GENETIC POLYMORPHISM OF THREE BREEDS OF THE DOMESTIC HORSE

Main Article Content

Юлиана/Juliana Удовна/Udovna Донт/Dohnt
Анна/Anna Владимировна/Vladimirovna Тимарова/Timarova
Лидия/Lidia Васильевна/Vasilevna Комарова/Komarova
Светлана/Svetlana Витальевна/Vitalevna Боронникова/Boronnikova

Abstract

The genetic polymorphism of the trakehner, trotting and heavy-weight breeds of the horse home (Equus сaballus L., Equidae), as the most commonly bred in the Perm region, has been studied. To determine the genetic diversity of the breeds of E. сaballus, an ISSR-method for DNA polymorphism analysis was used. In E. сaballus home amplified with 111 ISSR-PСR markers. The groups of genetic characteristics at the rock level have been determined and analyzed. To characterize gene pools of E. сaballus, the num-ber of molecular markers, the proportion of polymorphic loci, the expected heterozygosity, and the number of rare alleles are established. Genetic specificity of gene pools of the studied breeds is revealed using the coefficient of genetic originality (CGOlog), but taking into account number of rare alleles. In 3 breeds of E. сaballus, individuals are identified, in the genotype of which typical and region-specific alleles are noted. The recommendations are given on the preservation of gene pools of three breeds of E. сaballus, when breeding them in the Perm region.

Article Details

How to Cite
Донт/Dohnt Ю. У., Тимарова/Timarova А. В., Комарова/Komarova Л. В., & Боронникова/Boronnikova С. В. (2018). GENETIC POLYMORPHISM OF THREE BREEDS OF THE DOMESTIC HORSE. Bulletin of Perm University. Biology, (1), 50–56. Retrieved from https://press.psu.ru/index.php/bio/article/view/1908
Section
Генетика
Author Biographies

Юлиана/Juliana Удовна/Udovna Донт/Dohnt, Perm State University

Graduate student of the biological faculty

Анна/Anna Владимировна/Vladimirovna Тимарова/Timarova, The branch of FSUC “SIC “Microgen” of MOH of Russia “Perm SIC “Biomed” in Perm

Microbiologist in the quality control

Лидия/Lidia Васильевна/Vasilevna Комарова/Komarova, Perm State University

Assistant of the Department of Botany and Genetics of Plants

Светлана/Svetlana Витальевна/Vitalevna Боронникова/Boronnikova, Perm State University

Doctor of biology, professor, head of the Department of Botany and Genetics of Plants

References

Боронникова С.В. Молекулярно-генетический анализ генофондов редких и исчезающих видов растений Пермского края: автореф. дис. … д-ра биол. наук. Уфа, 2009. 44 с.

Гавриличева И.С. и др. Идентификация и паспортизация генотипов лошадей по микросателлитам ДНК // Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии: сб. тез. докл.

-ой Всерос. молодеж. науч. конф. М., 2017. С. 24–27.

Глазко В.И. и др. ISSR-PCR маркеры и мобильные генетические элементы в геномах сельскохозяйственных видов млекопитающих // Сельскохозяйственная биология. 2013. № 2. С. 71–76.

Денискова Т.Е., Соловьева А.Д., Зиновьева Н.А. Изучение динамики изменений аллелофонда и генетического разнообразия в трех популяциях романовских овец с помощью микросателлитов

// Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии: сб. тез. докл. 17-ой Всерос. молодеж. науч. конф. М., 2017. С. 22–23.

Дубина Е.В., Мухина Ж.М. Молекулярные маркеры и их использование в селекционно-генетических исследованиях // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2011. № 66. С. 1–11.

Календарь Р.Н., Боронникова С.В. Анализ молекулярно–генетического полиморфизма природных популяций редких видов растений Урала с помощью ретротранспозонов // Материалы четвертого Моск. междунар. конгресса «Биотехнология состояние и перспективы развития». М.,2007. Ч. 2. С. 121.

Лядова Н.С., Полковникова В.И. Эффективность использования лошадей разной типологии в досуговом коневодстве Пермского края // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2013. № 4(42). С. 128–132.

