Ассоциация аллельных вариантов гена BoLA-DRB3 с технологическими свойствами молока и его пригодностью для сыроделия и маслоделия
Аннотация и ключевые слова
Аннотация:
Цель настоящей работы заключалась в том, чтобы на основе молекулярно-генетического и физико-химического анализа проб молока коров черно-пестрой породы установить характер ассоциаций между аллельными вариантами гена BoLA-DRB3 и комплексом показателей, определяющих технологическую пригодность молока для производства сыра и масла, а также оценить практическую значимость полученных результатов для перерабатывающей отрасли. Генотипирование животных по локусу BoLA-DRB3 выполнено методом ПЦР-ПДРФ. Идентифицировано 55 аллелей, доминировали 1101 (15,8 %) и 1501 (15,5 %). Защитными в отношении субклинического мастита (содержание соматических клеток ≤ 400 тыс./мл) признаны аллели 0902 (OR = 0,11; p = 0,00014), 1101 (OR = 0,38; p = 0,0047) и 0601 (OR = 0,31; p = 0,0055); аллелями риска – 1501 (OR = 5,48), 1801 (OR = 5,48) и 0701 (OR = 6,62). Каждый дополнительный S-аллель в генотипе снижал шансы низкого содержания соматических клеток в 4 раза (p < 0,0001). Животные с высоким содержанием соматических клеток (> 400 тыс./мл) характеризовались достоверно (p < 0,001) пониженными удоем, содержанием жира, белка и термоустойчивостью молока. Термоустойчивость демонстрировала сильную отрицательную корреляцию с соматическим баллом (p = –0,78), а при увеличении количества соматических клеток на каждые 100 тыс./мл снижалась на 0,58 мин. Интегральный индекс качества молока был максимальным у носителей защитных аллелей (класс R/N; 0,621) и на 60 % ниже у животных, имеющих аллели риска (S/N; 0,388). Особую значимость полученные результаты имеют для маслоделия и сыроделия: повышенный уровень соматических клеток приводит к снижению выхода сыра из-за потерь белка с сывороткой, ухудшению сычужной свертываемости и реологических свойств сгустка, активации протеолиза, способствующего появлению горечи и сокращению сроков хранения, тогда как в маслоделии такое молоко провоцирует прогоркание и снижение стойкости масла при хранении. Показано, что маркер-вспомогательная селекция по BoLA-DRB3 способна повысить технологические свойства молока и экономическую эффективность производства, обеспечивая перерабатывающие предприятия сырьем, наиболее пригодным для выпуска высококачественной продукции с длительными сроками годности.

Ключевые слова:
ген BoLA-DRB3, сыропригодность молока, соматические клетки, мастит, термоустойчивость, черно-пестрая порода, качество молока
Список литературы

1. Дунин, М. И. Состояние и нарастание проблемы воспроизводства и здоровья молочного стада крупного рогатого скота в Российской Федерации / М. И. Дунин [и др.] // Зоотехния. 2024. № 12. С. 34–36. https://doi.org/10.25708/ZT.2024.50.35.009; https://elibrary.ru/pslxju

2. Спасский, Е. А. Оценка племенной работы в молочном скотоводстве в хозяйствах РФ / Е. А. Спасский [и др.] // Аграрный научный журнал. 2025. № 7. С. 97–101. https://doi.org/10.28983/asj.y2025i7pp97-101; https://elibrary.ru/xycugc

3. Мкртчян, Г. В. Корреляция между признаками молочной продуктивности у голштинизированых коров черно-пестрой породы разной селекции / Г. В. Мкртчян, А. В. Бакай, Ф. Р. Бакай // Зоотехния. 2020. № 11. С. 2–4. https://doi.org/10.25708/ZT.2020.92.54.001; https://elibrary.ru/fhmmwg

4. Горощенко, Л. Г. Российское производство сливочного масла и спредов / Л. Г. Горощенко // Сыроделие и маслоделие. 2023. № 3. С. 8–9. https://doi.org/10.31515/2073-4018-2023-3-12-13; https://elibrary.ru/bnucjj

5. Просеков, А. Ю. Биотехнологические решения в производстве высококачественного молока-сырья / А. Ю. Просеков, В. А. Плешков, О. В. Козлова // Молочная промышленность. 2026. № 1. С. 10–27. https://doi.org/10.21603/1019-8946-2026-1-74; https://elibrary.ru/riwewr

6. Безбородова, Н. А. Оценка частоты распространения аллельных вариантов полиморфизма экзона 2 гена BoLA-DRB3 с использованием ПЦР-ПДРФ / Н. А. Безбородова [и др.] // Российская сельскохозяйственная наука. 2023. № 4. С. 52–55. https://doi.org/10.31857/S2500262723040105; https://elibrary.ru/jygbpu

7. Morales J. P. A. Association of BoLA DRB3 gene polymorphisms with BoHV-1 infection and zootechnical traits / J. P. A. Morales, A. López-Herrera, J. E. Zuluaga // Open veterinary journal. 2020. Vol. 10.(3). P. 331–339. https://doi.org/10.4314/ovj.v10i3.12

