Ассоциации показателей генотипического разнообразия и живой массы в популяциях оленей чукотской породы

Цель: исследование ассоциаций живой массы и генотипических признаков в популяциях северных оленей.

Материалы и методы. Исследования проводились в 2018-2020 гг. на базе 8 сельхозпредприятий Чукотки. Материалом для генетических исследований служили образцы ткани (ушной выщип) оленей разных половозрастных групп. В молекулярно-генетических исследованиях использовано 1002 пробы. Индивидуальное генотипирование животных осуществляли с использованием ISSR-PCR-метода. Живую массу оленей определяли по материалам зоотехнических отчетов оленеводческих хозяйств. Ассоциации средних популяционных показателей генетического разнообразия и живой массы оленей устанавливали расчетно-статистическим методом сравнения величин значений. Вычисление коэффициента корреляции проводили методом произведений по формуле Пирсона.

Результаты. Изменчивость ISSR-маркеров в популяциях свидетельствует о значительном сходстве между ними по большинству аллельных частот, что подтверждает общность происхождения, хозяйственного и племенного использования оленей чукотской породы. Для популяций характерна высокая степень гетерогенности. Различия по величине живой массы между высокопродуктивными и менее продуктивными популяциями в среднем по всем половозрастным группам оленей составили 16,8%. При этом популяции с высокой живой массой оленей достоверно превосходили популяции с меньшей живой массой по среднему числу аллелей на локус на 5,0% (P<0,01), числу действующих эффективных аллелей – на 11,8% (P<0,001), индексу полиморфного информационного содержания (PIC) – на 35,8% (P<0,01). Коэффициент гомозиготности у малопродуктивных животных был на 12,6% больше, чем в высокопродуктивной группе. В популяциях с наиболее высокой живой массой оленей - WZR, WAE и AMG обнаружены и наиболее значимые показатели генетического разнообразия: среднего числа аллелей на локус - 8,57; 10,45 и 8,71; эффективных аллелей на локус – 7,57; 9,10 и 8,15; ожидаемой гетерозиготности - 0,868; 0,890 и 0,877; индекса PIC – 0,248; 0,380 и 0, 374 соответственно. В популяциях с низкой живой массой оленей - OST и CHN обнаружены и самые малые значения числа действующих эффективных аллелей на локус – 6,68 и 6,41; ожидаемой гетерозиготности – 0,850 и 0,844, индекса PIC (доле гетерозигот) – 0,151 и 0,254. Коэффициент корреляции между показателем живой массы и генетического разнообразия оленей оказался равен для среднего числа аллелей на локус r = 0,335; числа эффективных аллелей - r = 0,52; гетерозиготности - r = 0,558, доли гетерозиготных вариантов – r = 0,646.

Заключение. Полученные данные позволяют констатировать существование зависимости величины живой массы оленей от генотипического разнообразия в популяциях чукотской породы.

1. Подкорытов Ф. М., Забродин В. А., Бороздин Э. К. [и др.] Северное оленеводство. М.: Аграрная Россия. – 2004. – 450 с.

2. Система ведения оленеводства в Магаданской области. Рекомендации. / Сост. Барсов П. М., Белый Н. Ф., Брызгалов Г. Я. [и др.] // Новосибирск. – 1986. – 251с.

3. Племенная работа в северном оленеводстве: Метод. рекомендации. / Сост. Мухачев А. Д. [и др.] // ВАСХНИЛ. Сиб. отд-ние. НИИСХ Крайнего Севера. Новосибирск. – 1988. – 18 с.

4. Инструкция по бонитировке северных оленей. Новосибирск. – 1988. – 20с.

5. Глазко Т. Т. ДНК-технологии для повышения мясной продуктивности / Т. Т. Глазко, А. Б. Коморов, Е. В. Борзаковская // Известия ТСХА. – 2008. – Вып. 1. – С. 75-80.

6. Костюнина О. В. Племенная ценность хряков крупной белой породы с различными генотипами по ДНК-маркерам ESR / О. В. Костюнина, Н. А. Свеженцева, Н. А. Зиновьева [и др.] // Достижения науки и техники АПК. – 2011.– №10. – С. 57-58.

7. Крутикова А. А. Перспективные гены для улучшения показателей мясной продуктивности в оленеводстве (обзор) / А. А. Крутикова, Н. В. Дементьева, О. В. Митрофанова // Генетика и разведение животных. – 2017. – №1. – С. 31-35.

8. Зиновьева Н. А. Генетическая экспертиза сельскохозяйственных животных: применение тест-систем на основе микросателлитов / Н. А. Зиновьева, Е. А. Гладырь // Достижения науки и техники АПК. – 2011. – №9. – С. 19-20.

