1- دانشگاه تهران
چکیده: (7 مشاهده)
مقدمه: پرورش گوسفند، از دیرباز نقش بیبدیلی در تأمین منابع ارزشمندی چون گوشت، پشم، شیر و پوست داشته و همچنان یکی از پایههای اصلی صنعت دامپروری محسوب میشود. این حیوان، با سازگاری به شرایط اقلیمی مختلف، توانسته است به بخش جداییناپذیری از زندگی روستایی و عشایری تبدیل شود. در این میان، ژنهای مؤثر بر صفات رشد و تولید گوسفندان، توجه ویژهای را به خود جلب کردهاند. ژن لپتین، بهعنوان یکی از عوامل کلیدی در این زمینه، نقشی اساسی در تنظیم متابولیسم و سیستمهای فیزیولوژیکی ایفا میکند. لپتین، محصول ژن obese (ob) با وزن مولکولی ۱۶ کیلودالتون، توسط بافت چربی ترشح میشود. این هورمون با تأثیر بر مراکز اشتها در هیپوتالاموس، نهتنها مصرف غذا را تنظیم میکند، بلکه در حفظ تعادل انرژی، باروری و عملکرد ایمنی بدن نیز دخیل است. ساختار ژن لپتین شامل سه اگزون و دو اینترون است که دو اگزون آن به پروتئین ترجمه میشوند. تغییرات ژنتیکی یا واریانتهای موجود در این ژن، میتوانند منجر به تفاوتهای قابلتوجهی در صفات رشد و تولید شوند.
مواد و روشها: در این پژوهش، با هدف بررسی نقش ژن لپتین در رشد گوسفندان، ۱۶۹ رأس گوسفند نهماهه نژاد لری-بختیاری (۶۳ رأس نر و ۱۰۶ رأس ماده) و ۱۳۰ رأس گوسفند زل (۳۰ رأس نر و ۱۰۰ رأس ماده) مورد مطالعه قرار گرفتند. نمونهگیری از طریق خونگیری انجام شد و صفات بیومتری آنها با دقت اندازهگیری گردید. دادههای مرتبط با صفات رشد، شامل وزن تولد، وزن از شیرگیری، وزن شش و نه ماهگی از ایستگاههای بهنژادی جمعآوری شد و برای تحلیل دقیق، ثبت گردید. فرآیند استخراج DNA با استفاده از ۲۵۰ میکرولیتر خون و بهکارگیری روش نمکی بهینهیافته صورت پذیرفت. ارزیابی کیفیت و کمیت DNA استخراجشده از طریق اسپکتروفتومتری و الکتروفورز ژل آگارز ۱٪ انجام شد تا صحت و دقت دادهها تضمین گردد. پس از واکنش زنجیرهای پلیمراز (PCR)، الگوهای ژنتیکی تعیین گردید و توالییابی دقیق انجام شد. برای بررسی تأثیر ژنوتیپها بر صفات اندازهگیریشده، دو مدل حیوانی به کار گرفته شد. در گوسفندان نژاد لری-بختیاری، به دلیل همسن بودن دامها، عامل سن از مدل حذف گردید. عوامل ثابت مورد بررسی شامل نحوه تولد (تکقلو یا چندقلو بودن)، ماه تولد، سن مادر و ژنوتیپ هر دام بود. علاوه بر این، اثر هر دام بهعنوان عاملی تصادفی و میزان همخونی بهعنوان متغیری مستقل در مدل آماری لحاظ شد. وزن تولد، وزن از شیرگیری و سن دام در زمان وزنکشی سهماهگی نیز بهعنوان عوامل همبسته در نظر گرفته شدند تا مدل تحلیلی از دقت بالاتری برخوردار باشد. تحلیل آماری دادهها با نرمافزار SAS 9.12 انجام شد تا نرمال بودن توزیع دادهها بررسی شده و در صورت لزوم، اصلاحات لازم صورت پذیرد.