8. Pokorska, J. The influence of BoLA-DRB3 alleles on incidence of clinical mastitis, cystic ovary disease and milk traits in Holstein Friesian cattle / J. Pokorska [et al.] // Molecular Biology Reports. 2018. Vol. 45(5). P. 917–923. https://doi.org/10.1007/s11033-018-4238-0

9. Loat, S. Allelic diversity at BoLA DRB3 locus and association with predisposition to clinical mastitis in indicus and crossbred cattle / S. Loat [et al.] // Animal Biotechnology. 2023. Vol. 34(4). P. 1030–1039. https://doi.org/10.1080/10495398.2021.2010088

10. Lakhani, P. Impact of mastitis on the composition and quality of milk / P. Lakhani [et al.] // Handbook of Milk Production, Quality and Nutrition. Ed. by T. Rana. – Academic Press, 2025. – P. 627–639. https://doi.org/10.1016/B978-0-443-24820-7.00040-7

11. Bentayeb, L. Impacts of subclinical mastitis on milk quality, clotting ability and microbial resistance of the causative Staphylococci / L. Bentayeb [et al.] / Large Animal Review. 2023. Vol. 29(3). P. 105–111.

12. Алиев, А. Ю. Влияние субклинической формы мастита на качественный состав молока / А. Ю. Алиев [и др.] // Ветеринария и кормление. 2021. № 6. С. 4–7. https://elibrary.ru/abyqch

13. Pfützner, M. The financial impact of decreased milk production due to subclinical mastitis in German dairy herds / M. Pfützner, L. Ózsvári // İstanbul Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi. 2017. Vol. 43(2). P. 110–115. https://doi.org/10.16988/iuvfd.322545

14. Пудовкин, Д. Н. Мастит коров: новые данные и традиционная тактика лечения / Д. Н. Пудовкин // Молочное и мясное скотоводство. 2021. № 6. С. 18–20. https://elibrary.ru/hpdyqp

15. Зубова, Т. В. Биохимические и морфологические показатели крови коров с субклинической формой мастита / Т. В. Зубова [и др.] // Вестник НГАУ. 2023. № 2(67). С. 181–189. https://elibrary.ru/karqjb

16. Sharif, S. Associations of the bovine major histocompatibility complex DRB3 (BoLA-DRB3) alleles with occurrence of disease and milk somatic cell score in Canadian dairy cattle / S. Sharif [et al.] // Animal Genetics. 1998. Vol. 29(3). P. 185–193. https://doi.org/10.1046/j.1365-2052.1998.00318.x

17. Hameed, K. G. A. Major histocompatibility complex polymorphism and mastitis resistance-a review / K. G. A. Hameed, G. Sender, M. Mayntz // Animal Science Papers and Reports. 2006. Vol. 24. P. 11–25.

18. Rupp, R. Association of bovine leukocyte antigen (BoLA) DRB3. 2 with immune response, mastitis, and production and type traits in Canadian Holsteins / R. Rupp, A. Hernandez, B. A. Mallard // Journal of Dairy Science. 2007Vol. 90(2). P. 1029–1038. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(07)71589-8

19. Kulberg, S. Study on the association of BoLA‐DRB3.2 alleles with clinical mastitis in Norwegian Red cows / S. Kulberg [et al.] // Journal of Animal Breeding and Genetics. 2007. Vol. 124(4). P. 201–207. https://doi.org/10.1111/j.1439-0388.2007.00662.x

20. Korwin-Kossakowska, A. An association of BoLA alleles DRB3. 2.16 and DRB3. 2.23 with occurrence of mastitis caused by different bacterial species in two herds of dairy cows / A. Korwin-Kossakowska [et al.] // Animal Science Papers and Reports. 2008. Vol. 26(1). P. 37–48.

21. Zambrano, J. C. Alleles of the BoLA DRB3.2 gene are associated with mastitis in dairy cows / J. C. Zambrano, J. Echeverri, A. López-Herrera // Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias. 2011. Vol. 24(2). P. 145–156.

22. Yoshida, T. Association of BoLA-DRB3 alleles with mastitis resistance and susceptibility in Japanese Holstein cows / T. Yoshida [et al.] // Animal Science Journal. 2012. Vol. 83(5). P. 359–366. https://doi.org/10.1111/j.1740-0929.2011.00972.x

23. Ramírez, N. F. Association of BoLA-DRB3 and TLR4 alleles with subclinical mastitis in cattle from Colombia / N. F. Ramírez [et al.] // Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias. 2014. Vol. 27(1). P. 18–28.

