Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun. 2008, 56(1), 131-136 | DOI: 10.11118/actaun200856010131

Polymorfismus genů CSN3, Pit-1, LGB u plemen český strakatý skot a český holštýn a jeho vliv na parametry mléčné užitkovosti

Ivan Manga, Jan Říha, Irena Vrtková
Ústav morfologie, fyziologie a genetiky zvířat, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika

V práci byl stanoven efekt známých SNP polymorfismů genů CSN3, Pit-1 a LGB na parametry mléčné užitkovosti (produkce mléka, obsah tuku, proteinu a laktózy, počet somatických buňek) u 125 dojnic českého strakatého plemene a u 128 dojnic plemena český holštýn. Jedinci zkoumaných plemen pocházeli z jednoho chovu a kvůli exaktnějšímu vyhodnocení asociací byli testováni ve skupinách dle stupně laktace (skupina na první laktaci a skupina na vyšší laktaci ( > 5)). Identifikace genotypů byla provedena metodou PCR-RFLP. Na zjištění statisticky významných asociací mezi genotypy a sledovanými znaky byl využit program SAS 8.2 a komplex metod ANOVA. Testováním polymorfismu CSN3 bez ohledu na plemennou příslušnost a stupeň laktace byl zjištěn jeho významný vliv (P ≤ 0,01) na celkovou produkci mléka (AA > AB > BB), na obsah mléčného tuku (BB > AA, P ≤ 0,01) a na obsah mléčných proteinů (BB > AA, P ≤ 0,01). Genotypy AB/Pit-1 byly v asociaci s vyšší produkcí mléka (P ≤ 0,01) v porovnání s genotypy BB/Pit-1 u dojnic holštýnského plemene testovaného při vysoké laktaci. Podobná asociace bez statistického významu byla zaznamenána také u strakatého plemene. Průkazný pozitivní vliv alely A na produkci mléka při první laktaci byl evidentní také v kombinovaných Pit-1/CSN3 genotypech, zejména u plemena holštýn. Selekce na sýrařsky žádoucí CSN3/BB genotypy v kombinaci s Pit-1/AA genotypy proto může představovat perspektivní selekční metodu. U jedinců s vysokým stupněm laktace z důvodu nízkého počtu jednotlivých kombinací genotypů efekt nebyl potvrzen. Genotypy AB/LGB produkovaly v porovnání s genotypy AA/LGB průkazně více mléka u obou testovaných skupin plemene český holštýn (P ≤ 0,01), (podobně BB > AA (P ≤ 0,05) při první laktaci). Příznivý vliv alely B na produkci mléka byl bez průkazného rozdílu viditelný rovněž u dojnic strakatého plemene. Vliv polymorfismu LGB na obsah somatických buněk v mléce nebyl nalezen.
Vyhodnocením frekvence alel a genotypů všech tří genů mezi skupinami dojnic dle stupně laktace nebyly zjištěny významné rozdíly ani u jednoho z plemen.

CSN3, Pit-1, LGB, SNP polymorfismus, parametry mléčné užitkovosti

Polymorphism of CSN3, Pit-1, LGB and its impact on milk performance traits at the Czech Fleckvieh and Holstein breed

The effect of known CSN3, Pit-1 and LGB genes single nucleotide polymorphism (SNP) on milk performance traits (milk yield, protein, fat and lactose content, count of somatic cells) at the Czech Fleckvieh and the Holstein cattle breed was estimated. For more exact results, tested cows of each breed came from one source, and were selected into two groups according to their lactation. We tested around 100 animals at the first and 25 at the high (more than five) lactation of both breeds. Our attention was aimed particularly on combined genotypes of favourable alleles. We confirmed the positive tendention of the cheese yield valuable CSN3/BB with Pit-1/AA combined genotype for high milk production. By estimation of single gene effect, we found out significant association (P ≤ 0.01) between milk yield (kg) and Pit-1 genotypes at Holstein cows with the high lactation. This dependence was observed at the Czech Fleckvieh breed too, even it didn't get conclusive value. Among all tested individuals, CSN3 genotypes significantly influenced milk yield (AA > BB, P ≤ 0.01), milk fat (BB > AA, P ≤ 0.01) and protein content (BB > AA, P ≤ 0.01). The genotypes AB and BB of the LGB gene at Holstein cows were joined with higher milk yield in selected cattle groups opposite to AA genotype (P ≤ 0.01, P ≤ 0.05). The influence of LGB on the somatic cell count in created cattle groups was not confirmed. Estimation of allele and genotype frequency according to lactation stage didn't reveal higher differences at non of tested genes in both breeds.

