Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания животных – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства – ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста»
Рутинное использование результатов генотипирования по ДНК-маркерам регламентировано Приказом МСХ Российской Федерации в 2021 г. и осуществляется в ряде племенных свиноводческих предприятий. Одними из наиболее востребованных в практической работе являются ДНК-маркеры генов ESR1 (оказывает влияние на репродуктивные признаки свиней) и IGF2 (ген инсулиноподобного фактора роста – 2, ассоциированный с мясными и откормочными качествами свиней). Оптимизация тест-систем и диагностикумов в части снижения себестоимости и трудоемкости, а также повышения точности за счет нивелирования фактора субъективности характеризуется практической значимостью. Прогресс, достигнутый за последние десятилетия в области детекции полиморфизмов, позволяет использовать альтернативные методы идентификации генетических вариантов. Одним из таких методов является ПЦР с детекцией результатов в режиме реального времени (ПЦР-РВ), который авторы использовали при разработке тест-систем анализа полиморфизма генов ESR и IGF2. В данной статье изложены принципы создания тест-систем детекции полиморфизма вышеизложенных генов методом ПЦР-РВ, причем дизайн системы предусматривает амплификацию и генотипирование ДНК как симплексном, так и в мультиплексном режиме, и продемонстрированы результаты генотипирования с их использованием. Предложенные тест-системы предусматривают использование реактивов отечественных производителей, позволяют снизить временные и материальные затраты, повысить точность генотипирования. Сопоставление результатов исследований с использованием разработанной тест-системы и полученных посредством использования традиционных методов генотипирования (ПЦР-ПДРФ) продемонстрировали 100% совпадение. Таким образом, предложенные тест-системы детекции полиморфизма генов ESR1 и IGF2 методом ПЦР-РВ могут быть с успехом использованы для генотипирования свиней различных пород.
$11. Костюнина О.В. Характеристика аллелофонда и анализ ассоциаций ДНК-маркеров с хозяйственно-полезными признаками свиней: автореф. дисс... д.б.н., ВИЖ, 2016. 39 с.
$12. Мельникова Е.Е., Бардуков Н.В., Форнара М.С., Костюнина О.В., Сермягин А.А., Брем Г., Зиновьева Н.А. Влияние генотипов по ДНК-маркерам на воспроизводительные качества свиней пород крупная белая и ландрас. // Сельскохозяйственная биология. 2019, Т. 54. № 2. С. 227-238. DOI: 10.15389/agrobiology.2019.2.227rus
$13. Мельникова Е.Е., Бардуков Н.В., Форнара М.С., Костюнина О.В., Сермягин А.А., Зайцев А.М., Зиновьева Н.А. Влияние генотипов по IGF2, CCKAR и MC4R на фенотипические показатели и племенную ценность свиней по хозяйственно полезным признакам. // Сельскохозяйственная биология. 2018. Т. 53. № 4. С. 723-734. DOI: 10.15389/agrobiology.2018.4.723rus
$14. Amarger V., Nguyen M., Van Laere A.S., Braunschweig M., Nezer C., Georges M., Andersson L. Comparative sequence analysis of the INS-IGF2-H19 gene cluster in pigs. // Mamm. Genome. 2002. Vol. 13. nr 7. P. 388-98. DOI: 10.1007/s00335-001-3059-x
$15. Balatsky V.N., Saenko A.M., Grishina L.P. Polymorphism of the estrogen receptor 1 locus in populations of pigs of different genotypes and its association with reproductive traits of large white sows. Cytology and Genetics. 2012. Vol. 46. nr 4. P. 233-237. DOI:10.3103/s0095452712040020
$16. Horogh G., Zsolnai A., Komiosi I., Nyiri A., Anton I., Fesus L. Oestrogen receptor genotypes and litter size in Hungarian Large White pigs // J. Anim. Breed. Genet. 2005. Vol. 122. nr 1. P. 56-61.
