Cвязи генотипов ВМРR-IB с показателями минерального обмена у овец романовской породы

Целью работы явилось изучение ассоциаций полиморфизма гена BMPR-IB с концентрацией макроэлементов (Na, Mg, K) в сыворотке крови овец романовской породы. Уровень макроэлементов в органах и тканях животных является одним из важных показателей в комплексной характеристике интерьера. Ген BMPR-IB, кодирующий рецептор костных морфогенетических белков, играет ключевую роль в репродуктивной функции, однако его влияние на минеральный обмен изучено недостаточно. В исследовании использовали выборку овец (n = 58), содержавшихся в одинаковых условиях при стандартном рационе питания. В ходе работы методами ПЦР-ПДРФ и непараметрической статистики выявлены статистически значимые различия в концентрации натрия между генотипами ++ и M+ (критерий Краскела–Уоллиса, p = 0,00192; пост-хок тест Данна, p = 0,0014). Установлено, что у гетерозиготных животных (M+) концентрация натрия была достоверно выше на 43 % (136,30 против 95,15 ммоль/л), чем у гомозигот дикого типа (++), с большим размером эффекта (r = 0,54). Статистическая значимость сохранилась после коррекции на множественные сравнения (p_FDR = 0,0058). Для магния и калия значимых ассоциаций с генотипом не обнаружено. Полученные данные свидетельствуют о плейотропном влиянии гена BMPR-IB на минеральный обмен и раскрывают потенциал использования генотипа M+ в качестве молекулярного маркера в селекционных программах для оптимизации метаболического статуса овец. Выявленная ассоциация предполагает возможное участие данного гена в регуляции функции почек и водно-солевого гомеостаза, что открывает новые направления для фундаментальных исследований в области физиологии животных. Результаты работы подчеркивают важность комплексного изучения генетических маркеров для разработки эффективных стратегий селекции сельскохозяйственных животных.

1. Underwood E.J., Suttle N.F. The Mineral Nutrition of Livestock. – 4th ed. – CABI Publishing, 1999. – 624 p.

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

3. 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.

4. Распределение генотипов по локусу гена дифференциального фактора роста 9 (GDF-9) в популяции овец романовской породы / Е.А. Климанова, Т.В. Коновалова, О.С. Короткевич, В.Л. Петухов // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2024. – № 3 (72). – С. 196–204.

5. Климанова Е.А., Коновалова Т.В. Генетический полиморфизм β-лактоглобулина в популяциях овец и его связь с некоторыми биохимическими показателями // Зоотехния. – 2024. – № 6. – С. 4–8.

6. Климанова Е.А., Коновалова Т.В. Полиморфизм гена кальпастатина (CAST) у овец романовской породы // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. – 2025. – Т. 55, № 1 (314). – С. 76–83.

7. Показатели белкового обмена у овец с разными генотипами по гену миостатина / Т.В. Коновалова, Е.А. Климанова, А.В. Назаренко, Е.И. Тарасенко, О.И. Себежко // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2025. – № 2 (75). – С. 192–199.

8. Генетический полиморфизм BLG и его ассоциация с показателями углеводного метаболизма у романовских овец / Е.И. Тарасенко, Е.А. Климанова, Т.В. Коновалова, А.В. Назаренко // Зоотехния. – 2025. – № 7. – С. 12–16.

9. Mutation in bone morphogenetic protein receptor-IB is associated with increased ovulation rate in Booroola Merino ewes / P. Mulsant, F. Lecerf, S. Fabre [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2001. – № 9 (98). – P. 5104–5109. – DOI: 10.1073/pnas.091577598.

10. Genetic mutations influencing ovulation rate in sheep / K.P. McNatty, J.L. Juengel, T. Wilson [et al.] // Reprod. Fertil. Dev. – 2001. – Vol. 13, № 7–8. – P. 549–555. – DOI: 10.1071/RD01073.

