agronaukaАграрная наука Евро-Северо-ВостокаAgricultural Science Euro-North-East2072-90812500-1396FARC North-East10.30766/2072-9081.2026.27.2.425-434agronauka-2496Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ: ЗООТЕХНИЯОRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES: ZOOTECHNYАссоциация полиморфизма гена MBL1 с показателями молочной продуктивности у коров холмогорской породыAssociation of MBL1 gene polymorphism with milk productivity in Kholmogory breed cowshttps://orcid.org/0000-0003-1302-2965ХудяковаН. А.KhudyakovaN. A.

Худякова Наталья Александровна, кандидат с.-х. наук, старший научный сотрудник лаборатории инновационных технологий в АПК

пр-кт Никольский, д. 20, г. Архангельск, 163000

Natalia A. Khudyakova, PhD in Agricultural Science, senior researcher, the Laboratory of Innovative Technologies in Agro-Industrial Complex

20 Nikolsky Avenue, Arkhangelsk, 163000

nata070707hudyakova@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7194-9465КожевниковаИ. С.KozhevnikovaI. S.

Кожевникова Ирина Сергеевна, кандидат биол. наук, заведующая лабораторией инновационных технологий в АПК, ФГБУН Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н. П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук; доцент кафедры биологии человека и биотехнических систем, ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М. В. Ломоносова»

пр-кт Никольский, д. 20, г. Архангельск, 163000,

Набережная Северной Двины д. 17, г. Архангельск, 163002

Irina S. Kozhevnikova, PhD in Biological Science, Head of the Laboratory of Innovative Technologies in Agro Industrial Complex, N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences; associate professor at the Department of Human Biology and Biotechnical Systems, Northern (Arctic) Federal University named after M. V. Lomonosov

20 Nikolsky Avenue, Arkhangelsk, 163000,

Severnaya Dvina Emb. 17, Arkhangelsk, 163002

dirnauka@fciarctic.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7664-3684СтупинаА. О.StupinaA. O.

Ступина Александра Олеговна, младший научный сотрудник лаборатории инновационных технологий в АПК

пр-кт Никольский, д. 20, г. Архангельск, 163000

Alexandra O. Stupina, junior researcher, the Laboratory of Innovative Technologies in Agro -Industrial Complex

20 Nikolsky Avenue, Arkhangelsk, 163000

dirnauka@fciarctic.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4421-6087КлассенИ. А.KlassenI. A.

Классен Инга Андреевна, младший научный сотрудник лаборатории инновационных технологий в АПК

пр-кт Никольский, д. 20, г. Архангельск, 163000

Inga A. Klassen, junior researcher, the Laboratory of Innovative Technologies in Agro -Industrial Complex

20 Nikolsky Avenue, Arkhangelsk, 163000

dirnauka@fciarctic.ruhttps://orcid.org/0009-0004-1155-0339КашинА. С.KashinA. S.

Кашин Андрей Сергеевич, младший научный сотрудник лаборатории инновационных технологий в АПК

пр-кт Никольский, д. 20, г. Архангельск, 163000

Andrey S. Kashin, junior researcher, the Laboratory of Innovative Technologies in Agro -Industrial Complex

20 Nikolsky Avenue, Arkhangelsk, 163000

dirnauka@fciarctic.ruФГБУН Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н. П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наукРоссияN. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of SciencesRussian FederationФГБУН Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н. П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук; ФГАОУ ВО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М. В. Ломоносова»РоссияN. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences; Northern (Arctic) Federal University named after M. V. LomonosovRussian Federation202629042026272425434Copyright © Худякова Н.А., Кожевникова И.С., Ступина А.О., Классен И.А., Кашин А.С., 20262026Худякова Н.А., Кожевникова И.С., Ступина А.О., Классен И.А., Кашин А.С.Khudyakova N.A., Kozhevnikova I.S., Stupina A.O., Klassen I.A., Kashin A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.agronauka-sv.ru/jour/article/view/2496

