Análisis de asociación de alelos del gen BoLA-DRB3.2 con rasgos de producción lechera y número de células somáticas en ganado Holstein de La Pampa

  • Laura Rosana Baltián Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias
  • Pablo Remirez Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias
  • Delia Peratta Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias
  • Enrique Eberardo Schmidt Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias
  • Jorge Palezza Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias
  • Juliana Patrilla Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias
  • Mara Lema Vincens Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias
  • Juliana Portada Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias

DOI:

https://doi.org/10.19137/cienvet202325203

Palabras clave:

Gen BoLA-DRB3.2, Resistencia a mastitis, Producción lechera, Células somáticas

Resumen

Durante muchos años el objetivo de selección en las explotaciones lecheras estuvo focalizado en las altas producciones, ignorándose los rasgos de salud tales como la resistencia a enfermedades. Actualmente el interés está en identificar genéticamente los animales resistentes a desarrollar enfermedades infecciosas, por medio de genes candidatos. El complejo principal de histocompatibilidad Bovino (BoLA) es un grupo de genes, vinculado a la respuesta inmune. El objetivo del presente estudio fue asociar alelos del exón 2 del gen BoLA-DRB3.2 con producción de leche y conteo de células somáticas, un parámetro asociado a la incidencia de mastitis subclínica. Se tomaron muestras de sangre a 157 vacas de raza Holstein y su ADN se analizó por la técnica PCR-RFLP. Se detectaron 32 alelos de los cuales seis fueron los más frecuentes (13,50 % a 6,43 %). Éstos son: BoLADRB3.2 *23, *24, *16, *25, *28 y *22. Se analizaron los conteos de células somáticas como indicadores de enfermedad cuando los registros eran superiores a 250.000 cel/ml de leche. Con un modelo lineal generalizado se encontró al alelo *25 asociado con bajo conteo de células somáticas y el *23 asociado a un alto conteo de células somáticas (p= 0,03). Se detectó una asociación entre los alelos con los litros de leche (p= 0,0132). No se encontró asociación significativa con el porcentaje de proteína y de grasa. Los alelos del BoLA- DRB3.2 se evidencian como marcadores relevantes para detectar animales genéticamente resistentes a mastitis y una mayor producción lechera

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Laura Rosana Baltián, Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias

Lic. En Biología (orientación Zoología). FCN y M, UNLP.Especialista en Docencia Universitaria en Ciencias Veterinarias. FCV, UNLPam. Dra. En Ciencias Veterinarias. FCV, UNLP. Actividad Académica: Profesora Adjunta. Regular. Cátedra de Genética y Mejoramiento Animal. FCV, UNLPam.  General Pico, La Pampa.

Pablo Remirez, Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias

Ingeniero Electromecánico. Fac. Ing. UNLPam. Actividad Académica: Jefe de trabajos prácticos. Cátedra de Bioestadística. FCV, UNLPam.  General Pico, La Pampa

Enrique Eberardo Schmidt, Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias

Lic. en Genética. FNM. Dr. en Biología de los Organismos. Université Paris XII. Francia. Actividad Académica: Profesor titular. Cátedra de Cátedra de Genética y Mejoramiento Animal. FCV, UNLPam

Jorge Palezza, Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias

Ingeniero Electromecánico. Fac. Ing. UNLPam

Actividad Académica: Profesor Adjunto. Cátedra de Bioestadística. FCV, UNLPam

Juliana Patrilla, Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias

Médica Veterinaria. FCV, UNLPam. Beca: Iniciación a la Investigación. UNLPam

Mara Lema Vincens, Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias

Estudiante de la Carrera de Medicina Veterinaria. UNLPam. Beca: Iniciación a la Investigación. UNLPam

Juliana Portada, Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Veterinarias

Estudiante de la Carrera de Medicina Veterinaria. UNLPam Beca: EVC-CIN.