Нестерук Л.В., Макарова Н.Н., Свищева Г.Р., Столповский Ю.А. Оценка генетического разнообразия романовской породы овец с помощью коэффициента генетической оригинальности на основе данных ISSR-фингерпринтинга // Генетика. 2015. Т. 51, № 7. С. 847–852.

Нестерук Л.В. Генетический полиморфизм романовской породы овец: автореф. дис. … канд. биол. наук. М., 2016. 22 с.

Потокина Е.К., Александрова Т.Г. Методы классификации внутривидового разнообразия по результатам молекулярного маркирования // Фундаментальные и прикладные проблемы ботаники в начале XXI века: материалы Всерос. конф. Петрозаводск, 2008. Ч. 3. С. 62–65.

Храброва Л.А. Использование ДНК-технологий в коневодстве // Эффективное животноводство. 2015. № 6 (115). С.13-17.

Эркенов Т.А. Генетическая структура и внутрипородная дифференциация карачаевской лошади: автореф. дис. … канд. с/х. наук. М., 2015. 23 с.

Эрнст Л.К., Зиновьева Н.А. Биологические проблемы животноводства в XXI веке. М.: РАСХН, 2008. 501 с.

Erkenov T.A. et al. Generation of Molecular Genetic Markers in Studies of Genetic Structures of Horses // International Journal of Environmental Problems. 2017. Vol. 3, № 1. P. 36–46.

Glazko V.I. et al. Genetic Structure of Karachai Horses on ISSR-PCR Markers // Biogeosystem Technique, 2016. Vol. 9, № 3. P. 195–204.

Kimura M., Crow J.F. The number of alleles that can be maintained in a finite population // Genetics (US). 1964. Vol. 49. P. 725–738.

Nei M. Molecular Evolutionary Genetics. New York: Columbia University Press, 1987. 512 р.

Peakall R., Smouse P.E. GenAlEx6: Genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Mol. Ecol. Not., 2006. Vol. 6. P. 288–295.

Yeh F.C., Young R.C., Mao J. POPGENE, the Microsoft Windows-based user-friendly software for population genetic analysis of co-dominant and dominant markers and quantitative traits // Department of Renewable Resources, Univ. of Alberta, Edmonton. Alta, 1999. 283 p.

Zietkiewicz E., Rafalski A., Labuda D. Genome fingerprinting by seguence repeat (SSR)-anchored polymerase chain reaction amplification // Genomics. 1994. Vol. 20. P. 176–183.

Williams J.G.K. et al. DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers // Nucl. Acids Res. 1990. Vol. 18. P. 6531–6535.

References

Boronnikova S.V. Molekuljarno-genetičeskij analiz genofondov redkich i isčezajuščich vidov rastenij Permskogo kraja. Avtoref. diss. d-ra boil. Nauk [Molecular genetic analysis of genofond of rare and endangered plant species in Perm Krai: Abstract of. dis. doc. Biol. sciences]. Ufa, 2009. 44 p. (In Russ.).

Gavrilicheva I.S., Blokhina N.V., Khrabrova L.A., Tsareva M.A. [Identification and certification of horses genotypes by microsatellites of DNA]. Biotechnologija v rastenievodstve, životnovodstve i

veterinoriji [Biotechnology in crop production, animal husbandry and veterinary science: a collection of abstracts]. Moscow, 2017, pp. 24-27. (In Russ.).

Glazko V.I., Gladyr Е.А., Feofilov А.В. and et al. [ISSR-PCR Markers and mobile genetic elements in genomes of mammal agricultural species]. Sel’skochozjajstvennaja biologija, N 2 (2013): pp. 71-76. (In Russ.).

Deniskova T.E., Soloveva A.D., Zinoveva N.A. [The study of changes dynamics in allelofond and genetic diversity in three Romanov sheep population by microsatellites]. Biotechnologija v rastenievodstve,

životnovodstve i veterinoriji [Biotechnology in crop production, animal husbandry and veterinary science: a collection of abstracts]. Moscow, 2017, pp. 22-23. (In Russ.).

