دانشگاه محقق اردبیلی
چکیده: (94 مشاهده)
مقدمه و هدف: گوسفند یکی از مهم‌ترین حیوانات مزرعه ای با توانایی در سازگاری به اقلیم‌های متفاوت به شمار می‌رود و در ایران نیز از تنوع نژادی زیادی برخوردار است. طبقه‌بندی بیشتر گوسفندان ایرانی با توجه پراکنش جغرافیایی و ویزگی‌های ظاهری آن‌ها انجام می‌شود. در نتیجه‌ی انتخاب‌های مکرر برخی نواحی ژنومی خلوص بالایی به خود گرفته‌اند که رشته های هوموزیگوت مشترک (ROH) نامیده می‌شوند. با بررسی این نواحی در ژنوم گوسفندان ایرانی می‌توان هدف‌های انتخاب در آن‌ها را یافته و ژن‌ها مرتبط با آن‌ها را شناسایی کرد.
مواد و روش‌ها: بدین منظور، داده‌های ژنومی 28 نمونه گوسفند ایرانی شامل هشت نژاد افشار، قزل، قره‌گل، مغانی، ماکویی، بلوچی، خاکستری و شال، از پایگاه داده‌ای NCBI دریافت شد. پس از بررسی کیفی و تصحیح داده‌های کم‌کیفیت، خوانش‌های باکیفیت بالا توسط نرم‌افزار BWA به ژنوم مرجع گوسفند هم‌تراز گردیده و سپس واریانت‌ها شناسایی و فیلتر شدند. با استفاده از نرم‌افزار VCFtools،ّ فایل VCF با محتوی اطلاعات مرتبط با SNPها تولید گردید. سپس رشته‌های هموزیگوت استخراج شده و در نهایت ژن‌های موجود در این نواحی شناسایی شدند.
یافته‌ها: براساس نتایج PCA، نمونه‌های مربوط به نژادهای ایرانی، به سه گروه تقسیم‌بندی شدند که گروه اول شامل نژادهای قره‌گل و بلوچی (KB)، گروه دوم شامل نژادهای مغانی و ماکویی (MM) و گروه سوم شامل نژادهای شال، افشاری، قزل و خاکستری (SGAG) بودند. طبق نتایج این آنالیز، نواحی ROH برای جمعیت‌های KB، MM و SGAG به ترتیب شامل 419 (375/52 ناحیه به ازای هر فرد)، 139 (17/23 ناحیه به ازای هر فرد) و 876 (57/62 ناحیه به ازای هر فرد) ناحیه ROH بودند. علاوه بر این، 6 و 17 رشته‌ی هموزیگوت مشترک (حداقل دو نمونه)، به ترتیب در جمعیت‌های KB و SGAG مشخص شد، در حالی که برای جمعیت MM هیچ ROH مشترکی پیدا نشد. پس از شرح‌نویسی ROHهای مشترک، به ترتیب 99 و 173 ژن کدکننده‌ی پروتئین در داخل این مناطق ژنومی برای جمعیت‌های KB و SGAG شناسایی شد. نتایج آنالیز ژن آنتولوژی نشان داد که اغلب این ژن‌ها در مسیر و فرآیندهایی مانند متابولیسم انرژی و چربی (FLCN، ELOVL3، STK3، SREBF1 و NCOR1) و همچنین رشد و نمو بافت عضلانی و کیفیت گوشت (MYL6 و TMOD1) دخیل هستند.
نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج حاصل از این مطالعه، می‌توان گفت که سطح بالایی از تنوع و آمیختگی در نژادهای گوسفند بومی ایران وجود دارد. از این ظرفیت ویژه در نژادهای گوسفند بومی می‌توان در زمینه اهداف اصلاح‌نژادی مختلف و تولید نژادهایی با سطح تولید مناسب استفاده کرد. از طرف دیگر، ژن‌های کاندید شناسایی شده طی این تحقیق مسیر را برای انجام اصلاحات مولکولی برای افزایش بهره‌وری نژادهای ایرانی و رفع کاستی‌های موجود هموار می‌کند.
واژه‌های کلیدی: رشته‌های هموزیگوت، کیفیت گوشت، متابولیسم انرژی.
مواد و روش‌ها: بدین منظور، داده‌های ژنومی 28 نمونه گوسفند ایرانی شامل هشت نژاد افشار، قزل، قره‌گل، مغانی، ماکویی، بلوچی، خاکستری و شال، از پایگاه داده‌ای NCBI دریافت شد. پس از بررسی کیفی و تصحیح داده‌های کم‌کیفیت، خوانش‌های باکیفیت بالا توسط نرم‌افزار BWA به ژنوم مرجع گوسفند هم‌تراز گردیده و سپس واریانت‌ها شناسایی و فیلتر شدند. با استفاده از نرم‌افزار VCFtools،ّ فایل VCF با محتوی اطلاعات مرتبط با SNPها تولید گردید. سپس رشته‌های هموزیگوت استخراج شده و در نهایت ژن‌های موجود در این نواحی شناسایی شدند.
یافته‌ها: براساس نتایج PCA، نمونه‌های مربوط به نژادهای ایرانی، به سه گروه تقسیم‌بندی شدند که گروه اول شامل نژادهای قره‌گل و بلوچی (KB)، گروه دوم شامل نژادهای مغانی و ماکویی (MM) و گروه سوم شامل نژادهای شال، افشاری، قزل و خاکستری (SGAG) بودند. طبق نتایج این آنالیز، نواحی ROH برای جمعیت‌های KB، MM و SGAG به ترتیب شامل 419 (375/52 ناحیه به ازای هر فرد)، 139 (17/23 ناحیه به ازای هر فرد) و 876 (57/62 ناحیه به ازای هر فرد) ناحیه ROH بودند. علاوه بر این، 6 و 17 رشته‌ی هموزیگوت مشترک (حداقل دو نمونه)، به ترتیب در جمعیت‌های KB و SGAG مشخص شد، در حالی که برای جمعیت MM هیچ ROH مشترکی پیدا نشد. پس از شرح‌نویسی ROHهای مشترک، به ترتیب 99 و 173 ژن کدکننده‌ی پروتئین در داخل این مناطق ژنومی برای جمعیت‌های KB و SGAG شناسایی شد. نتایج آنالیز ژن آنتولوژی نشان داد که اغلب این ژن‌ها در مسیر و فرآیندهایی مانند متابولیسم انرژی و چربی (FLCN، ELOVL3، STK3، SREBF1 و NCOR1) و همچنین رشد و نمو بافت عضلانی و کیفیت گوشت (MYL6 و TMOD1) دخیل هستند.
نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج حاصل از این مطالعه، می‌توان گفت که سطح بالایی از تنوع و آمیختگی در نژادهای گوسفند بومی ایران وجود دارد. از این ظرفیت ویژه در نژادهای گوسفند بومی می‌توان در زمینه اهداف اصلاح‌نژادی مختلف و تولید نژادهایی با سطح تولید مناسب استفاده کرد. از طرف دیگر، ژن‌های کاندید شناسایی شده طی این تحقیق مسیر را برای انجام اصلاحات مولکولی برای افزایش بهره‌وری نژادهای ایرانی و رفع کاستی‌های موجود هموار می‌کند.
واژه‌های کلیدی: رشته‌های هموزیگوت، کیفیت گوشت، متابولیسم انرژی.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
ژنتیک و اصلاح نژاد دام
دریافت: 1401/3/17 | ویرایش نهایی: 1401/12/14 | پذیرش: 1401/5/4
دریافت: 1401/3/17 | ویرایش نهایی: 1401/12/14 | پذیرش: 1401/5/4
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
