PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
2003 | 21 | 4 |

Tytuł artykułu

Association of the polymorphism at defensin gene loci with dairy production traits and milk somatic cell count in Black-and-White cows

Warianty tytułu

Języki publikacji

EN

Abstrakty

EN
Because of the antimicrobial role that defensins play in humans and animals, genes encoding these peptides may be considered as molecular markers of a genetically determined susceptibility (or resistance) of the mammary gland to mastitis. Records were gathered of daily milk yield, fat, protein, and lactose content of milk, and milk somatic cell count (SCC) of 217 lactating Black-and-White cows. To determine the defensin gene polymorphism, DNA was isolated from blood and the RFLP method with enzyme TaqI was used. Twenty different polymorphic systems were revealed, possibly representing variants of genes encoding different defensins. Statistical evaluation included cows with more than seven records, and showing the 2.5% frequency of combined defensin genotypes (CDGs). In this way 13 different CDGs of 204 cows appeared available for statistical evaluation. CDGs significantly affected all dairy performance traits studied, as well as SCC. The important message from these results is that the defensin(s) may probably be used as genetic marker(s) in the breeding programmes aiming at selecting highly productive dairy cattle with increased resistance to udder infections.
PL
Ze względu na fakt, że defensyny pełnią istotną rolę w obronie organizmów przed zakażeniami bakteryjnymi, geny kodujące te peptydy mogłyby stać się dobrymi markerami genetycznej wrażliwości lub odporności gruczołu mlekowego na stany zapalne wywoływane przez drobnoustroje (mastitis). Wykorzystano dane o dziennej wydajności, procencie tłuszczu, białka i laktozy w mleku oraz o liczbie komórek somatycznych mleka 217 krów dojnych. Z krwi krów izolowano DNA, a następnie metodą RFLP, używając enzymu TaqI, określono polimorfizm genów defensyn. Uzyskano 20 polimorficznych układów (combined defensin genotypes – CDG), reprezentujących warianty genów różnych defenzyn. Do analizy statystycznej użyto danych, pochodzących od krów, których mleko badano co najmniej osiem razy i o układach genotypów o częstości większej niż 2,5%. W rezultacie analizę przeprowadzono dla 13 różnych układów genotypów, stwierdzonych u 204 krów. Wykazano wysoce istotny wpływ układów genów defensyn (CDG) na wszystkie badane cechy produkcyjne i liczbę komórek somatycznych (SCC) w mleku. Wnioskuje się,że uzyskane wyniki dają nadzieję na wykorzystanie w selekcji bydła mlecznego polimorfizmu genów defensyn jako markera wysokiej produkcyjności i zwiększonej odporności krów na bakteryjne zakażenia wymienia. Konieczne są jednak dalsze badania.

Wydawca

-

Rocznik

Tom

21

Numer

4

Opis fizyczny

p.209-222,fig.,ref.

Twórcy

autor
  • Polish Academy of Sciences, Jastrzebiec, 05-552 Wolka Kosowska, Poland
autor
autor