Исследование проводили в Архангельской области на выборке, состоящей из 430 коров холмогорской породы. Цель – изучить ассоциации полиморфизма гена маннозосвязывающего лектина (MBL1) с показателями молочной продуктивности. Образцы ДНК анализировали методом ПЦР-ПДРФ на носительство аллельных вариантов гена MBL1 с эндонуклеазой рестрикции Hae III: TT (255 п.н.); TC (255/178/77 п.н.); CC (178/77 п.н.). Статистическую обработку проводили с использованием U-критерия Манна-Уитни (p<0,05). Генотипы в выборке распределились следующим образом: CC – 26,98 % (116 гол.), TC – 50,70 % (218 гол.), TT – 22,32 % (96 гол.). Анализ продемонстрировал значительное преимущество коров с генотипом CC по содержанию жира в молоке, составившему 3,75 % для всей популяции. Этот показатель превышал значение для генотипа TC (3,69 %) на 0,06 % и для генотипа TT (3,60 %) – на 0,15 %, что подтверждено статистически достоверными различиями. Полученные результаты обосновывают целесообразность включения анализа полиморфизма гена MBL1 в программы селекции холмогорского скота с акцентом на использование особей с генотипом СС при формировании племенного ядра. Для комплексного улучшения продуктивных качеств рекомендуется сочетать селекцию по аллелю С с отбором по показателям молочной продуктивности. Перспективным направлением дальнейших исследований представляется изучение взаимосвязи MBL1 с другими генами, влияющими на молокообразование и резистентность организма, что позволит разработать более эффективные стратегии генетического улучшения стада в условиях северных регионов России. Реализация полученных данных в селекционной практике будет способствовать оптимизации племенной работы и повышению экономической эффективности молочного скотоводства.

The study was conducted in the Arkhangelsk region using a sample of 430 Kholmogory cows. The aim of this study was to investigate associations between polymorphisms in the mannose-binding lectin (MBL1) gene and milk productivity traits. The samples of DNA were analyzed using PCR-RFLP method with the HaeIII restriction enzyme to identify MBL1 allelic variants: TT (255 bp), TC (255, 178, and 77 bp), and CC (178 and 77 bp). Statistical analysis was performed using the MannWhitney U test (p<0.05). Genotype distribution in the sample was as follows: CC – 26.98 % (116 animals), TC – 50.70 % (218 animals), and TT – 22.32 % (96 animals). The analysis revealed significant superiority of CC genotype cows in milk fat content, averaging 3.75 % for the population. This value was 0.06 % higher than in TC genotype (3.69 %) and 0.15 % higher than in TT genotype (3.60 %), with statistically significant differences confirmed. These results justify incorporating MBL1 gene polymorphism analysis into Kholmogory cattle breeding programs, with particular emphasis on selecting CC genotype animals for nucleus herds. To comprehensively improve the production traits, it is recommended to combine selection for the C allele with milk productivity indicators. A promising direction for further research involves studying MBL1 interactions with other genes affecting milk synthesis and disease resistance, which would enable development of more effective genetic improvement strategies for northern Russian regions. Implementation of these findings in breeding practice will optimize herd management and enhance economic efficiency of dairy cattle farming.

