ecodagЮг России: экология, развитиеSouth of Russia: ecology, development1992-10982413-0958State Institute of Applied Ecology of the Republic of Dagestan10.18470/1992-1098-2021-2-39-44ecodag-2226Research ArticleЭКОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХECOLOGY OF ANIMALSПолиморфизм генов CAST, GH, GDF9 овец дагестанской горной породыPolymorphism of genes CAST, GH, GDF9 of sheep of the Dagestan mountain breedhttps://orcid.org/0000-0003-2150-2192ОздемировА. А.OzdemirovA. A.

Алимсолтан А. Оздемиров

Махачкала

Alimsoltan A. Ozdemirov

Makhachkala

https://orcid.org/0000-0002-4029-0482ЧижоваЛ. Н.ChizhovaL. N.

Людмила Н. Чижова - доктор сельскохозяйственных наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории иммуногенетики и ДНК-технологий.

356241, Михайловск, ул. Никонова, 49 Тел. +78652717218

Lyudmila N. Chizhova - Doctor of Agricultural Sciences, Professor and Chief Researcher, Laboratory of Immunogenetics and DNA Technologies.

49 Nikonova St, Mikhailovsk, 356241, Tel. +78652717218

immunogenetika@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7303-0222ХожоковА. А.KhozhokovA. A.

Абдусалам А. Хожоков

Махачкала

Abdusalam A. Khozhokov

Makhachkala

https://orcid.org/0000-0002-3955-0902СуржиковаЕ. С.SurzhikovaE. S.

Евгения С. Суржикова

Михайловск

Evgeniya S. Surzhikova

Mikhailovsk

https://orcid.org/0000-0002-5171-974XДогеевГ. Д.DogeevG. D.

Гасан Д. Догеев

Махачкала

Gasan D. Dogeev

Makhachkala

https://orcid.org/0000-0001-9162-5062АбдулмагомедовС. Ш.AbdulmagomedovS. Sh.

Сулейман Ш. Абдулмагомедов

Махачкала

Suleiman Sh. Abdulmagomedov

Makhachkala

Федеральный аграрный научный центрFederal Agricultural Research Centre of the Republic of DagestanСеверо-Кавказский Федеральный научный аграрный центрNorth Caucasus Federal Agricultural Research Centre2021180720211623944Copyright © Оздемиров А.А., Чижова Л.Н., Хожоков А.А., Суржикова Е.С., Догеев Г.Д., Абдулмагомедов С.Ш., 20212021Оздемиров А.А., Чижова Л.Н., Хожоков А.А., Суржикова Е.С., Догеев Г.Д., Абдулмагомедов С.Ш.Ozdemirov A.A., Chizhova L.N., Khozhokov A.A., Surzhikova E.S., Dogeev G.D., Abdulmagomedov S.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/2226Цель

Цель. Изучение полиморфизма генов кальпастатина - CAST, соматотропина - GH, диффиренциального фактора роста - GDF9 овец дагестанской горной породы.

Материал и методы

Материал и методы. Исследования по генетическому типированию овец дагестанской горной породы по генам CAST, GH, GDF9 проводились в условиях хозяйств отгонного животноводства по Республике Дагестан, лаборатории Генетики и селекции ФГБНУ «ФАНЦ РД», аккредитованной лаборатории иммуногенетики и ДНК-технологий ВНИИОК-филиал ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ» методом ПЦР-ПДРФ (полимиразно-цепная реакция - полиморфизм длин рестрикционных фрагментов) на четырехканальном программируемом термоциклере «Терцик» фирмы «ДНК-технология» (Россия) с использованием специфических праймеров, синтезированных в научно-производственной лаборатории «СИНТОЛ» (Москва).

Результаты

Результаты. Проведением ПЦР-ПДРФ выявлены породоспецифические аллели с разной частотой встречаемости, составившей: в локусе гена CAST - аллеля CASTN - 0,03; аллеля CASTМ - 0,97; в локусе гена GH -аллеля GHA - 100,0, аллеля GHB - 0; в локусе гена GDF9 - аллеля GDF9A -0,25, аллеля GDF9G - 0,75, что обусловило частоту встречаемости гомо-, гетерозиготных генотипов: CASTNN, CASTММ и CASTM - 93,0; 0 и 7,0%; GHAA, GHBB и GHAB - 100,0 и 0%; GDF9AA, GDF9gg и GDF9AG - 16,0, 66,0 и 19,0% соответственно.

Заключение

Заключение. Выявленная закономерность может рассматриваться как экологический фактор, оптимизирующий адаптивно-приспособительные функции организма овец, с одной стороны, эволюционно-селекционный процесс, способствующий созданию в популяции специфического, уклада генетических структур, с другой. Делается предположение, что полученная информация может служить началом более углубленного изучения уникального генофонда овец дагестанской горной породы для дальнейшего ее совершенствования. Предложены варианты генетических маркерных профилей родительских пар для накопления в племенных стадах, разводимых в разных эколого-географических зонах, генотипов носителей селекционно-значимых генетических структур.

