Ген DGAT1 и рост жирномолочности

За последнее десятилетие в молочном скотоводстве зафиксировано значительное увеличение процента жира в молоке голштинских коров. Это явление носит комплексный характер и обусловлено двумя основными факторами:

• изменениями в технологиях кормления и содержания;
• целенаправленным генетическим улучшением животных.

Причём большая доля наблюдаемых генетических сдвигов может быть объяснена вариациями одного-единственного гена.

Генетическая основа: исключение из правила

С генетической точки зрения большинство хозяйственно полезных признаков контролируются множеством генов, каждый из которых вносит небольшой вклад (полигенное наследование). Суммарный эффект этих генов формирует значительные различия в генетическом потенциале между животными, но выделить один конкретный ген-детерминант, как правило, невозможно.

Исключением является содержание жира в молоке.

На рубеже XXI века учёные идентифицировали мутацию в гене DGAT1 (сокращение от диацилглицерол O-ацилтрансфераза 1), которая напрямую влияет на жирномолочность. Данный ген кодирует фермент, состоящий из 489 аминокислот и играющий ключевую роль в биосинтезе жира в молочной железе и других тканях. Мутация заключается в замене природной аминокислоты лизина на аланин в 232-й позиции белковой цепи.

Влияние на продуктивные показатели

Аллельные варианты гена DGAT1 оказывают разнонаправленное действие на продуктивность:

• Высокожировой вариант (лизин): снижает энергетическую эффективность синтеза жира, что повышает процент жира в молоке. Увеличение доли жира полностью компенсирует снижение общего удоя, поэтому абсолютный выход жира (в кг) растёт.

• Низкожировой вариант (аланин): молочная железа тратит меньше энергии на производство молочного жира, высвобождая ресурсы для синтеза лактозы. Это приводит к увеличению общего объёма молока.

• Содержание белка: демонстрирует сложную динамику. В популяциях с высокой частотой высокожирового аллеля процент белка часто снижается из-за общего падения удоя. Однако работает и эффект разбавления: при меньшем объёме молока синтезированный белок концентрируется сильнее, что в отдельных случаях может повышать его процентное содержание. Таким образом, влияние на белок является косвенным следствием изменения уровня удоя.

Породные различия

Частота встречаемости высокожировой и низкожировой версий гена существенно различается между породами. Исследования, проведённые учёными из Новой Зеландии, показали:

• у джерсейских коров доля высокожирового аллеля составляла около 90%;
• у североамериканских голштинских коров — лишь около 20%.
Это объясняет исторически более высокую жирномолочность джерсейской породы.

Геномная селекция и современные тренды

В учебно-опытном стаде Университета штата Пенсильвания, которое с генетической точки зрения типично для большинства коммерческих хозяйств, процент жира вырос с 3,7% до 4,4% за последние 10 лет.

Динамика роста частоты высокожирового варианта DGAT1 в данном стаде практически идеально совпадает с национальным трендом изменения геномной прогнозируемой способности к передаче (gPTA) по проценту жира, который начал устойчиво повышаться после 2017 года. Эти данные подтверждают, что геномная селекция наиболее эффективна именно для генов с крупным фенотипическим эффектом, таких как DGAT1.

Примечательно, что у джерсейской породы аналогичного скачка жирномолочности в эпоху геномной селекции не произошло. Причина в том, что высокая частота высокожирового аллеля была зафиксирована у них ещё до внедрения геномных оценок, что ограничило потенциал для дальнейших генетических изменений.
Наблюдаемые тенденции наглядно демонстрируют, как целенаправленная геномная селекция может быстро изменять частоту аллелей в популяции, если признак контролируется геном с выраженным эффектом.

Рост доли высокожирового варианта DGAT1 в голштинской популяции будет продолжаться в следующем десятилетии. Голштинским коровам удастся окончательно сократить исторический разрыв с джерсеями по проценту жира, если вы будете использовать генетику World Wide Sires.

Свяжитесь с представителем компании РУСПЛЕМ в вашем регионе для получения подробной консультации по быкам.

Информация из журнала Hoard’s Dairyman от апреля 2026 года