دوره 17، شماره 1 - ( بهار 1405 )                   جلد 17 شماره 1 صفحات 12-1 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Moradi shahrbabak H, Azizi P, Moradi shahrbabak M, Aslezare Razlighi Z. (2026). Analysis of the Association Between Single Nucleotide Polymorphisms in Exon 3 of the Leptin Gene and Growth Traits in Lori-Bakhtiari and Zel Sheep. Res Anim Prod. 17(1), 1-12. doi:10.61882/rap.2026.1528
URL: http://rap.sanru.ac.ir/article-1-1528-fa.html
مرادی شهربابک حسین، عزیزی پرویز، مرادی شهربابک محمد، اصل زارع رازلیقی زینب.(1405). بررسی ارتباط چندشکلی‌های تک‌ نوکلئوتیدی در اگزون ‌سه ژن لپتین با صفات رشد در گوسفندان نژاد لری‌ بختیاری و زل پژوهشهاي توليدات دامي 17 (1) :12-1 10.61882/rap.2026.1528

URL: http://rap.sanru.ac.ir/article-1-1528-fa.html


1- پردیس کشاورزی و منابع طبیعی،‌ دانشگاه تهران، کرج، ایران
چکیده:   (423 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه: پرورش گوسفند از دیر باز نقش بی‌ بدیلی در تأمین منابع ارزشمندی چون گوشت، پشم، شیر و پوست داشته است و همچنان یکی از پایه‌ های اصلی صنعت دامپروری محسوب می‌ شود. این حیوان، با سازگاری به شرایط اقلیمی مختلف، توانسته است به بخش جدایی‌ ناپذیری از زندگی روستایی و عشایری تبدیل شود. در این میان، ژن‌های مؤثر بر صفات رشد و تولید گوسفندان، توجه ویژه‌ ای را به خود جلب کرده‌اند. ژن لپتین، به‌عنوان یکی از عوامل کلیدی در این زمینه، نقشی اساسی در تنظیم متابولیسم و سیستم‌ های فیزیولوژیکی ایفا می‌ کند. لپتین، محصول ژن obese (ob) با وزن مولکولی ۱۶ کیلودالتون، توسط بافت چربی ترشح می‌ شود. این هورمون با تأثیر بر مراکز اشتها در هیپوتالاموس، نه‌ تنها مصرف غذا را تنظیم می‌ کند، 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 می‌ شوند. تغییرات ژنتیکی یا واریانت‌ های موجود در این ژن، می‌ توانند منجر به تفاوت‌ های قابل‌ توجهی در صفات رشد و تولید شوند.
مواد و روش‌ ها: در این پژوهش، با هدف بررسی نقش ژن لپتین در رشد گوسفندان، ۱۶۹ رأس گوسفند نه‌ ماهه 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 خون گیری انجام شد و صفات بیومتری آن‌ ها با دقت اندازه‌گیری گردیدند. داده‌های مرتبط با صفات رشد، شامل وزن تولد، وزن از شیرگیری، وزن شش و نه ماهگی از ایستگاه‌های به‌نژادی جمع‌آوری و برای تحلیل دقیق، ثبت شدند. فرآیند استخراج DNA با استفاده از ۲۵۰ میکرولیتر خون و به‌ کارگیری روش نمکی بهینه‌ یافته صورت پذیرفت. ارزیابی کیفیت و کمیت DNA استخراج‌ شده از طریق اسپکتروفتومتری و الکتروفورز ژل آگارز ۱٪ انجام شد تا صحت و دقت داده‌ ها تضمین گردد. پس از واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR)، الگو های ژنتیکی تعیین گردید و توالی‌یابی دقیق انجام شد. برای بررسی تأثیر ژنوتیپ‌ها بر صفات اندازه‌گیری‌ شده، دو مدل حیوانی به کار گرفته شد. در گوسفندان نژاد لری-بختیاری، به‎دلیل هم‌سن بودن دام‌ ها، عامل سن از مدل حذف گردید. عوامل ثابت مورد بررسی شامل نحوه تولد (تک‌ قلو یا چند قلو بودن)، ماه تولد، سن مادر و ژنوتیپ هر دام بودند. علاوه بر این، اثر هر دام به‌عنوان عاملی تصادفی و میزان هم‌خونی به‌عنوان متغیری مستقل در مدل آماری لحاظ شدند. وزن تولد، وزن از شیر گیری و سن دام در زمان وزن‌کشی سه‌ ماهگی نیز به‌ عنوان 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 شود و در صورت لزوم، اصلاحات لازم صورت پذیرند. 
