Отчет по проекту № 18-016-00050 (РФФИ)

В рамках второго этапа, исследования были направлены на оценку эффектов генотипов SNPs на воспроизводительные качества свиней и разработку тест-систем, воспроизводимых на мультиплексной панели для системы Fluidigm EP1 с использованием микрочипа для высокопроизводительного генотипирования.
Для работы выбраны 10 SNPs: SNP_3_rs80956812; SNP_9_rs81471381; SNP_21_rs80891106; SNP_25_rs81399474; SNP_35_rs81421148; SNP_37_rs81236069; SNP_42_rs81242222; SNP_55_rs81319839; SNP_57_rs81312912; SNP_67_rs80962240.
Исследования проводили на свиноматках пород крупная белая (КБ, n=592) и ландрас (Л, n=432). Воспроизводительную продуктивность оценивали по количеству поросят при рождении (гол.), количеству живых поросят при рождении (многоплодию) (гол.), массе гнезда при рождении (кг), количеству мертворожденных поросят (гол.) и признакам продуктивного долголетия (количество поросят при рождении, многоплодие, масса гнезда при рождении и количество опоросов, полученных от свиноматки за весь период ее содержания). Эффекты SNPs на воспроизводительные качества свиней оценивали с использованием статистического аппарата смешанных линейных моделей средствами языка программирования для статистической обработки данных R в системе R-studio.
Полученные результаты показали эффекты SNP_3, SNP_9, SNP_21 и SNP_35 на воспроизводительные признаки свиноматок КБ. В качестве желательных определены генотип SNP_3_ВВ (связан с лучшими показателями массы гнезда при рождении и меньшим количеством мертворожденных поросят); генотип SNP_9_АА (с меньшим количеством мертворожденных поросят); генотип SNP_21_ВВ (с лучшими показателями по первому опоросу) и генотип SNP_35_ВВ (с наиболее высокими показателями воспроизводительной продуктивности по всем анализируемым признакам за второй и последующие опоросы).
Для свиноматок Л установлены эффекты генотипов SNP_21, SNP_35, SNP_55. В качестве желательных определены генотип SNP_21_АА, (ассоциирован с более высокими показателями воспроизводительной продуктивности); генотипа SNP_35_АА (положительный эффект на количество поросят при рождении, многоплодие и массу гнезда при рождении); генотип SNP_55_АВ (отмечена тенденция к лучшим воспроизводительным показателям по первому опоросу).
Таким образом, полученные результаты показали, что SNP_3, SNP_9, SNP_21, SNP_35 и SNP_55 могут рассматриваться в качестве значимых генетических вариантов, связанных с воспроизводительными признаками свиноматок КБ и Л. Для SNP21 rs80891106, SNP35 rs81421148, SNP55 rs81319839 разработаны тест-системы, воспроизводимые на мультиплексной панели для системы Fluidigm EP1. Тест системы основаны на методе TaqMan, так как этот метод реализован на платформе Fluidigm.

Отчет за 2020 г.

Для исследования были выбраны SNP-кандидаты из базы pigQTL. Основным критерием при выборе SNP было наличие по литературным данным значимых ассоциаций с количеством поросят при рождении и многоплодием на основе полногеномного генотипирования. Для идентификации SNP были разработаны тест-системы и определены частоты аллелей и генотипов SNP_3 rs80956812 (1: 164674664), SNP_9 rs81471381 (18: 53672799), SNP_21 rs80891106 (7: 73467314), SNP_25 rs81399474 (8: 32370687), SNP_35 rs81421148 (10: 16506621), SNP_37 rs81236069 (10: 58288430), SNP_42 rs81242222 (11: 67129570), SNP_55 rs81319839 (4: 18194352), SNP_57 rs81312912 (4: 18196598), SNP_67 rs80962240 (13: 52784022).                                                                                                                    Для свиней крупной белой породы значимыми SNPs, ассоциативными с признаками воспроизводства и долголетия, являются SNP_3, SNP_9, SNP_21 и SNP_35. Для свиней породы ландрас - SNP_21, SNP_35, SNP_55. Эти SNPs локализованы в следующих генах: SNP_3 (rs80956812) локализован в гена SMAD6 (SSC1: 164,657,086..164,734,703); SNP_9 (rs81471381) - в непосредственной близости от него находится ген SUGCT (SSC18: 53,985,856..54,283,220); SNP_21 (rs80891106) – близлежащие гены RF00001 (73234200..73234325) и ENSSSCG00000032058 (73861910..73911853) кодируют рибосомную РНК и длинную некодирующую РНК, соответственно; SNP_35 (rs81421148) – в гене AKT3 (SSC10: 16441465..16741745); SNP_55 (rs81319839) – близлежащий ген MTBP ((MDM2 Binding Protein, SSC4: 18,535,841-18,609,163).
Наиболее значимый эффект на вариативность изучаемых признаков определен у SNP_35 (rs81421148), локализованного в SSC10 (g.16506621A>C) в гене AKT3 (AKT serine/threonine kinase 3). Однако, у свиноматок КБ положительным эффектом на признаки обладал генотип SNP_35_ВВ, а у свиноматок Л – SNP_35_АА. У свиноматок КБ положительные эффекты генотипа SNP_35_ВВ, относительно генотипа SNP_35_АА, составили по количеству поросят при рождении 1,1 гол. (8,3%, р≤0,1), многоплодию 0,9 гол. (7,2%, р≤0,05) и массе гнезда при рождении 1,3 кг (8,3%, р≤0,05). У свиноматок Л эффект генотипа SNP_35_АА, относительно генотипа SNP_35_ВВ, по количеству поросят при рождении, многоплодию и массе гнезда при рождении составил 1,0 гол. (7,5%, р≤0,05), 1,3 гол. (10,2%, р≤0,01) и 1,8 кг (10,2%, р≤ 0,01) соответственно.
Значимость результатов исследования для науки и производства заключается в том, что установлены SNP-кандидаты, которые можно рассматривать в качестве генетических маркеров воспроизводительных качеств и продуктивного долголетия свиней. Установлены желательные генотипы для чистопородного разведения и предложены варианты, представляющие интерес в системе гибридизации. Разработаны тест-системы, которые могут быть использованы в дальнейших работах по изучению эффектов представленных SNP-кандидатов на селекционно-значимые признаки свиней различных пород.
Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста (побольше) и нажмите Ctrl+Enter