“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
345
QORAMOLLARNING TURLI ZOTLARIDA BETA-KAZEIN (CSN2) GENINI PZR
USULIDA TAHLIL QILISH
1
Axmadaliyev Boburbek Jaxongir o‘g‘li,
2
Sherimbetov Anvar Gulmirzayevich,
3
Adilov
Baxtiyor Shuxratovich,
4
Ro‘zmetov Dilshod Rustam o‘g‘li,
5
Abdikarimov Bobur
Qurombayevich,
6
Abduvaliev Bobir Abdurashitovich.
1
O‘zR FA Genetika va o‘simliklar eksperimental biologiyasi instituti “Hayvonlar genetikasi”
laboratoriyasi katta ilmiy xodimi, b.f.f.d., (PhD), ahmadaliyev_bobur@mail.ru
2
O‘zR FA G va O‘EBI “Hayvonlar genetikasi” laboratoriyasi mudiri, b.f.d., professor (DcS),
sher.anvar1981@gmail.com
3
O‘zR FA G va O‘EBI “Hayvonlar genetikasi” laboratoriyasi bosh ilmiy xodimi, b.f.d.,
(DcS), bakhti.genetics@gmail.com
O‘zR FA G va O‘EBI katta ilmiy xodimi, b.f.f.d., (PhD), ruzmetov.1993@inbox.ru
5
O‘zR FA G va O‘EBI “Hayvonlar genetikasi” laboratoriyasi kichik ilmiy xodimi,
sezar014@gmail.ru
6
O‘zR FA G va O‘EBI tayanch doktoranti, abduvaliyev.bobur990@gmail.ru
https://doi.org/10.5281/zenodo.15601934
Annotatsiya:
Ushbu ilmiy tadqiqot ishida qoramollarning turli zotlarida beta-kazein sinteziga
javobgar CSN2 genining polimorfizmlarini turli qoramol zotlarida PZR (Polimeraza Zanjiri
Reaksiyasi) usulida tahlil qilishning ahamiyati va metodologiyasi ko‘rib chiqilgan. Qoramollarning
Bushuyev, Simmental, Shvits zotlaridan 20 tadan qon namunasi olindi va DNK ajratilib, CSN2
geniga PZR o‘tkazildi va 1,5% agaroza gelida PZR mahsulotlarning elektroforez tahlili amalga
oshirildi. CSN2 genini amplifikatsiya mahsulotlarning elektroferogrammalarini tahlil qilish natijasida
barcha namunada PZR mahsulotlari mavjudligi aniqlandi, PZR mahsulotlarining uzunligi 9000 j. n.
tashkil qildi. Shunday qilib, CSN2 genida va uning promoter regionida insertsion-deletsion
polimorfizmlar aniqlanmadi. CSN2 genida SNP polimorfizmlarini aniqlash uchun keyingi bosqichda
PCR mahsulotlarining sekvenslash amalga oshirish zarur.
Kalit so‘zlar:
Beta-kazein, CSN2, DNK, Polimeraza Zanjiri Reaksiyasi (PZR), elektroforez,
Bushuyev, Simmental, Shvits.
Аннот
atsi
я
:
В
данном
исследовании
рассматривается
значимость
и
методология
анализа
полиморфизмов
гена
CSN2,
отвечающего
за
синтез
бета
-
казеина
,
у
различных
пород
крупного
рогатого
скота
с
использованием
метода
ПЦР
(
полимеразной
цепной
реакции
).
У
20
голов
крупного
рогатого
скота
бушуевской
,
симментальской
и
швицкой
пород
были
взяты
пробы
крови
,
выделена
ДНК
,
проведена
ПЦР
-
амплифик
atsi
я
гена
CSN2
и
электрофоретический
анализ
ПЦР
продуктов
в
1,5%
агарозном
геле
.
Анализ
электрофореграмм
продуктов
амплифик
atsi
и
гена
CSN2
выявил
наличие
ПЦР
продуктов
во
всех
исследованных
образцах
,
при
этом
длина
ПЦР
продуктов
составила
9000
п
.
н
..
