Association of A80V, R25C, AND Y7F leptin gene sites with productive longevity duration in Kholmogory cows

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

In modern dairy farming, the study of genetic factors affecting the productive longevity and milk productivity of cattle is relevant. The leptin gene, involved in the regulation of energy metabolism, is a promising marker for selection. However, the influence of its polymorphism complex genotypes (A80V, R25C, Y7F) on the productivity and longevity of animals has not been sufficiently studied, which determines the importance of this research. The aim of the study was to investigate the influence of the leptin gene complex genotypes at sites A80V, R25C, Y7F on the milk productivity indicators and the duration of economic use of Kholmogory cattle. The study was conducted on 207 Kholmogory breed cows, divided into groups with different complex genotypes. For statistical analysis, the number of animals in the compared groups was equalized: 13 heads per group for the study of lifetime milk productivity and 19 heads per group for the assessment of the duration of use. Genotyping was performed by PCR-RFLP, and statistical processing was carried out using non-parametric methods (Mann - Whitney U test). Lifetime daily milk yield, milk fat and protein content, age at culling, and lifetime milking days (LMD) were analyzed. It was revealed that the AVRCYY genotype is associated with the maximum daily milk yield (22.04 kg) and the highest number of LMD (2032 days), indicating its positive influence on productive longevity. The lowest indicators were noted for the AVCCYY genotype (194 LMD). Significant differences in milk fat content were found between groups AACCYY, AARCYY, AARRYY, and AVCCYY. The AACCYY genotype showed the highest protein content (3.23%), but the lowest milk yield. Differences in the structure of culling reasons were also identified: gynecological diseases prevailed in animals with the AVCCYY genotype combination, while limb diseases prevailed in animals with the AVRCYY complex genotype. The results of the study demonstrate the significance of a comprehensive analysis of leptin gene genotypes for dairy cattle selection. The AVRCYY genotype can be recommended as a marker for increased productive longevity.

Sobre autores

Natalya Khudyakova

Federal Research Center for Comprehensive Study of the Arctic named after Academician N.P. Laverov

Autor responsável pela correspondência
Email: nata070707hudyakova@yandex.ru
ORCID ID: 0000-0003-1302-2965
Código SPIN: 3906-2286

Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher, Laboratory of Innovative Technologies in the Agro-Industrial Complex

20 Nikolsky Prospekt, Arkhangelsk, 163000, Russian Federation

Irina Kozhevnikova

Federal Research Center for Comprehensive Study of the Arctic named after Academician N.P. Laverov; Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov

Email: kogevnikovais@yandex.ru
ORCID ID: 0000-0001-7194-9465
Código SPIN: 2441-2363

Candidate of Biological Sciences, Head of Laboratory, Laboratory of Innovative Technologies in the Agro-Industrial Complex, Federal Research Center for Comprehensive Study of the Arctic named after Academician N.P. Laverov; Associate Professor, Department of Human Biology and Biotechnical Systems, Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov

20 Nikolsky Prospekt, Arkhangelsk, 163000, Russian Federation; 17 Northern Dvina Embankment, Arkhangelsk, 163002, Russian Federation

Inga Klassen

Federal Research Center for Comprehensive Study of the Arctic named after Academician N.P. Laverov

Email: klassening@gmail.com
ORCID ID: 0000-0002-4421-6087
Código SPIN: 5343-4901

Junior Researcher, Laboratory of Innovative Technologies in the Agro-Industrial Complex

20 Nikolsky Prospekt, Arkhangelsk, 163000, Russian Federation

Aleksandra Stupina

Federal Research Center for Comprehensive Study of the Arctic named after Academician N.P. Laverov

Email: sashaatupina6@gmail.com
ORCID ID: 0000-0001-7664-3684
Código SPIN: 4712-2893

Junior Researcher, Laboratory of Innovative Technologies in the Agro-Industrial Complex

20 Nikolsky Prospekt, Arkhangelsk, 163000, Russian Federation

Maria Kalmykova

Federal Research Center for Comprehensive Study of the Arctic named after Academician N.P. Laverov

Email: kalmykova.m@edu.narfu.ru
ORCID ID: 0009-0000-0404-4631
Código SPIN: 3670-8226

Junior Researcher, Laboratory of Innovative Technologies in the Agro-Industrial Complex

