奶牛乳中体细胞数量及其形态分化的全基因组关联研究

ЛАШНЕВА, И.А., КОСИЦИН, А.А., СЕРМЯГИН, А.А., ЗИНОВЬЕВА, Н.А.
{"title":"奶牛乳中体细胞数量及其形态分化的全基因组关联研究","authors":"ЛАШНЕВА, И.А., КОСИЦИН, А.А., СЕРМЯГИН, А.А., ЗИНОВЬЕВА, Н.А.","doi":"10.33943/mms.2022.66.75.002","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Изучение фенотипической и генетической детерминации мастита крупного рогатого скота представляет особый интерес в контроле состояния здоровья молочных коров. Целью настоящей работы был поиск полногеномных ассоциаций с количеством соматических клеток и их дифференциацией в молоке коров голштинизированной черно-пестрой породы. Изучено 2814 образцов сырого молока, полученных при проведении контрольных доек. Для определения количества соматических клеток и дифференциации их по морфологическим видам (лейкоциты и полиморфно-ядерные нейтрофилы) использовали автоматический анализатор Fossomatic 7 DC. Для генотипирования 144 коров применяли биочип высокой плотности GGP Neogen 150K. После проведения контроля качества генотипов отобрали для дальнейшей работы по 110884 однонуклеотидных полиморфизма на каждое животное. Проанализирована динамика изменения суточного удоя и оценки количества соматических клеток в молоке коров в течение лактации. Показано, что полиномиальный тренд для соматических клеток имел обратную зависимость с аналогичным трендом для суточного удоя молока. При GWAS-анализе для количества соматических клеток, их нормированной (логарифмической) оценке и дифференциации наблюдались общие полиморфизмы на хромосомах 1, 5, 8, 9, 14, 20, 21, 23, 26 и 29, при этом число аннотированных генов составило 56. Сопоставление собственных результатов и подтвержденных другими авторами позволило установить, что 12 генов (P=0,000003—0,003130) имели непосредственную сопряженность с соматическими клетками в молоке, скоростью молокоотдачи и устойчивостью к маститу. Кроме того, эти гены были сопряжены с показателями молочной продуктивности, репродуктивными качествами, экстерьером, продуктивным долголетием и восприимчивостью к заболеваниям, что указывает на генетическую взаимосвязь данных признаков с показателями здоровья вымени коров. Наибольшее число локусов количественных признаков, ассоциированных с соматикой, обнаружено на хромосоме 20 крупного рогатого скота, в которых находились 6 наиболее значимых генов: NPR3, ANKRD55, PTGER4, ADAMTS12, CTNND2, PDZD2. Полученные результаты после апробации на большем поголовье молочных коров могут быть использованы в программе разведения скота. Ключевые слова: крупный рогатый скот, молоко, соматические клетки, дифференциация соматических клеток, однонуклеотидный полиморфизм, GWAS.\n The research of the phenotypic and genetic determination of mastitis in cattle is of particular interest in the control of the health in dairy cows. The aim of this work was to search genome-wide associations with the somatic cells count and their differentiation in the milk of Holsteinized Black-and-White cows. 2814 samples of raw milk obtained during control milkings were studied. To determine the number of somatic cells and their differentiation by morphological types (leukocytes and polymorphonuclear neutrophils), automatic analyzer Fossomatic 7 DC was used. For genotyping of 144 cows, a GGP Neogen 150K high-density biochip was used. After quality control of genotypes, 110884 single nucleotide polymorphisms per animal were selected for further work. The dynamics of changes in daily milk yield and assessment of the number of somatic cells in the milk of cows during lactation was analyzed. It is shown that the polynomial trend for somatic cells had an inverse relationship with a similar trend for daily milk yield. GWAS analysis for the number of somatic cells, their normalized (logarithmic) evaluation and differentiation, showed common polymorphisms on chromosomes 1, 5, 8, 9, 14, 20, 21, 23, 26, and 29, while the number of annotated genes was 56. Comparison of our results and those confirmed by other authors made it possible to establish that 12 genes (P=0.000003— 0.003130) were directly related to somatic cells in milk, milk flow rate and resistance to mastitis. In addition, these genes were associated with milk production traits, reproductive features, conformation, productive longevity and susceptibility to diseases which indicates a genetic relationship of these traits with cow udder health. The largest number of quantitative traits loci associated with somatic cells (score) was found on Bos Taurus Autosome 20 which included 6 genes: NPR3, ANKRD55, PTGER4, ADAMTS12, CTNND2, PDZD2. The results obtained after testing on a larger number of dairy cows can be used in a livestock breeding program.","PeriodicalId":301520,"journal":{"name":"Molochnoe i miasnoe skotovodstvo","volume":"33 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-12-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"GENOME-WIDE ASSOCIATION STUDIES FOR SOMATIC CELLS COUNT AND THEIR MORPHOLOGICAL DIFFERENTIATION IN COWS’ MILK\",\"authors\":\"ЛАШНЕВА, И.А., КОСИЦИН, А.А., СЕРМЯГИН, А.А., ЗИНОВЬЕВА, Н.А.\",\"doi\":\"10.33943/mms.2022.66.75.002\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Изучение фенотипической и генетической детерминации мастита крупного рогатого скота представляет особый интерес в контроле состояния здоровья молочных коров. Целью настоящей работы был поиск полногеномных ассоциаций с количеством соматических клеток и их дифференциацией в молоке коров голштинизированной черно-пестрой породы. Изучено 2814 образцов сырого молока, полученных при проведении контрольных доек. Для определения количества соматических клеток и дифференциации их по морфологическим видам (лейкоциты и полиморфно-ядерные нейтрофилы) использовали автоматический анализатор Fossomatic 7 DC. Для генотипирования 144 коров применяли биочип высокой плотности GGP Neogen 150K. После проведения контроля качества генотипов отобрали для дальнейшей работы по 110884 однонуклеотидных полиморфизма на каждое животное. Проанализирована динамика изменения суточного удоя и оценки количества соматических клеток в молоке коров в течение лактации. Показано, что полиномиальный тренд для соматических клеток имел обратную зависимость с аналогичным трендом для суточного удоя молока. При GWAS-анализе для количества соматических клеток, их нормированной (логарифмической) оценке и дифференциации наблюдались общие полиморфизмы на хромосомах 1, 5, 8, 9, 14, 20, 21, 23, 26 и 29, при этом число аннотированных генов составило 56. Сопоставление собственных результатов и подтвержденных другими авторами позволило установить, что 12 генов (P=0,000003—0,003130) имели непосредственную сопряженность с соматическими клетками в молоке, скоростью молокоотдачи и устойчивостью к маститу. Кроме того, эти гены были сопряжены с показателями молочной продуктивности, репродуктивными качествами, экстерьером, продуктивным долголетием и восприимчивостью к заболеваниям, что указывает на генетическую взаимосвязь данных признаков с показателями здоровья вымени коров. Наибольшее число локусов количественных признаков, ассоциированных с соматикой, обнаружено на хромосоме 20 крупного рогатого скота, в которых находились 6 наиболее значимых генов: NPR3, ANKRD55, PTGER4, ADAMTS12, CTNND2, PDZD2. Полученные результаты после апробации на большем поголовье молочных коров могут быть использованы в программе разведения скота. Ключевые слова: крупный рогатый скот, молоко, соматические клетки, дифференциация соматических клеток, однонуклеотидный полиморфизм, GWAS.\\n The research of the phenotypic and genetic determination of mastitis in cattle is of particular interest in the control of the health in dairy cows. The aim of this work was to search genome-wide associations with the somatic cells count and their differentiation in the milk of Holsteinized Black-and-White cows. 2814 samples of raw milk obtained during control milkings were studied. To determine the number of somatic cells and their differentiation by morphological types (leukocytes and polymorphonuclear neutrophils), automatic analyzer Fossomatic 7 DC was used. For genotyping of 144 cows, a GGP Neogen 150K high-density biochip was used. After quality control of genotypes, 110884 single nucleotide polymorphisms per animal were selected for further work. The dynamics of changes in daily milk yield and assessment of the number of somatic cells in the milk of cows during lactation was analyzed. It is shown that the polynomial trend for somatic cells had an inverse relationship with a similar trend for daily milk yield. GWAS analysis for the number of somatic cells, their normalized (logarithmic) evaluation and differentiation, showed common polymorphisms on chromosomes 1, 5, 8, 9, 14, 20, 21, 23, 26, and 29, while the number of annotated genes was 56. Comparison of our results and those confirmed by other authors made it possible to establish that 12 genes (P=0.000003— 0.003130) were directly related to somatic cells in milk, milk flow rate and resistance to mastitis. In addition, these genes were associated with milk production traits, reproductive features, conformation, productive longevity and susceptibility to diseases which indicates a genetic relationship of these traits with cow udder health. The largest number of quantitative traits loci associated with somatic cells (score) was found on Bos Taurus Autosome 20 which included 6 genes: NPR3, ANKRD55, PTGER4, ADAMTS12, CTNND2, PDZD2. The results obtained after testing on a larger number of dairy cows can be used in a livestock breeding program.\",\"PeriodicalId\":301520,\"journal\":{\"name\":\"Molochnoe i miasnoe skotovodstvo\",\"volume\":\"33 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2022-12-26\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Molochnoe i miasnoe skotovodstvo\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.33943/mms.2022.66.75.002\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Molochnoe i miasnoe skotovodstvo","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.33943/mms.2022.66.75.002","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

研究牛乳腺炎的表型和遗传特征对控制奶牛的健康特别感兴趣。真正的工作是寻找与体细胞数量有关的全基因组联想,并将其区别于golschtinign化的黑白牛奶。研究了从控制舱内提取的2814个生牛奶样本。身体细胞的数量和形态(白细胞和多态核中子)的区别使用了Fossomatic 7 DC自动分析仪。144头牛使用了一种密度较高的生物芯片来进行基因排序。在进行了基因控制后,他们选择每只动物进行110884个单核多态性的进一步研究。分析了每日钓竿变化的动态,并分析了奶牛在哺乳过程中牛奶中的体细胞数量。表明,躯体细胞的多项式趋势具有相反的影响,类似于牛奶的每日趋势。在gp分析中,在染色体1、5、8、9、14、20、21、26、26和29上对躯体细胞(对数)的数量进行了测定和分化。通过比较自己的结果和其他作者的证实,12个基因(P= 0.000003 - 0.003130)与牛奶中的体细胞、乳制品速度和耐受性直接相关。此外,这些基因与乳制品、生殖能力、外部性、耐受性以及对疾病的敏感性相结合,这表明这些特征与奶牛的健康状况有关。与躯体相关的数量特征最多的是20种主要基因:nprr3、ANKRD55、PTGER4、ADAMTS12、CTNND2和pdd2。在更大的奶牛群上进行试管试验的结果可以用于饲养牲畜。关键词:牛、牛奶、体细胞、体细胞分化、单核苷酸多态性,gis。在dairy cows的控制下,这是对mastitis的研究。这篇文章的主题是在霍尔斯坦黑与白的牛奶中寻找声音细胞的共同作用。* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *由morphologliar neutrophils (automatic analyzer Fossomatic 7 DC)编写的数字数字。为了144条信息的起源,GGP Neogen 150K高denochip生物是used。基因控制后,110884单个单个核苷酸单个单个单个单个单个单个单个核苷酸。《每日牛奶》中的《改变》和《每日牛奶》中的《改变》是一种分析。这是一种令人震惊的感觉,因为这是一种令人震惊的感觉,每天都是牛奶。在chromosoms 1、5、8、14、21、23、26和29上,共有56个基因编号。12基因(P=0.000003 - 0.003130)是牛奶、牛奶、牛奶和乳制品的相关性。在addition中,有三个基因与牛奶生产线结合,再创造,构思,构思,构思,构思,构想,构思,构想,构想,构想,构想,构想,构想,构想,构想。与score合作的最大数字是20个基因(nprd55、PTGER4、CTNND2、pdd2)。在“大可乐”号上进行测试后,可以在“生活计划”中使用。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
GENOME-WIDE ASSOCIATION STUDIES FOR SOMATIC CELLS COUNT AND THEIR MORPHOLOGICAL DIFFERENTIATION IN COWS’ MILK
Изучение фенотипической и генетической детерминации мастита крупного рогатого скота представляет особый интерес в контроле состояния здоровья молочных коров. Целью настоящей работы был поиск полногеномных ассоциаций с количеством соматических клеток и их дифференциацией в молоке коров голштинизированной черно-пестрой породы. Изучено 2814 образцов сырого молока, полученных при проведении контрольных доек. Для определения количества соматических клеток и дифференциации их по морфологическим видам (лейкоциты и полиморфно-ядерные нейтрофилы) использовали автоматический анализатор Fossomatic 7 DC. Для генотипирования 144 коров применяли биочип высокой плотности GGP Neogen 150K. После проведения контроля качества генотипов отобрали для дальнейшей работы по 110884 однонуклеотидных полиморфизма на каждое животное. Проанализирована динамика изменения суточного удоя и оценки количества соматических клеток в молоке коров в течение лактации. Показано, что полиномиальный тренд для соматических клеток имел обратную зависимость с аналогичным трендом для суточного удоя молока. При GWAS-анализе для количества соматических клеток, их нормированной (логарифмической) оценке и дифференциации наблюдались общие полиморфизмы на хромосомах 1, 5, 8, 9, 14, 20, 21, 23, 26 и 29, при этом число аннотированных генов составило 56. Сопоставление собственных результатов и подтвержденных другими авторами позволило установить, что 12 генов (P=0,000003—0,003130) имели непосредственную сопряженность с соматическими клетками в молоке, скоростью молокоотдачи и устойчивостью к маститу. Кроме того, эти гены были сопряжены с показателями молочной продуктивности, репродуктивными качествами, экстерьером, продуктивным долголетием и восприимчивостью к заболеваниям, что указывает на генетическую взаимосвязь данных признаков с показателями здоровья вымени коров. Наибольшее число локусов количественных признаков, ассоциированных с соматикой, обнаружено на хромосоме 20 крупного рогатого скота, в которых находились 6 наиболее значимых генов: NPR3, ANKRD55, PTGER4, ADAMTS12, CTNND2, PDZD2. Полученные результаты после апробации на большем поголовье молочных коров могут быть использованы в программе разведения скота. Ключевые слова: крупный рогатый скот, молоко, соматические клетки, дифференциация соматических клеток, однонуклеотидный полиморфизм, GWAS. The research of the phenotypic and genetic determination of mastitis in cattle is of particular interest in the control of the health in dairy cows. The aim of this work was to search genome-wide associations with the somatic cells count and their differentiation in the milk of Holsteinized Black-and-White cows. 2814 samples of raw milk obtained during control milkings were studied. To determine the number of somatic cells and their differentiation by morphological types (leukocytes and polymorphonuclear neutrophils), automatic analyzer Fossomatic 7 DC was used. For genotyping of 144 cows, a GGP Neogen 150K high-density biochip was used. After quality control of genotypes, 110884 single nucleotide polymorphisms per animal were selected for further work. The dynamics of changes in daily milk yield and assessment of the number of somatic cells in the milk of cows during lactation was analyzed. It is shown that the polynomial trend for somatic cells had an inverse relationship with a similar trend for daily milk yield. GWAS analysis for the number of somatic cells, their normalized (logarithmic) evaluation and differentiation, showed common polymorphisms on chromosomes 1, 5, 8, 9, 14, 20, 21, 23, 26, and 29, while the number of annotated genes was 56. Comparison of our results and those confirmed by other authors made it possible to establish that 12 genes (P=0.000003— 0.003130) were directly related to somatic cells in milk, milk flow rate and resistance to mastitis. In addition, these genes were associated with milk production traits, reproductive features, conformation, productive longevity and susceptibility to diseases which indicates a genetic relationship of these traits with cow udder health. The largest number of quantitative traits loci associated with somatic cells (score) was found on Bos Taurus Autosome 20 which included 6 genes: NPR3, ANKRD55, PTGER4, ADAMTS12, CTNND2, PDZD2. The results obtained after testing on a larger number of dairy cows can be used in a livestock breeding program.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信