یافتهها: نتایج بررسیهای ژنتیکی انجامشده بر روی نمونههای گوسفندان نشان داد که نمونههای DNA برای مراحل بعدی پژوهش مناسب هستند. پس از اجرای فرآیند PCR و استفاده از نشانگر SCCP، هفت الگوی باندی متفاوت شناسایی شد که نشاندهنده تنوع ژنتیکی میان نمونهها بود. تحلیل نتایج توالییابی، پنج ژنوتیپ مختلف را مشخص کرد، که در نژادهای زل و لریبختیاری، در جایگاههای ۱۰۷ و ۳۱۶ ژن لپتین هیچگونه چندشکلی وجود ندارد. اما در این نژادها، جهشهای نوکلئوتیدی در موقعیتهای ۲۷۱، ۳۸۷ و ۴۳۳ شناسایی شد که منجر به تغییر در اسیدهای آمینه مرتبط گردید. این تغییرات میتوانند ساختار سهبعدی پروتئین لپتین را تحتتأثیر قرار داده و در نتیجه بر عملکرد آن مؤثر باشند. در نژاد زل، تنها جهش نوکلئوتیدی در موقعیت ۳۸۷ مشاهده شد که بیانگر تنوع ژنتیکی کمتر در این نژاد نسبت به لریبختیاری است. تحلیل آماری نیز نشان داد که جنسیت، ماه تولد و ژن لپتین تأثیرات معنیداری بر صفات مختلف دارند. بهطور مشخص، جنسیت بر صفاتی همچون طول بدن، قد، طول دم (P < 0.05)، دور سینه و دور گردن (P < 0.01)، دور شکم، دور ران، دور دم، طول میان، طول چپ و راست دنبه، عرض میانی و پایین دنبه و طول شکاف دنبه (P < 0.05) تأثیرگذار بود. دامهای نر در بسیاری از این صفات، مقادیر بالاتری نسبت به دامهای ماده نشان دادند که میتواند به دلایل فیزیولوژیکی و هورمونی باشد. ماه تولد نیز بر وزن تولد و افزایش وزن روزانه (P < 0.01) تأثیر داشت. برههای متولد شده در ماههای مختلف، بهدلیل تفاوت در شرایط محیطی مانند دما، رطوبت و دسترسی به منابع غذایی، رشد متفاوتی را نشان دادند. بهعنوان مثال، برههای متولد شده در فصلهایی با شرایط آبوهوایی مناسبتر، افزایش وزن بهتری داشتند. ژن لپتین تأثیر معنیداری بر افزایش وزن روزانه، نسبت کلیبر، طول بدن، قد، دور شکم، دور گردن و دور سینه (P < 0.05) نشان داد. این نتایج بیانگر نقش مهم این ژن در فرآیندهای مربوط به رشد و متابولیسم انرژی در گوسفندان است. دامهایی با ژنوتیپهای خاص لپتین، عملکرد بهتری در صفات رشد داشتند که میتواند بهعنوان معیاری در برنامههای اصلاح نژادی مورد استفاده قرار گیرد.
نتیجهگیری: یافتههای این پژوهش نشان داد که جهشهای ژنتیکی در ژن لپتین میتواند بر ساختار و عملکرد پروتئین تأثیر بگذارد و در نتیجه، صفات رشد و تولید را در گوسفندان تحتتأثیر قرار دهد. در نژاد لریبختیاری، بیشترین تنوع ژنتیکی مشاهده شد. در این نژاد، ژنوتیپ یک کمترین و ژنوتیپ سوم بیشترین مقادیر را در صفات مورد مطالعه داشتند، که نشاندهندهی تأثیر مثبت برخی ژنوتیپها بر صفات رشد است. در نژاد زل نیز، ژنوتیپهای یک، دو و سه شناسایی شد و بین آنها در صفاتی مانند افزایش وزن روزانه، شاخص کلیبر، طول دم، طول بدن، قد، دور سینه، دور شکم و دور گردن ارتباط معنیداری وجود داشت. این نتایج تأکید میکند که حتی در نژادهایی با تنوع ژنتیکی کمتر، شناسایی ژنوتیپهای برتر میتواند به بهبود صفات اقتصادی مهم کمک کند. بهطور کلی، این پژوهش نشان میدهد که شناسایی و تحلیل دقیق جهشهای ژنتیکی در ژن لپتین، میتواند ابزار قدرتمندی برای بهبود برنامههای اصلاح نژادی و افزایش بهرهوری در صنعت دامپروری باشد. استفاده از مارکرهای ژنتیکی مرتبط با صفات رشد، امکان انتخاب هدفمند دامهای برتر را فراهم میکند و میتواند به افزایش تولید گوشت با کیفیت، بهبود کارایی تغذیه و ارتقاء صفات تولیدی منجر شود. پیشنهاد میشود که تحقیقات بیشتری در زمینهی تأثیر جهشهای ژنتیکی ژن لپتین بر سایر صفات اقتصادی گوسفندان انجام شود تا بتوان از اطلاعات بهدستآمده در برنامههای بهنژادی و مدیریت پرورش بهرهبرداری کاملتری داشت.