массовая доля жирамассовая доля белкаудойгенотипПЦР-ПДРФfat mass fractionprotein mass fractionmilk yieldgenotypePCR-RFLPРабота выполнена при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБУН Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н. П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук (тема № FUUW-2024–0006)Тhe research was carried out under the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian within the state assignment of the N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (theme No. FUUW-2024-0006)ReferencesАмерханов Х. А. Состояние и развитие молочного скотоводства в Российской Федерации. Молочное и мясное скотоводство. 2017;(1):2–5. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=28392306 EDN: XXIANRAmerkhanov Kh. A. Status and development of dairy cattle farming in the Russian Federation. Molochnoye i myasnoye skotovodstvo = Journal of Dairy and Beef Cattle Farming. 2017;(1):2–5. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=28392306Пестис В. К., Пешко В. В., Епишко О. А., Ситько А. А. Применение ДНК-тестирования крупного рогатого скота по генам LTF и MBL1 для повышения эффективности производства молока. Доклады Национальной академии наук Беларуси. 2022;66(1):122–128. DOI: https://doi.org/10.29235/1561-8323-2022-66-1-122-128 EDN: FKLKCNPestis V. K., Peshko V. V., Epishko O. A., Sitko A. A. Using of DNA-testing of cattle for the LTF and MBL1 genes to increase the milk production efficiency. Dokladi Natsionalnoy akademii nauk Belarusi. 2022;66(1):122–128. (In Belarus). DOI: https://doi.org/10.29235/1561-8323-2022-66-1-122-128Сафина Н. Ю., Зиннатова Ф. Ф., Шакиров Ш. К., Гайнутдинова Э. Р., Фаттахова З. Ф. Полиморфизм гена манноза-связывающего лектина 1 (MBL1) в популяции голштинского скота Республики Татарстан. Аграрный научный журнал. 2021;(9):71–74. DOI: https://doi.org/10.28983/asj.y2021i9pp71-74 EDN: KHDCKTSafina N. Yu., Zinnatova F. F., Shakirov Sh. K., Gaynutdinova E. R., Fattakhova Z. F. Polymorphism of MBL1 gene in holstein cattle of Republic of Tatarstan. Agrarny nauchny zhurnal = The Agrarian Scientific Journal. 2021;(9):71–74. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.28983/asj.y2021i9pp71-74Fraser R. S., Lumsden J. S., Lillie B. N. Identification of polymorphisms in the bovine collagenous lectins and their association with infectious diseases in cattle. Immunogenetics. 2018;(70):533–546. DOI: https://doi.org/10.1007/s00251-018-1061-7Fraser R. S., Lumsden J. S., Lillie B. N. Identification of polymorphisms in the bovine collagenous lectins and their association with infectious diseases in cattle. Immunogenetics. 2018;(70):533–546. DOI: https://doi.org/10.1007/s00251-018-1061-7Кулешова Е. А., Бондаренко М. В. Генетическая устойчивость коров к маститу. Животноводство России. 2019;(S1):9–11. DOI: https://doi.org/10.25701/ZZR.2019.56.43.005 EDN: IIZAHBKuleshova E. A., Bondarenko M. V. Genetic resistance of cows to mastitis. Zhivotnovodstvo Rossii. 2019;(S1):9–11. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.25701/ZZR.2019.56.43.005Абдуллина Л. В., Юсупова Г. Р. Ген манноза-связывающего лектина (MBL), и влияние его полиморфизма на устойчивость коров к маститу. Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н. Э. Баумана. 2019;238(2):4–8. DOI: https://doi.org/10.31588/2413-4201-1883-238-2-4-9 EDN: OKVEZTAbdullina L. V., Yusupova G. R. Gene mannose binding lectin (MBL) and its influence of polymorphism on resistance of cows to mastitis. Ucheniye zapiski Kazanskoy gosudarstvennoy akademii veterinarnoy meditsini imeni N. E. Baumana = Scientific Notes Kazan Bauman State Academy of Veterinary Medicine. 2019;238(2):4–8. