Введение. 
Молекулярно-генетические основы реализации адаптивного потенциала крупного рогатого скота

Скотоводство является одной из ведущих отраслей животноводства в большинстве стран мира, в том числе и в России. Большая часть полноценного белка животного происхождения производится в индустрии молочного скотоводства, и не только за счет молока и молочных продуктов, ведь основным источником производства говядины в нашей стране является сверхремонтный молодняк и выбракованный взрослый скот молочных пород [1].

Одним из ресурсов повышения эффективности отечественного скотоводства является использование импортированных животных. Но хозяйства, практикующие ввоз зарубежного поголовья, неминуемо сталкиваются с проблемой адаптации: к условиям содержания и кормления (даже при соблюдении технологии), к климатическим условиям, к рабочему персоналу, и т. д.

Адаптации животных к новым условиям среды весь-ма многогранны. В первую очередь проявляется морфолого-физиологическая и генетическая адаптация [5]. Морфолого-физиологическая адаптация включает морфологические, физиологические и биохимические изменения, а также изменения в поведении животных. Все эти процессы создают предпосылки для того, чтобы животные проявили свои качества и выжили в конкретных условиях среды. Генетическая адаптация приводит к наследственным изменениям характерных видовых особенностей, которые позволяют популяции существовать в изменившихся условиях среды [5,6].

Уровень воспроизводства стада, включающий комплекс репродуктивных признаков, влияет на экономическую эффективность производства не меньше, чем продуктивность коров. Фертильность животных имеет низкую наследуемость и часто трудно измерима [11]. Поэтому использование MAS-селекции вместе с традиционными методами разведения в данном случае может ускорить генетический прогресс.

MAS-селекция — это процесс использования маркеров (морфологических, биохимических или молекулярных), связанных с хозяйственно полезными признаками животных для ведения селекционной работы. Это процесс не прямого отбора и подбора особей по определенным признакам, косвенного — по маркерам, связанных с этими признаками [16]. Именно MAS-селекция при помощи ДНК-маркеров заключает в себе огромный потенциал для повышения точности и эффективности традиционной селекции в направлении продуктивных и, что наиболее актуально в последнее время, адаптивных качеств животных [4].

Все большее распространение получают исследования, основанные на изучении однонуклеотидного полиморфизма. SNP маркеры — это отличия последовательности ДНК в один нуклеотид в геноме представителей одного вида или в гомологичных участках хромосом. SNP-маркеры обладают высокой плотностью, имеют низкий уровень мутаций на поколение.

Еще в 1995 году генотипирование с использованием SNP было невозможно из-за отсутствия достаточного количества маркеров и единой их базы. В 1999 году с этой целью был основан «The SNP Consotium» [7, 9]. На данный момент существует большое количество баз данных, содержащих информацию о более чем 300 организмах.

Для детекции SNP используется ряд методов, которые условно подразделяются на ферментативные, физические, хроматографические, химические методы, основанные на различной электрофоретической подвижности полиморфных участков ДНК, и др. Чаще всего методы сочетаются (физический + ферментативный) [14].

Основным достоинством SNP является возможность использования автоматических методов их детекции, например, использование ДНК-микропанелей (microarrays). Презентация Illumina Bovine SNP50 BeardChip в 2008 году спровоцировала быстрый и мощный скачок в области геномной селекции крупного рогатого скота молочного направления продуктивности [12]. С тех пор появилось множество других панелей для генотипирования.

Исследования SNP проводятся во многих направлениях и являются наиболее перспективными в настоящее время благодаря перечисленным выше преимуществам. По итогам международных конференций EAAP 2012, 2013 гг., Interbull 2013 становится очевидным, что повышение молочной продуктивности как направление исследования актуально лишь для местных пород крупного рогатого скота [15].

Наиболее перспективными на сегодняшний день являются следующие направления исследований:

повышение качества молока (количество соматических клеток, белковый состав, содержание витаминов);

увеличение продуктивного возраста животных;

раннее прогнозирование уровня продуктивности;

улучшение адаптивных и репродуктивных качеств;

поиск связи поведения животных с продуктивностью.

Проблема поиска (выявления) маркеров, ассоциированных с воспроизводительными качествами коров, а также с поведением импортированных животных при адаптации недостаточно изучена и остается актуальной.

Целью работы является оценка генетического полиморфизма популяций крупного рогатого скота по маркерам, ассоциированным с признаками поведенческой активности и репродуктивного потенциала.

В задачи исследований входит:

• 1. Изучить однонуклеотидный полиморфизм по 8 генетическим маркерам, ассоциированных с признаками поведенческой активности и репродуктивного потенциала у коров черно-пестрой породы местной и зарубежной селекции.
• 2. Оценить фенотипическую изменчивость признаков фертильности у исследованных коров черно-пестрой породы.
• 3. Оценить фенотипическую изменчивость этологических признаков у коров разной селекции.
• 4. Определить ассоциацию между однонуклеотидным полиморфизмом и признаками адаптивного потенциала у коров разной селекции.

генетический полиморфизм фенотипическая фертильность.