مطالعه پویش ژنومی مرتبط با صفات کیفی پشم – مقایسه بین گوسفندان نژاد پشم ضخیم با پشم ظریف

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه اراک. اراک. ایران

2 گروه علوم دامی، دانشکده دامپزشکی و صنایع غذایی، دانشگاه آیداهو، مسکو، ایالات متحده آمریکا

چکیده

شناسایی مناطق ژنومی و ژن‌های بزرگ اثر مؤثر بر صفات مهم اقتصادی برای افزایش بازده انتخاب و بهبود عملکرد تولیدی از مهم‌ترین اهداف اصلاح نژادی در پرورش گوسفند است. هدف پژوهش حاضر، شناسایی مناطق ژنومی و ژن‌های کاندیدای مرتبط با صفات کیفی پشم بین گوسفندان نژاد زندی با پشم ضخیم (96 رأس) با گوسفندان نژاد رامبویه با پشم ظریف (240 رأس) بوسیله مطالعه پویش ژنومی و آنالیز مسیر بود. پس از اجرای مراحل مختلف کنترل کیفیت داده‌ها، ارزیابی پویش ژنومی برای صفات مورد بررسی در نرم‌ا‌فزار GEMMA انجام شد. آنالیز مسیر با استفاده از بسته نرم افزاری biomaRt2 ژن-های معنی‌داری شناسایی گردید و تفسیر مجموعه ژنی بوسیله برنامه KOBAS با هدف شناسایی عملکرد بیولوژیکی ژن‌‌های نزدیک به مناطق انتخابی و ژن‌‌های کاندیدا انجام شد. در این پژوهش ژن‌های TMTC3، POU1F1، NLGN1، PLCE1، SPHKAP، LOC101117971 و LOC101118971شناسایی شدند. تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی نشان داد این ژن‌ها به طور مستقیم و غیر مستقیم با ژن‌های مؤثر بر تولید کراتینوسیت-ها، رشد و توسعه اپیدرمال، رشد و توسعه فولیکول‌های مو همپوشانی دارند. در آنالیز غنی‌سازی مجموعه ژنی تعداد 15 مسیر هستی شناسی ژنی و مسیر KEGG با صفات الیاف مرتبط بودند (P˂0.05). از این بین، مسیرهای تنظیم پروتئین‌های انتقالی داخل سلولی و تفرق سلولی اپیدرمال نقش مهمی در رشد فولیکول‌های مو و تحریک کلاژن داشتند. به هر حال بررسی بیشتر ژن‌های مرتبط با مناطق ژنومی بدست آمده از مطالعات جستجوی پویش ژنومی ضروری است. استفاده از یافته‌های این تحقیق می‌تواند باعث تسریع در پیشرفت ژنتیکی برنامه‌های اصلاح نژادی گوسفند با هدف الیاف ظریف‌تر شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Genome-Wide Association Study for wool quality traits- A comparison of coarse wool and fine wool sheep breeds

نویسندگان [English]

  • Hossein Mohammadi 1
  • Brenda Murdoch 2
1 Department of Animal Sciences, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Arak University, Arak, Iran.
2 Department of Animal, science, College of Veterinary and Food Science, University of Idaho, Moscow, United States
چکیده [English]

Identifying of genes with large effects on economically important traits, has been one of the important goal to sheep breeding. Over recent years, advances in DNA-based marker technology have made it possible to identify genomic regions or quantitative trait loci (QTLs) underlying complex traits, such as fleece traits, in sheep. The present study aimed to conduct a genome wide association studies (GWAS) and gene-set enrichment analysis for identifying the loci associated with wool quality traits. In order to identify the genomic region and candidate genes, genomic information of coarse wool Zandi sheep (96 Animal) and 240 fine wool Rambouillet sheep (240 Animal) were used. We measured and recorded two wool production traits, including mean fiber diameter (MFD) and staple length (SL). Genomic DNA extraction from sheep blood was performed by the applying a modified salting out protocol and genotyping of the Sheep SNPChip 50 K SNP Bead from Illumina Inc. The genomic information of foreign breed was extracted from the EVA database. Quality control was conducted using the Plink software. The markers or individuals were excluded from the further study based on the following criteria: unknown chromosomal or physical location, call rate <0.90, missing genotype frequency >0.01, minor allele frequency (MAF) < 0.01, and a P-value for Hardy–Weinberg equilibrium test less than 10-6. After the quality control of the data, Genome wide association study was performed with wool traits using GEMMA software.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Candidate gene
  • Fiber diameter
  • Genome Scan
  • Staple length
  • Sheep
علوم دامی ایران

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 29 مهر 1402

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 18 اردیبهشت 1402
  • تاریخ بازنگری: 31 تیر 1402
  • تاریخ پذیرش: 01 مرداد 1402

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار