تحلیل جهش‌های تک‌نوکلئوتیدی CXCR1 و تأثیر آن بر کیفیت شیر در نژادهای مختلف گاو شیری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران

2 دانشیار ژنتیک و اصلاح دام، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران

3 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران.

چکیده

ژن کاندیدا CXCR1 یکی از ژن‌های مرتبط با تولید شیر و مقاومت/حساسیت به بیماری ورم پستان در گاوهای شیری می‌باشد. لذا هدف از پژوهش حاضر شناسایی چندشکلی در ناحیه ژن CXCR1 و ارتباط آنها با صفات کیفی شیر در گاوهای هلشتاین، سیستانی و آمیخته‌های سیستانی×سیمنتال بود. نمونه‌های خون از سیاهرگ گردنی و شیر در طی یک دوره سه ماهه از 27 رأس گاو (سیستانی 10 رأس، هلشتاین 10 رأس و آمیخته‌های سیستانی×سیمنتال 7 رأس) جمع‌آوری و ترکیبات شیر شامل درصد چربی، پروتئین، لاکتوز و ماده خشک بدون چربی اندازه‌گیری گردید. استخراج DNA به روش نمکی-بهینه‌یافته انجام شد. قطعه 594 جفت بازی از ژن CXCR1 با یک جفت پرایمر اختصاصی تکثیر شد. توالی‌یابی قطعه تکثیر شده به روش سانگر انجام گرفت. شناسایی جایگاه‌های چندشکلی و محاسبه ساختارهای ژنتیکی جوامع از نرم‌افزارهای MEGA11 و Dnasp5 استفاده شد و در نهایت ارتباط جایگاه‌های چندشکلی با صفات کیفی شیر از مدل‌ تابعیت چندگانه و رویه GLM نرم‌افزار SAS9.4 استفاده گردید. نتایج نشان داد که تنوع ژنتیکی محدود در ژن CXCR1 بین نژادهای مختلف وجود دارد. نژاد هلشتاین بیشترین واگرایی ژنتیکی را داشت و آمیخته‌ها به نژاد سیستانی نزدیک‌تر بودند. ده جایگاه چندشکلی و پنج تغییر آمینواسیدی در این ژن شناسایی شد و نسبت dN/dS برابر با 63/1 نشان‌دهنده تأثیر انتخاب طبیعی در تکامل ناحیه ژن مذکور می‌باشد. ارتباط معنی‌داری بین چندشکلی‌ها در جایگاه SNP230 با درصد چربی، لاکتوز و ماده خشک بدون چربی شیر مشاهده شد. این یافته‌ها اهمیت ژن CXCR1 را در برنامه‌های اصلاح نژاد گاوهای شیری نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Analysis of single-nucleotide polymorphism in the CXCR1 gene and its association with milk quality traits in different cattle breeds

نویسندگان [English]

  • Sina Askari 1
  • Mohammad Rokouei 1
  • Gholam Reza Dashab 2
  • mehdi vafae valleh 1
  • Ahmadreza Jahantigh 3
1 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Zabol, Zabol, Iran
2 Associate professor of Animal Breeding and Genetic, Department of Animal Science, College of Agriculture, University of Zabol, Zabol, Iran.
3 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Zabol, Zabol, Iran
چکیده [English]

The CXCR1 gene is associated with milk production and mastitis resistance/sensitivity in dairy cows. This study aimed to identify polymorphisms in the CXCR1 gene and their association with milk quality traits in Holstein, Sistani, and Sistani×Simmental crossbred cows. Over three months, blood and milk samples were collected from 27 cows (10 Sistani, 10 Holstein, and 7 Sistani×Simmental). Milk components, including fat, protein, lactose, and solids-not-fat percentages, were measured. DNA was extracted using an optimized salting-out method, and a 594 bp fragment of the CXCR1 gene was amplified and sequenced via the Sanger method. Polymorphic regions were identified, and genetic structures were analyzed using MEGA11 and Dnasp5 software. Multiple linear regression and GLM procedures in SAS 9.4 were used to assess associations with milk quality traits. Results indicated limited genetic diversity in the CXCR1 gene among breeds, with Holsteins showing the highest divergence. Ten polymorphic sites and five amino acid changes were identified, with a dN/dS ratio of 1.63, suggesting natural selection's role in gene evolution. Notably, variants in the SNP230 region significantly correlated with fat, lactose, and solids-not-fat percentages in milk. These findings underscore the CXCR1 gene's potential in enhancing dairy cattle breeding programs. The results of this study can be considered in breeding strategies.

کلیدواژه‌ها [English]

  • CXCR1
  • Dairy cattle
  • Mastitis resistance
  • Milk quality
  • Polymorphisms

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 04 شهریور 1404
  • تاریخ دریافت: 19 خرداد 1404
  • تاریخ بازنگری: 25 تیر 1404
  • تاریخ پذیرش: 12 مرداد 1404