Bibliografia

  • 1. ASHWELL M.S., DA Y,, VANRADEN P.M., REXROAD C.E., JR, MILLER R.H., 1998 – Detection of putative loci affecting conformational type traits in an elite population of United States Holsteins using microsatellite markers Journal of Dairy Science 81 (4), 1120-1125.
  • 2. ASHWELL M.S., REXROAD C.D., MILLER R.H., Van RADEN P.M., 1996 – Mapping economic trait loci for somatic cell score in Holstein cattle using microsatellite markers and selective genotyping.Animal Genetics 27, 235-242.
  • 3. ASHWELL M.S., Van Tassell C.P., 1999 – Detection of putative loci affecting milk, health and type traits in a US Holstein population using 70 microsatellite markers in genome. Journal of Dairy Science 82, 2497-2502
  • 4. BEVINS C.L., DIAMOND G., 1997 – Molecular biological strategies in the analysis of antibiotic peptide gene families: the use oligonucleotides as hybridization probes. Methods in Molecular Biology 78, 151-166.
  • 5. DIAMOND G., LEGARDA D., RYAN LK., 2000 – The innate immune response of the respiratory epithelium. Immunological Reviews 173, 27-38.
  • 6. EMANUELSON U., DANELL B., PHILIPSON J., 1988 – Genetic parameters for clinical mastitis somatic cell counts and milk production estimated by multiple-trait restricted maximum likelihood.Journal of Dairy Science 71, 467-476.
  • 7. EXNER K., THOMSEN P.D., PAUL S., ROOSEN S., KALM E., LOOFT CHR., 2000 – Characterization of β-defensins – a family of peptide antibiotics also expressed in the epithelium of the bosine mammary gland. ISAG Conference, Minnesota, July 22-26, Book of Abstracts, Abstract C006, p. 60.
  • 8. FEHLBAUM P., RAO M., ZASLOFF M., ANDERSON M., 2000 – An essential amino acid induces epithelial β-defensin expression. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 97 (23),12723-12728.
  • 9. FRYE M., BARGON J., LEMBCKE B., WAGNER TOF., GROPP R., 2000 – Differential expression of human α and β-defensins mRNA in gastrointestinal epithelia. European Journal of Clinical Investigations 30, 695-701.
  • 10. GALLAGHER D.S., RYAN J.A. M., DIAMOND G., BEVINS C.L., WOMACK J.E., 1995 – Somatic cell mapping of beta-defensin genes to cattle synthetic group U25 and fluorescence in situ localization to chromosome 27. Mammalian Genome 6, 554-556.
  • 11. GANZ T., SELSTED M.E., SZKLAREK D., HARTWIG S.S., DAHER K., BAINTON D.F., LEHRER R.I., 1985 – Defensins. Natural peptide antibiotics of human neutrophils. Journal of Clinical Investigation 76, 1427-1435.
  • 12. HARDER J., BARTELS J., CHRISTOPHERS E., SCHRODER J.M., 1997 – A peptide antibiotic from human skin. Nature 387, 861-862.
  • 13. HOGAN J.S., WEISS W.P., TODHUNTER D.A., SMITH K.L., SCHOENBERGER P.S., 1992 – Efficacy of an Escherichia coli 15 mastitis vaccine in an experimental challenge trial. Journal of Dairy Science 75, 415-422.
  • 14. JIA H.P., STARNER T., ACKERMANN M., KIRBY P., TACK B., Mc CRAY B., 2001 – Abundant human β-defensin-1 expression in milk and mammary gland epithelium. Journal of Pediatrics 138,109-112.
  • 15. KAISER V., DIAMOND G., 2000 – Expression of mammalian defensin genes. Journal of Leukocyte Biology 68 (6) 779-784.
  • 16. KANAI N., FUJII T., YOKOYAMA T., 1994 – Rapid and simple method for preparation of genomie DNA from easily obtained clotted blood. Journal of Clinical Pathology 47, 1043-1044.
  • 17. KEHRLI M.E., SHUSTER D.E., 1994 – Factors affecting milk somatic cells and their role in Heath of the bovine mammary gland. Journal of Dairy Science 77 (2), 619-627.
  • 18. KELM S.C., DETILLEUX J.C., FREEMAN A.E., KEHRLI M.E., DIETZ A.B., FOX L.K.,BUTLER J.E., KASCKOVICS D.H., KELLEY., 1997 – Genetic association between parameters In innate immunity and measures of mastitis in periparturient Holstein cattle. Journal of Dairy Science 80 (8), 1767-1775.
  • 19. KLUNGLAND H, SABRY A., HERINGSTAD B., OLSEN H.G, GOMEZ-RAYA L, VAGE D.I., OLSAKER I., ODEGARD J., KLEMETSDAL G., SCHULMAN N., VILKKI J., RUANE J., AASLAND M., RONNINGEN K., LIEN S., 2001 – Quantitative trait loci affecting clinical mastitis and somatic cell count in dairy cattle. Mammalian Genome 12 (11), 837-842.
  • 20. LUND M.S., JENSEN J., PETERSEN P.H., 1999 – Estimation of genetic and phenotypic parameters for clinical mastitis, somatic cell production deviance, and protein yield in dairy cattle using Gibas sampling. Journal of Dairy Science 82 (5), 1045-1051.
  • 21. PHILIPSON J., RAL G., BERGLUND B., 1995 – Somatic cell counts as a selection criterion for mastitis resistance in dairy cattle. Livestock Production Science 41, 195-200.
  • 22. RYAN L.K., RHODES J., BHAT M., DIAMOND G., 1998 – Expression of beta-defensin genes In bovine alveolar macrophages. Infection and Immunity 66, 878-881.
  • 23. RYNIEWICZ Z., ZWIERZCHOWSKI L., BAGNICKA E., KRZYŻEWSKI J., STRZAŁKOWSKA N., 2002 – Preliminary investigations on the polymorphism of defensin genes in cattle – relation with milk somatic cell count. Animal Science Papers and Reports 20 (2), 125-131.
  • 24. SAS, SAS/STAT 1999-2001 – User’s Guide Release 8.E. SAS Institute Inc., Cary, NC, USA.
  • 25. TUNZI Ch.R., HARPER P.A., BAR-OZ B., VALORE E.V., SEMPLE J.L., WATSON-MACDONELL J.L., GANZ T., ITO S., 2000 – β-defensin expression in human mammary gland epithelia. Pediatric Research 48, 30-35.
  • 26. ZHANG G.L., ROSS C.R., BLECHA F., 2000 – Porcine antimicrobial peptides: New prospects for ancient molecules of host defense. Veterinary Research 31 (3), 277-296.
  • 27. ZHANG Q., BOICHARD D., HOESCHELE I., ERNST C., EGGEN A., MURKVE B., PFISTERGENSKOW M., WITTE L.A., GRIGNOLA F.E., UIMARI P., THALLER G., BISHOP M.D.,1998 – Mapping quantitative trait loci for milk production and health of dairy cattle in a large outbred pedigree. Genetics 149 (4), 1959-1973.
  • 28. ZHAO CH., NGUYEN T., LIU L., SHAMOVA O., BROGDEN K., LEHRER R.I., 1999 – Differentia expression of caprine β-defensins in digestive and respiratory tissues. Infection and Immunity 67 (11), 6221-6224.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikatory

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.agro-article-83d37528-79e6-437b-b469-206b99b010a1
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.