یافته‌ ها:  نتایج بررسی‌ های ژنتیکی انجام‌ شده بر روی نمونه‌ های گوسفندان نشان دادند که نمونه‌ های DNA برای مراحل بعدی پژوهش مناسب بودند. پس از اجرای فرآیند PCR و استفاده از نشانگر SCCP، هفت الگوی باندی متفاوت شناسایی شدند که نشان‌ دهنده تنوع ژنتیکی میان نمونه‌ ها بود. تحلیل نتایج توالی‌ یابی، پنج ژنوتیپ مختلف را مشخص کرد، که در نژاد های زل و لری‌ بختیاری، در جایگاه‌های ۱۰۷ و ۳۱۶ ژن لپتین هیچ‌ گونه چند شکلی وجود نداشت. اما در این نژاد ها، جهش‌ های نوکلئوتیدی در موقعیت‌ های ۲۷۱، ۳۸۷ و ۴۳۳ شناسایی شدند که منجر به تغییر در اسید های آمینه مرتبط گردید. این تغییرات می‌ توانند ساختار سه‌ بعدی پروتئین لپتین را تحت‌ تأثیر قرار دهند 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 لری‌ بختیاری است. تحلیل آماری نیز نشان داد که جنسیت، ماه تولد و ژن لپتین تأثیرات معنی‌ داری بر صفات مختلف داشتند. 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) تأثیر گذار بود. دام‌های نر در بسیاری از این صفات، مقادیر بالاتری را نسبت به دام‌ های ماده نشان دادند که می‌ تواند به دلایل فیزیولوژیکی و هورمونی باشد. ماه تولد نیز بر وزن تولد و افزایش وزن روزانه (P < 0.01) تأثیر داشت. بره‌ های 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، بره‌ های متولد شده در فصل‌ هایی با شرایط آب‌وهوایی مناسب‌ تر، 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 فرآیند های مربوط به رشد و متابولیسم انرژی در گوسفندان هستند. دام‌ هایی با ژنوتیپ‌ های خاص لپتین، عملکرد بهتری در صفات رشد داشتند که می‌ تواند به‌ عنوان معیاری در برنامه‌ های اصلاح نژادی مورد استفاده قرار گیرد.
نتیجه‌گیری: یافته‌ های این پژوهش نشان می دهند که جهش‌ های ژنتیکی در ژن لپتین می‌ توانند بر ساختار و عملکرد پروتئین تأثیر بگذارند و در نتیجه، صفات رشد و تولید را در گوسفندان تحت‌ تأثیر قرار دهند. 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 ژنوتیپ‌ ها بر صفات رشد است. در نژاد زل نیز ژنوتیپ‌ های یک، دو و سه شناسایی شدند و بین آن‌ ها در صفاتی مانند افزایش وزن روزانه، شاخص کلیبر، طول دم، طول بدن، قد، دور سینه، دور شکم و دور گردن ارتباط معنی‌ داری وجود داشت. این نتایج تأکید می‌ کنند که حتی در نژادهایی با تنوع ژنتیکی کمتر، شناسایی ژنوتیپ‌ های برتر می‌ تواند به بهبود صفات اقتصادی مهم کمک کند. به‌ طور کلی، این پژوهش نشان می‌ دهد که شناسایی و تحلیل دقیق جهش‌ های ژنتیکی در ژن لپتین می‌تواند ابزار قدرتمندی برای بهبود برنامه‌ های اصلاح نژادی و افزایش بهره‌ وری در صنعت دامپروری باشد. استفاده از مارکر های ژنتیکی مرتبط با صفات رشد، امکان انتخاب هدفمند دام‌ های برتر را فراهم می‌کند و می‌ تواند به افزایش تولید گوشت با کیفیت، بهبود کارایی تغذیه و ارتقاء صفات تولیدی منجر شود. پیشنهاد می‌ شود که تحقیقات بیشتری در زمینه‌ی تأثیر جهش‌ های ژنتیکی ژن لپتین بر سایر صفات اقتصادی گوسفندان انجام شوند تا بتوان از اطلاعات به‌دست‌آمده در برنامه‌ های به‌نژادی و مدیریت پرورش بهره‌ برداری کامل‌ تری داشت.