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.31588/2413-4201-1883-238-2-4-9Khan M. Z., Wang J., Ma Y., Chen T., Ma M., Ullah Q. et al. Genetic polymorphisms in immune- and inflammation-associated genes and their association with bovine mastitis resistance/susceptibility. Frontiers in Immunology. 2023;14:1082144. DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1082144Khan M. Z., Wang J., Ma Y., Chen T., Ma M., Ullah Q. et al. Genetic polymorphisms in immune- and inflammation-associated genes and their association with bovine mastitis resistance/susceptibility. Frontiers in Immunology. 2023;14:1082144. DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1082144Aksel E. G., Akçay A., Çelik E. B., Akyüz B. Investigation of the effect for three SNP (1252 G>A, 2534 G>A, 2569 T>C) of MBL-1 gene on subclinic mastitis in Simmental cows. Journal of the Turkish Veterinary Medical Society. 2022;93(1):18–27. DOI: https://doi.org/10.33188/vetheder.987047Aksel E. G., Akçay A., Çelik E. B., Akyüz B. Investigation of the effect for three SNP (1252 G>A, 2534 G>A, 2569 T>C) of MBL-1 gene on subclinic mastitis in Simmental cows. Journal of the Turkish Veterinary Medical Society. 2022;93(1):18–27. DOI: https://doi.org/10.33188/vetheder.987047Muhasin N. A., Bhushan B., Panigrahi M., Dewangan P. Association study of genetic variants at single nucleotide polymor phism rs109231409 of mannose-binding lectins 1 gene with mastitis susceptibility in Vrindavani crossbred cattle. Veterinary World. 2014;7(10):807–810 DOI: https://doi.org/10.14202/vetworld.2014.807-810Muhasin N. A., Bhushan B., Panigrahi M., Dewangan P. Association study of genetic variants at single nucleotide polymor phism rs109231409 of mannose-binding lectins 1 gene with mastitis susceptibility in Vrindavani crossbred cattle. Veterinary World. 2014;7(10):807–810 DOI: https://doi.org/10.14202/vetworld.2014.807-810Кадралиева Б. Т. Влияние различных факторов на уровень соматических клеток в молоке коров. Аграрный вестник Верхневолжья. 2016;(4):42–46. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=27631495 EDN: XGRDYBKadraliyeva B. T. Influence of various factors on the somatic cells level in cow''s milk. Agrarnyy vestnik Verkhnevolzhya = Agrarian Journal of Upper Volga Region. 2016;(4):42–46. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=27631495Зиннатова Ф. Ф., Алимов A. М., Зиннатов Ф. Ф. Взаимосвязь состояния комплексных генотипов генов CSN3, DGAT1, TG5, PRL, LGB и показатели молочной продуктивности крупного рогатого скота. Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. 2014;(2):120–123. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=21634266 EDN: SFKZNNZinnatova F. F., Alimov A. M., Zinnatov F. F. States of the complex relationship of gene genotypes CSN3, DGAT1, TG5, PRL, LGB and indicators of milk productivity of cattle. Voprosi normativno-pravovogo regulirovaniya v veterinarii. 2014;(2):120–123. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=21634266Пешко В. В., Пестис В. К., Пестис П. В., Епишко О. А., Ситько А. А., Пешко Н. Н. Использование генов манноза-связывающего лектина (MBL1) и лактоферрина (LTF) в селекции крупного рогатого скота. Сельское хозяйство – проблемы и перспективы: сб. научн. тр. Гродно: Гродненский ГАУ, 2021. Т. 52. С. 112–124. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=48108774 EDN: ZJPEHNPeshko V. V., Pestis V. K., Pestis P. V., Yepishko O. A., Sitko A. A., Peshko N. N. Using of mannose-binding lectins (MBL1) gene and lactofferin gene (LTF) in cattle selection. Agriculture – problems and prospects: collection of scientific articles. Grodno: Grodnensky GAU, 2021. Vol. 52. pp. 112–124. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=48108774Kamaldeep A., Magotra A., Pander B. L., Dalal D. S., Malik B. S., Garg A. R., Malik A. Evaluation of candidate genotype of immune gene MBL1 associated with udder health and performance traits in dairy cattle and buffalo of India. Tropical Animal Health and Production. 