Генетика и разведение животных, 2019, № 4, С. 9-13


https://doi.org/10.31043/2410-2733-2019-4-9-13

УДК 636.018


Е. В. НИКИТКИНА¹, К. В. ПЛЕМЯШОВ¹, А. А. МУСИДРАЙ¹, А. А. КУДИНОВ¹, А. А. КРУТИКОВА¹, Н. В. ДЕМЕНТЬЕВА¹

ПОИСК ГЕНОМНЫХ АССОЦИАЦИЙ С КАЧЕСТВОМ СПЕРМЫ БЫКОВ ГОЛШТИНСКОЙ И ЧЕРНО-ПЕСТРОЙ ПОРОДЫ

Аннотация. Одним из важных факторов, влияющих на репродуктивный процесс, является генотип животного. В последнее время активно ведутся исследования с целью выявления полиморфных участков генома, ассоциированных с теми или иными признаками, с перспективой использования в селекции. Целью работы был поиск геномных ассоциаций с качеством спермы быков голштинской и черно-пестрой породы. В наших исследованиях проведена оценка качества спермы 129 быков голштинской и черно-пестрой породы. Были выбраны наивысшие показатели спермопродукции каждого быка по зоотехническому учету ЗАО «Невское». Были проанализированы данные за период не менее трехлетнего использования каждого быка. Максимальный дуплетный объем эякулята варьировал от 3 до 27 мл, максимальная концентрация сперматозоидов в дуплетном эякуляте от 0,7 до 2 млрд/мл, общее количество сперматозоидов в эякуляте — от 2,7 до 26,4 млрд. Дополнительно исследовали морфологию, дыхательную активность и окислительное фосфорилирование, состояние мембран сперматозоидов. Наблюдалась индивидуальная изменчивость по количеству клеток с повреждениями в области хвоста и шейки (от 0,25 до 6%). Стимуляция дыхания сукцинатом калия в сперме исследуемых быков варьировала от 1,0 до 1,3 раз, что свидетельствует о разной степени нарушений проницаемости мембран. Не характерное для свежей спермы невысокое увеличение скорости дыхания клеток после стимуляции 2,4 ДНФ в 1,5 раза у некоторых быков возможно произошло из-за нарушений сперматогенеза. Все исследуемые показатели имели индивидуальную изменчивость, что дает возможность провести поиск генетических ассоциаций с качеством спермы быков. Для проведения поиска геномных ассоциаций с качеством спермопродукции быков сформирована база данных объединяющая генотипы, определенные на чипах Illumina Bovine IBDv3 и фенотипические признаки качества спермы. По таким показателям как объем дуплетного эякулята, подвижность и общее количество сперматозоидов в дуплетном эякуляте найдены потенциальные SNP. По концентрации сперматозоидов потенциальные SNP не найдены. Отбор по генетическому полиморфизму генов, используемых в роли маркеров, позволит выделять быков с хорошим сперматогенезом и качеством спермы в раннем возрасте, до начала физиологической зрелости и получения спермы.

I. LEBEDEVA¹, O. MITYASHOVA¹, A. SOLOMAKHIN¹, E. MONTVILA¹, O. KONOVALOVA¹

THYROID PROFILE AND INDICATORS OF LIPID METABOLISM DURING THE EARLY POSTPARTUM PERIOD IN THE BLOOD OF PRIMIPAROUS COWS WITH DIFFERENT OVARIAN ACTIVITY

Abstract. One of the important factors affecting the reproductive process is the genotype of the animal. Recently, studies have been actively conducted to identify polymorphic parts of the genome associated with certain traits that may be used in breeding. The aim of the work was to search for genomic associations with sperm quality in bulls. In our studies, sperm quality assessment of 129 Holstein and black-and-white bulls was carried out. The highest sperm production rates of each bull according to the records of Nevskoye CJSC were selected. Data for a period at least 3 years of use of each bull were analyzed. The maximum doublet volume of the ejaculate varied from 3 to 27 ml, the maximum sperm concentration in the doublet ejaculate was from 0.7 to 2 billion/ml, the total number of spermatozoa was from 2.7 to 26.4 billion. Additionally, morphology, membranes, respiratory activity and oxidative phosphosylation of sperm were evaluated. Individual variability was observed in the number of cells with damage of tail and neck (from 0.25 to 6%). Stimulation of respiration by potassium succinate in the semen ranged from 1 to 1.3 times, which indicates a different degree of disturbance of membrane permeability. A non-characteristic for fresh sperm, a slight increase in the respiration rate by 2.4 DNP by 1.5 times in some bulls is possible due to impaired spermatogenesis. All the studied parameters were individual variability, which gives an opportunity to search for genetic associations with quality of bull semen. To search for genomic associations a database was formed combining genotypes identified on Illumina Bovine IBDv3 chips and phenotypic traits of sperm quality. Potential SNPs were found for the volume of the doublet ejaculate, motility and the total number of spermatozoa in the doublet ejaculate. No potential SNPs were found for sperm concentration. Selection by genetic polymorphism of genes used as markers will allow selection of bulls with good spermatogenesis and sperm quality at an early age, before physiological maturity and sperm production.

¹Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал ФГБНУ «ФНЦ животноводства — ВИЖ имени академика Л. К. Эрнста»; 196601, Россия, г. Санкт-Петербург, п. Тярлево, Московское шоссе, 55а.