Dubina E.V., Muhina Yz. M. [Molecular markers and their use in breeding and genetic studies]. Politemetičeskij setevoj ělektronnyj naučnyj žurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. N 66 (2011): pp. 1-11. (In Russ.).

Kalendar R.N., Boronnikova S.V. [Molecular genetic polymorphism analysis of natural populations of rare plant species in the Urals by retrotransposons]. Materialy četvertogo Moskovskogo meždunarodnogo kongressa [Materials of the Fourth Moscow. Intern. of the Congress “Expobiochem-technologies”]. Moscow, 2007, P. 2, p. 121. (In Russ.).

Lyadova N.S., Polkovnikova V.I. [Efficiency of different typology horses utilization in leisure horse breeding in Perm Krai]. Izvestija Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta N 4(42)

(2013): pp. 128-132. (In Russ.).

Nesteruk L.V. Genetičeskij polimorfizm romanovskoj porody ovec. Avtoref. diss. cand. boil. nauk [Genetic polymorphism of Romanov sheep: Abstract PhD dis.]. Moscow, 2016. 22 p. (In Russ).

Nesteruk L.V., Makarova N.N., Svishcheva G.R., Stolpovsky Yu.A. [Estimation of genetic diversity of Romanov sheep by the coefficient of genetic originality based on ISSR-fingerprinting data]. Genetika. V. 51, N 7 (2015): pp. 847-852. (In Russ.).

Potokina E.K., Aleksandrova T.G. [Methods of the intraspecific diversity classification as a result of molecular marking]. Fundamental’nye i prikladnye problemy botaniki v načale XXI veka [Fundamental

and Applied Botany at the Beginning of the 21st Century]. Petrozavodsk, 2008, pp. 62-65. (In Russ.).

Khrabrova L.A. [Using of DNA technologies in horse breeding]. Ěffektivnoe životnovodstvo. N 6 (115) (2015): pp. 13-17. (In Russ.).

Erkenov T.A. Genetičeskaja struktura i vnutriporolnaja differenciacija karačaevskoj lošadi. Avtoref. diss. cand. selchoz. nauk [Genetic structure and in-breed differentiation of the Karachai horse. Abstract of Cand. Diss.]. Mosсow, 2015. 23 p (In Russ.).

Ernst L.K., Zinoveva N.A. Biologičeskie problemy životnovodstva v XXI veke [Biological problems of livestock in the 21 century]. Moscow, 2008. 501 p. (In Russ.).

Erkenov T.A., Glazko V.I., Knyaseva E.F., Glazko T.T. Generation of Molecular Genetic Markers in Studies of Genetic Structures of Horses. International Journal of Environmental Problems, V. 3 (1) (2017): pp. 36-46.

Glazko V.I., Erkenov T.A., Glazko T.T., Dzatoev K.M. Genetic Structure of Karachai Horses on ISSR-PCR Markers. Biogeosystem Technique, V. 9(3) (2016): pp. 195-204.

Kimura M., Crow J.F. The number of alleles that can be maintained in a finite population. Genetics (US). V. 49 (1964): pp. 725-738.

Nei M. Molecular Evolutionary Genetics. New York, Columbia University Press, 1987. 512 р.

Peakall R., Smouse P.E. GenAlEx6: Genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research. Mol. Ecol. Not. V. 6 (2006): pp. 288-295.

Yeh F.C., Young R.C., Mao J. POPGENE, the Microsoft Windows-based user-friendly software for population genetic analysis of co-dominant and dominant markers and quantitative traits. Edmonton, Department of Renewable Resources, Univ. of Alberta, 1999. 283 p.

Zietkiewicz E., Rafalski A., Labuda D. Genome fingerprinting by seguence repeat (SSR)-anchored polymerase chain reaction amplification. Genomics. V. 20 (1994): pp. 176-183.

Williams J.G.K., Kubelik A.R., Livak K.J. et al. DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers. Nucl. Acids Res. V. 18 (1990): pp. 6531-6535.

Most read articles by the same author(s)