Оценка влияния уровня гомозиготности и геномного инбридинга голштинских и черно-пестрых быков-производителей на показатели собственной продуктивности

Авторы

  • Игорь Сергеевич Недашковский Федеральный исследовательский центр «ВИЖ имени Л.К. Эрнста» https://orcid.org/0000-0003-0487-4576
  • Александр Федорович Контэ Федеральный исследовательский центр «ВИЖ имени Л.К. Эрнста» https://orcid.org/0000-0003-4877-0883
  • Дмитрий Николаевич Кольцов ФГБНУ Федеральный научный центр лубяных культур, обособленное подразделение Смоленский НИИСХ https://orcid.org/0000-0002-3977-8552
  • Валерия Владимировна Волкова Федеральный исследовательский центр «ВИЖ имени Л.К. Эрнста» https://orcid.org/0000-0002-2080-0182
  • Александр Александрович Сермягин Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных, филиал Федерального исследовательского центра животноводства — ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста https://orcid.org/0000-0002-1799-6014

DOI:

https://doi.org/10.7868/S3034519726010161

Ключевые слова:

молочный скот, спермопродукция, дисперсионный анализ, геномный инбридинг, гомозиготность, FROH, Са, Fx

Аннотация

Проведено исследование, направленное на оценку влияния коэффициента инбридинга (Fx) (n=207), уровня гомозиготности (Са) (n=207) и геномного инбридинга (FROH) (n=78) голштинских и черно-пестрых быков-производителей на показатели собственной спермопродукции. При повышении Fx наблюдается тенденция к увеличению среднего объема эякулята, сопровождающаяся снижением концентрации сперматозоидов в семени, что особенно заметно при сравнении первой группы (1,43 млрд/мл) с последующими (до 1,3 млрд/мл). Множественный коэффициент корреляции составляет 0,217, а коэффициент детерминации – 0,047, что указывает на умеренную связь между этими показателями. Статистическая значимость при p=0,043 подтверждает наличие реального влияния инбридинга на показатель. Расчет по STR-маркерам демонстрирует, что средний объем эякулята увеличивается с ростом уровня инбридинга (от 4,46 до 5,19 мл); число сперматозоидов в эякуляте варьирует от 6,23 до 7,06 млрд шт.; концентрация сперматозоидов показывает умеренные колебания (1,29-1,41 млрд/мл); активность семени остается стабильно высокой (около 8 баллов). Это указывает на то, что даже при высоких уровнях гомозиготности (до 77%) основные показатели качества семени сохраняются в пределах нормы. Количество сперматозоидов в эякуляте демонстрирует статистически значимую зависимость от уровня гомозиготности. По SNP-маркерам концентрация сперматозоидов имеет очень слабую связь с уровнем гомозиготности (R=0,117) при полном отсутствии статистической значимости (p=0,792). Средний объем эякулята показывает умеренную корреляцию (R=0,249), однако статистическая значимость не достигнута (p=0,187). Активность сперматозоидов демонстрирует крайне слабую связь (R=0,150) при p=0,635. Общее количество сперматозоидов указывает на умеренную связь (R=0,189), но также без статистической значимости (p=0,435). По всем выборкам выявлено достоверное различие между исследуемыми группами по g-критерию Кохрена с помощью G-теста и критерию Бартлетта на уровне значимости а = 0,05. Отмечена устойчивость репродуктивного потенциала быков-производителей к умеренным уровням инбридинга. Это позволяет более гибко подходить к вопросам племенной работы, учитывая не только степень инбридинга, но и другие селекционные параметры.

Биографии авторов

  • Игорь Сергеевич Недашковский, Федеральный исследовательский центр «ВИЖ имени Л.К. Эрнста»

    кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

  • Александр Федорович Контэ, Федеральный исследовательский центр «ВИЖ имени Л.К. Эрнста»

    кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник

  • Дмитрий Николаевич Кольцов, ФГБНУ Федеральный научный центр лубяных культур, обособленное подразделение Смоленский НИИСХ

    доктор биологических наук

  • Валерия Владимировна Волкова, Федеральный исследовательский центр «ВИЖ имени Л.К. Эрнста»

    кандидат биологических наук, старший научный

  • Александр Александрович Сермягин, Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных, филиал Федерального исследовательского центра животноводства — ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста

    кандидат сельскохозяйственных наук

Библиографические ссылки

1. Кузнецов В.М. Система рекуррентного разведения для вытесняемых пород молочного скота // Проблемы биологии продуктивных животных. 2016. № 4. С. 56-68.

2. Паронян И.А. Возможности сохранения и совершенствования генофонда пород крупного рогатого скота отечественной селекции // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 5 С. 63-66. https://doi.org/10.24411/0235-2451-2018-10516

3. Улимбашев М.Б., Коник Н.В., Краснова О.А. и др. Рациональное использование и проблема сохранения локальных пород молочного скота (обзор) // Сельскохозяйственная биология. 2024 Т. 59. № 6. С. 1055-1075 https://doi.org/10.15389/agrobiology.2024.6.1055rus

4. Храброва Л.А., Алексеева Е.И. Прогресс ДНК-технологий в коневодстве // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2015. № 39. С. 149-154.