Aim

Aim. To study the polymorphism of the genes calpastatin (CAST), somatotropin (GH) and differential growth factor (GDF9) of sheep of the Dagestan mountain breed.

Material and Methods

Material and Methods. Studies on the genetic typing of Dagestan mountain sheep according to CAST, GH and GDF9 genes were carried out in conditions of distant pasture farming in the Republic of Dagestan by the Genetics and Breeding Laboratory of the Federal Agrarian Scientific Centre of the Republic of Dagestan, an accredited laboratory of immunogenetics and DNA technologies of the All-Russian Research Institute of Sheep and Goat Breeding and a branch of the North Caucasus Federal Scientific Agrarian Centre. These investigations were undertaken by the PCR-RFLP method (polymyrase chain reaction - restriction fragment length polymorphism) on a Tersik four-channel programmable thermal cycler from DNA-Technologia (Russia) using specific primers synthesized in the SYNTHOL research and production laboratory (Moscow).

Results

Results. Carrying out PCR-RFLP revealed breed-specific alleles with different frequency of occurrence, which was: in the locus of the CAST gene - allele CASTN - 0.03; allele CASTM - 0.97; at the GH gene locus - GHA allele - 100.0, GHB allele - 0; in the locus of the GDF9 gene - the GDF9A allele - 0.25, the GDF9G allele - 0.75, which determined the frequency of occurrence of the homo- and heterozygous genotypes: CASTNN, CASTMM and CASTNM - 93.0; 0 and 7.0%; GHAA, GHBB and GHAB - 100.0 and 0%; GDF9AA, GDF9GG and GDF9АG- 16.0, 66.0 and 19.0%, respectively.

Conclusion

Conclusion. The regularity revealed can be considered as an ecological factor that optimizes the adaptive functions of the sheep's organism, on the one hand, an evolutionary selection process that contributes to the creation of a specific way of genetic structures in the population, on the other. The assumption is made that the information obtained can serve as the beginning of a more in-depth study of the unique gene pool of sheep of the Dagestan rock breed for its further improvement. Variants of genetic marker profiles of parental pairs are proposed for accumulation in breeding herds bred in different ecological-geographical zones and genotypes of carriers of selection-significant genetic structures.