Таким
образом
,
в
гене
CSN2
и
его
промоторной
области
не
были
обнаружены
инсерционно
-
делеционные
полиморфизмы
.
Для
выявления
SNP
полиморфизмов
в
гене
Hsp70-26
следующим
этапом
необходимо
проведение
секвенирования
продуктов
ПЦР
.
Ключевые
слова
:
Бета
-
казеин
, CSN2,
ДНК
,
полимеразная
цепная
реакция
(
ПЦР
),
электрофорез
,
порода
,
Бушуевская
,
Симментальская
,
швицкая
.
Abstract:
This study examines the significance and methodology of polymorphism analysis of
CSN2 gene responsible for beta-casein synthesis in various cattle breeds using PCR (polymerase
chain reaction) method. Blood samples were taken from 20 cattles of Bushuev, Simmental and Swiss
breeds, DNA was isolated, PCR amplification of the CSN2 gene and electrophoretic analysis of PCR
products in 1.5% agarose gel were performed. Analysis of electropherograms of the CSN2 gene
amplification products revealed the presence of PCR products in all 20 samples, while the length of
the PCR products was 9000 bp. Thus, no insertion-deletion polymorphisms were detected in the
“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
346
CSN2 gene and its promoter region. To identify SNP polymorphisms in the Hsp70-26 gene, as a next
step it is necessary to perform sequencing of PCR products.
Key words:
Beta-casein, CSN2, DNA, polymerase chain reaction (PCR), electrophoresis,
breed, Bushevskaya, Simmental, Swiss.
Qoramolchilik respublika chorvachiligida yetakchi tarmoq hisoblanadi va uning rivojlanishi
oziq-ovqat xavfsizligini ta’minlashda muhim ahamiyat kasb etadi. Dunyo aholisining mazkur soha
mahsulotlariga bo‘lgan talab va ehtiyojlari yil sayin ortib bormoqda. O‘zbekiston Respublikasi
Prezidentining 2019-yil 18-martida qabul qilgan “Chorvachilik tarmog‘ini yanada rivojlantirish va
qo‘llab-quvvatlash
chora-tadbirlari
to‘g‘risida”gi
PQ-4243-sonli,
2020-yil
29-yanvardagi
“Chorvachilik tarmog‘ini davlat tomonidan qo‘llab-quvvatlashning qo‘shimcha chora-tadbirlari
to‘g‘risida”gi PQ-4576-sonli qarorlari va undan keyin chiqarilgan bir qator yangi farmon va qarorlari
shular jumlasidandir [1, 2]. Qoramollarda molekular-genetik tadqiqotlarni o‘tkazish natijasida har bir
hayvonining DNKsini ajratib olish, DNKsini genotiplash, insertsion-deletsion hamda SNP
polimorflarni baholash, ularning sut mahsuldorligiga bevosita ta’sir etuvchi CSN3 - kappa-kazein
geni, A
1
/A
2
- CSN2 beta-kazein, LAG – laktoglobulin, BLG beta-laktoglobulin geni, PRL - prolaktin
geni va o‘sish garmoni deb ataluvchi GH genlarining o‘zgarishi, SNP genlarning ayrim allellarining
va ular kombinatsiyasining (gaplotiplarining) ularning mahsuldorligi bilan bog‘liqligini aniqlash va
hayvonlarni nasl ko‘rsatkichlarini erta bashoratlash mumkin. Bu tadbirlar poda mahsuldorligini bir
yilda 50 foizgacha oshirish imkoniyatini beradi va seleksiya-naslchilik ishlarini jadallashtiradi [3].
Sigir suti odatda inson ratsionida muhim bo‘lgan oziq-ovqat mahsuloti hisoblanadi, chunki
uning tarkibida roteinlar, uglevodlar, minerallar va vitaminlar mavjud. Sut tarkibidagi oqsillar
(kazeinlar), shubhasiz, inson ratsionidagi aminokislotalarning muhim manbalaridan biridir.