9. Столповский Ю. А. Дифференциация генофонда пород крупного рогатого скота по ISSR-PCR-маркерам / Ю. А. Столповский, М. Ахани Азари, Н. В. Кол [и др.] // Известия ТСХА. – 2009. – Выпуск 3. – С. 89-97.

10. Харзинова В. Р. Разработка мультиплексной панели микросателлитов для оценки достоверности происхождения и степени дифференциации популяций северного оленя Rangifer tarandus / В. Р. Харзинова, Е. А. Гладырь, В. И. Федоров [и др.] // Сельскохозяйственная биология. – 2015. – Т. 50. – №6. – С. 756-765.

11. Зиновьева Н. А., Попов А. Н., Эрнст Л. К. [и др.]. Методические рекомендации по использованию метода полимеразной цепной реакции в животноводстве // Дубровицы: ВИЖ. – 1988. – 47 с.

12. Zietkievicz E. Genome fingerprinting by sequence repeat (SSR) anchored polymerase chain reaction amplification / E. Zietkievicz, A. Rafalski, D. Labuda // Genomics. – 1994. – №20. – P.176-183.

13. Вейр Б. Анализ генетических данных // М.: Мир. – 1995. – 319 с.

14. Животовский Л. А. Статистические методы анализа частот генов в природных популяциях / Л. А. Животовский // Итоги науки и техники: Общая генетика. – М. – 1983. – Т. 8. – С. 76-104.

15. Botstein D. Construction of a genetic linkage map in man using restriction fragment length polymorphism / D. Botstein, R. L. White, M. Skollnick, R. W. Davis // Am. J. Hum. Genet. – 1980. – Vol. 32. – P. 314-331.

16. Меркурьева Е. К. Биометрия в селекции и генетике сельскохозяйственных животных. М.: «Колос». – 1970. – 422 с.

17. Романенко Т. М. Генетическая структура популяции северных оленей о. Колгуев Ненецкого автономного округа / Т. М. Романенко, Л. А. Калашникова, Г. И. Филиппова [и др.] // Достижения науки и техники АПК. – 2014. – № 4. – С. 68-70.

18. Cronin V. A. Mitochondrial DNA and Microsatellite DNA variation in domestic reindeer (Rangifer tarandus tarandus) and relationships with wild caribou (Rangifer tarandus granti, Rangifer tarandus groenlandicus, and Rangifer tarandus caribou) / V. A. Cronin, J. C. Patton, M. D. Macneil, C. John // J. Heredity. – 2006. – V. 97. – №5 – C. 525-530.

19. Алтухов Ю. П. Генетические процессы в популяциях. М. – 1983. – 279с.

20. Шмальгаузен И. И. Пути и закономерности эволюционного процесса. Избранные труды. М.: Наука. – 1983. – 360 с.

21. Шубин П. Н., Ефимцева Э. А. Биохимическая и популяционная генетика северного оленя. Л.: Наука. – 1988. – 101 с.

22. Южаков А. А. Хозяйственное использование и экотипы северных оленей ненецкой породы / А. А. Южаков, А. Д. Мухачев, П. Н. Шубин // Сибирский вестник с.-х. науки. – 1994. – №1-2. – С.53-58.

23. Южаков А. А. Особенности породообразования в северном оленеводстве / Наука – оленеводству: сб. науч. тр. РАСХН, Сиб. отд-ние. Якут. НИИСХ // Якутск. – 2005. – Вып. 3. – С. 105-114.

24. Фолконер Д. С. Введение в генетику количественных признаков. М.: Агпромиздат. – 1985. – 486 с.

25. Картавцев Ю. Ф. Молекулярная эволюция и популяционная генетика: Учебное пособие. // Владивосток: Изд-во ДВГУ. – 2008. – 2-е изд. – 562 с.

26. Левонтин Р. Генетические основы эволюции. М.: Мир. – 1978. – 352 с.

27. Шилер Р., Вахал Я., Винш. Я. Селекция в животноводческой практике / Пер. с чешского. // М.: Колос. – 1981. – 220 с.

28. Южаков А. А. Особенности наследования живой массы у домашних северных оленей / А. А. Южаков // Зоотехния. – 2005. – №6. – С. 11-12.

29. Брызгалов Г. Я. Влияние экзогенных факторов на фенотип оленя / Агропромышленный комплекс: состояние, проблемы, перспективы: сборник статей V Международной научно-практической конференции // МНИЦ ПГСХА. – Пенза: РИО ПГСХА. – 2009. – С. 135-138.

30. Баскин Л. М. Северный олень. Экология и поведение. М.: Наука. – 1970.