مطالعه پویش کل ژنومی صفات مرتبط با تولید شیر بر پایه تجزیه و تحلیل غنیسازی مجموعههای ژنی در گاو هلشتاین
نویسندگان
1 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اراک
2 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اراک
3 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اراک
4 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
doi
10.22034/as.2020.11009چکیده
زمینه مطالعاتی: اخیراً انتخاب به کمک QTLها و مناطق ژنومی مؤثر بر صفات تولیدی برای افزایش بازده انتخاب مورد توجه قرار گرفته است. هدف: پژوهش حاضر به منظور مطالعه پویش ژنومی بر مبنای تجزیه و تحلیل غنیسازی مجموعه ژنی جهت شناسایی ژنهای مؤثر بر صفات مرتبط با تولید شیر گاو هلشتاین با استفاده از تکنیک توالییابی GGRS بوده است. روش کار: بدین منظور، مطالعه پویش ژنومی از 1092 رأس گاو هلشتاین و رکورد مرتبط با تولید شیر، درصد چربی و امتیاز سلولهای بدنی در برنامه Plink ارزیابی شد. آنالیز غنیسازی ژنی با استفاده از بسته نرم افزاری goseq برنامه R و شناسایی عملکرد بیولوژیکی ژنهای نزدیک در مناطق انتخابی کاندیدا از طریق پایگاههای برخط GO، KEGG و Panther انجام گردید. نتایج: تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی نشان داد که مناطق ژنومی شناسایی شده به طور مستقیم و غیر مستقیم با ژنهای مؤثر بر امتیاز سلولهای بدنی، تولید و چربی شیر همپوشانی دارند. در این پژوهش تعداد 11 نشانگر تک نوکلئوتیدی واقع روی کروموزومهای 5، 6، 7، 8، 14، 19، 22، 24، 25، 27 و 28 شناسایی شدند که با ژنهای ASIC2، ANXA3، CCL2، CCL11، CCL24،IL33،TLR3 ، WWOX،EGFR ،PRKCA ، CAMK2A،KCNMA1 ،FABP2 ،SPP1 ،THBS4 ، HSP90B1 وITPR1 مرتبط بودند. برخی از این ژنها در مناطق معنیدار با مطالعه قبلی همخوانی داشت. در آنالیز غنی سازی مجموعه ژنی تعداد 25 مسیر هستی شناسی ژنی و مسیر KEGG با صفات تولید و امتیاز سلولهای بدنی مرتبط بودند (P˂0.01). از این بین، مسیرهای positive regulation of inflammatory response و defense response نقش مهمی در سیستم ایمنی داشتند. همچنین در ارتباط با تولید و چربی شیر مسیرهای PPAR signaling pathway، Oxytocin signaling pathway و Focal adhesion ارتباط معنیداری داشتند. نتیجه گیری نهایی: با توجه به تأیید مناطق قبلی پویش ژنومی صفات تولیدی، همچنین شناسایی مناطق ژنومی جدید استفاده از یافتههای این تحقیق میتواند باعث تسریع در پیشرفت ژنتیکی برنامههای اصلاح نژادی گاو شود.