Citas

1. Starkenburg RJ, Hansen LB, Kehrli ME Jr, Chester-Jones H. Frequencies and effects of alternative DRB3.2 alleles of bovine lymphocyte antigen for Holsteins in milk selection and control lines. J Dairy Sci [Internet]. diciembre de 1997;80(12):3411-9. Disponible en: http://dx.doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(97)76316-1
2. Fernández Bolaños OF, Trujillo Graffe JE, Peña Cabrera JJ, Cerquera Gallego J, Granja Salcedo Y. Mastitis bovina: generalidades y métodos de diagnóstico. Revista electrónica de Veterinaria [Internet]. 2012;13(11):1-20. Disponible en: https://www.produccion-animal.com.ar/sanidad_intoxicaciones_metabolicos/infecciosas/bovinos_leche/78-mastitis.pdf
3. Bradley A., Green M. 2005. Use and interpretation of somatic cell count data in dairy cows. In practice. 27: 310-315. Disponible:https://bvajournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1136/inpract.27.6.310
4. Quevedo W. Recuento de celulas somaticas (rsc), como indicador en la resistencia de la mastitis bovina. Revista Ciencia, Tecnología e Innovación [Internet]. 2018; Disponible en: http://www.scielo.org.bo/scielo.php?pid=S2225-87872018000100005&script=sci_arttext
5. Kerr DE, Wellnitz O. Mammary expression of new genes to combat mastitis. J Anim Sci [Internet]. 2003;81 Suppl 3(15 Suppl 3):38-47. Disponible en: http://dx.doi.org/10.2527/2003.81suppl_338x
6. Blum SE, Heller ED, Leitner G. Long term effects of Escherichia coli mastitis. Vet J [Internet]. julio de 2014;201(1):72-7. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1016/j.tvjl.2014.04.008
7. Guimarães JLB, Brito MAV, Lange CC, Silva MR, Ribeiro JB, Mendonça LC, et al. Estimate of the economic impact of mastitis: A case study in a Holstein dairy herd under tropical conditions [Internet]. Vol. 142, Preventive Veterinary Medicine. 2017. p. 46-50. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1016/j.prevetmed.2017.04.011
8. Bedolla CC, de León MP. Pérdidas económicas ocasionadas por la mastitis bovina en la industria lechera. REDVET Revista electrónica de Veterinaria [Internet]. 2008;9(4):1-26. Disponible en: https://www.redalyc.org/pdf/636/63611952010.pdf
9. Tirado PO, Rojas JRA, Espinoza MM, Falcón VV, Salas RG, Andrade RM. Mastitis bovina y su repercusión en la calidad de la leche. Revista Electrónica de Veterinaria [Internet]. 2017;18(11):1-16. Disponible en: https://www.redalyc.org/pdf/636/63653574004.pdf
10. Rupp R, Boichard D. Genetics of resistance to mastitis in dairy cattle. Vet Res [Internet]. Sep-Oct de 2003;34(5):671-88. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1051/vetres:2003020
11. Díaz S, Ripoli MV, Peral García P, Giovambattista G. Marcadores genéticos para resistencia y susceptibilidad a enfermedades infecciosas en animales domésticos. Analecta Veterinaria [Internet]. 2005;25. Disponible en: http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/11177
12. Brown JH, Jardetzky TS, Gorga JC, Stern LJ, Urban RG, Strominger JL, et al. Three-dimensional structure of the human class II histocompatibility antigen HLA-DR1 [Internet]. Vol. 364, Nature. 1993. p. 33-9. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1038/364033a0
13. Bovine Genome Sequencing and Analysis Consortium, Elsik CG, Tellam RL, Worley KC, Gibbs RA, Muzny DM, et al. The genome sequence of taurine cattle: a window to ruminant biology and evolution. Science [Internet]. 24 de abril de 2009;324(5926):522-8. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1126/science.1169588
14. Dietz AB, Detilleux JC, Freeman A E, Kelley D H, Stabel JR, Kehrli M E. Genetic association of bovina lymphocyte antigen DRB3 alleles with immunological traits of Holstein cattle. J Dairy Sci. 1997;(80):400-5. Disponible en: https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(97)75950-2
15. Takeshima SN, Aida Y. Structure, function and disease susceptibility of the bovine major histocompatibility complex. Anim Sci J [Internet]. abril de 2006;77(2):138-50. Disponible en: http://doi.wiley.com/10.1111/j.1740-0929.2006.00332.x