Kazeinlarning bir necha turlari mavjud bo‘lib, bular orasida beta-kazein (CSN2) sut tarkibidagi asosiy
oqsil komponentlaridan biri hisoblanadi. Uning turli genetik variantlari sut sifatiga va undagi kazein
miqdoriga ta’sir ko‘rsatadi. Beta-kazein umumiy sigir suti oqsilining 25-30% ni tashkil qiladi. Beta-
kazein geni qoramollar genomining oltinchi xromosomada joylashgan to‘rtta kazein genlari klasteriga
kiradi [4]. Beta-kazeinning 12 genetik varianti: A1, A2, A3, B, C, D, E, F, H1, H2, I va G mavjud
bo‘lib, ushbu beta-kazein variantlari orasida A1 va A2 turlari eng keng tarqalgan [5]. Qishloq
xo‘jaligi hayvonlarida iqtisodiy ahamiyatga ega bo‘lgan belgilarning genetik belgilarini aniqlash
yillar davomida ilmiy jamoatchilikni qiziqtirib kelgan. Qoramollarning Bushuyev, Simmental, Shvits
zotlari O‘zbekistonda keng tarqalgan qoramol zotlaridan biri ekanligini inobatga olgan holda, bizning
tadqiqotimiz O‘zbekiston qoramollar populyatsiyasida beta-kazein (CSN2) genida va uning promoter
regionida insertsion-deletsion polimorfizmlar shuningdek, CSN2 genida SNP polimorfizmlarini
o‘rganishga qaratilgan.
Material va ish uslublari.
Ushbu tajribada Toshkent viloyati Bo‘ka tumani “Bo‘ka shirin sut” fermasida boqilayotgan
Shvits, “Bo‘ston chorvador” fermasida boqilayotgan Simmental, Sirdaryo viloyati “Orol ne’matlari”
fermer xo‘jaligida boqilayotgan Bushuyev qoramol zotidan tadqiqot obyekti sifatida foydalanildi.
Tekshiruv uchun 60 bosh qoramollardan (har bir zotdan 20 tadan) qon namunalari olingan. Tadqiqot
davomida barcha hayvonlar sog‘lig‘ida muammolar uchramadi.
Qoramollardan qon namunalarini yig‘ish
. Qon namunalari steril shpirtslar bilan dum
venasidan har bir hayvondan 3 ml dan olindi va antikoagulyant (EDTA) bo‘lgan naychalarga solindi
[6]. EDTA (etilendiamin sirka kislotasi) kalsiy ionlarini bog‘laydi, barqaror komplekslar hosil qiladi
va qon ivishini oldini oladi. Namunalar laboratoriyaga olib borilayotganda portativ muzlatgichda
saqlandi va laboratoriyaga keltirildi.
Qon namunalardan DNK ajratish
. Qoramol qon namunalaridan DNKni ajratish uchun
«GeneJET Genomic DNA Purification Kit» to‘plami reagentlaridan (Thermo Fisher USA) ishlab
chiqaruvchining protokoliga muvofiq foydalanildi.
Ajratilgan DNK namunalariga PZR o‘tkazish.
PZR Beta-kazein (CSN2) geniga dizayn
qilingan spetsifik
praymerlar va “Platinum™ SuperFi™ DNA Polymerase” reaktiv to‘plami
“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
347
(Thermo Fisher Scientific, AQSH) yordamida amalga oshirildi (jadval). Polimeraza zanjir reaksiyasi
MiniAmp TMPlus DNK-amplifikatorda (Thermo Fisher Scientific, AQSH) amalga oshirildi.
jadval
1 ta DNK namunasiga PZR o‘tkazish uchun sarflangan
komponentlar
Olingan natijalar.
Namunalardan laboratoriya sharotida ajratilgan DNKning konsentratsiyasi va tozaligi
NanoDrop Eight spektrofotometri yordamida o‘lchandi. Ajratilgan DNKning tozaligini baholash
uchun 260 va 280 nm (A260/280) to‘lqin uzunliklarida yutish nisbati ishlatilgan.
