Распределение генотипов по локусу гена дифференциального фактора роста 9 (GDF-9) в популяции овец романовской породы

Ген FecG, также известный как GDF-9 (фактор роста дифференциации 9), играет важную роль в регуляции репродуктивной функции у млекопитающих. В данной работе представлены результаты исследования точечной мутации в гене дифференциального фактора роста у овец романовской породы. Мутации в экзоне 1 гена GDF-9 могут приводить к нарушениям в развитии яичников и овуляции, в результате этого может возникать бесплодие или сниженная способность к размножению у животных. Объектом исследования были 30 овец романовской породы. Для выделения ДНК были взяты образцы венозной крови из яремной вены. У овец романовской породы по гену GDF-9 было обнаружено, что на локусе G1 этого гена присутствуют два аллеля – G и A. Также было выявлено три генотипа: GG (254 п.н./117 п.н.), AG (410 п.н./254/117 п.н.) и AA (410 п.н./410 п.н.). Наблюдаемый критерий χ² был меньше ожидаемого, следовательно, эмпирические и теоретические частоты не различаются значимо, и отклонения от распределения по закону Харди–Вайнберга не наблюдаются. Показатель наблюдаемой гетерозиготности (Н_о ) составил 0,27. Частоты аллелей составили 0,8 для G и 0,2 для A. По генотипам было получено: GG – 0,66, GA – 0,27 и AA – 0,07. Отмечено, что данные по частотам аллелей и генотипов в популяции овец романовской породы отличаются от результатов для пород кулундинской тонкорунной, дагестанской горной, сальской, ланкон и меринос. Результаты исследований можно использовать для мониторинга за изменением частот аллелей и генотипов у овец в процессе селекции.

1. G1 point mutation in growth diferentiation factor 9 gene afects litter size in Sudanese desert sheep / A.Z. Abdelgadir, L.M.A. Musa, K.I. Jawasreh [et al.] // Vet. World. – 2021. – №. 14(1). – P. 104–112. – DOI: 10.14202/vetworld.2021.104-112.

2. Ерохин А.И., Карасев Е.А., Ерохин С.А.Состояние, динамика и тенденции в развитии овцеводства в мире и в России // Овцы, козы, шерстяное дело. – 2019. – № 3. – С. 3–6.

3. Современные методы генетического контроля селекционных процессов и сертификация племенного материала в животноводстве / Н.А. Зиновьева, П.М. Кленовицкий, Е.А. Гладырь [и др.]. – М.: РУДН, 2008. – 329 с.

4. Шевхужев А.Ф., Скорых Л.Н., Суховеева А.В. Полиморфизмы гена GH и LEP, ассоциированные с признаками роста в популяции мясного скота калмыцкой породы // Вестник РГАУ им. П.А. Костычева. – 2023. – № 3. – С. 61–68. – DOI: 10.36508/RSATU.2023.60.53.009.

5. Взаимосвязь полиморфизма генов липидного обмена (LEP, TG5) с молочной продуктивностью крупного рогатого скота / Ф.Ф. Зиннатов, А.Р. Шамсова, Ф.Ф. Зиннатова [и др.] // Ученые записки КГАВМ им. Н.Э. Баумана. – 2017. – № 3. – С. 72–75.

6. Бобрышова Г.Т., Суржикова Е.С., Чудновец А.И. Полиморфизм гена гормона роста и (GH) его взаимосвязь с продуктивными качествами у коров ярославской породы // Главный зоотехник. – 2019. – № 12. – С. 31–77.

7. Молочная продуктивность и качество молока коров с разными генотипами тиреоглобулина / С.В. Тюлькин, Х.Х. Гильманов, И.В. Ржанова [и др.] // Ученые записки КГАВМ им. Н.Э. Баумана. – 2019. – № 4. – С. 187–190. – DOI: 10.31588/2413-4201-1883-240-4-187-191.

8. Скорых Л.Н., Фоминова И.О., Коваленко Д.В. Полиморфизм гена соматотропина и его взаимосвязь с показателями роста у мясо-шерстных овец // Зоотехния. – 2020. – № 10. – С. 6–8. – DOI: 10.25708/ZT.2020.33.80.002.

9. Денискова Т.Е., Доцев А.В., Зиновьева Н.А. Идентификация генов-кандидатов, ассоциированных с экономически значимыми признаками, на основе анализа островков гомозиготности в геноме пород овец, разводимых в России // Достижения науки и техники АПК. – 2023. – Т. 37. – № 9. – С. 80–86.

