Генетика, 2023, T. 59, № 11, стр. 1341-1342

Сохранению отечественных пород сельскохозяйственных животных в значительной мере помогает изучение их генетических особенностей. Основанием для этого может служить их хозяйственная ценность. Одной из весьма перспективных отечественных пород мясного направления продуктивности является южная мясная, полученная путем ряда сложных скрещиваний овцематок отечественных пород в типе корриделей с баранами тексель и впоследствии с восточно-фризской молочной [1]. Одним из ключевых в мясном овцеводстве является показатель живой массы. Будучи количественным признаком, живая масса находится под контролем большого числа генов. Кроме того, рядом авторов показана породоспецифичность и зависимость от этапа онтогенеза генных комплексов, вовлекаемых в ее формирование [2].

Цель исследования – выявление на основе результатов генотипирования на чипах средней плотности генетических вариантов, обусловливающих у представителей южной мясной породы высокие показатели живой массы. На чипе средней плотности были генотипированы 48 овцематок, взвешивание которых производилось в возрасте 24 мес. и старше. Фильтрация результатов генотипирования была проведена по методике, рекомендованной в работе [3]. Методом F_st (один из индексов фиксации в статистике Райта) были определены значимые генетические варианты, участвующие в формировании признака живой массы. Для расчетов животные были ранжированы по признаку живой массы и отобраны крайние значения (максимальные и минимальные). Овцематки с живой массой 55–59 кг составили субпопуляцию (шесть голов) с минимальным показателем. Живая масса во второй субпопуляции превышала 80 кг (девять голов). Значимыми вариантами считали те, у которых значения F_st превысили уровень квантиля 0.999 (0.1% выбросов). Результаты позволили выявить 55 полиморфизмов, связанных с показателем живой массы у овец южной мясной породы.

Паттерн распределения по аутосомам выявленных генетических вариантов отличается от ранее опубликованных данных по локусам, ассоциированным с живой массой: OAR9 – 11 SNPs, OAR5 – 10 SNPs, OAR2 – 6 SNPs, OAR3 и OAR6 –по 5 SNPs, OAR1 и OAR17 – по 3 SNPs, OAR11, OAR12 и OAR21 – по 2 SNPs, по одному SNP – на OAR7, OAR13, OAR15, OAR23 и OAR24. Аннотирование, проведенное в геномном браузере Ensembl, показало, что 30% SNPs попали в интроны ряда генов: 13% – в $3{\kern 1pt} '$-область, 36% – в $5{\kern 1pt} '$-область генов, 7% составили межгенные участки и для 13% вариантов не обнаружено информации в базе данных Ensembl.

Выявленные полиморфизмы позволили отобрать десять генов-кандидатов на основании значения F_st ≥ 0.55 и локализации в пределах определенного гена (LY6D, FAM114A1, U6, NDFIP1, LRRC1 и 5 генов ENSOARG, белковые продукты которых еще не изучены). Эффект каждого гена-кандидата на показатель живой массы у южной мясной породы был исследован по всей выборке: по трем генотипам каждого гена рассчитаны средняя живая масса и стандартное отклонение, а также определены уровни значимости различий между средними (p) путем попарного сравнения масс у представителей разных генотипов.

Было установлено, что все отобранные гены-кандидаты влияют на исследуемый показатель живой массы. Наименьший уровень статистической значимости различий между средними значениями живой массы демонстрирует ген FAM114A1 (р = 0.012), для которого разница в живой массе между овцами с генотипами GG и AA составила 9.85 кг, однако и он находится в диапазоне достоверных различий p < 0.05. Предпочтительными генотипами, дающими носителям преимущество в живой массе 7.47–12.5 кг, по генам ENSOARG00020003076, LY6D и ENSOARG00020017606 являются гомозиготы АА. По генам FAM114A1, ENSOARG00020014128, ENSOARG00020002577, U6, NDFIP1 (два полиморфизма) и LRRC носители генотипов GG имеют среднюю живую массу больше на 8.67–12.31 кг по сравнению с остальными генотипами (p = 0.00026–0.0062).

Функционал белковых продуктов генов-кандидатов весьма разнообразен: участие в развитии и функционировании нервной системы (LRRC1, SEZ6L, FAM114A1), формирование и функционирование иммунитета (LY6D, NDFIP1), участие в сплайсинге (мяРНКU6).

Гены-кандидаты живой массы, выявленные в ходе исследования, могут быть рекомендованы, в качестве маркеров для селекционной работы с овцами южной мясной породы. Ген NDFIP1, в котором выявлено два генетических варианта, дающих гомозиготам преимущество в живой массе ≈9–12 кг заслуживает дальнейшего внимательного изучения. Грамотная селекция, учитывающая представленные в данной работе результаты, позволит не только повысить рентабельность мясной отрасли овцеводства, но и сохранить южную мясную породу овец, хорошо адаптированную к условиям юга России.

Исследование выполнено в рамках работ по гранту РФФИ № 20-316-90048.

Все применимые международные, национальные и/или институциональные принципы ухода и использования животных были соблюдены.

Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов.