vetpressАграрная наукаAgrarian science0869-81552686-701XРедакция журнала "Аграрная наука"10.32634/0869-8155-2025-399-10-133-141vetpress-3869Research ArticleЗООТЕХНИЯZOOTECHNICSСравнительный популяционно-генетический анализ генофондной красной горбатовской породы на основе SNP-маркеровComparative population-genetic analysis of the gene pool of the Red Gorbatov breed based on SNP markershttps://orcid.org/0000-0003-0487-4576НедашковскийИ. С.NedashkovskyI. S.

Игорь Сергеевич Недашковский - кандидат биологических наук, старший научныйсотрудник, заведующий отделом национального каталога,

пос. Дубровицы, 60, г. о. Подольск, Московская обл., 142132

Igor Sergeevich Nedashkovsky - Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher,Head of the National Catalog Department,

60 Dubrovitsy, Podolsk Municipal District, Moscow Region, 142132

nedashkovsky_is@mail.ruСермягинА. А.SermyaginA. A.

Александр Александрович Сермягин - кандидат сельскохозяйственных наук, директор,

Московское шоссе, 55А, Пушкин, Санкт-Петербург, 196601

Alexander Alexandrovich Sermyagin - Candidate of Agricultural Sciences, Director,

55А Moskovskoe shosse, Pushkin, St. Petersburg, 196601

alex_sermyagin85@mail.ruНарышкинаЕ. Н.NaryshkinaE. N.

Елена Николаевна Нарышкина - кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, заведующая отделом популяционной генетики и генетических основ разведения животных,

пос. Дубровицы, 60, г. о. Подольск, Московская обл., 142132

Elena Nikolaevna Naryshkina - Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher,Head of the Department of Population Genetics and Genetic Foundations of Animal Breeding,

60 Dubrovitsy, Podolsk Municipal District, Moscow Region, 142132

selection.76@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4752-0727АбдельмановаА. С.AbdelmanovaA. S.

Александра Сергеевна Абдельманова - доктор биологических наук, старший научный сотрудник, заведующая лабораторией генетического мониторингаресурсов сельскохозяйственных животных,

пос. Дубровицы, 60, г. о. Подольск, Московская обл., 142132

Alexandra Sergeevna Abdelmanova - Doctor of Biological Sciences, Senior Researcher,Head of the Laboratory of Genetic Monitoring of Farm Animal Resources,

60 Dubrovitsy, Podolsk Municipal District, Moscow Region, 142132

preevetic@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4017-6863ЗиновьеваН. А.ZinovievaN. A.

Наталия Анатольевна Зиновьева - доктор биологических наук, профессор,академик Российской академии наук, директор,

пос. Дубровицы, 60, г. о. Подольск, Московская обл., 142132

Natalia Anatolyevna Zinovieva - Doctor of Biological Sciences, Professor, Academicianof the Russian Academy of Sciences, Director,

60 Dubrovitsy, Podolsk Municipal District, Moscow Region, 142132

n_zinovieva@mail.ruФедеральный исследовательский центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. ЭрнстаРоссияL.K. Ernst Federal Research Center for Animal HusbandryRussian FederationВсероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения Федеральный исследовательский центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. ЭрнстаРоссияRussian Research Institute of Farm Animal Genetics and Breeding — Branch of L.K. Ernst Federal Research Center for Animal HusbandryRussian Federation202502112025010133141Copyright © Недашковский И.С., Сермягин А.А., Нарышкина Е.Н., Абдельманова А.С., Зиновьева Н.А., 20252025Недашковский И.С., Сермягин А.А., Нарышкина Е.Н., Абдельманова А.С., Зиновьева Н.А.Nedashkovsky I.S., Sermyagin A.A., Naryshkina E.N., Abdelmanova A.S., Zinovieva N.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vetpress.ru/jour/article/view/3869

