Association of Kappa casein gene polymorphism with milk production traits in crossbred dairy cows / Associação do polimorfismo do gene Kappa-caseína com características de produção de leite em vacas leiteiras mestiças

ABSTRACT

Milk's qualitative and technological properties are greatly affected by genetic polymorphisms in the kappa-casein gene, and their polymorphisms may serve as informative markers of yield and composition. Thus, the objective of this study was to detect kappa-casein (kappa-CN) gene polymorphisms and their association with milk production traits in crossbred dairy cows. One hundred healthy crossbred (Friesian x Jenoubi) dairy animals between three and five years old were sampled for blood and milk during their first lactation. The genomic DNA was extracted from whole blood, and restriction fragment length polymorphism (RFLP-PCR) was used to determine the genotype of the kappa-CN gene. As a consequence of the restriction digestion of this fragment with Hind III, it showed three different restriction patterns BB (453 base pairs uncut), AB (453, 206, and 225 base pairs), and AA (206 and 225 base pairs). Based on genetic diversity, the AB genotype was the most predominant (n = 67), with a frequency of 0.67. A variant genotype of the kappa-CN gene was associated with milk production traits in crossbred dairy cows. Animals with the AA variant produced a higher milk yield and a higher percentage of fat, casein, protein, and solids not fat (SNF) (P≤0.05) (1.397kg, 0.75%, 0.31%, 0.27%, and 0.68%, respectively) than those with the BB variant. A logistic regression analysis confirmed that the kappa-CN genotypes increase milk yield and casein content. Therefore, genetic variants of the kappa-CN gene could be used as genetic markers for improving milk production traits in dairy cattle.(AU)

RESUMO

As propriedades qualitativas e tecnológicas do leite são muito afetadas por polimorfismos genéticos no gene kappa-caseína e esses polimorfismos podem servir como marcadores informativos de rendimento e composição. Assim, o objetivo deste estudo foi detectar polimorfismos do gene kappa-caseína (kappa-CN) e sua associação com características de produção de leite em vacas leiteiras mestiças. Cem animais mestiços (Freisian x Jenoubi) saudáveis, entre três e cinco anos de idade, foram amostrados durante a primeira lactação para sangue e leite. O DNA genômico foi extraído do sangue total e o polimorfismo dos fragmentos de restrição do DNA genômico (RFLP-PCR) foi usado para determinar o genótipo do gene kappa-CN. Em consequência da digestão de restrição deste fragmento com Hind III, ele apresentou três padrões de restrição diferentes BB (453 pares de bases não cortadas), AB (453,206 e 225 pares de bases) eAA (206 e 225 pares de bases). Com base na diversidade genética, o genótipo AB foi o mais predominante (n = 67), com frequência de 0,67. Genótipo variante do gene kappa-CN foi associado com características de produção de leite em vacas leiteiras mestiças. Animais com a variante AA tiveram maior produção de leite e maior percentual de gordura, caseína, proteína e sólidos não gordurosos (SNG) (P≤0,05) (l,397kg, 0,75%, 0,31%, 0,27% e 0,68%, respectivamente) do que aqueles com variante BB. Uma análise de regressão logística confirmou que os genótipos kappa-CN aumentam a produção de leite e o teor de caseína. Portanto, variantes genéticas do gene kappa-CN podem ser usadas como marcadores genéticos para melhorar as características de produção de leite em bovinos leiteiros.(AU)