эколого-географические факторыадаптацияполиморфизмгены CASTGHGDF9генетическая изменчивостьовцыEcological and geographical factorsadaptationpolymorphismCASTGHGDF9 genesgenetic variabilitysheepReferencesСтолповский Ю.А., Захаров-Гезехус И.А. Проблема сохранения генофондов доместицированных животных // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017. Т. 21. N 4. С. 477-486. DOI: 10.18699/VJ17.266Stolpovskiy Yu.A., Zakharov-Gezekhus I.A. The problem of conservation of gene pools of domesticated animals. Vavilov Journal of Genetics and Breeding, 2017, vol. 21, no., pp. 477-486. DOI: 10.18699/VJ17.266 (In Russian)Римиханов Н.И., Хожоков А.А., Алилов М.М., Абакаров А.А., Магомедов Ш.М. Состояние и перспективы развития овцеводства в Республике Дагестан // Овцы, козы, шерстное дело. 2018. N 1. С. 5-6.Rimikhanov N.I., Khozhokov A.A., Alilov M.M., Abakarov A.A., Magomedov Sh.M. State and prospects for the development of sheep breeding in the Republic of Dagestan. Ovtsy, kozy, sherstnoe delo [Sheep, goats, wool business]. 2018, no. 1, pp. 5-6. (In Russian)Мусалаев Х.Х., Абдуллабеков Р.А. Разработка селекционных приемов совершенствования мериносового типа овец для разведения в предгорной провинции Дагестана // Горное сельское хозяйство. 2018. N 3. С. 145-148.Musalaev H.H., Abdullabekov R.A. Development of selection methods for improving the merino type of sheep for breeding in the foothill province of Dagestan. Gornoe sel'skoe khozyaistvo [Mining agriculture]. 2018, no. 3, pp. 145-148. (In Russian)Оздемиров А.А. Из истории создания Дагестанской горной породы овец (обзор) // Главный зоотехник. 2019. N 12. С.10-15.Ozdemirov A.A. From the history of Dagestan mountains breed of sheep (review). Glavnyi zootekhnik [Chief zootechnician]. 2019, no. 12, pp. 10-15. (In Russian)Хожоков А.А., Абакаров А.А., Магомедов Ш.М. Межпородное скрещивание и мясная продуктивность овец в горно-отгонном овцеводстве // Материалы международной конференции «Основные направления развития науки и образования в АПК», Махачкала, 2018. С. 278-281.Khozhokov A.A., Abakarov A.A., Magomedov Sh.M. Mezhporodnoe skreshchivanie i myasnaya produktivnost' ovets v gorno-otgonnom ovtsevodstve [Crossbreeding and meat productivity of sheep in mountain-distant sheep breeding]. Materialy mezhdunarodnoi konferentsii «Osnovnye napravleniya razvitiya nauki i obrazovaniya v APK», Makhachkala, 2018 [Materials of the international conference "The main directions of development of science and education in the agro-industrial complex", Makhachkala, 2018]. Makhachkala, 2018, pp. 278-281. (In Russian)Магомедов Ш.М. Резервы улучшения качества продукции овцеводства // Горное сельское хозяйство. 2018. N 3. С. 151-154.Magomedov Sh.M. Young laver reserve increase in the production of provisions. Gornoe sel'skoe khozyaistvo [Mining agriculture]. 2018, no. 3, pp. 151-154. (In Russian)Магомедов Ш.М., Садыков М.М. Молодая баранина -резерв увеличения продукции овцеводства // Проблемы развития АПК региона. 2018. N 2. С. 132-134. DOI: 10.15217/issn2079-0996.2018.2.132Magomedov Sh.M., Sadykov M.M. Young mutton - a reserve for increasing the production of sheep. Problems of development of the agro-industrial complex of the region, 2018, no. 2, pp. 132-134. (Russian) DOI: 10.15217/issn2079-0996.2018.2.132Azari M.A., Dehnavi E., Yousefi S., Shahmohamadi L. Polymorphism of Calpastatin, Calpain and myostatin genes in native Dalagh sheep in Iran // Slovak Journal of Animal Science. 2012. Vol. 45. N 1. P. 111-116.Azari M.A., Dehnavi E., Yousefi S., Shahmohamadi L. Polymorphism of Calpastatin, Calpain and myostatin genes in native Dalagh sheep in Iran. Slovak Journal of Animal Science. 2012, vol. 45, no. 1, pp. 111-116.Suleman M., Khan S.U., Riaz M.N., Yousaf M., Shah A., Ishaq R., Abdul ghafoor Calpastatin (CAST) gene polymorphism in Kajli, Lohi and Thalli sheep breds // Afrikan J. Biotechnol. 2012. V. 11. N 47. P. 10655-10660. DOI: 10.5897/AJB11.2478Suleman M., Khan S.U., Riaz M.N., Yousaf M., Shah A., Ishaq R., Abdul ghafoor Calpastatin (CAST) gene polymorphism in Kajli, Lohi and Thalli sheep breds. Afrikan J. Biotechnol., 2012, vol. 11, no. 47, pp. 10655-10660. DOI: 10.5897/AJB11.2478Колосов Ю.А., Кобыляцкий П.С., Широкова Н.В., Гетманцева Л.В., Бакоев Н.Ф. Биотехнологические методы изучения полиморфизма гена гормона роста // Дальневосточный аграрный вестник. 2017. N 2 (42). С. 82-86.Kolosov A.Yu., Kobylyazki P.S., Shirokova N.V., Getmanceva L.V., Bakoyev N.F. Biotechnological methods of study of growth hormone gene polymorphism. Dal'nevostochnyi agrarnyi vestnik [Far Eastern Agrarian Bulletin]. 2017, no. 2 (42), pp. 82-86. (In Russian)Hajihosseinlo A., Semsarnejad A., Abollow E., Hashrafi F., Negahdary M. Effect of GH gene polymorphisms on biometric traits in Makooeisheep // Annals of Biological Research. 2013. V. 4. Iss. 6. P. 351-355.Hajihosseinlo A., Semsarnejad A., Abollow E., Hashrafi F., Negahdary M. Effect of GH gene polymorphisms on biometric traits in Makooeisheep. Annals of Biological Research. 2013, vol. 4, iss. 6, pp. 351-355.Оздемиров А.А., Селионова М.И., Чижова Л.Н., Хожоков А.А., Суржикова Е.С., Рамазанова Д.М. Полиморфизм генов PIT-1, PRL, GH молочного скота кавказской бурой породы, разводимого в различных природно-экологических зонах Республики Дагестан // Юг России: экология, развитие. 2020. Т. 15. N 2. C. 165-171. DOI: 10.18470/1992-1098-2020-2-165-171Ozdemirov A.A., Selionova M.I., Chizhova L.N., Khozhokov A.A., Surzhikova E.S., Ramazanova D.M. Polymorphism of PIT-1, PRL and GH genes in dairy cattle of the Caucasian Brown breed bred in various natural ecological zones of the Republic of Dagestan, Russia. South of Russia: ecology, development, 2020, vol. 15, no. 2, pp. 165-171. (In Russian) DOI: 10.18470/1992-1098-2020-2-165-171

The authors declare that there are no conflicts of interest present.