Prospects for the use of beta-casein gene polymorphism in breeding cattle of the dairy direction of efficiency | Перспективы использования полиморфизма гена бета-казеина в селекции крупного рогатого скота молочного направления продуктивности

English. The beta-casein gene (CSN2) is represented in cattle by several polymorphic variants, of which A1 and A2 are the most common. Due to the different protein structure of cows milk, carriers of genotypes А1А1, A1A2 of beta-casein in splitting of such milk by the enzymes of the gastrointestinal tract opioid peptide beta-kasatrin 7 (BCM7) is derived in much larger quantities than in corresponding splitting of milk containing a fraction of beta-casein A2 obtained from cows with genotype А2А2. Preliminary research suggests that BCM7 has a negative impact on people's health. A test system for beta-casein locus genotyping has been developed on the basis of PCR/RFLP methods. In the development of primer design, to create a restriction site in the field of the desired SNP, it was necessary to introduce one of the nucleotide replacement primers (G by C). As a result, the fragments that were amplified from a fragment of the gene beta-casein A2 variant, were split by the endonuclease - BstDEI (No. Е227, "Sibenzim") into 2 fragments: 64 and 22 bn. The fragment amplified from allele A1, did not have a restriction site (its size was 86 bn). Using the developed test system, genotyping of selection of bulls of Holstein and Ayrshire breeds (n=65) was carried out, and the influence of beta-casein polymorphism on economically useful traits of cattle was estimated. It is found that domestic and foreign breeding companies have opportunities to supply semen from the bulls with the genotypes А2А2 of beta-casein, and in a number of indicators of the index assessment the bulls with genotype А2А2 were significantly better than stud bulls with genotype А1А1. The world experience suggests that the purchase price of milk A2 compare favorably with the purchase price of conventional milk. Thus, the creation of herds producing A2 milk can significantly increase the profitability of its production and processing, as well as the demand and safety of milk and dairy products.

Russian. Ген бета-казеина (CSN2) представлен у крупного рогатого скота несколькими полиморфными вариантами, из которых чаще всего встречаются А1 и А2. Из-за различной структуры белка молока коров, носителей генотипов А1А1, А1А2 бета-казеина при расщеплении такого молока ферментами желудочно-кишечного тракта образуется опиоидный пептид бета-казоформин 7 (BCM7) в значительно большем количестве, чем при соответствующем расщеплении молока, содержащего фракцию бета-казеина А2, полученного от коров с генотипом А2А2. Предварительные исследования показывают, что BCM7 оказывает негативное влияние на здоровье людей. На основе методов ПЦР/ПДРФ разработана тест система для генотипирования по локусу бета-казеина. При разработке дизайна праймеров, для создания сайта рестрикции в области искомого SNP, потребовалось введение в состав одного из праймеров нуклеотидной замены (G на С). В результате фрагменты, которые амплифицировались с фрагмента гена бета-казеина варианта А2, расщеплялись эндонуклеазой - BstDEI (№ Е227, НПО "СибЭнзим") на 2 фрагмента: 64 и 22 пн. Фрагмент, амплифицированный с аллеля А1, сайта рестрикции не имел (размер его составлял 86 пн). С использованием разработанной тест-системы проведено генотипирование выборки быков-производителей голштинской и айрширской пород (n=65), оценено влияние полиморфизма бета-казеина на хозяйственно полезные признаки скота. Установлено, что и отечественные и зарубежные племенные предприятия обладают возможностями по поставке семени от быков с генотипами А2А2 бета-казеина, а по ряду показателей индексной оценки быки с генотипом А2А2 оказались достоверно лучше производителей с генотипом А1А1. Мировой опыт подсказывает, что закупочные цены на молоко А2 выгодно отличаются от закупочных цен на обычное молоко. Таким образом, создание стад, производящих молоко А2, может значительно повысить прибыльность его производства и переработки, а также востребованность и безопасность молока и молочных продуктов.