Comparative assessment of the genetic structure of the Kalmyk and Hereford cattle breeds by SNP and STR markers | Сравнительная оценка генетической структуры калмыцкой и герефордской пород скота по SNP и STR маркерам

English. Efficient beef production involving specialized breeds is possible both with industrial technology and with cheaper long-term pasture husbandry. The breeds used in this case differ in genetically determined phenotype, adaptability to different live conditions. The research purpose was to comparatively evaluate the genotypic structure of intensive type of the Hereford cattle and extensive type of the Kalmyk cattle. The study was carried out using SNP and STR markers. The differences were not found in the genotype frequency of the LEP, TG5, SCD1, OLR1 genes, except for the TG5 gene, where in the Hereford cattle the TG5CC genotype occurs by 24.8% higher, the TG5CT genotype by 27.5% lower, compared to the Kalmyk cattle. In the polymorphic loci TGLA122 and TGLA53, alleles 151 (locus TGLA122) and alleles 162 and 172 (locus TGLA53) in the Hereford cattle occurred oftener by 13.1%, 19.0% and 15.2%, respectively, compared to the Kalmyk cattle. No significant differences were found in the main selection and genetic parameters (Ca, Naj, V, PIC), calculated using the allele and genotype frequencies of the LEP, TG5, SCD1, OLR1 genes: heterozygosity is 0.618–0.648; number of effective alleles is 1.54-1.62; variability is 35.9-39 %; the polymorphism coefficient is 0.352–0.381. Gene equilibrium in the breeds is not disturbed and is within chi square =0.008–4.198. Also, no differences were found between the breeds in population genetic parameters using STR markers. The average number of alleles per locus in the Hereford cattle is 10.25, in the Kalmyk cattle 8.94, and the number of effective alleles is 4.13–4.73. Homozygosity is at the level of 0.80–0.82. No inbreeding in the herds has been detected; the Fis index has a negative value. The number of private alleles is 32 in Hereford cattle and 11 in Kalmyk cattle. The results obtained can be considered as intermediate; for more convincing data, it is necessary to increase the studied Kalmyk cattle population.

Russian. Эффективное производство говядины от специализированных пород возможно, как при промышленной технологии, так и при более дешевом длительным пастбищном содержании. Используемые при этом породы отличаются генетически обусловленным фенотипом, приспособленностью к разным условиям содержания. Цель исследования - сравнительная оценка генотипической структуры интенсивного типа герефордской породы крупного рогатого скота и экстенсивного – калмыцкой. Изучение проводили с использованием SNP и STR маркеров. По частоте генотипов генов LEP, TG5, SCD1, OLR1 различий не установлено, за исключением гена TG5, где в герефордской породе генотип TG5CC встречается выше на 24,8%, генотип TG5CT ниже на 27,5% по сравнению с калмыцкой. В полиморфных локусах TGLA122 и TGLA53 аллели 151 (локус TGLA122) и аллели 162 и 172 (локус TGLA53) в герефордской породе встречались чаще на 13,1; 19,0 и 15,2% соответственно по сравнению с калмыцкой. По основным селекционно-генетическим параметрам (Са, Naj, V, PIC), рассчитанных на основании частот аллелей и генотипов генов LEP, TG5, SCD1, OLR1, значимых различий не установлено: гетерозиготность составляет 0,618–0,648, число эффективных аллелей – 1,54–1,62, изменчивость – 35,9–39%, коэффициент полиморфности – 0,352–0,381. Генное равновесие в породах не нарушено и находится в пределах хи-квадрат = 0,008–4,198. Также не установлено различий между породами по популяционно-генетическим параметрам с использованием STR-маркеров. Среднее количество аллелей на локус в герефордской породе составляет 10,25, калмыцкой – 8,94, количество эффективных аллелей – 4,13–4,73. Гомозиготность находится на уровне 0,80–0,82. Инбридинга в стадах не выявлено, индекс Fis имеет отрицательное значение. Число приватных аллелей составляет в герефордской породе 32, в калмыцкой – 11. Полученные результаты можно считать промежуточными, для более убедительных данных необходимо увеличить исследуемое поголовье калмыцкой породы.