10. PSXII-6 evaluation of the infuence of BGH gene polymorphism on elemental composition of blood serum and beef productivity of black spotted bulls / M. Adamovich, R. Khabibullin, I.V. Mironova [et al.] // Journal of animal science. –2022. – №. 100. – P. 209–210. – DOI:10.1093/jas/skac247.381.

11. Влияние мутаций в гене FGF-5 на показатели шерсти у овец / Е.А. Климанова, Д.А. Александрова, О.И. Себежко [и др.] // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2023. – № 3. – С. 225–235. – DOI: 10.31677/2072-6724-2023-68-3-225-235.

12. Биология, генетика и селекция овцы / А.В. Кушнир, В.И. Глазко, В.А. Петухов [и др.]. – Новосибирск: НГАУ, 2010. – 524 с.

13. Identifcation of polymorphisms in the oocyte-derived growth diferentiation growth factor 9 (GDF9) gene associated with litter size in New Zealand sheep (Ovisaries) breeds / H.A. Najafabadi, M. Khansefd, G.G. Mahmoud [et al.] // Reprod. Domest. Anim. – 2020. – № 55(11). – P. 1585–1591. – DOI: 10.1111/rda.13813.

14. Отработка оптимального способа выделения ДНК из крови животных для проведения ПЦРПДРФ анализа аллельного полиморфизма гена BOLA-DRB3 / З.А. Латыпова, Ш.Т. Сарбаканова, Л.С. Аубекерова [и др.] // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 1–4. – С. 555–557.

15. Single nucleotide polymorphism in dairy cattle populations of West Siberia / O.S. Korotkevich, M.P. Lyukhanov, V.L. Petukhov [et al.] // Conference: 10th world congress of genetics applied to livestock Production, 2014. – Vancuver, 2014. – DOI: 10.13140/2.1.1987.0084.

16. Проблемы селекции сельскохозяйственных животных / Б.Л. Панов, В.Л. Петухов, Л.К. Эрнст [и др.]. – Новосибирск: Наука, 1997. – 283 с.

17. Полиморфизм белков сыворотки крови свиней сибирской северной породы / Е.В. Камалдинов, О.С. Короткевич, В.Л. Петухов [и др.] // Докл. Рос. акад. с.-х. наук. – 2010. – С. 49–51.

18. Камалдинов Е.В., Короткевич О.С., Петухов В.Л. Фонд эритроцитарных антигенов и хромосомная нестабильность у якутского скота // Сельскохозяйственная биология. – 2011. – № 2. – С. 51–56.

19. Иммуногенетические системы сывороточных белков крови свиней / В.Л. Петухов, А.И. Желтиков, М.Л. Кочнева [и др.] // Докл. Рос. акад. с.-х. наук. – 2003. – С. 38–40.

20. Петухов В.Л., Желтиков А.И., Камалдинов Е.В. Генетическая структура кемеровской и крупной белой пород свиней по системам групп крови // Сельскохозяйственная биология. – 2004. – С. 43–49.

21. Ассоциация генотипов β-лактоглобулина с некоторыми биохимическими показателями крови овец романовской породы / Е.А. Климанова, Т.В. Коновалова, В.А. Андреева [и др.] // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2020. – № 4(57). – С. 82–87. – DOI: 10.31677/2072-6724-2020-57-4-82-87.

22. Ассоциация генотипов β-лактоглобулина у овец романовской породы с гематологическими показателями крови / Е.А. Климанова, З.Т. Поповский, Т.В. Коновалова [и др.] // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2021. – № 4(61). – С. 126–136. – DOI: 10.31677/2072-6724-2021-61-4-126-136.

23. Климанова Е.А., Коновалова Т.В. Полиморфизм локуса ВМР-15 у овец романовской породы в условиях Западной Сибири // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2023. – № 2(67). – С. 197–204. – DOI: 10.31677/2072-6724-2023-67-2-197-204.

24. Growth diferentiation factor-9 improves development, mitochondrial activity and meiotic resumption of sheep oocytes after in vitro culture of secondary follicles / A.P.O. Monte, J.M. Santos, V.G. Menezes [et al.] // Reprod. Domest. Anim. – 2019. – № 54(9). – P. 1169–1176. – DOI: 10.1111/rda.13485.