Проведены сравнительные исследования происхождения красной горбатовской породы (n=129) с мировыми породами скота красного корня. При коэффициенте подобия K=2, животные искомой породы в наибольшей степени отличались от красного белорусского скота, голштинской черно- и красно-пестрой масти, красной датской (в том числе генофондной группы), однако были более схожими по геномным компонентам с красной степной и суксунской породами. При K = 4 наблюдали наибольшую однородность групп красного горбатовского скота, а при K = 6–10 отмечали сильную фрагментацию в виде комплексных генотипов с другими сравниваемыми породами. Установлено, что наибольшая частота кластеров гаплотипов в геноме животных была локализована на хромосоме 6 крупного рогатого скота для 6 сравниваемых пород красного корня (37196103–37698422 bp, детектируемый регион), а также на хромосоме 7 крупного рогатого скота для 6 сравниваемых пород (530447:1915174 bp, детектируемый регион). Анализ регионов генома по QTL показал, что выявленные разными методами гены ROH/Fst, hapflk/Fst и hapflk/ROH были связаны с жирнокислотным составом молока (включая конъюгированную ЖК), весом и размерами тела животных, среднесуточным привесом и уровнем потребления корма, площадью мышечного глазка, выходом жира и белка молока, показателями фертильности (трудности отела). При более детальном рассмотрении значений LD по породам и хромосомам на дистанциях 0–30 kb, 30–70 kb, 70–100 kb и 100–200 kb при r2 > 0,30 были обнаружены пары SNP в долевом выражении, наиболее часто встречающиеся на хромосомах крупного рогатого скота (КРС) BTA6, BTA9, BTA14.

Comparative studies of the origin of the pool red Gorbatov breed (n = 129) with world breeds of red root cattle were conducted. With the similarity coefficient K = 2, animals of the desired breed differed to the greatest extent from the red Belarusian cattle, Holstein black and redmotley color, red Danish (including the gene pool group), but were more similar in genomic components to the red steppe and Suksun breeds. With K = 4, the greatest homogeneity of the red Gorbatov cattle groups was observed, and with K = 6–10, strong fragmentation in the form of complex genotypes with other compared breeds was noted. It was found that the highest frequency of haplotype clusters was localized on chromosome 6 of cattle for 6 compared red root breeds (37196103–37698422 bp, detectable region), as well as on chromosome 7 of cattle for 6 compared breeds (530447:1915174 bp, detectable region). Analysis of genome regions by QTL showed that the ROH/Fst, hapflk/Fst and hapflk/ROH genes identified by different methods were associated with the fatty acid composition of milk (including conjugated FA), body weight and size of animals, average daily weight gain and feed intake, eye muscle area, milk fat and protein yield, fertility indicators (calving difficulty). A more detailed examination of the LD values by breed and chromosomes at distances of 0–30 kb, 30–70 kb, 70–100 kb and 100–200 kb at r2 > 0.30 revealed pairs of SNPs in fractional terms, most often found on the chromosomes of cattle BTA6, BTA9, BTA14.