2021;53(4):429. DOI: https://doi.org/10.1007/s11250-021-02865-2Kamaldeep A., Magotra A., Pander B. L., Dalal D. S., Malik B. S., Garg A. R., Malik A. Evaluation of candidate genotype of immune gene MBL1 associated with udder health and performance traits in dairy cattle and buffalo of India. Tropical Animal Health and Production. 2021;53(4):429. DOI: https://doi.org/10.1007/s11250-021-02865-2Aksel E. G., Akçay A., Arslan K., Sohel M. H., Güngör G., Akyüz B. The Eff ects of MBL1 Gene Polymorphism on Subclinical Mastitis in Holstein Cows. Journal of the Faculty of Veterinary Medicine of the Caucasian University. 2021;27(3):389–395. DOI: https://doi.org/10.9775/kvfd.2021.25714Aksel E. G., Akçay A., Arslan K., Sohel M. H., Güngör G., Akyüz B. The Eff ects of MBL1 Gene Polymorphism on Subclinical Mastitis in Holstein Cows. Journal of the Faculty of Veterinary Medicine of the Caucasian University. 2021;27(3):389–395. DOI: https://doi.org/10.9775/kvfd.2021.25714Ульянов В. А., Гинаятов Н. С., Байменов Б. М., Маликзада К. М., Мендыбаева А. Б. Предпочтительные и нежелательные генотипы генов GH, IGF-1, MBL1 и LTF среди поголовья черно-пестрой породы по признакам молочной продуктивности и качества молока. Наука и образование. 2023;(1-1(70)):78–86. DOI: https://doi.org/10.52578/2305-9397-2023-1-1-78-87 EDN: PBRENRUlyanov V. A., Ginayatov N. S., Baymenov B. M., Malikzada K. M., Mendibayeva A. B. Preferred and undesirable genotypes of GH, IGF-1, MBL1 and LTF genes in black-and-white breed for milk productivity and milk quality traits. Nauka i obrazovaniye. 2023;(1-1(70)):78–86. (In Kazakhstan). DOI: https://doi.org/10.52578/2305-9397-2023-1-1-78-87Kamaldeep A., Magotra A., Pander B. L., Malik A., Garg A. R., Dalal D. S., Malik B. S. Association of G.2686T>C mutation of MBL1 gene with reproduction traits in sahiwal cattle. International Journal of Agricultural Science and Research. 2017;7(6):159–164. URL: https://www.researchgate.net/publication/373020228_ASSOCIATION_OF_G2686TC_MUTATION_OF_MBL1_GENE_WITH_REPRODUCTION_TRAITS_IN_SAHIWAL_CATTLEKamaldeep A., Magotra A., Pander B. L., Malik A., Garg A. R., Dalal D. S., Malik B. S. Association of G.2686T>C mutation of MBL1 gene with reproduction traits in sahiwal cattle. International Journal of Agricultural Science and Research. 2017;7(6):159–164. URL: https://www.researchgate.net/publication/373020228_ASSOCIATION_OF_G2686TC_MUTATION_OF_MBL1_GENE_WITH_REPRODUCTION_TRAITS_IN_SAHIWAL_CATTLEKiyici J. M., Daldaban F., Arslan K., Akyüz B., Kaliber M., Cinar M. U. Effect of Mannose-Binding Lectin (protein A) 1 (MBL1) Gene Polymorphisms on Milk Production Traits and Somatic Cell Count in Holstein Dairy Cattle. Journal of the Hellenic Veterinary Medical Society. 2025;76(1):8779–8784. DOI: https://doi.org/10.12681/jhvms.37676Kiyici J. M., Daldaban F., Arslan K., Akyüz B., Kaliber M., Cinar M. U. Effect of Mannose-Binding Lectin (protein A) 1 (MBL1) Gene Polymorphisms on Milk Production Traits and Somatic Cell Count in Holstein Dairy Cattle. Journal of the Hellenic Veterinary Medical Society. 2025;76(1):8779–8784. DOI: https://doi.org/10.12681/jhvms.37676Шамсиева Л. В. Физико-химические показатели молока при субклиническом мастите коров. Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н. Э. Баумана. 2017;232(4):159–162. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=30693505 EDN: ZVRHYFShamsiyeva L. V. Physico-chemical characteristics of milk in subclinical mastitis cows. Ucheniye zapiski Kazanskoy gosudar-stvennoy akademii veterinarnoy meditsini im. N. E. Baumana = Scientific Notes Kazan Bauman State Academy of Veterinary Medicine. 2017;232(4):159–162. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=30693505

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