Keywords: CSN3, LGB, Pit-1, SNP polymorphism, milk performance traits
Grants and funding:

This research was supported by the Czech Science Foundation project No. 523/03/H076 and Ministry of Agriculture of the Czech Republic 1G58073.

Received: August 28, 2007; Published: November 17, 2014  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Manga, I., Říha, J., & Vrtková, I. (2008). Polymorphism of CSN3, Pit-1, LGB and its impact on milk performance traits at the Czech Fleckvieh and Holstein breed. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 56(1), 131-136. doi: 10.11118/actaun200856010131
Share...
Download citation
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Open full article

    References

    1. BAUMAN, D. E. et al., 1985: Response of high producing dairy cows to long term treatment with pituitary- and recombinant-growth hormone. J. Dairy Sci., 68:1352. DOI: 10.3168/jds.S0022-0302(85)80972-3 Go to original source...
    2. BOVENHUIS, H., VAN ARENDONK, J. A. M. and KORVER, S., 1992: Associations between milk protein polymorphisms and milk production traits. J. Dairy Sci., 75: 2549-2559 DOI: 10.3168/jds.S0022-0302(92)78017-5 Go to original source...
    3. DIERKES, B. et al., 1998: Partial genomic structure of the bovine Pit1 gene and characterization of a Hinf I transition polymorphism in exon 6, Anim Genet, 29: 405.
    4. HILL, J. P., 1993: The relationship between β-lactoglobulin phenotypes and milk composition in New Zealand dairy cattle. J. Dairy Sci., 76: 281-286. DOI: 10.3168/jds.S0022-0302(93)77347-6 Go to original source...
    5. KUČEROVÁ, J. et al., 2004: The influence of markers CSN3 and ETH10 on milk production parameters in The Czech pied cattle. Journal of central european agriculture, vol 5, (2), 303-308
    6. MCLEAN D. M. et al., 1984: Effect on milk protein genetic variants on milk yield and composition. Journal of Dairy Research, 51: 531-546. DOI: 10.1017/S0022029900032854 Go to original source...
    7. MEUWISSEN, T., 2003: Genomic selection: the future of marker assisted selection and animal breeding. In: MAS: A fast track to increase genetic gain in plant and animal breeding?, FAO, electronic forum on biotechnology in food and agriculture, 17-18 October, Turin
    8. PEEL, C. J. and BAUMAN., D. E., 1987: Somatotropin and lactation. J. Dairy Sci., 70: 474. DOI: 10.3168/jds.S0022-0302(87)80030-9 Go to original source...
    9. RENAVILLE R., 1997: Pit-1 Gene Polymorphism, Milk Yield, and Conformation Traits for Italian Holstein-Friesian Bulls
    10. RENAVILLE, R., GENGLER, N., 2005: Method for identifying animals for milk production qualities by analysing the polymorphism of the Pit-1 and kappa-casein genes, 2005-06-23, US2005136440
    11. SAMORÉ, A. B., 2003: Genetic aspects of somatic cell count in the Italian Holstein Friesian population, Doctoral thesis, ISBN: 90-5808-796-4, Wageningen Institute of Animal Sciences
    12. SORIA, L. A. et al., 2003: A PCR-RFLP test to detect allelic variants of the bovine kappa-casein gene. Anim Biotechnol., 14 (1): 1-5 DOI: 10.1081/ABIO-120020180 Go to original source...
    13. STRZALKOWSKA, N. et. al., 2002: Effect of κ-casein and ß-lactoglobulin loci polymorphism, cows' age, stage of lactation and somatic cell count on daily milk yield and milk composition in Polish Black and White cattle, Animal Science Papers and Rep. vol. 20, No. 1, 21-35.
    14. TSIARAS, A. M., BARGOULI, G. G., BANOS, G., BOSCOS, C. M., 2005: Effect of kappa-casein and beta-lactoglobulin loci on milk performance traits and reproductive performance of Holstein cows. J. Dairy Sci., 88 (1): 327-34. DOI: 10.3168/jds.S0022-0302(05)72692-8 Go to original source...
    15. VAN DEN BERG, G., 1993: Genetic polymorphism of κ-casein and β-lactoglobulin in relation to milk composition and cheesemaking properties. International Dairy Federation. Proceedings of the IDF Seminar Held in Palmerston North. New Zealand, 123-133.
    16. VARGAS, L. D., GANA, V. E., ESCUDERO, I. F., 2004: Pit-1 gene polymorphism in dairy cows from Central Chile, Archivos de Zootecnia, (Vol. 53) (No. 202) 217-220
    17. WALAWSKI et al., 1997: Association between beta-lactoglobulin (BLG) polymorphism and diagnostic indicators of subclinical mastitis in Black and White cows: Roczniki naukowe Zootechniki, 24 (4), 9-22.

    This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY NC ND 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.


    Return to the content