24. Fedota, O. M. Genetics of resistance to clinical mastitis in cows: a review / O. M. Fedota [et al.] // Journal for Veterinary Medicine, Biotechnology and Biosafety. 2015. Vol(4). P. 22–27. https://elibrary.ru/yuolzz

25. Oprzadek, J. Locus BoLA-DRB3 is just an ordinary site of the polygene when explaining genetic variance of somatic cell count and milk yield / J. Oprzadek [et al.] // J The Journal of dairy research. 2015. Vol. 82(4). P. 449–452. https://doi.org/10.1017/S0022029915000527

26. van Eijk, M. J. Extensive polymorphism of the BoLA-DRB3 gene distinguished by PCR-RFLP / M. J. van Eijk, J. A. Stewart-Haynes, H. A. Lewin // Animal Genetics. 1992. Vol. 23(6). P. 483–496. https://doi.org/10.1111/j.1365-2052.1992.tb00168.x

27. Derakhshani, H. Association of bovine major histocompatibility complex (BoLA) gene polymorphism with colostrum and milk microbiota of dairy cows during the first week of lactation / H. Derakhshani [et al.] // Microbiome. 2018. Vol. 6(1). P. 1–18. https://doi.org/10.1186/s40168-018-0586-1

28. França, M. M. Mastitis causative agents and SCC relationship with milk yield and composition in dairy cows / M. M. França [et al.] // Archivos de zootecnia. 2017. Vol. 66(253). P. 45–49.

29. Danieli, B. Cows with high SCC exhibit poorer performance and milk quality, regardless of the season / B. Danieli [et al.] // Dairy. 2025. Vol. 6(4). Art. no. 46. https://doi.org/10.3390/dairy6040046

30. Summer, A. Influence of milk somatic cell content on Parmigiano-Reggiano cheese yield / A. Summer [et al.] // Journal of Dairy Research. 2015. Vol. 82(2). P. 222–227. https://doi.org/10.1017/S0022029915000102

31. Гунькова, П. И. Факторы, определяющие сыропригодность молока / П. И. Гунькова [и др.] // Сыроделие и маслоделие. 2020. № 5. С. 38–42. https://elibrary.ru/vmpcez

32. Коваль, А. Д. Разработка новых технологий: 1. Контроль протеолитических процессов при созревании твердого сыра с высокой температурой второго нагревания / А. Д. Коваль [и др.] // Сыроделие и маслоделие. 2020. № 4. С. 18–21. https://doi.org/10.31515/2073-4018-2020-4-18-20

33. Deeth, H. C. Stability and spoilage of lipids in milk and dairy products / H. C. Deeth // Advanced Dairy Chemistry, Volume 2: Lipids. Ed. by P. L. H. McSweeney [et al.]. – Springer International Publishing, 2020. – P. 345–373. https://doi.org/10.1007/978-3-030-48686-0_11

34. Топникова, Е. В. Сливочное масло повышенной категории качества / Е. В. Топникова, Н. В. Иванова // Сыроделие и маслоделие. 2017. № 3. С. 40–42. https://elibrary.ru/yujblj

35. Мироненко, И. М. Влияние низких температур на сыропригодность молока / И. М. Мироненко // Сыроделие и маслоделие. 2020. № 2. С. 48–51. https://doi.org/10.31515/2073-4018-2020-2-46-49; https://elibrary.ru/xxkrxo

36. Алиев, А. Ю. Изменение белкового состава молока коров при субклиническом мастите / А. Ю. Алиев, С. В. Федотов, Н. С. Белозерцева // Российский журнал Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. 2022. № 4(44). С. 471–477. https://doi.org/10.36871/vet.san.hyg.ecol.202204010; https://elibrary.ru/sybjgt

37. Wu, J. Heat Stability Assessment of Milk: A Review of Traditional and Innovative Methods / J. Wu, S. Chen, P. Van Der Meeren // Foods. 2024. Vol. 13(14). Art. no. 2236. https://doi.org/10.3390/foods13142236

38. Heyen, D. W. A genome scan for QTL influencing milk production and health traits in dairy cattle / D. W. Heyen [et al.] // Physiological genomics. 1999. Vol. 1(3). P. 165–175. https://doi.org/10.1152/physiolgenomics.1999.1.3.165

39. Ilie, D. E. Kompetitive allele specific pcr genotyping of 89 SNPs in romanian spotted and romanian brown cattle breeds and their association with clinical mastitis / D. E. Ilie [et al.] // Animals. 2023. Vol. 13(9). Art. no. 1484. https://doi.org/10.3390/ani13091484

40. Hassanine, N. N. Kompetitive allele specific PCR genotyping of 89 SNPs in romanian spotted and romanian brown cattle breeds and their association with clinical mastitis / D. E. Ilie, [et al.] // Animals. 2023. Vol. 13(9). Art. no. 1484. https://doi.org/10.3390/ani13091484

41. Gonçalves, J. L. Pathogen effects on milk yield and composition in chronic subclinical mastitis in dairy cows / J. L. Gonçalves [et al.] // Veterinary Journal. 2020. Vol. 262. Art. no. 105473. https://doi.org/10.1016/j.tvjl.2020.105473

Войти или Создать
* Забыли пароль?