16. Baltian LR, Ripoli MV, Sanfilippo S, Takeshima SN, Aida Y, Giovambattista G. Association between BoLA-DRB3 and somatic cell count in Holstein cattle from Argentina. Mol Biol Rep [Internet]. julio de 2012;39(7):7215-20. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1007/s11033-012-1526-y
17. Baltian LR, Follmer AV, Peratta DL, Schmidt EE, Severini RA, Borrego C, et al. Polimorfismos del exón 2 del gen BoLA-DRB3 asociados con resistencia/susceptibilidad a leucosis en ganado Holstein de La Pampa. Ciencia Veterinaria [Internet]. 2016;18. Disponible en: http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/105572
18. Polat M, Takeshima SN, Aida Y. Epidemiology and genetic diversity of bovine leukemia virus. Virol J [Internet]. 2 de noviembre de 2017;14(1):209. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1186/s12985-017-0876-4
19. Morales JPA, López-Herrera A, Zuluaga JE. Association of BoLA DRB3 gene polymorphisms with BoHV-1 infection and zootechnical traits. Open Vet J [Internet]. octubre de 2020;10(3):331-9. Disponible en: http://dx.doi.org/10.4314/ovj.v10i3.12
20. Schwab AE, Geary TG, Baillargeon P, Schwab AJ, Fecteau G. Association of BoLA DRB3 and DQA1 alleles with susceptibility to Neospora caninum and reproductive outcome in Quebec Holstein cattle. Vet Parasitol [Internet]. 28 de octubre de 2009;165(1):136-40. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.vetpar.2009.07.004
21. van Eijk MJ, Stewart-Haynes JA, Lewin HA. Extensive polymorphism of the BoLA-DRB3 gene distinguished by PCR-RFLP. Anim Genet [Internet]. 1992;23(6):483-96. Disponible en: http://doi.wiley.com/10.1111/j.1365-2052.1992.tb00168.x
22. Yoshida T, Mukoyama H, Furuta H, Kondo Y, Takeshima SN, Aida Y, et al. Association of the amino acid motifs of BoLA-DRB3 alleles with mastitis pathogens in Japanese Holstein cows. Anim Sci J [Internet]. octubre de 2009;80(5):510-9. Disponible en: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1740-0929.2009.00664.x
23. Baltian LR, Rípoli MV, Giovambattista G. Determinación de los motivos aminoacídicos presentes en los sitios de unión a los antígenos de los alelos del gen BoLA-DRB3 en una población Holstein de La Pampa y su asociación con mastitis. Ciencia veterinaria. 2014; 16(1):9-27.Disponible n:https://cerac.unlpam.edu.ar/index.php/veterinaria/article/download/1719/1701
24. Gilliespie BE, Jayarao BM, Dowlen HH, Oliver SP. Analysis and frequency of bovine lymphocyte antigen DRB3.2 alleles in Jersey cows. J Dairy Sci [Internet]. septiembre de 1999;82(9):2049-53. Disponible en: http://dx.doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(99)75443-3
25. Park YH, Joo YS, Park JY, Moon JS, Kim SH, Kwon NH, et al. Characterization of lymphocyte subpopulations and major histocompatibility complex haplotypes of mastitis-resistant and susceptible cows. J Vet Sci [Internet]. marzo de 2004;5(1):29-39. https://doi.org/10.4142/jvs.2004.5.1.29
26. Suprovych TM, Vishchur OI, Suprovych MP, Chepurna VA. Relationship between alleles of gene BoLA-DRB3 and somatic cells amount in milk of Ukrainian black-and-white dairy breed. Anim Biol Leiden Neth [Internet]. 2019;21(4):75-83. Disponible en: http://aminbiol.com.ua/20194pdf/11.pdf
27. Miyasaka T, Takeshima SN, Matsumoto Y, Kobayashi N, Matsuhashi T, Miyazaki Y, et al. The diversity of bovine MHC class II DRB3 and DQA1 alleles in different herds of Japanese Black and Holstein cattle in Japan. Gene [Internet]. 1 de febrero de 2011;472(1-2):42-9. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1016/j.gene.2010.10.007
28. Pokorska J, Kułaj D, Dusza M, Ochrem A, Makulska J. The influence of BoLA-DRB3 alleles on incidence of clinical mastitis, cystic ovary disease and milk traits in Holstein Friesian cattle. Mol Biol Rep [Internet]. octubre de 2018;45(5):917-23. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1007/s11033-018-4238-0
