G>C, 2021C>T) у третьому екзоні в популяціях всіх досліджуваних порід корів. За MspI-поліморфізмом (8732G>A) виявлено особин двох дослідних популяцій тільки з генотипом ВВ; за RsaIполіморфізмом (8834G>C) – виключно особин з генотипом GG; за BsiHKAIполіморфізмом (2021C>T) – лише корів з гомозиготним генотипом СС. У української чорно-рябої і червоно-рябої порід домінуючим генотипом є СС з відповідними частотами для кожної з них – 0,66; 0,57. Найбільш розповсюджений алель у всіх порід – С (0,83-0,79). Для чорно-рябої та червоно-рябої молочних порід спостерігається виражена перевага за частотами генотипів АА, які становлять, відповідно 0,68 та 0,83. При дослідженні особливостей розподілу гаплотипів у гені мембранного білка А1 (SLC11A1) в дослідних популяціях виявлено гаплотипи CC-АА, CG-AT, CG-AA, CG-ТТ. За встановленим поліморфізмом локусу фактора некрозу пухлини α за мутацією -824A>G показано суттєві відмінності частот генотипів та алелів між дослідними популяціями корів. В української чорно-рябої породи частоти гомозиготних генотипів виявились на досить низькому рівні та з однаковими показниками (АА = GG = 0,8), тоді як в української червонорябої частота генотипу GG в 3,5 рази вища порівняно з генотипом АА. Частоти алелів А і G складають: в української чорно-рябої породи – 0,5 і 0,5; в червоно-рябої – 0,39 і 0,61 відповідно. В результаті проведеного дослідження виявлено, що ген манозозв'язувального лектину є поліморфним за маркерною мутацією 2651G>A у другому екзоні в обох досліджуваних популяціях. Визначено частоти генотипів AA, AG і GG в чорно-рябої породи – 0,35; 0,57 і 0,08; та в червоно-рябої – 0,13; 0,76 і 0,11 відповідно. Дослідження генетичної структури популяцій української чорно-рябої та червоно-рябої порід за мутацією 1008А>G у сьомому екзоні локусу інтерферону гамма-рецептора 2 свідчать про схожу тенденцію розподілу частот генотипів і алелів між дослідними групами тварин. За результатами проведеного порівняльного аналізу генетикопопуляційних показників двох дослідних популяцій української чорно-рябої та червоно-рябої молочних порід за п'ятьма генами (TLR1, SLC11A1, TNFα, MBL1, IFNGR2) визначено, що профілі розподілу генотипів в обох порід корів за дослідними об'єктами досить схожі. Переважаючі генотипи в української чорно-рябої породи: АG (0,64) за мутацією 1596G>A (TLR1), CC (0,66) – за 7400C>G (SLC11A1), АА (0,68) – за 7808A>T (SLC11A1); АG (0,66) – за мутацією -824A>G (TNFα); АG (0,57) – за мутацією 2651G>A (MBL1); АG (0,51) – за 1008А>G (IFNGR2). Найвищу частоту мають алелі: G (0,56) за мутацією 1596G>A (TLR1), С (0,83) – за 7400C>G (SLC11A1), А (0,84) – за 7808A>T (SLC11A1), А (0,64) – за 2651G>A (MBL1) і А (0,63) – за 1008А>G (IFNGR2). Проведено аналіз параметрів продуктивності дослідних популяцій корів з різними генотипами за локусами TLR1, SLC11A1, TNFα, MBL1 та IFNGR2. Перспективними у напрямку підвищення молочної продуктивності є наступні комплексні генотипи: SLC11A1^(СG)SLC11A1^(АА), ТNFα^(AG), ІFNGR2^(АG) (українська червоноряба молочна); TNFα^(AА) та ІFNGR2^(GG) (українська чорно-ряба молочна).

Публікації

Kulibaba R., Liashenko Yu., Ivashchenko O. Polymorphism of TLR1, TLR4, and SLC11A1 genes in populations of different cattle breeds of Ukrainian selection. Agricultural Science and Practice. 2021. Vol. 8. № 3. P. 25–34.

Іващенко О. Ю., Кулібаба Р. О. Параметри молочної продуктивності корів української чорно-рябої молочної породи з різними генотипами за локусами TLR1 та CSN2. Таврійський науковий вісник. Серія: Сільськогосподарські науки. 2022. № 126. С. 114–121.

Ivashchenko O., Kulibaba R. Productivity of cows of the Ukrainian red-spotted dairy breed with different genotypes according to the TLR1, SLC11A1 and CSN2 loci. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science. 2022. № 26 (2). Р. 35–42.

Іващенко О. Ю., Ляшенко Ю. В., Кулібаба Р. О. Аналіз молочної продуктивності корів порід української селекції з різними генотипами за локусом IFNGR2. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Тваринництво. 2022. № 2 (49). С. 14–19.

Схожі дисертації