красный горбатовский скотSNP-маркерыгеныадмиксияROHQTLLDred gorbatov breedSNP-markersgenesadmixtureROHQTLLDИсследования проведены при поддержке Российского научного фонда за счет средств гранта № 23-46-10002.The research was carried out with the support of the Russian Science Foundation using grant funds No. 23-46-10002.ReferencesСермягин, А.А. Турбина И.С., Фролова Е.М., Блинова И.Н., Тодуа Д.В., Зиновьева Н.А. Породы мира: красная горбатовская. Молочное и мясное скотоводство. 2021; (8): 11.Sermyagin A.A., Turbina I.S., Frolova E.M., Blinova I.N., Todua D.V., Zinovieva N.A. Breeds of the world: Krasnaya Gorbatovskaya. Dairy and beef cattle farming. 2021; (8): 11 (in Russian).Дунин И.М. Породы мира: красно-пестрая. Молочное и мясное скотоводство. 2021; (2): 28Dunin I.M. Breeds of the world: red steppe. Dairy and beef cattle farming. 2021; (2): 28 (in Russian).Горлов И.Ф. Породы мира: красная степная. Молочное и мясное скотоводство. 2024; (3): 39.Gorlov I.F. Breeds of the world Red steppe. Dairy and beef cattle farming. 2024; (3):39 (in Russian).van Breukelen A.E., Doekes H.P., Windig J.J., Oldenbroek K. Characterization of Genetic Diversity Conserved in the Gene Bank for Dutch Cattle Breeds. Diversity. 2019; 11(12): 229. https://doi.org/10.3390/d11120229van Breukelen A.E., Doekes H.P., Windig J.J., Oldenbroek K. Characterization of Genetic Diversity Conserved in the Gene Bank for Dutch Cattle Breeds. Diversity. 2019; 11(12): 229. https://doi.org/10.3390/d11120229Gurgul A. et al. Diversifying selection signatures among divergently selected subpopulations of Polish Red cattle. Journal of Applied Genetics. 2019; 60(1): 87–95. https://doi.org/10.1007/s13353-019-00484-0Gurgul A. et al. Diversifying selection signatures among divergently selected subpopulations of Polish Red cattle. Journal of Applied Genetics. 2019; 60(1): 87–95. https://doi.org/10.1007/s13353-019-00484-0Нарышкина Е.Н., Сермягин А.А., Лашнева И.А., Недашковский И.С. Cелекционно-генетические параметры признаков молочной продуктивности коров красной горбатовской породы разных генотипов. Животноводство и кормопроизводство. 2025; 108(2): 60–73. https://doi.org/10.33284/2658-3135-108-2-60Naryshkina E.N., Sermyagin A.A., Lashneva I.A., Nedashkovsky I.S. Selection and genetic parameters of milk production traits in Red Gorbatov cows of different genotypes. Animal Husbandry and Fodder Production. 2025; 108(2): 60–73 (in Russian). https://doi.org/10.33284/2658-3135-108-2-60Marjanovic J., Hulsegge B., Calus M.P.L. Relatedness between numerically small Dutch Red dairy cattle populations and possibilities for multibreed genomic prediction. Journal of Dairy Science. 2021; 104(4): 4498–4506. https://doi.org/10.3168/jds.2020-19573Marjanovic J., Hulsegge B., Calus M.P.L. Relatedness between numerically small Dutch Red dairy cattle populations and possibilities for multibreed genomic prediction. Journal of Dairy Science. 2021; 104(4): 4498–4506. https://doi.org/10.3168/jds.2020-19573Schmidtmann C. et al. Assessing the genetic background and genomic relatedness of red cattle populations originating from Northern Europe. Genetics Selection Evolution. 2021; 53: 23. https://doi.org/10.1186/s12711-021-00613-6Schmidtmann C. et al. Assessing the genetic background and genomic relatedness of red cattle populations originating from Northern Europe. Genetics Selection Evolution. 2021; 53: 23. https://doi.org/10.1186/s12711-021-00613-6Сермягин А.А., Доцев А.В., Абдельманова А.С., Турбина И.С., Селкнер И., Зиновьева Н.А. Поиск отпечатков селекции в геноме генофондных пород крупного рогатого скота красного корня России. Молочное и мясное скотоводство. 2022; (3): 10–15. https://doi.org/10.33943/MMS.2022.31.66.002Sermyagin A.A., Dotsev A.V., Abdelmanova A.S., Turbina I.S., Sölkner J., Zinovieva N.A. Selection signature scanning in the genome of Russian local Red cattle breeds. Dairy and beef cattle farming. 2022; (3): 10–15 (in Russian). https://doi.org/10.33943/MMS.2022.31.66.002Нарышкина Е.Н., Сермягин А.А., Недашковский И.С., Лашнева И.А., Зиновьева Н.А. Молочная продуктивность коров красной горбатовской породы разных генотипов. Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2024; 116: 298–306. https://elibrary.ru/zdorsxNaryshkina E.N., Sermyagin A.A., Nedashkovsky I.S., Lashneva I.A., Zinovieva N.A. Milk productivity of different genotypes Red Gorbatov cows. Proceedings of the Kuban State Agrarian University. 