5. Шатохин К.С., Нарожных К.Н., Петров А.Ф. и др. История формирования сибирского чёрно-пестрого голштинизированного скота (обзор) // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2025. №26(3). С. 499–518 https://doi.org/10.30766/2072-9081.2025.26.3.499–518

6. Ablondi M., Sabbioni A., Stocco G. et al. Genetic diversity in the Italian Holstein dairy cattle based on pedigree and SNP data prior and after genomic selection // Frontiers in Veterinary Science. 2022. Vol. 8. P. 773985. doi: 10.3389/fvets.2021.773985

7. Aurich C., Achmann R., Aurich J.E. Semen parameters and level of microsatellite heterozygosity in Noriker draught horse stallions // Theriogenology. 2003. Vol. 60. P. 371-378. https://doi.org/10.1016/S0093-691X (03)00005-0

8. Doekes H.P., Veerkamp R.F., Bijma P. et al. Trends in genome-wide and region-specific genetic diversity in the Dutch-Flemish Holstein-Friesian breeding program from 1986 to 2015 // Genetics Selection Evolution. 2018. Vol. 50. P. 15. https://doi.org/10.1186/s12711-018-0385-y

9. Dorado Jesus, Cid Rosa Morales, Molina Antonio et al. Effect of inbreeding depression on bull sperm quality and field fertility // Available to Purchase Reprod Fertil. 2017. Vol. 29(4). P. 712–720. https://doi.org/10.1071/RD15324

10. Doublet A.C., Croiseau P., Fritz S. et al. The impact of genomic selection on genetic diversity and genetic gain in three French dairy cattle breeds // Genetics Selection Evolution. 2019. Vol. 51. P. 52. https://doi.org/10.1186/s12711-019-0495-1

11. Eldik van P., Van Der Waaij E.H., Ducro B. et al. Possible negative effects of inbreeding on semen quality in Shetland pony stallions // Theriogenology. 2006. Vol. 65. P. 1159-1170. https://doi.org/10.1016/j.theriogenology.2005.08.001

12. Ferenсakoviс M, Sоlkner J, Kaps M, Curik I. Genome-wide mapping and estimation of inbreeding depression of semen quality traits in a cattle population // J Dairy Sci. 2017. Vol. 100(6). P. 4721–30. https://doi.org/10.3168/jds.2016-12164 16

13. Fitzpatrick J.L., Evans J.P. Reduced heterozygosity impairs sperm quality in endangered mammals // Biol. Lett. 2009. Vol. 5. P. 320-323 https://doi.org/10.1098/rsbl.2008.0734

14. Gage M.J.G., Surridge A.K., Tomkins J.L. et al. Reduced heterozygosity depresses sperm quality in wild rabbits, Oryctolagus cuniculus // Curr. Biol. 2006. Vol.16. P. 612-617 https://doi.org/10.1016/j.cub.2006.02.059

15. Gutierrez-Reinoso M.A., Aponte P.M., Garcia-Herreros M.A review of inbreeding depression in dairy cattle: current status, emerging control strategies, and future prospects // Journal of Dairy Research. 2022. Vol. 89(1). P. 3-12. DOI: https://doi.org/10.1017/S0022029922000188

16. Ghoreishifar Mohammad, Vahedi Seyed Milad, Ardestani Siavash Salek et al. Genome-wide assessment and mapping of inbreeding depression identifies candidate genes associated with semen traits in Holstein bulls // BMC Genomics 2023. Vol. 24(1). P. 230. https://doi.org/10.1186/s12864-023-09298-1

17. Makanjuola B.O., Miglior F., Abdalla E.A et al. Effect of genomic selection on rate of inbreeding and coancestry and effective population size of Holstein and Jersey cattle populations // Journal of Dairy Science. 2020. Vol.103 (6). P. 5183-5199. https://doi.org/10.3168/jds.2019-18013

18. Maximini L., Fuerst-Waltl B., Gredler B., Baumung R. Inbreeding depression on semen quality in Austrian dual-purpose Simmental bulls // Reprod. Domest. Anim. 2011. Vol. 46. P. e102-e104 https://doi.org/10.1111/j.1439-0531.2010.01645.x

19. Mwai О., Hanotte О., Kwon Y.-J., Cho S. African indigenous cattle: unique genetic resources in a rapidly changing world // Asian-Australas Journal of Animal Science. 2015. Vol. 28(7). P. 911-921 https://doi.org/10.5713/ajas.15.0002R

20. Scott B.A., Haile-Mariam M., Cocks B.G., Pryce J.E. How genomic selection has increased rates of genetic gain and inbreeding in the Australian national herd, genomic information nu-cleus, and bulls // Journal of Dairy Science. 2021. Vol.104 (11). P. 11832-11849 https://doi.org/10.3168/jds.2021-20326

21. Tiezzi F.A., Jiang J., Cole J.B. et al. Genomic char-acterization of autozygosity and recent inbreeding trends in all major breeds of US dairy cattle // Journal of Dairy Science. 2022. Vol. 105 (11). P. 8956-8971 https://doi.org/10.3168/jds.2022-22116

Исследования выполнены по госзаданию №124020200029-4 (FGGN-2024-0013)

Загрузки

Опубликован

2026-03-21

Выпуск

№ 1 (2026): Январь-Февраль

Раздел

ЗООТЕХНИЯ

Как цитировать

Недашковский, И. С. ., Контэ, А. Ф. ., Кольцов, Д. Н. ., Волкова, В. В. ., & Сермягин, А. А. . (2026). Оценка влияния уровня гомозиготности и геномного инбридинга голштинских и черно-пестрых быков-производителей на показатели собственной продуктивности. Вестник российской сельскохозяйственной науки, 1, 88-96. https://doi.org/10.7868/S3034519726010161