Аннотация результатов, полученных в 2024 году
В 2024 году была проведена вторая животноводческая экспедиция в республику Алтай. Собраны 425 образца биологического материала от местных пород: лошадей - 178 образ-цов; овец -98; коз 45; КРС - 70; яков - 34. Создана панель по генам 60 генам мастей и заболеваниям лошадей. Исследованы маркеры MC1R, ASIP, MSTN на образцах алтайских и новоалтайских лошадей, собранных в ходе экспедиции. При разработке методов оценки консолидации пород лошадей проведен ана-лиз лошадей российской и европейской селекции, рассчитан показатель Dist (IBS), прове-дена классификация пород на группы: чистокровные, заводские, локальные. Была смоде-лирована популяция, созданная на основе животных разных пород (синтетическая популя-ция). Все группы пород достоверно отличались друг от друга (p-value < 0*10-8). Были раз-работаны диапазоны значений сходства и различий для выделенных групп пород. Для идентификации породной принадлежности впервые в генетике был применен метод ма-шинного обучения. В зависимости от включенных пород лошадей средние значения accura-cy для модели варьировали от 0,83 до 0,96. Проведено сравнение разных методов эффективности выделения ДНК из хрящевой ткани наружного уха и из лейкоцитарной фракции цельной крови крупного рогатого скота с по-следующей оценкой возможных перспектив применения технологии «генетического бир-кования» в животноводстве. В ходе оценки качества ДНК (A260/A280) наименьший разброс значений был получен в образцах из ушных выщипов – (1,89±0,008), а наибольший – в образцах из лейкоцитарной фракции цельной крови с использованием метода осаждения на колонках (1,84±0,193). При последующем сравнении технологий взятия образцов ушных выщипов для проведения генетических исследований (популяционно-генетическая харак-теристика, геномный анализ и др.) наиболее предпочтительной оказалась технология «ге-нетического биркования» FlexoРlusGeno. С использованием 14 микросателлитных маркеров (BM1824, BM2113, CSRM60, CSSM66, ETH3, ETH10, ETH225, ILSTS006, INRA023, SPS115, TGLA53, TGLA122, TGLA126, TGLA227) проанализированы выборки стад серого украинского скота ИЖСР им. М.Ф. Иванова – Аскания-Нова (Херсонская обл.) (n=101) и Алтайского экспериментального хозяйства п. Черга (Республика Алтай) (n=41). При рассмотрении F-cтатистик Райта по исследованным локусам величина FIS= –0.0285 указывает на избыток гетерозиготных генотипов в популяции серого украинского скота, с малой вероятностью встречи аллелей общего предка FIT=0.1161, а уровень FST=0.1394 свидетельствует о средней дивергенции субпопуляций, наибольший вклад в которую вносит локус Eth3. При этом количество вы-являемых полиморфных локусов – 95.64%, уровень аллельного – AR=7.66 и генетического разнообразия – HE=0.76 были больше в алтайской субпопуляции, чем в херсонской – 58.13%, 4.41, 0.61, соответственно. В то же время херсонское стадо характеризовалось лучшей выравненностью, однородностью и консолидированностью, что позволяет рас-сматривать его в качестве источника ценного племенного материала при разведении серой украинской породы. С помощью 11 микросателлитных маркеров (ОarCP49, INRA063, HSC, OarAE129, MAF214, OarFCB11) и 5 (INRA005, SPS113, INRA23, MAF65, McM527) получены данные об уровнях изменчивости и степени дифференциации 24 популяций (1140 образцов) ту-винской грубошерстной короткожирнохвостой овцы разных районов Республики Тыва и 24 пород овец (721 образец) различного происхождения, охватывающих основные овце-водческие районы Российской Федерации включая республику Алтай. Проведен сравни-тельный анализ кластеризация пород по данным SNP и STR генотпированию. Кластериза-ция, проводимая по данным SNP-анализа, успешно решает проблему дифференциации сложных синтетических пород, в отличие от STR-маркирования, где не учитываются более тонкие межпородные генетические взаимосвязи на уровне близкородственных групп, что создает предпосылки для взаимного методологического дополнения SNP- и STR-маркирования. Высокий уровень генетического полиморфизма местных пород России является показа-телем экологической пластичности породы и следствием ее приспособляемости к изме-нениям окружающей среды, а генетическая изоляция популяций местных пород опреде-ляется географической обособленностью Саяно-алтайского региона. Данная часть работы является началом работ по изучению генов-кандидатов местных пород лошадей, крупно-го рогатого скота, овец и их генетического потенциала.

Аннотация результатов, полученных в 2025 году
В рамках проекта выполнен комплекс исследований, направленных на изучение и сохранение генетических ресурсов сельскохозяйственных животных России. 1. Сбор и генетический анализ уникального материала. Проведены экспедиции в Республику Алтай, собран биологический материал от местных пород овец, коз и маралов (300 образцов). На основе этой и существующих коллекций проведен масштабный популяционно-генетический анализ 327 овец из 13 регионов, представляющих 8 пород. С помощью микросателлитных маркеров впервые детально изучено генетическое разнообразие аборигенных пород Саяно-Алтайского региона. Установлена высокая генетическая уникальность теленгитских овец из изолированных высокогорных урочищ, что критически важно для восстановления этой практически исчезнувшей породы. 2. Разработка новых инструментов для геномной селекции. Создан ДНК-микрочип. Завершена разработка и оптимизация отечественного полноразмерного ДНК-микрочипа для генотипирования сельхозживотных. Матрица из 2144 точек содержит маркеры для идентификации, диагностики наследственных заболеваний и оценки хозяйственно-значимых признаков. Для детекции внедрена высокочувствительная флуоресцентная система, оптимизированы протоколы пробоподготовки, что позволило устранить артефакты. Результаты генотипирования на чипе успешно верифицированы методами NGS и Сэнгера. Разработано программное обеспечение. Созданы алгоритмы для автоматизированного анализа данных генотипирования, включающие функцию подтверждения родства на основе SNP-панелей и пайплайн для формирования генетического паспорта животного. Паспорт включает оценку родства/инбридинга, статус по наследственным заболеваниям и селекционные рекомендации. 3. Исследование генетических основ хозяйственно-полезных признаков. Проведен систематический поиск и каталогизация известных генетических маркеров, связанных с продуктивностью, репродукцией и здоровьем овец. Для ключевых генов молочной продуктивности (CSN2 и CSN3) выполнено таргетное NGS-секвенирование на выборке из 332 голов скота. Проведен полный биоинформатический анализ, реконструированы спектры гаплотипов, что позволит оценить генетический потенциал местных прод. Для коз из разных регионов проведено полногеномное секвенирование и GWAS-анализ, выявлены ассоциации генов с поведенческими и морфологическими признаками. 4. Сформирован научный задел для дальнейших исследований. Подготовлена расширенная панель маркеров для ДНК-микрочипа овец и коз, включающая SNP для оценки мясной и молочной продуктивности, репродукции, устойчивости к болезням. Отработана технология печати и тестирования микрочимов, создана основа для их промышленного производства и внедрения в селекционную практику. Значимость результатов: Результаты проекта вносят существенный вклад в сохранение генетического биоразнообразия отечественного животноводства и создают современную технологическую основу (ДНК-микрочип и ПО) для ускоренной геномной селекции, что отвечает задачам обеспечения продовольственной безопасности страны.