Polymorphism of gene CAPN1 of cattle of Kalmyk and Kazakh white-headed breeds | Полиморфизм гена CAPN1 крупного рогатого скота калмыцкой и казахской белоголовой пород

English. The research aimed studying polymorphism of CAPN1 gene in Kalmyk and Kazakh Whiteheaded cattle, belonging to the APC "Plodovitoe" of Maloderbetovsky district of the Republic of Kalmykia and the farm "Shapieva N.S." of the Privolzhsky district of the Astrakhan region. They were taken 60 blood samples from Kalmyk cattle, 51 from Kazakh Whiteheaded cattle. DNA extraction from blood samples was performed on the automatic extraction system for nucleic acids Auto-Pure mini, Allsheng. Genotyping was performed with a device Roto-Gene Q used to carry out a real time polymerase chain reaction. As a result of the research, among the Kalmyk cattle there were revealed 14 and 36 heads with homozygous genotypes CC and CG respectively, and 10 heterozygotic heads. In the Kazakh Whiteheaded cattle herd the following results were obtained: with genotype CC - 4 heads, with genotype CG – 9 heads, with genotype GG – 38 heads. Analysis of the genetic structure of the CAPN1 gene showed that the frequency of occurrence of the desired C allele in Kalmyk cattle was 2%, in the Kazakh Whiteheaded cattle – 17%, the frequency of the G allele in the Kalmyk breed – 68%, Kazakh Whiteheaded – 83%. The frequency of the CC genotype occurrence was as follows: in the Kalmyk cattle – 23%, in the Kazakh Whiteheaded - 8%. The GG gene type is found with the highest frequency, 60-74%, in both studied populations. The indicator of observed heterozygosity in Kalmyk cattle (0.17) and Kazakh Whiteheaded cattle (0.18) is almost at the same level. The fixation index in Kalmyk and Kazakh Whiteheaded cattle is 0.6 and 0.3, respectively, indicating a significant lack of heterozygotes. In both livestock populations studied there is an excess in the expected heterozygosity over the observed one.

Russian. Цель исследования - изучение полиморфизма гена CAPN1 у крупного рогатого скота калмыцкой и казахской белоголовой пород, принадлежащих СПК "Плодовитое" Малодербетовского района Республики Калмыкия и КФХ "Шапиевой Н.Ш." Приволжского района Астраханской области. У крупного рогатого скота калмыцкой породы было отобрано 60 образцов, казахской белоголовой – 51. Экстракция ДНК из образцов крови проведена на системе автоматического выделения нуклеиновых кислот Auto-Pure mini, Allsheng. Генотипирование – на приборе для проведения полимеразной цепной реакции в режиме реального времени Rotor-Gene Q. По результатам исследования среди калмыцкого скота с гомозиготными генотипами СС и CG выявлено 14 и 36 гол. соответственно, с гетерозиготным – 10 гол. В стаде крупного рогатого скота казахской белоголовой породы получены следующие результаты: с генотипом CC – 4 гол., с генотипом CG – 9 гол., с генотипом GG – 38 гол. Анализ генетической структуры по гену CAPN1 показал, что частота встречаемости желательного аллеля С у калмыцкого скота составила 32%, у скота казахской белоголовой породы – 17%, частота аллеля G у калмыцкой породы – 68%, казахской белоголовой – 83%. Частота встречаемости генотипа CC: у калмыцкой породы – 23%, у казахской белоголовой – 8%. С наибольшей частотой в обоих исследованных поголовьях встречается генотип GG (60–74%). Показатель наблюдаемой гетерозиготности у крупного рогатого скота калмыцкой (0,17) и казахской белоголовой пород (0,18) практически на одном уровне. Индекс фиксации у крупного рогатого скота калмыцкой и казахской белоголовой пород составляет 0,6 и 0,3 соответственно, свидетельствуя о значительном недостатке гетерозигот. В обоих исследованных поголовьях отмечено превышение ожидаемой гетерозиготности над наблюдаемой.