واژه‌های کلیدی: لپتین، گوسفند، اگزون سه، صفات رشد
متن کامل [PDF 1275 kb]   (45 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: ژنتیک و اصلاح نژاد دام
دریافت: 1403/11/9 | پذیرش: 1404/4/23

فهرست منابع
1. Abdali, N. A., & Salim, A. H. (2023). Effect of pH and ionic strength on the spectrophotometric assessment of nucleic acid purity. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1262, 072027. [DOI:10.1088/1755-1315/1262/7/072027]
2. AbdolahiArpanahi, R. (2017). Comparison of parametric and resampling methods in genetic evaluation of quantitative traits with different genetic structure. Animal Production, 19(1), 1-12. [DOI:10.22059/jap.2017.206657.623047]
3. Aliloo, H., Pryce, J. E., González-Recio, O., Cocks, B. G., & Hayes, B. J. (2016). Accounting for dominance to improve genomic evaluations of dairy cows for fertility and milk production traits. Genetics Selection Evolution, 48(1), 1-11. [DOI:10.1186/s12711-016-0186-0]
4. Amou Poshteh Mesari, H., Hafezian, S. H., Abdollahi Arpanahi, R., Setaei Mokhtari, M., & Rahimi Mianji, G. (2018). Estimation of genetic parameters and trends for growth traits in Lori-Bakhtiari sheep using structural equation models. Iranian Journal of Animal Science, 7(2), 128-140. [In Persian]
5. Behzadi, S. (2011). Identification of polymorphisms in IGF-1 and LEPTEN genes and their association with subcutaneous fat, tail fat, and some blood parameters in Mehrabani sheep. Master's Thesis, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran. [In Persian]
6. Burland, T. G. (2000). DNASTAR's Lasergene sequence analysis software. Methods in Molecular Biology (Clifton, N.J.), 132, 71-91. [DOI:10.1385/1-59259-192-2:71]
7. Clough, T. J. (2021). Recent advances in grazed pasture-based dairy science. New Zealand Journal of Agricultural Research, 64(1), 1-2. [DOI:10.1080/00288233.2021.1866968]
8. Ghazi Khani Shad, A., & Sharifi Shourabi, M. K. (2018). Study of the polymorphism of leptin gene and its association with some growth traits in Lori Bakhtiari and Lori Bakhtiari-Afshari crossbreed sheep. Research on Animal Production, 9(21), 105-112. [In Persian] [DOI:10.29252/rap.9.21.105]
9. Hall, T. A. (1999). BioEdit: a user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for Windows 95/98/NT. Nucleic Acids Symposium Series, 41(41), 95-98.