مواد و روشها: در این پژوهش، با هدف بررسی نقش ژن لپتین در رشد گوسفندان، ۱۶۹ رأس گوسفند نهماهه نژاد لری-بختیاری (۶۳ رأس نر و ۱۰۶ رأس ماده) و ۱۳۰ رأس گوسفند زل (۳۰ رأس نر و ۱۰۰ رأس ماده) مورد مطالعه قرار گرفتند. نمونهگیری از طریق خونگیری انجام شد و صفات بیومتری آنها با دقت اندازهگیری گردید. دادههای مرتبط با صفات رشد، شامل وزن تولد، وزن از شیرگیری، وزن شش و نه ماهگی از ایستگاههای بهنژادی جمعآوری شد و برای تحلیل دقیق، ثبت گردید. فرآیند استخراج DNA با استفاده از ۲۵۰ میکرولیتر خون و بهکارگیری روش نمکی بهینهیافته صورت پذیرفت. ارزیابی کیفیت و کمیت DNA استخراجشده از طریق اسپکتروفتومتری و الکتروفورز ژل آگارز ۱٪ انجام شد تا صحت و دقت دادهها تضمین گردد. پس از واکنش زنجیرهای پلیمراز (PCR)، الگوهای ژنتیکی تعیین گردید و توالییابی دقیق انجام شد. برای بررسی تأثیر ژنوتیپها بر صفات اندازهگیریشده، دو مدل حیوانی به کار گرفته شد. در گوسفندان نژاد لری-بختیاری، به دلیل همسن بودن دامها، عامل سن از مدل حذف گردید. عوامل ثابت مورد بررسی شامل نحوه تولد (تکقلو یا چندقلو بودن)، ماه تولد، سن مادر و ژنوتیپ هر دام بود. علاوه بر این، اثر هر دام بهعنوان عاملی تصادفی و میزان همخونی بهعنوان متغیری مستقل در مدل آماری لحاظ شد. وزن تولد، وزن از شیرگیری و سن دام در زمان وزنکشی سهماهگی نیز بهعنوان عوامل همبسته در نظر گرفته شدند تا مدل تحلیلی از دقت بالاتری برخوردار باشد. تحلیل آماری دادهها با نرمافزار SAS 9.12 انجام شد تا نرمال بودن توزیع دادهها بررسی شده و در صورت لزوم، اصلاحات لازم صورت پذیرد.
