Evaluation of genetic markers in the analysis of the colors and marks occurrence in the vyatka breed horses

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Vyatka breed is a valuable small native breed of horses. The study of the determination of suits is of significant practical importance in breeding. This is especially true for small breeds. The purpose of the research is to monitor the color and markings as important genetic markers of preservation the Vyatka breed gene pool. To meet the objective, the following tasks were set: to evaluate the structure of suits in a microevolutionary aspect and to study the polymorphism of the MC1R and ASIP genes, determine the basic suits, the “lightening” genes TBX3 and MATP, determining the desired suits in the breed, as well as to evaluate the influence of the TBX3 and W20 genes, giving the desirable "wild" markings and undesirable whites. The object of the study is Vyatka horses born in 1975-2022 (n=2949) registered in the breed database. DNA extraction from hair follicles of Vyatka horses (n=86) was carried out in the “HorsGen” laboratory (Moscow) using “ExtraGene DNA Prep” (“Isogen”, Moscow). Single nucleotide polymorphisms (SNPs) were identified by allele-specific PCR. The calculations were performed using MS Excel 10. Prevailing colors in the Vyatka breed - dun (56.9%) and grullo (31.7%). Of commercial interest are the colors determined by the Dun + Cream genes (3.2%). The occurrence of the D/D genotype in the Vyatka breed is low (0.167), so there are non-dun colors (5,2%). All TBX3 genotypes were identified with a predominance of D/nd1 (0.405). The relationship between the TBX3 gene and white markings has not been found, but with a shade of color and “wild” markings, it has been identified. The D/nd1 genotype is more common in medium (0.440) and light (0.714) horses, with D/nd2 (0.455) predominating in darker individuals. Noticeable "wild" markings prevail in horses with the D/nd1 genotype (0.539), their absence was found only in species with D/nd2. The MC1R/EE genotype is predominant in horses without white markings (0.612) and those with small markings (0.500). The occurrence of the W20 allele in Vyatka breed is low (0.146) and affects the size of white marks: the lowest was noted in animals without marks, the highest - with large marks. Since the color is an important genetic marker and selection trait, genotyping of breeding stallions and mares for the set of genes associated with the colors and markings is important.

About the authors

N. F Belousova

FSBSI �All-Russian Research Institute of Horse Breeding�

Email: natfb@yandex.ru

S. P Bass

Federal State Budget Education Institution for Higher Education "Udmurt state agricultural university"

S. I Sorokin

FSBSI �All-Russian Research Institute of Horse Breeding�

A. N Gulyaeva

Federal State Budget Education Institution for Higher Education "Udmurt state agricultural university"

References

  1. Абрамова Н.В. Генетическая детерминация мастей лошадей чистокровной ахалтекинской породы // Современные тенденции развития науки и технологий. 2015. №1. С.129-133.
  2. Белоусова Н.Ф., Басс С.П. Проявление и распределение депигментированных областей у лошадей вятской породы и их влияние на оценку племенных животных // Коневодство и конный спорт. 2020. №3. С.22-25. doi: 10.25727/HS.2020.3.62768.
  3. Борисова А.В., Храброва Л.А. Детекция мутации PMEL17 и серебристой масти у лошадей советской тяжеловозной породы // Коневодство и конный спорт. 2015. № 3. С. 12-14. EDN WNDGGJ.
  4. Буренко А.В., Гопка Б.М. Масть и резвость лошадей Орловской рысистой породы // Научно-технический бюллетень Института животноводства Национальной академии аграрных наук Украины. 2019. №121. С.75-86. doi: 10.32900/2312-8402-2019-121-75-86.
  5. Калинкова Л.В. Изучение полиморфизма генов ASIP и MC1R у лошадей арабской породы // Генетика и разведение животных. 2020. №2. С.50-53. doi: 10.31043/2410-2733-2020-2-50-53
  6. Калинкова Л.В., Зайцев А.М., Иванов Р.В. Генетическая структура локальной популяции лошадей якутской породы по генам MC1R, ASIP, DMRT3 и MSTN // Сельскохозяйственная биология. 2022. №57(2). С.272-282. doi: 10.15389/agrobiology.2022.2.272rus
  7. Курская В.А. Масти лошадей. Москва, 2011. 442 с.
  8. Храброва Л.А., Блохина Н.В., Белоусова Н.Ф., Котран Е.Г. Оценка генеалогической структуры вятской породы лошадей (Equus ferus caballis) c использованием анализа ДНК // Генетика. 2022. №58(4). С.457-462. doi: 10.31857/S0016675822040063
  9. Bailey E.F., Brooks S.A. Horse genetics. CABI, 2020. 248 с.
  10. Belousova N.F., Bass S.P., Zinoveva S.A., Kozlov S.A., Markin S.S.В сборнике: BIO WEB OF CONFERENCES. International Scientific-Practical Conference “Agriculture and Food Security: Technology, Innovation, Markets, Human Resources” (FIES 2019). EDP Sciences, 2020. С. 00202.
  11. Hauswirth R., Hauswirth R., Jude R. et al. Novel variants in the KIT and PAX3 genes in horses with white-spotted coat colour phenotypes // Animal Genetics. 2013. No. 44(6). PP. 763-765. doi: 10.1111/age.12057. PMID: 23659293.
  12. Imsland F., Imsland F., McGowan K. et al. Regulatory mutations in TBX3 disrupt asymmetric hair pigmentation that underlies Dun camouflage color in horses // Nature Genetics. 2016. No. 48(2). PP.152-158. doi: 10.1038/ng.3475.
  13. Librado P., Fages A., Gaunitz C. et al. The evolutionary origin and genetic makeup of domestic horses // Genetics. 2016. No. 204(2). PP. 423-434. doi: 10.1534/genetics.116.194860.
  14. Reißmann M. Die Farben der Pferde. 2009. P. 272. ISBN: 978-3-86127-460-5
  15. Sponenberg D.P., Bellone R. Equine color genetics. Hoboken: Willey-Blackwell, 2017. 352 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

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».