10. Hashemi, A., Mardani, K., Farhadian, M., Ashrafi, I., & Ranjbar, M. (2011). Allelic polymorphism of Makuei sheep leptin gene identified by polymerase chain reaction and single strand conformation polymorphism. African Journal of Biotechnology, 10(10), 17903-17906. [In Persian] [DOI:10.5897/AJB11.2480]
11. Khalatabadi Farahani, A., Mohammadi, H., Moradi, M., Ra'fat, S. A., Moradi Shahrbabak, H., & Taheri Yeganeh, A. (2018). Estimation of genetic parameters of daily weight gain and Kleiber ratios in Makuei sheep. Research on Ruminants, 6(2), 75-86. [In Persian]
12. Khaldari, M. (2008). Principles of sheep and goat production (2nd ed.). Iran: Jahad University Publications. [In Persian]
13. Khaleghzadegan, A., Mirhosseini, S. Z., Vahidi, S. M. F., Dalir Sefat, M. B., & Zare, H. (2010). Evaluation of genetic diversity in eight native sheep breeds of Iran (Ovis aries) using AFLP markers. Iranian Journal of Animal Science Research, 2(2), 8-20. [In Persian]
14. Lu, G., & Moriyama, E. N. (2004). Vector NTI, a balanced all-in-one sequence analysis suite. Briefings in Bioinformatics, 5(4), 378-388. [DOI:10.1093/bib/5.4.378]
15. Miller, S. A., Dykes, D. D., & Polesky, H. F. (1988). A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acids Research, 16, 1215. [DOI:10.1093/nar/16.3.1215]
16. Mohammadabadi, M. R. (2017). Inter-Simple Sequence Repeat loci associations with predicted breeding values of body weight in Kermani sheep. Genetics in the 3rd Millennium, 14(4), 4383-4390. [In Persian]
17. Moradi Shahrbabak, H., Khodabakhshzadeh, R., & Behzadi, S. (2023). Study of polymorphism in exon 4 of GH gene and exon 10 of GHR gene and their association with carcass traits in Zel breed sheep using PCR-SSCP. Research on Animal Production, 14(2), 94-101. [In Persian] [DOI:10.61186/rap.14.40.94]
18. Najafi, M., Rahimi, G., Ansari, Z., & Javad, F. (2013). Effect of allelic polymorphism in exon 3 of the leptin gene on growth traits and wool production in Naeini sheep. Iranian Journal of Animal Science, 44(2), 131-139. [In Persian]
19. Nobari, K., Kavian, A., & Bahari, A. (2021). Investigation of genetic diversity of the leptin gene in different camel species. Animal Science and Technology, 10(38), 91-98. [In Persian]
20. Pourasad-Astamal, K., Ganjkhanlou, M., Zali, A., Sadeghi, M., & Towhidi, A. (2022). The effect of water and food restriction on physiological and functional traits of Lori-Bakhtiari lambs and their crosses. Research on Animal Production, 13(36), 74-87. [In Persian] [DOI:10.52547/rap.13.36.74]
21. Rasali, D. P., Shrestha, J. N. B., & Crow, G. H. (2005). Development of composite sheep breeds in the world: A review. Canadian Journal of Animal Science, 86(1), 1-24.
22. Sadeghi, M., Moradi Shahrbabak, M., Rahimi, G., & Nejati Javaremi, A. (2008). Effect of leptin gene polymorphism on the breeding value of milk production traits in Iranian Holstein. Animal, 2(7), 999. [DOI:10.1017/S175173110800219X]
23. [In Persian]
24. Sadeghi, S., Haji Hosseini Lou, A., & Hashemi, A. (2014). Association of leptin gene polymorphism with growth traits and its effect on breeding values in Moghani sheep. Animal Production Research, 3(1), 21-30. [In Persian]
25. Sambrook, J., & Russell, D. W. (2001). Molecular Cloning: A Laboratory Manual (3rd ed.). Cold Spring Harbor Laboratory Press.
26. Shibak, A., Montazeri Torbati, M., Farhangfar, H., & Ashkanifar, R. (2014). Study of exon 3 polymorphism in the leptin gene using PCR-SSCP marker and its association with birth weight and growth traits in North Khorasan Kurdi sheep. Modern Genetics Quarterly, 9(4), 511-516.
27. Wilfinger, W. W., Mackey, K., & Krueger, C. (1997). Effect of pH and ionic strength on the spectrophotometric assessment of nucleic acid purity. BioTechniques, 22(3), 474-481. [DOI:10.2144/97223st01]
28. Zhou, H., Hickford, J. G., & Gong, H. (2009). Identification of allelic polymorphism in the ovine leptin gene. Molecular Biotechnology, 41(1), 22-25. [DOI:10.1007/s12033-008-9090-3]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشهای تولیدات دامی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2026 CC BY-NC 4.0 | Research On Animal Production

Designed & Developed by : Yektaweb