ردیابی نشانههای انتخاب، شناسایی جزایر همخونی و ژنهای مرتبط با تعداد نتاج متولد شده در گوسفندان نژاد زندی
نویسندگان
1 استادیار، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه اراک، اراک، ایران.
2 استادیار گروه علوم دامی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی کرج، دانشگاه تهران.
3 دانشیار گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه اراک.
doi
10.22103/jab.2023.21450.1481چکیده
هدف: محل رشتههای هموزیگوت که به طور مستمر تحت انتخاب هستند یا حاوی جهشهای مطلوباند، تمایل به تثبیت شدن در ژنوم دارند و در طی سالها جزایر ROH را تشکیل میدهند. همچنین انتخاب در جهت افزایش فراوانی جهشهای جدید، باعث به جا گذاشتن نشانههایی در سطح ژنوم میشود. از آنجایی که این مناطق غالباً صفات مهم اقتصادی را کنترل می-کنند، در نتیجه شناسایی این مناطق از موضوعات اساسی در مباحث ژنتیک حیوانی میباشد. مواد و روشها: بدین منظور برای شناسایی نشانههای انتخاب و شناسایی جزایر ROH، 81 رأس گوسفند بومی زندی شامل میشهای دوقلوزا (42 رأس) میشهای تک قلوزا (39 رأس) با استفاده از آرایههای 50K گوسفندی تعیین ژنوتیپ شدند. برای شناسایی نشانههای انتخاب از آماره ناِاُریب تتا بهوسیله نرمافزارR استفاده شد. ژنهای کاندیدا با استفاده از SNPهایی که در بازهی 1/0 درصد بالای ارزش تتا، واقع شده بودند با استفاده از برنامه BioMart در محیط Ensemble Genome Browser 109 شناسایی شدند. قطعات هموزیگوت ژنومی با برنامه detectRUNS محاسبه شد. یک درصد از نشانگرهای SNP با بالاترین فراوانی در قطعات هموزیگوت ژنومی به عنوان جزایر ROH در نظر گرفته شد. نتایج: با استفاده از آماره تتا مناطق ژنومی که تفرق جمعیتی بالایی داشتند، روی کروموزومهای 1 (سه منطقه)، 2 (دو منطقه)، 5، 6 (دو منطقه)، 8 (دو منطقه)، 10 و 25 شناسایی شدند. در این پژوهش، 16 جزیره ROH با طول 46/270 کیلوبازی تا 25/8 مگا بازی مرتبط با صفت شناسایی شد. توزیع جزایر ROH در ژنوم یکنواخت نبود، بطوریکه بیشترین و کمترین تعداد جزایر ROH به ترتیب بر روی کروموزومهای 1 و 24 مشاهده شد. بررسی ژنهای گزارش شده در این مناطق نشان داد که در داخل یا مجاورت این نواحی، ژنهای PER2، KCNH7، CLCN3، UTG8 و EPHA5 قرار داشتند. بررسی بیوانفورماتیکی این مناطق نشان داد، ژنهای موجود در این مناطق با رشد و توسعه سلولهای گرانولوزا، نرخ تخمکاندازی، انتقال لیپید به سلول-های استروئیدی و رشد ابتدایی جنین مرتبط هستند. نتیجهگیری: نتایج این پژوهش نشان داد که فرآیند انتخاب برای صفات مهم اقتصادی در طی سالهای متوالی، منجر به شکلگیری قطعات هموزیگوت ژنومی به نام جزایر ROH در ژنوم گوسفندان شده است که پویش این جزایر در سطح ژنوم می-تواند به عنوان راهبرد جایگزین برای شناسایی مناطق ژنومی مرتبط با صفات مهم اقتصادی باشد. به هر حال، جهت شناسایی دقیق این ژنها و QTLها لازم است مطالعات پیوستگی و عملکردی بیشتری انجام شود.