29. Baltian L, Ripoli MV, Aida Y, Takeshima SN, Giovambattista G. Estimación de las frecuencias alélicas del gen BoLA-DRB3 en una población de ganado Holstein de La Pampa mediante secuenciación directa. 2011 [citado 16 de febrero de 2023]; Disponible en: https://repo.unlpam.edu.ar/handle/unlpam/4358
30. Sharif S, Mallard BA, Wilkie BN, Sargeant JM, Scott HM, Dekkers JC, et al. Associations of the bovine major histocompatibility complex DRB3 (BoLA-DRB3) alleles with occurrence of disease and milk somatic cell score in Canadian dairy cattle. Anim Genet [Internet]. junio de 1998;29(3):185-93. Disponible en: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1046/j.1365-2052.1998.00318.x
31. Giovambattista G, Golijow DC, Dulout FN y Lojo MM. Gene frequencies of DRB3.2 locus of Argentine Creole cattle. Anim Genet. 1996; 27:55-56. Disponible en: https://doi.org/10.1111/j.1365-2052.1996.tb01178.x
32. Rupp R, Hernandez A, Mallard BA. Association of bovine leukocyte antigen (BoLA) DRB3.2 with immune response, mastitis, and production and type traits in Canadian Holsteins. J Dairy Sci [Internet]. febrero de 2007;90(2):1029-38. Disponible en: http://dx.doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(07)71589-8
33. Oprzadek JM, Brzozowska AM, Urtnowski P, Rutkowska K, Lukaszewicz M. Association of BoLA-DRB3 genotype with somatic cell count in milk of Polish Holstein cattle. Rev Bras Zootec [Internet]. 25 de junio de 2018 [citado 16 de febrero de 2023];47(0). Disponible en: https://www.scielo.br/j/rbz/a/8qhn97wwsV3NyH3zSrqybLB/abstract/?lang=en
34. Yoshida T, Furuta H, Kondo Y, Mukoyama H. Association of BoLA-DRB3 alleles with mastitis resistance and susceptibility in Japanese Holstein cows. Anim Sci J [Internet]. mayo de 2012;83(5):359-66. Disponible en: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1740-0929.2011.00972.x 35. Zambrano JC, Echeverri JZ, López-Herrera A. Alelos del gen BoLA DRB3.2 están asociados con mastitis en vacas lechera. Rev Colom Cienc Pecu. 2011;24(2):145-56. Disponible en: http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-06902011000200006
36. Kulberg S, Heringstad B, Guttersrud OA, Olsaker I. Study on the association of BoLA-DRB3.2 alleles with clinical mastitis in Norwegian Red cows. J Anim Breed Genet [Internet]. agosto de 2007;124(4):201-7. Disponible en: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1439-0388.2007.00662.x
37. Yoshida T, Mukoyama H, Furuta H, Holmes CW, Kosugiyama M, Tomogane H. Allelic frequency of PCR-RFLP type of the BoLA-DRB3 in Japanese Holstein herds and the relation to mastitis. Anim Sci J [Internet]. agosto de 2008;79(4):409-16. Disponible en: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1740-0929.2008.00545.x
38. Machado MA, Nascimento CS, Martinez ML, Silva M, Campos AL, Teodoro RL, et al. Associação do loco BoLA-DRB3. 2 com produção de leite em bovinos da raça Gir. Arq Bras Med Vet Zootec [Internet]. 2005;57:380-9. Disponible en: https://www.scielo.br/j/abmvz/a/XgXf9fqpgP8ysLPR5wRdv5B/citation/?lang=pt
39. Pashmi M, Qanbari S, Ghorashi SA, Sharifi AR, Simianer H. Analysis of relationship between bovine lymphocyte antigen DRB3.2 alleles, somatic cell count and milk traits in Iranian Holstein population. J Anim Breed Genet [Internet]. agosto de 2009;126(4):296-303. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1111/j.1439-0388.2008.00783.x

Contribuciones de autor: Todos los autores contribuyeron a la concepción y el diseño del estudio
Conflictos de intereses: Los autores declaran por escrito, no tener vínculo o compromiso que condicione lo expresado en el artículo de su autoría y que pueda ser entendido como conflicto de intereses.

Publicado

2023-07-31

Cómo citar

Baltián, L. R., Remirez, P., Peratta, D., Schmidt, E. E., Palezza, J., Patrilla, J., … Portada, J. (2023). Análisis de asociación de alelos del gen BoLA-DRB3.2 con rasgos de producción lechera y número de células somáticas en ganado Holstein de La Pampa. Ciencia Veterinaria, 25(2), 137–150. https://doi.org/10.19137/cienvet202325203

Número

Sección

Artículos de Investigación