2024; 116: 298–306 (in Russian). https://elibrary.ru/zdorsxNeumann G.B. et al. Genomic diversity and relationship analyses of endangered German Black Pied cattle (DSN) to 68 other taurine breeds based on whole-genome sequencing. Frontiers in Genetics. 2023; 13: 993959. https://doi.org/10.3389/fgene.2022.993959Neumann G.B. et al. Genomic diversity and relationship analyses of endangered German Black Pied cattle (DSN) to 68 other taurine breeds based on whole-genome sequencing. Frontiers in Genetics. 2023; 13: 993959. https://doi.org/10.3389/fgene.2022.993959Нарышкина Е.Н. и др. Полногеномный анализ ассоциаций с жирнокислотным составом молока коров красной горбатовской породы. Молочное и мясное скотоводство. 2023; (6): 3–9. https://doi.org/10.33943/MMS.2023.44.94.001Naryshkina E.N. et al Genome-wide analysis associations for fatty acids composition in cow’s milk of Red Gorbatov breed. Dairy and beef cattle farming. 2023; (6): 3–9 (in Russian). https://doi.org/10.33943/MMS.2023.44.94.001Chang C.C., Chow C.C., Tellier L.C.A.M., Vattikuti S., Purcell S.M., Lee J.J. Second-generation PLINK: rising to the challenge of larger and richer datasets. GigaScience. 2015; 4(1): s13742-015-0047-8. https://doi.org/10.1186/s13742-015-0047-8Chang C.C., Chow C.C., Tellier L.C.A.M., Vattikuti S., Purcell S.M., Lee J.J. Second-generation PLINK: rising to the challenge of larger and richer datasets. GigaScience. 2015; 4(1): s13742-015-0047-8. https://doi.org/10.1186/s13742-015-0047-8Hu Z.-L., Park C.A., Reecy J.M. Bringing the Animal QTLdb and CorrDB into the future: meeting new challenges and providing updated services. Nucleic Acids Research. 2022; 50(D1): D956–D961. https://doi.org/10.1093/nar/gkab1116Hu Z.-L., Park C.A., Reecy J.M. Bringing the Animal QTLdb and CorrDB into the future: meeting new challenges and providing updated services. Nucleic Acids Research. 2022; 50(D1): D956–D961. https://doi.org/10.1093/nar/gkab1116Alexander D.H., Novembre J., Lange K. Fast model-based estimation of ancestry in unrelated individuals. Genome Research. 2009; 19(9): 1655–1664. https://doi.org/10.1101/gr.094052.109Alexander D.H., Novembre J., Lange K. Fast model-based estimation of ancestry in unrelated individuals. Genome Research. 2009; 19(9): 1655–1664. https://doi.org/10.1101/gr.094052.109Fariello M.I., Boitard S., Naya H., SanCristobal M., Servin B. Detecting Signatures of Selection Through Haplotype Differentiation Among Hierarchically Structured Populations. Genetics. 2013; 193(3): 929–941. https://doi.org/10.1534/genetics.112.147231Fariello M.I., Boitard S., Naya H., SanCristobal M., Servin B. Detecting Signatures of Selection Through Haplotype Differentiation Among Hierarchically Structured Populations. Genetics. 2013; 193(3): 929–941. https://doi.org/10.1534/genetics.112.147231Kijas J.W. et al. Genome-Wide Analysis of the World’s Sheep Breeds Reveals High Levels of Historic Mixture and Strong Recent Selection. PLoS Biology. 2012: 10(2): e1001258. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001258Kijas J.W. et al. Genome-Wide Analysis of the World’s Sheep Breeds Reveals High Levels of Historic Mixture and Strong Recent Selection. PLoS Biology. 2012: 10(2): e1001258. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001258Turner S.D. qqman: an R package for visualizing GWAS results using Q-Q and manhattan plots. Journal of Open Source Software. 2018; 3(25): 731. https://doi.org/10.21105/joss.00731Turner S.D. qqman: an R package for visualizing GWAS results using Q-Q and manhattan plots. Journal of Open Source Software. 2018; 3(25): 731. https://doi.org/10.21105/joss.00731Jin H., Zhao S., Jia Y., Xu L. Estimation of Linkage Disequilibrium, Effective Population Size, and Genetic Parameters of Phenotypic Traits in Dabieshan Cattle. Genes. 2023; 14(1): 107. https://doi.org/10.3390/genes14010107Jin H., Zhao S., Jia Y., Xu L. Estimation of Linkage Disequilibrium, Effective Population Size, and Genetic Parameters of Phenotypic Traits in Dabieshan Cattle. Genes. 2023; 14(1): 107. https://doi.org/10.3390/genes14010107

The authors declare that there are no conflicts of interest present.