تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,486,183 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,213,380 |
مطالعه ی پویش کل ژنوم برپایه ی تجزیه و تحلیل غنی سازی مجموعه ی ژنی مرتبط با صفات رشد در لاین اینترکراس پیشرفته مرغ | ||
پژوهش های علوم دامی (دانش کشاورزی) | ||
دوره 31، شماره 3، آذر 1400، صفحه 99-111 اصل مقاله (700.04 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/as.2021.46637.1621 | ||
نویسندگان | ||
حسین محمدی* 1؛ امیر حسین خلت آبادی فراهانی2؛ محمدحسین مرادی3؛ ایمان حاج خدادادی2 | ||
1گروه علوم دامی | ||
2دانشگاه اراک | ||
3گروه علوم دامی دانشگاه اراک | ||
چکیده | ||
زمینه مطالعاتی: درک کنترل ژنتیکی صفات رشد یکی از مهمترین اهداف اصلاح نژادی در صنعت طیور است. هدف: پژوهش حاضر به منظور مطالعه پویش کل ژنوم بر مبنای تجزیه و تحلیل غنیسازی مجموعه ژنی جهت شناسایی جایگاههای ژنی مؤثر بر برخی صفات مرتبط با وزن بدن و طول و قطر شانک در یک لاین اینترکراس پیشرفته (AIL) با استفاده از تکنیک توالییابی GBS بوده است. روش کار: به منظور مطالعه پویش کل ژنومی از 599 قطعه مرغ و رکورد فنوتیپی مرتبط با صفات رشد شامل وزن بدن از هچ تا 14 هفتگی و طول و قطر شانگ از 4 تا 12 هفتگی استفاده گردید. آنالیز پویش کل ژنومی در برنامه GCTA نسخه 92/1 انجام شد. در مرحله بعد آنالیز غنیسازی ژنی با استفاده از بسته نرم افزاری goseq برنامه R و هدف شناسایی عملکرد بیولوژیکی ژنهای نزدیک در مناطق انتخابی کاندیدا از طریق پایگاههای برخط GO، Metacyc، KEGG، Reactome و Panther انجام گردید. نتایج: تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی نشان داد که مناطق ژنومی شناسایی شده به طور مستقیم و غیر مستقیم با ژنهای مؤثر بر رشد عضلات اسکلتی، وزن بدن، متابولیسم انرژی و رشد و توسعه استخوان همپوشانی دارند. در این پژوهش نشانگر تک نوکلئوتیدی معنیداری واقع روی کروموزومهای 1، 2، 4، 5، 7، 8، 10، 11 و 27 شناسایی شدند که با ژنهای MSTN، CAPN3، PNPLA3، ANXA2، IGF1، LDB2، LEPR، FN1،TMEM135 ،MC4R ، EDN1 و ADAMTS18 مرتبط بودند. در آنالیز غنی سازی مجموعه ژنی تعداد 19 مسیر هستی شناسی ژنی و مسیر KEGG با صفات وزن بدن و طول و قطر شانک مرتبط بودند (P˂0.05). از این بین، مسیرهای Regulation of muscle organ development، Regulation of cell growth و Anatomical structure homeostasis نقش مهمی در رشد و توسعه عضلات اسکلتی داشتند. همچنین در ارتباط با طول و قطر شانک مسیرهای Positive regulation of ossification، Positive regulation of cytosolic calcium ion وCalcium signaling pathway ارتباط معنیداری داشتند. نتیجه گیری نهایی: با توجه به تأیید مناطق قبلی پویش ژنومی صفات وزن بدن و طول و قطر شانک، همچنین شناسایی مناطق ژنومی جدید، آنالیز غنیسازی مجموعه ژنی درک بهتری از کنترل ژنتیکی صفات رشد را نشان میدهد. استفاده از نتایج این تحقیق میتواند باعث تسریع در پیشرفت ژنتیکی برنامههای اصلاح نژادی مرغ شود. | ||
کلیدواژهها | ||
آنالیز غنی سازی؛ پویش ژنوم؛ ژن کاندیدا؛ مرغ؛ وزن بدن | ||
مراجع | ||
Attarchi H, Tahmoorespur M, Ahani azari M, Sekhavati M and Mohajer M, 2017. Evaluation of allelic polymorphism of myostatin gene and its association with growth and carcass traits in Mazandaran native chicken. Journal of Animal Environment 9(4): 109-112.
Azizpour N, Khaltabadi Farahani AH, Moradi MH and Mohammadi H, 2020. Genome-wide association study based on Gene-set enrichment analysis associated with milk yield in Holstein cattle. Journal of Animal Science Researches 30(1): 79-92.
Durinck S, Spellman PT, Birney E and Huber W, 2009. Mapping identifiers for the integration of genomic datasets with the R/bioconductor package biomaRt. Nature Protocols 4: 1184–1191.
Emrani H, Masoudi AA, Vaez Torshizi R and Ehsani A, 2020. Genome-wide association study of shank length and diameter at different developmental stages in chicken F2 resource population. Animal Genetics 51(5):722-730.
Fan H, Wu Y, Zhou X, Xia J, Zhang W, Song Y, Liu F, Chen Y, Zhang L, Gao X, Gao H and Li J, 2015. Pathway-Based Genome-Wide Association Studies for Two Meat Production Traits in Simmental Cattle. Scientific Reports 5:18389.
Faveri JC, Pinto LFB, de Camargo GMF, Pedrosa VB, Peixoto JO, Marchesi JAP, Kawski VL, Coutinho LL and Ledur MC, 2019. Quantitative trait loci for morphometric and mineral composition traits of the tibia bone in a broiler × layer cross. Animal 13(8): 1563-1569.