11. Mutations in BMPR-IB and BMP-15 genes are associated with litter size in Small Tailed Han sheep / M.X. Chu, Z.H. Liu, C.L. Jiao [et al.] // J. Anim. Sci. – 2007. – Vol. 85. – P. 598–603. – DOI: 10.2527/jas.2006-324.

12. Polymorphisms of coding region of BMPR-IB gene and their relationship with litter size in sheep / M. Chu, L. Jia, Y. Zhang [et al.] // Molecular Biology Reports. – 2010. – Vol. 38 (6). – P. 4076-6. – DOI: 10.1007/s11033-010-0526-z.

13. Using sheep genomes from diverse U.S. breeds to identify missense variants in genes affecting fecundity / M.P. Heaton, T.P.L. Smith, B.A. Freking [et al.] // F1000Research. – 2017. – Vol. 6. – P. 1303. – DOI: 10.12688/f1000research.12216.1.

14. Polymorphisms in BMPR-IB gene and their association with litter size trait in Chinese Hu sheep / Z. Yang, X. Yang, G. Liu [et al.] // Animal Biotechnology. – 2020. – Vol. 33 (2). – P. 250–259. – DOI: 10.1080/10495398.2020.1789158.

15. Eukaryotic expression, Co-IP and MS identify BMPR-1B protein-protein interaction network / J. Jia, J. Jin, Q. Chen [et al.] // Biological Research. – 2020. – Vol. 53 (1). – P. 24. – DOI: 10.1186/s40659-020-00290-7.

16. Коновалова Т.В., Донченко А.С. Содержание, изменчивость и корреляции тяжелых металлов в органах и тканях овец романовской породы // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. – 2024. – Т. 54, № 12 (313). – С. 99–108.

17. Ecological and biochemical evaluation of elements content in soil and fodder grasses of the agricultural lands of Siberia / A.I. Syso, M.A. Lebedeva, A.S. Cherevki [et al.] // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. – 2017. – Vol. 9, № 4. – P. 368‒374.

18. Климанова Е.А., Коновалова Т.В., Кочнев Н.Н. Полиморфизм локуса BMPR-IB у овец романовской породы в условиях Кузбасса // Зоотехния. – 2024. – № 1. – С. 15–17.

19. Полиморфизм в гене BMPR-IB и его связь с липидным обменом у овец / Е.А. Климанова, Т.В. Коновалова, О.И. Себежко [и др.] // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2025. – № 2 (75). – С. 186–191.

20. Dinno A. dunn.test: Dunn’s Test of Multiple Comparisons Using Rank Sums [Электронный ресурс]: R package version 1.3.5. – 2017. – Режим доступа: https://CRAN.R-project.org/package=dunn.test (дата обращения: 19.05.2025).

21. R: A language and environment for statistical computing [Электронный ресурс] / R Foundation for Statistical Computing. – Vienna, Austria, 2021. – Режим доступа: https://www.R-project.org/ (дата обращения: 19.05.2025).

22. Collecting Duct Principal Cell Transport Processes and Their Regulation / D. Pearce, R. Soundararajan, C. Trimpert [et al.] // Clinical Journal of the American Society of Nephrology. – 2015. – Vol. 10, № 1. – P. 135–146. – DOI: 10.2215/CJN.05760513.

23. Морозов И.Н., Себежко О.И. Сезонные различия липидного профиля овцематок романовской породы в условиях Кузбасса // Зоотехния. – 2025. – № 3. – С. 31–34.

24. The Romanov breed of sheep in Siberia / O.I. Sebezhko, E.V. Kamaldinov, Y.I. Fedyaev [et al.] // Proceeding The 2nd World Conference on Sheep. – 2018. – P. 11–12.

25. Способ оценки убойного выхода у овец: пат. RU 2835518C1 / Тарасенко Е.И., Короткевич О.С., Коновалова Т.В. [и др.]. Заявл. 04.11.2024; опубл. 26.02.2025. – Бюл. № 6. – 7 с.