$17. Li Z., Wei S., Li H., Wu K., Cai Z., Li D., Wei W., Li Q., Chen J., Liu H., Zhang L. Genome-wide genetic structure and differentially selected regions among Landrace, Erhualian, and Meishan pigs using specific-locus amplified fragment sequencing. // Sci. Rep. 2017. Vol. 7. P. 10063. DOI: 10.1038/s41598-017-09969-6.
$18. López-Buesa P., Burgos C., Galve A., Varona L. Joint analysis of additive, dominant and first-order epistatic effects of four genes (IGF2, MC4R, PRKAG3 and LEPR) with known effects on fat content and fat distribution in pigs. // Anim Genet. 2014. Vol. 45. nr 1. P. 133-137. DOI: 10.1111/age.12091
$19. Markljung E., Jiang L., Jaffe J.D., Mikkelsen T.S., Wallerman O., Larhammar M. et al. ZBED6, a novel transcription factor derived from a domesticated DNA transposon regulates IGF2 expression and muscle growth. // PLoS Biol. 2009. Vol. 7. nr 12. P. e1000256. DOI:10.1371/journal.pbio.1000256
$110. Mencik S., Vukovic V., Spehar M., Modric M., Ostovic M., Ekert Kabalin A. Association between ESR1 and RBP4 genes and litter size traits in a hyperprolific line of Landrace × Large White cross sows. // Veter. Med. 2019. Vol. 64. P. 109-117.
$111. Muñoz G., Ovilo C., Estellé J., Silió L., Fernández A., Rodriguez C. Association with litter size of new polymorphisms on ESR1 and ESR2 genes in a Chinese-European pig line. // Genet. Sel. Evol., BioMed Central. 2007. Vol. 39. nr 2. P. 195-206.
$112. Rothschild M., Jacobson C., Vaske A., Tuggle C., Short T.H., Sasaki S., Eckardt G.R., McLaren D.G. A major gene for litter size in pigs. In: Proc. 5th World Congr. Genet. Appl. Livest. Prod. Guelph, ON, Canada.1994. Vol. 21. P. 225-228.
$113. Rothschild M., Jacobson C., Vaske D., Tuggle C., Wang L., Short T., Eckardt G., Sasaki S., Vincent A., McLaren D., Southwoods O., van der Steen H., Mileham A., Plastow G. The estrogen receptor locus is associated with a major gene influencing litter size in pigs // Proc. Nat. Acad.Sci. USA. 1996. Vol. 93. nr 1. P. 201-205.
$114. Rothschild M.F., Larson R.G., Jacobson C.D., Pearson P. Pvu II polymorphisms at the porcine estrogen receptor locus (ESR) // Anim. Genet. 1991. Vol. 22. P. 448.
$115. Short T.H., Rothschild M.F., Southwood O.I., McLaren D.G., De Vries A., Van der Steen H., Eckardt G.R., Tuggle C.K., Helm J., Vaske D.A., Mileham A.J., Plastow G.S. Effect of the estrogen receptor locus on reproduction and production traits in four commercial pig lines. // Anim. Sci. 1997. Vol. 75. P. 3138-3142.
$116. Terman A., Kmieć M., Polasik D. Estrogen receptor gene (ESR) and semen characteristics of boars. // Arch. Tierz. 2006. Vol. 1. P 71-76.
$117. Untergasser A., Cutcutache I., Koressaar T., Ye J., Faircloth B.C., Remm M., Rozen S.G. Primer3 - new capabilities and interfaces. // Nucl. Acids Res. 2012. Vol. 40. nr 15. e115.
$118. Van Laere A.S., Nguyen M., Braunschweig M., Nezer C., Collette C., Moreau L., Archibald A.L., Haley C.S., Buys N., Tally M., Andersson G., Georges M., Andersson L. A regulatory mutation in IGF2 causes a major QTL effect on muscle growth in the pig. // Nature. 2003. Vol. 425. nr 6960. P. 832-836. DOI:10.1038/nature02064