GENES CSN1S1 E CSN3 EM BÚFALAS DA RAÇA MURRAH: ASSOCIAÇÃO COM A COMPOSIÇÃO PROTEICA DO LEITE E RENDIMENTO DE COALHADA

RESUMO

Objetivou-se avaliar a influência de polimorfismos genéticos nos genes CSN1S1 e CSN3, responsáveis por codificar as frações proteicas (-S1-caseína e k-caseína, respectivamente) do leite sobre a produção e composição do leite e os rendimentos de coalhada do leite de búfalas (Bubalus bubalis) da Raça Murrah. Foram utilizadas 41 búfalas da Raça Murrah (± 30 dias de lactação). A determinação dos alelos de CSN1S1 e CSN3, foi realizada através do sequenciamento de nucleotídeos. Para avaliação da produção e composição do leite (gordura, proteína, lactose, extrato seco total, extrato seco desengordurado, nitrogênio ureico no leite, caseína, contagem de células somáticas e contagem bacteriana total), rendimento de coalhada, caracterização e quantificação das frações proteicas do leite e do soro (alfa-S1 e S2-caseína, beta-caseína, kappa-caseína, alfa-lactoalbumina e beta-lactoglobulina), foram realizadas coletas e mensurações mensais de leite (oito coletas). As frações proteicas do leite e do soro foi realizada através do método RP-HPLC, após método preparativo por cromatografia líquida. Foram identificados três genótipos distintos para o gene caseína CSN1S1 dois homozigotos (AA) e (GG) e um heterozigoto (AG), sendo apenas um indivíduo com padrão GG, não considerado nesse estudo. Para o gene -caseína CSN3 também foram identificados três genótipos dois homozigotos (CC) e (TT) e um heterozigoto (CT), sendo apenas dois indivíduos com padrão homozigoto TT, não considerado nesse estudo. Houve interação entre os genes CSN1S1 e CSN3 para as variáveis produção de leite (kg/dia) e rendimento de coalhada individual por vaca (kg/vaca), onde os animais com genótipo AACC e AGCT demonstraram maior produção de leite (kg/dia) e de coalhada. Foi verificado efeito (P<0,08) do gene CSN3 para a variável produção de leite corrigido (kg/dia), onde houve produção superior nos animais com genótipo CT. Houve maior percentual da fração proteica s1-CNB para os animais com genótipo CT, onde foi verificado efeito isolado do gene CSN3, o mesmo aconteceu para a variável -CNX1. Foi verificado efeito do gene CSN3 para a concentração da fração de -CNX2 com os animais com os alelos CC com maiores concentrações desta fração no leite. As combinações alélicas AACC e AGCT dos genes CSN1S1 e CSN3 estão associadas a maior produção de leite e rendimento de coalhada individual em búfalas Murrah. O maior rendimento de coalhada para produção de queijo está associado ao maior conteúdo de caseína -CNX1;X2 e s1-CNB, gordura e EST, influenciadas principalmente pelo alelos dos gene CSN3. Essas informações genotípicas podem auxiliar no direcionamento de cruzamentos e a seleção prematura de animais para a produção de leite e rendimento individual de coalhada.

ABSTRACT

We aimed to evaluate the influence of genetic polymorphisms in the CSN1S1 and CSN3 genes, responsible for encoding the protein fractions (-S1-casein and k-casein, respectively) in milk on the production and composition of milk and the curd yield from the milk of buffaloes (Bubalus bubalis) of the Murrah breed. 41 buffaloes of the Murrah Breed (± 30 days of lactation) were used. The determination of CSN1S1 and CSN3 alleles was performed by nucleotide sequencing. For evaluation of milk production and composition (fat, protein, lactose, total dry extract, defatted dry extract, urea nitrogen in milk, casein, somatic cell count and total bacterial count), curd yield and characterization and quantification of milk and whey protein fractions (alpha-S1 and S2-casein, beta-casein, kappa-casein, alpha-lactalbumin and beta-lactoglobulin) were collected and monthly measured for milk (eight collections). The protein fractions of milk and whey were performed using RP-HPLC after a preparative method by liquid chromatography. Three distinct genotypes for the gene - CSN1S1 casein were identified two homozygous (AA) and (GG) and one heterozygote (AG), with only one individual with GG pattern, not considered in this study. For the CSN3 -casein gene, three genotypes were also identified two homozygous (CC) and (TT) and one heterozygote (CT), with only two individuals with the homozygous TT pattern, not considered in this study. There was an interaction between the CSN1S1 and CSN3 genes for the variables milk production (kg/day) and individual curd yield per cow (kg/cow), where animals with the AACC and AGCT genotype showed higher milk production (kg/day) and curd. Effect (P<0.08) of the CSN3 gene was verified for the variable corrected milk production (kg/day), where there was higher production in animals with CT genotype. There was a higher percentage of the s1-CNB protein fraction for animals with CT genotype, where an isolated effect of the CSN3 gene was verified, the same happened for the variable -CNX1. The effect of the CSN3 gene was verified for the concentration of the -CNX2 fraction with the animals with the CC alleles with higher concentrations of this fraction in milk. The allelic combinations AACC and AGCT of genes CSN1S1 and CSN3 are associated with higher milk production and individual curd yield in Murrah buffaloes. The higher yield of curd for cheese production is associated with the higher content of -CNX1;X2 and s1-CNB casein, fat and EST, mainly influenced by the CSN3 gene alleles. This genotypic information can assist in targeting crosses and premature selection of animals for milk production and individual curd yield.