یافتهها: نتایج بررسیهای ژنتیکی انجامشده بر روی نمونههای گوسفندان نشان داد که نمونههای DNA برای مراحل بعدی پژوهش مناسب هستند. پس از اجرای فرآیند PCR و استفاده از نشانگر SCCP، هفت الگوی باندی متفاوت شناسایی شد که نشاندهنده تنوع ژنتیکی میان نمونهها بود. تحلیل نتایج توالییابی، پنج ژنوتیپ مختلف را مشخص کرد، که در نژادهای زل و لریبختیاری، در جایگاههای ۱۰۷ و ۳۱۶ ژن لپتین هیچگونه چندشکلی وجود ندارد. اما در این نژادها، جهشهای نوکلئوتیدی در موقعیتهای ۲۷۱، ۳۸۷ و ۴۳۳ شناسایی شد که منجر به تغییر در اسیدهای آمینه مرتبط گردید. این تغییرات میتوانند ساختار سهبعدی پروتئین لپتین را تحتتأثیر قرار داده و در نتیجه بر عملکرد آن مؤثر باشند. در نژاد زل، تنها جهش نوکلئوتیدی در موقعیت ۳۸۷ مشاهده شد که بیانگر تنوع ژنتیکی کمتر در این نژاد نسبت به لریبختیاری است. تحلیل آماری نیز نشان داد که جنسیت، ماه تولد و ژن لپتین تأثیرات معنیداری بر صفات مختلف دارند. بهطور مشخص، جنسیت بر صفاتی همچون طول بدن، قد، طول دم (P < 0.05)، دور سینه و دور گردن (P < 0.01)، دور شکم، دور ران، دور دم، طول میان، طول چپ و راست دنبه، عرض میانی و پایین دنبه و طول شکاف دنبه (P < 0.05) تأثیرگذار بود. دامهای نر در بسیاری از این صفات، مقادیر بالاتری نسبت به دامهای ماده نشان دادند که میتواند به دلایل فیزیولوژیکی و هورمونی باشد. ماه تولد نیز بر وزن تولد و افزایش وزن روزانه (P < 0.01) تأثیر داشت. برههای متولد شده در ماههای مختلف، بهدلیل تفاوت در شرایط محیطی مانند دما، رطوبت و دسترسی به منابع غذایی، رشد متفاوتی را نشان دادند. بهعنوان مثال، برههای متولد شده در فصلهایی با شرایط آبوهوایی مناسبتر، افزایش وزن بهتری داشتند. ژن لپتین تأثیر معنیداری بر افزایش وزن روزانه، نسبت کلیبر، طول بدن، قد، دور شکم، دور گردن و دور سینه (P < 0.05) نشان داد. این نتایج بیانگر نقش مهم این ژن در فرآیندهای مربوط به رشد و متابولیسم انرژی در گوسفندان است. دامهایی با ژنوتیپهای خاص لپتین، عملکرد بهتری در صفات رشد داشتند که میتواند بهعنوان معیاری در برنامههای اصلاح نژادی مورد استفاده قرار گیرد.
نتیجهگیری: یافتههای این پژوهش نشان داد که جهشهای ژنتیکی در ژن لپتین میتواند بر ساختار و عملکرد پروتئین تأثیر بگذارد و در نتیجه، صفات رشد و تولید را در گوسفندان تحتتأثیر قرار دهد. در نژاد لریبختیاری، بیشترین تنوع ژنتیکی مشاهده شد. در این نژاد، ژنوتیپ یک کمترین و ژنوتیپ سوم بیشترین مقادیر را در صفات مورد مطالعه داشتند، که نشاندهندهی تأثیر مثبت برخی ژنوتیپها بر صفات رشد است. در نژاد زل نیز، ژنوتیپهای یک، دو و سه شناسایی شد و بین آنها در صفاتی مانند افزایش وزن روزانه، شاخص کلیبر، طول دم، طول بدن، قد، دور سینه، دور شکم و دور گردن ارتباط معنیداری وجود داشت. این نتایج تأکید میکند که حتی در نژادهایی با تنوع ژنتیکی کمتر، شناسایی ژنوتیپهای برتر میتواند به بهبود صفات اقتصادی مهم کمک کند. بهطور کلی، این پژوهش نشان میدهد که شناسایی و تحلیل دقیق جهشهای ژنتیکی در ژن لپتین، میتواند ابزار قدرتمندی برای بهبود برنامههای اصلاح نژادی و افزایش بهرهوری در صنعت دامپروری باشد. استفاده از مارکرهای ژنتیکی مرتبط با صفات رشد، امکان انتخاب هدفمند دامهای برتر را فراهم میکند و میتواند به افزایش تولید گوشت با کیفیت، بهبود کارایی تغذیه و ارتقاء صفات تولیدی منجر شود. پیشنهاد میشود که تحقیقات بیشتری در زمینهی تأثیر جهشهای ژنتیکی ژن لپتین بر سایر صفات اقتصادی گوسفندان انجام شود تا بتوان از اطلاعات بهدستآمده در برنامههای بهنژادی و مدیریت پرورش بهرهبرداری کاملتری داشت.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