Guo J, Sun C, Qu L, Shen M, Dou T, Ma M, Wang K and Yang N, 2017. Genetic architecture of bone quality variation in layer chickens revealed by a genome-wide association study. Scientific Reports 6(7): 45317.
Khaltabadi Farahani AH, Mohammadi H, Moradi MH, Ghasemi HA and Hajkhodadadi I, 2020. Gene-set enrichment analysis to identify genes and biological pathways associated with body weight in Chicken. Animal Production Research 9(3): 47-57.
Kubota S, Vandee A, Keawnakient P, Molee W, Yongsawatdikul J and Molee A, 2019. Effects of the MC4R, CAPN1, and ADSL genes on body weight and purine content in slow-growing chickens. Poultry Science 1;98(10): 4327-4337.
Khatri B, Seo D, Shouse S, Pan JH, Hudson NJ, Kim JK, Bottje W and Kong BC, 2018. MicroRNA profiling associated with muscle growth in modern broilers compared to an unselected chicken breed. BMC Genomics 17;19(1):683.
Mooney MA and Wilmot B, 2015. Gene Set Analysis: A Step-By-Step Guide. American Journal of Medical Genetics Part B: Neuropsychiatric Genetics 168: 517-527.
Mohammadi H and Sadeghi M, 2010. Estimation of Genetic Parameters for Growth and Reproduction Traits and Genetic Trends of Growth Traits in Zel Sheep Breed under Rural Production System. Iranian Journal of Animal Science 41(3), 231-241.
Peñagaricano F, Weigel KA, Rosa GJ and Khatib H, 2013. Inferring quantitative trait pathways associated with bull fertility from a genome-wide association study. Frontiers in Genetics 3: 307-314.
Powell JA, 2014. GO2MSIG, an automated GO based multi-species gene set generator for gene set enrichment analysis. BMC Bioinformatics 15: 146-149.
Seabury CM, Oldeschulte DL, Saatchi M, Beever JE, Decker JE and Taylor JF, 2017. Genome-wide association study for feed efficiency and growth traits in U.S. beef cattle. BMC Genomics 18(1): 386-396.
Srikanth K, Lee SH, Chung KY, Park JE, Jang GW, Park MR, Kim NY, Kim TH, Chai HH, Park WC and Lim D, 2020. A Gene-Set Enrichment and Protein-Protein Interaction Network-Based GWAS with Regulatory SNPs Identifies Candidate Genes and Pathways Associated with Carcass Traits in Hanwoo Cattle. Genes (Basel).11(3):316.
Tang S, Sun D, Ou J, Zhang Y, Xu G and Zhang Y, 2010. Evaluation of the IGFs (IGF1 and IGF2) genes as candidates for growth, body measurement, carcass, and reproduction traits in Beijing You and Silkie chickens. Animal Biotechnology 21(2): 104-13.
Wang Y, Bu L, Cao X, Qu H, Zhang C, Ren J, Huang Z, Zhao Y, Luo C, Hu X, Shu D and Li N, 2020. Genetic Dissection of Growth Traits in a Unique Chicken Advanced Intercross Line. Frontiers in Genetics 11: 894.
Wang L, Jia P, Wolfinger RD, Chen X and Zhao Z, 2011. Gene set analysis of genome-wide association studies: Methodological issues and perspectives. Genomics 98: 1–8.
Xu Z, Nie Q and Zhang X, 2013. Overview of Genomic Insights into Chicken Growth Traits Based on Genome-Wide Association Study and microRNA Regulation. Current Genomics 14(2): 137-46.
Xue Q, Zhang G, Li T, Ling J, Zhang X and Wang J, 2017. Transcriptomic profile of leg muscle during early growth in chicken. PLoS One 14;12(3):e0173824.
Xiong DH, Liu XG, Guo YF, Tan LJ, Wang L, Sha BY, Tang ZH, Pan F, Yang TL, Liu YJ, Zmuda JM and Deng HW, 2009. Genome-wide association and follow-up replication studies identified ADAMTS18 and TGFBR3 as bone mass candidate genes in different ethnic groups. American Journal of Human Genetics 84(3): 388-98.
Yang J, Lee SH, Goddard ME and Visscher PM, 2011. GCTA: a tool for genome-wide complex trait analysis. American Journal of Human Genetics 88: 76–82.
Young MD, Wakefield MJ, Smyth GK and Oshlack A, 2010. Method gene ontology analysis for RNA-seq: Accounting for selection bias. Genome Biology 11: 14-23.
Zandi S, Zamani P and Mardani K, 2013. Myostatin Gene Polymorphism and Its Association with Production Traits in Western Azerbaijan Native Chickens. Iranian Journal of Applied Animal Science 3(3): 611-615. Zhang XX. Ran JS, Lian T, Li ZQ, Yang CW, Jiang XS, Du HR, Cui ZF and Liu YP, 2019. The Single Nucleotide Polymorphisms of Myostatin Gene and Their Associations with Growth and Carcass Traits in Daheng Broiler. Brazilian Journal of Poultry Science 21(3): 1-8.
Zhang ZR, Liu YP, Yao YG, Jiang XS, Du HR and Zhu Q, 2009. Identification and association of the single nucleotide polymorphisms in calpain3 (CAPN3) gene with carcass traits in chickens. BMC Genetics 5; 10:10.
Zhou H, Mitchell AD, McMurtry JP, Ashwell CM and Lamont SJ, 2005. Insulin-like growth factor-I gene polymorphism associations with growth, body composition, skeleton integrity, and metabolic traits in chickens. Poultry Science 84(2):212-219 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,041 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 399 |