20 Nikolsky Prospekt, Arkhangelsk, 163000, Russian Federation

Bibliografia

  1. Chasovchshikova MA, Kozlov KA. Productive longevity of the black-and-white breed of cows in relation to age and live weight at the first insemination. Agro-food Policy in Russia. 2021;(4):37–40. (In Russ.). EDN: XNCIZG
  2. Wangchuk K, Wangdi J, Mindu M. Comparison and reliability of techniques to estimate live cattle body weight. Journal of Applied Animal Research. 2018;(46):349–352. doi: 10.1080/09712119.2017.1302876
  3. Pankov MN, Smolina VS, Stupina AO, Klassen IA, Spasskiy EA. Beta-casein of cow’s milk and its effects on the human body (review). Journal of Medical and Biological Research. 2024;12(3):411–418. (In Russ.). doi: 10.37482/2687-1491-Z207 EDN: QWJTGF
  4. Kovalyuk N, Gyrnets E. Polymorphism of lep gene allele as a genetic marker of functional longevity of ayrshire cattle. Universum: Chemistry and Biology. 2016;(6):1–6. (In Russ.). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/3257 EDN: WAIRVB
  5. Khudyakova NA, Kozhevnikova IS, Stupina AO, Klassen IA, Kashin AS. Dynamics of the development of live weight in cows of the Kholmogory breed according to the polymorphism of the leptin gene. Agricultural Science Euro-North-East. 2025;26(1):158–165. (In Russ.). doi: 10.30766/2072-9081.2025.26.1.158-165 EDN: RPVEBM
  6. Komendant TM, Epishko ОA, Cheburanova ES. Optimization of the method of detecting polymorphisms of the leptin gene (LEP), affecting the productive longevity of cattle. Collection of scientific papers of the Krasnodar Scientific Center for Animal Science and Veterinary Medicine. 2017;(37):99–105. (In Russ.). EDN: YOZAZO
  7. Shchegolev PO, Sabetova KD, Chaitskiy AA, Sorokina A. Relationship of leptin gene polymorphism (LEP) with economically useful traits of cattle. Agrarian Bulletin of the Non-Chernozem Region. 2021;(1):25–32. (In Russ.). doi: 10.52025/2712-8679_2021_01_25 EDN: HBJLBZ
  8. Gaynutdinova ER, Safina NYU, Shakirov SHK, Varlamova MI. Influence of leptin (LEP) gene polymorphism on dairy and meat productivity of Holstein heifers. Scientific Notes of the Kazan Academy of Veterinary Medicine named after N.E. Bauman. 2021;245(1):24–28. (In Russ.). doi: 10.31588/2413-4201-1883-245-1-24-28 EDN: ZRWOHH
  9. Kovalyuk NV, Satsuk VF, Machulskaya EV, Morkovkina NA, Shakhnazarova YY. Use of polymorphism at loci of LEP in breeding of Black-Motley cattle. Journal of Dairy and Beef Cattle Farming. 2017;(3):14–16. (In Russ.). EDN: YTDPGR
  10. Komisarek J. Impact of LEP and LEPR gene polymorphisms on functional traits in Polish Holstein-Friesian cattle. Animal Science Papers and Reports. 2010;28:133–141.
  11. Szyda J, Morek-Kopec М, Komisarek J, Zarnecki A. Evaluation markers in selected genes for association with functional longevity of dairy cattle. BMC Genetics. 2011;12:3. doi: 10.1186/1471-2156-12-30 EDN: OAQCYN
  12. Kovalyuk NV, Satsuk VF, Machulskaya EV, Shakhnazarova YuYu. Relationship of polymorphism of R25C locus and A80V leptin gene with agriculturally valuable traits in Holstein cattle. Collection of Scientific Papers of KRCAHVM. 2017;6(3):16–21. (In Russ.). EDN: VRCCIP
  13. Yoon DH, Cho BH, Park BL, Choi YH, Cheong HS, Lee HK, Chung ER, Cheong IC, Shin HD. Highly polymorphic bovine leptin gene. Asian-Australasian Journal of Animal Science. 2005;18(11):1548–1551. doi: 10.5713/ajas.2005.1548
  14. Kovalyuk NV, Satsuk VF, Volchenko AE, Machulskaya EV, Shahnazarova JJ. Using of polymorphism of the leptin locus in breeding ofcattle of ayrshire breed. Journal of Dairy and Beef Cattle Breeding. 2014;(6):13–15. (In Russ.). EDN: SQJJJN
  15. Szyda J. Statistical modeling of candidate gene effects on milk production traits in dairy cattle. Journal of Dairy Science. 2007;90(6):2971–2979. doi: 10.3168/jds.2006-724

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar


Creative Commons License
Este artigo é disponível sob a Licença Creative Commons Atribuição–NãoComercial 4.0 Internacional.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».