Olingan PZR mahsulotlari 1xTB
Е
buferli (pH=8,3) 1,5% agaroza gelida gel elektroforezi bilan
tahlil qilindi, gel 0,5 mkg/ml etidiy bromid eritmasi (EtBr) bilan bo‘yalgan. PZR natijalarining
vizualizatsiyasi va fotohujjatlashtirish UVT365 transilluminatorida va microDOC Compact Gel
Documentation System (Cleaver Scientific Ltd, Buyuk Britaniya) bilan amalga oshirildi (rasm). PZR
mahsulotlarining uzunligini aniqlash uchun “1 Kb Plus DNA Ladder” molekular og‘irlik markeri
(Thermo Fisher Scientific, AQSh) ishlatilgan.
1-Rasm.
CSN2 geni PZR amplifikatsiya natijalarining elektroferogrammasi
Rasmdan ko‘rinib turibdiki, CSN2 geni uchun qoramol DNK namunalarida PZR o‘tkazildi,
so‘ngra 1,5% agaroza gelida elektroforez o‘tkazilganida, CSN2 genini PZR mahsulotlarining
elektroferogrammalari tahlili barcha namunalarda PZR mahsulotlari mavjudligini ko‘rsatdi, PZR
mahsulotlarining uzunligi taxminan 9000 j.n. aniqlandi.
So‘nggi vaqtlarda beta-kazein polimorfizmiga bo‘lgan qiziqish dastlab tadqiqotchilar orasida,
keyinchalik sut ishlab chiqaruvchilar va iste’molchilar orasida ham keng ommalashib bormoqda.
Natijalarimiz shuni ko‘rsatadiki, tadqiqotni turli xil qoramol zotlari populyatsiyasidagi hayvonlar,
shu jumladan turli chorva zotlari populyatsiyasi bo‘yicha keng miqyosda kengaytirish mumkin. Bu
fermerlarga naslchilik va seleksiya dasturlarini yaxshilash va nihoyat, O‘zbekistonda yaxshi
xususiyatlarga ega sut ishlab chiqarish imkoniyatini beradi.
№
Komponentlar
Miqdor,
μ
L
1
ddH
2
O
13,35 µL
2
5X SuperFi™ Buffer
5 µL
3
10 mM dNTPs
0.4 µL
4
10 µM forward primer
1 µL
5
10 µM reverse primer
1 µL
6
Platinum™ SuperFi™ DNA Polymerase (2 U/µL)
0.25 µL
7
DNA
4 µL
Umumiy hajm:
25 µL
“ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA
RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI”
xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari
adu.uz
universaljurnal.uz
348
Shunday qilib, CSN2 genida va uning promoter regionida insertsion-deletsion polimorfizmlar
aniqlanmadi. CSN2 genida SNP polimorfizmlarini aniqlash uchun keyingi bosqichda PZR
mahsulotlarining sekvenslash amalga oshirish zarur.
Foydalanilgan adabiyotlar
1. O‘zbekiston Respublikasi Prezidentining 18.03.2019 yildagi “Chorvachilik tarmog‘ini
yanada rivojlantirish va qo‘llab-quvvatlash chora-tadbirlari to‘g‘risida”gi PQ-4243-sonli qarori.
2. O‘zbekiston Respublikasi Prezidentining 29.01.2020 yildagi “Chorvachilik tarmog‘ini
davlat tomonidan qo‘llab-quvvatlashning qo‘shimcha chora-tadbirlari to‘g‘risida”gi PQ-4576-sonli
qarori.
3. Ristanic Marko, et al. "Beta-casein gene polymorphism in Serbian Holstein-Friesian cows
and its relationship with milk production traits." Acta Veterinaria-Beograd 2020, 70 (4), pp. 497-
510
4. Rijnkels M: Multispecies comparison of the casein gene loci and evolution of casein gene
family. J Mammary Gland Biol Neoplasia 2002, 7(3): 327-345.
5. Singh LV, Jayakumar S, Sharma A, Gupta SK, Dixit SP, Gupta N, Gupta SC: Comparative
screening of single nucleotide polymorphisms in
β
-casein and
κ
-casein gene in different livestock
breeds of India. Meta gene 2015, 4: 85-91.
6. Cie
ś
la, A., & J
ę
drzejewski, P. (2012). Molecular analysis of beta-casein gene variants in
dairy cattle. Animal Science Papers and Reports, 30(4), 327-334.
