ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛИМОРФИЗМОВ В ГЕНАХ DGAT1 И LEP ДЛЯ ЛОКАЛЬНЫХ ПОРОД КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

В современном молочном скотоводстве при геномной селекции часто используются результаты генотипирования полиморфизмов, локализованных в генах хозяйственно полезных признаков. Полиморфизм rs109421300 в гене DGAT1 значимо связан с показателями удоя, содержания жира и белка в молоке и с его составом. Полиморфизм rs110559656 в гене LEPсвязан с содержанием жирных кислот, удоем и количеством соматических клеток. Цель исследований состояла в выявлении полиморфизма и сравнительной оценке частот встречаемости альтернативных аллелей SNP в генах, связанных с молочной продуктивностью, у современных и древних образцов крупного рогатого скота. При проведении исследований получены генотипы однонуклеотидных полиморфизмов rs110559656 в гене LEP и rs109421300 в гене DGAT1 для 299 образцов крупного рогатого скота разных пород (ярославской (YRSL, n= 95), холмогорской (KHLM, n = 76) и голштинской (HLST, n = 125))и временных эпох (образцы из фрагментов останков крупного рогатого скота, обнаруженных в ходе археологических изысканий на территории Ярославля и датируемых XVIII веком (AR18_YAR, n = 3)). В гене DGAT1 во всех современных породах преобладал гомозиготный генотип A/A, связанный с высоким содержанием белка. Наиболее часто (88,16%) он встречался в холмогорской породе, и реже всего — в голштинской (51,20%). В образцах из средневекового Ярославля в гене DGAT1 не было выявлено полиморфизма: все образцы несли генотип A/A. В гене LEP в ярославской породе наиболее часто встречался гетерозиготный генотип С/Т (51,58%), в других исследованных группах преобладал гомозиготный генотип Т/Т (47,37; 68,80 и 66,67% для холмогорской, голштинской пород и древних образцов соответственно). Проведенные исследования показали, что в генах, ассоциированных с составом молока, как в современных, так и в древних образцах локальных пород преобладали аллели, связанные с более высоким содержанием белка и длинноцепочечных жирных кислот. Это свидетельствует о закреплении в геноме локальных пород, а именно ярославской, вариантов полиморфизмов, оптимально отвечающих потребностям человека на протяжении нескольких веков ведения отбора. Полученные результаты могут быть использованы при ведении геномной селекции для закрепления вариантов генов, связанных с качественным составом молока, в локальных породах крупного рогатого скота. In modern dairy cattle breeding, genomic selection frequently utilizes genotyping data of polymorphisms located in genes associated with economically important traits. The polymorphism rs109421300 in the DGAT1 gene is significantly associated with milk yield, fat and protein content in milk and its composition. The polymorphism rs110559656 in the LEP gene is associated with fatty acid content, milk yield, and somatic cell count. The aim of this study was to identify polymorphisms and comparatively assess the allele frequency distribution of SNPs in genes related to dairy productivity in both modern and ancient cattle samples. We obtained genotypes of single-nucleotide polymorphisms rs110559656 (LEP) and rs109421300 (DGAT1) from 299 samples representing different cattle breeds (Yaroslavl (YRSL, n = 95), Kholmogory (KHLM, n = 76), Holstein (HLST, n = 125)) and historical specimens (samples from fragments of cattle remains discovered during archaeological surveys in 18th-century Yaroslavl (AR18_YAR, n = 3)). In the DGAT1 gene, the homozygous A/A genotype, associated with high milk protein content, was predominant across all modern cattle breeds. It occurred most frequently in the Kholmogory breed (88.16%), while the Holstein breed showed the lowest frequency (51.20%). Notably, no polymorphism was detected in the medieval Yaroslavl cattle samples (AR18_YAR) and all these specimens had A/A genotype. In the LEP gene, heterozygous C/T genotype was most frequent in the Yaroslavl breed (51.58%), whereas homozygous T/T predominated in other studied groups (47.37; 68.80, and 66.67% for Kholmogory, Holstein, and ancient specimens, respectively). These findings demonstrated that both modern and ancient local cattle breeds predominantly carried alleles associated with higher protein content and long-chain fatty acids in milk. This suggests the fixation of favorable polymorphisms in the genome of local breeds, particularly the Yaroslavl cattle, which have been selectively bred for centuries to meet human nutritional needs. The obtained results can be applied in genomic selection programs to enhance and stabilize genetic variants linked to superior milk composition in local cattle breeds.