25. Involvement of phosphorylated Akt and FOXO3a in the efects of growth and diferentiation factor-9 (GDF-9) on inhibition of follicular apoptosis and induction of granulosacell proliferation after In vitro culture of sheep ovarian tissue / A.P.O. Monte, M.É.S. Bezerra, V.G. Menezes [et al.] // Reproductive sciences. – 2021. – Vol. 28. – P. 2174–2185. – DOI: 10.1007/s43032-020-00409-x.

26. Колосов Ю.А., Гетманцева Л.В., Широкова Н.В. Полиморфизм гена (GDF9) у овец cальской породы // Ветеринарная патология. – 2014. – № 3–4. – С. 78–81.

27. Ecological and biochemical evaluation of elements contents in soils and fodder grasses of the agricultural lands of Siberia / A.I. Syso, M.A. Lebedeva, A.S. Cherevko [et al.] / J. Pharm. Sci. and Res. – 2017. – Vol. 9 (4). – P. 368–374.

28. Особенности полиморфизма генов GH/Hae III, GDF9/BstHH I у молодняка овец дагестанской горной породы / А.И. Суров, З.К. Гаджиев, Е.С. Суржикова [и др.] // Аграрный научный журнал. – 2022. – № 10. – С. 89–92. – DOI: 10.28983/asj.y2022i10pp89-92.

29. Генетическая структура овец западно-сибирской мясной и кулундинской тонкорунной пород по генам CAST, GDF9 иKRT1.2 / О.Л. Халина, С.Н. Магер, Г.М. Гончаренко [и др.] // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. – 2022. – № 4. – С. 103–116.

30. Mutations in the genes for oocyte derived growth factors GDF9 and BMP15 are associated with both increased ovulation rate and sterility in Cambridge and Belclare sheep (Ovisaries) / J.P. Hanrahan, S.M. Gregan, P. Mulsant [et al.] // Biol. Reprod. – 2004. – № 70(4). – P. 900–909. – DOI: 10.1095/biolreprod.103.023093.

31. Mullen M.P., Hanrahan J.P. Direct evidence on the contribution of a missense mutation in GDF9 to variation in ovulation rate of Finn sheep // PLoS One. – 2014. – № 9. – P. 95251. – DOI: 10.1371/journal.pone.0095251.

32. Homozygosity for a single base-pair mutation in the oocyte-specifc GDF9 gene results in sterility in Thoka sheep / L. Nicol, S.C. Bishop, R. Pong-Wong [et al.] // Reproduction. – 2009. – № 138. – P. 921–933. – DOI: 10.1530/REP-09-0193.

33. Гончаренко Г.М., Халина О.Л. Полиморфизм гена дифференциального фактора роста (GDF 9) у овец западно-сибирской и кулундинской тонкорунной пород // Аграрная наука – сельскому хозяйству: cб. мат-лов XVII Междунар. науч.-практ. конф. – Барнаул, 2022. – С. 111–112.

34. Полиморфизм генов CAST, GH, GDF9 овец горно-алтайской породы / М.И. Селионова, Л.Н. Чижова, Е.С. Суржикова [и др.] // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. – 2020. – Т. 50, № 1. – С. 92–100. – DOI: 10.26898/0370-8799-2020-1-11.

35. Полиморфизм генов CAST, GH, GDF9 овец дагестанской горной породы / А.А. Оздемиров, Л.Н. Чижова, А.А. Хожоков [и др.] // Юг России: экология, развитие. – 2021. – Т. 16, № 2. – C. 39–44. – DOI: 10.18470/1992-1098-2021-2-39-44.

36. Петухова Д.Д. Характеристика аллельного спектра генов GDF9, PRL, Β-LG овец породы лакон // Сельскохозяйственный журнал. – 2020. –№ 5 (13). – С. 73–79.

37. Полиморфизм генов кальпастатина (CAST), соматотропина (GH), дифференциального фактора роста (GDF 9) у овец породы российский мясной меринос от межлинейного спаривания баранов линии МЕ-50 и овцематок линии АС-30 / Н.А. Резун, Е.Н. Чернобай, Д.Д. Евлагина [и др.] // Аграрный вестник Северного Кавказа. – 2023. – № 2(50). – С. 30–34. – DOI: 10.31279/222-9345-2023-13-50-30-34.