تعداد نشریات | 43 |
تعداد شمارهها | 1,262 |
تعداد مقالات | 15,535 |
تعداد مشاهده مقاله | 51,553,934 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 14,494,030 |
مطالعه پویش ژنومی برای شناسایی مناطق ژنومی مرتبط با ترکیبات پروتئین شیر در گاوهای نژاد هلشتاین | ||
پژوهش های علوم دامی (دانش کشاورزی) | ||
دوره 34، شماره 1، خرداد 1403، صفحه 31-44 اصل مقاله (1.11 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/as.2023.54694.1690 | ||
نویسندگان | ||
حسین محمدی* 1؛ محمد شمس الهی2؛ شینگلی زنگ3 | ||
1ﮔﺮوه ﻋﻠﻮم داﻣﯽ، داﻧﺸﮑﺪه ﮐﺸﺎورزی، داﻧﺸﮕﺎه اراک، اراک، ایران | ||
2گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران | ||
3استاد آزمایشگاه مرکزی ژنتیک، اصلاح نژاد دام و تولیدمثل، دانشکده علوم و فناوری دامی، دانشگاه کشاورزی چین، بیژینگ، چین | ||
چکیده | ||
زمینه مطالعاتی: اخیراً انتخاب به کمک QTLها و مناطق ژنومی مؤثر بر صفات تولیدی برای افزایش بازده انتخاب و بهبود عملکرد تولیدی مورد توجه قرار گرفته است. هدف: پژوهش حاضر با هدف مطالعه پویش ژنومی بر اساس آنالیز مجموعههای ژنی برای شناسایی جایگاههای ژنی مؤثر بر صفات تولید و ترکیبات پروتئین شیر در یک جمعیت گاو هلشتاین بوده است. برای هر گاو، هشت صفت شامل مقدار و درصد پروتئین و ترکیبات پروتئین آلفا-اس 1-کازئین (αs1)، آلفا-اس 2-کازئین (αs2-CN)، بتا-کازئین (β-CN)، کاپا-کازئین (κ-CN)، آلفا-لاکتوآلبومین (α-LA) و بتا-لاکتوگلوبولین (β-LG) رکورد جمع آوری شده بود. ابتدا آنالیز پویش کل ژنومی در برنامه PLINK انجام شد. سپس با استفاده از بسته نرم افزاری biomaRt2 برنامه R ژنهای معنیداری که در داخل و یا 15 کیلوباز بالا و پایین دست نشانگرهای معنیدار قرار داشتند، شناسایی گردید. در نهایت تفسیر مجموعه ژنی با بسته نرم افزاری goseq برنامه R با هدف شناسایی عملکرد بیولوژیکی ژنهای نزدیک به مناطق انتخابی و ژنهای کاندیدا از طریق پایگاههای GO، KEGG، DAVID و PANTHER انجام شد. نتایج: آنالیز غنیسازی مجموعههای ژنی تعداد 20 طبقات هستیشناسی و مسیرهای بیوشیمیایی KEGG با صفات مورد بررسی شناسایی شد (P˂0.05). از این بین طبقات Oxytocin signaling pathway، Glycerolipid metabolism، Response to progesterone ، Detection of calcium ion، Complement and coagulation cascades و amino acid binding که حاوی ژنهای کاندیدای CDH13، P4HTM،SPP1، CSN1S1، CSN2، SERPINA1، SLC35A3، ODC1 و PAEP نقش مهمی در تولید و حجم پروتئین، فسفریله کردن گلیکوپروتئینها، استحکام انعقاد شیر و سنتز لاکتوز داشتند. نتیجه گیری نهایی: یافتههای این تحقیق نشان داد پتانسیل انتخاب ژنتیکی برای بهبود کیفیت شیر از جمله ترکیبات پروتئینی شیر امکان پذیر میباشد، بطوریکه بهبود حاصل از انتخاب ژنتیکی به دلیل توارثپذیری، تجمعی و دائمی بودن بسیار مفید است. | ||
کلیدواژهها | ||
آنالیز مسیر؛ آلفالاکتوآلبومین؛ بتالاکتوگلوبولین؛ کازئین؛ ژن کاندیدا | ||
مراجع | ||
Aimutis WR, 2004. Bioactive properties of milk proteins with particular focus on anticariogenesis. Journal of Nutrition 134(4):89-95.
Aleandari R, Buttazoni G, Schneider JC, Caroli A and Davoli R, 1990. The effect of milk protein polymorphisms on milk components and cheese producing ability. Journal Dairy Science 73:241-255.
Alinaghizadeh R, Mohammad Abadi MR and Moradnasab Badrabadi S, 2007. Kappa-casein gene study in Iranian Sistani cattle breed (Bos indicus) using PCR-RFLP. Pakistan Journal of Biological Sciences 10 (23):4291-4294.
Ashburner M, Ball CA, Blake JA, Botstein D, Butler H, Cherry JM, Davis AP, Dolinski K, Dwight SS, Eppig JT, Harris MA, Hill DP, Issel-Tarver L, Kasarskis A, Lewis S, Matese JC, Richardson JE, Ringwald M, Rubin GM and Sherlock G, 2000. Gene ontology: Tool for the unification of biology. Nature Genetics 25:25–29.
Boleckova J, Matejickova J, Stipkova M, Kyselova J, Bartonand L and Vyzkumny J, 2012. The association of five polymorphisms with milk production traits in Czech Fleckvieh cattle. Czech Journal of Animal Science (2):45–53.
Browning SR and Browning BL, 2007. Rapid and accurate haplotype phasing and missing-data inference for whole-genome association studies by use of localized haplotype clustering. The American Journal of Human Genetics (5):1084-97.
Bu D, Luo H, Huo P, Wang Z, Zhang S, He Z, Wu Y, Zhao L, Liu and Guo J, 2021. KOBAS-i: intelligent prioritization and exploratory visualization of biological functions for gene enrichment analysis. Nucleic Acids Research 49:317–325.
Dadousis C, Pegolo S, Rosa GJM, Gianola D, Bittante G and Cecchinato A. 2017. Pathway-based genome-wide association analysis of milk coagulation properties, curd firmness, cheese yield, and curd nutrient recovery in dairy cattle. Journal of Dairy Science 100:1223-1231.
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.
Kanehisa M and Goto S. 2000. KEGG: Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes. Nucleic Acids Research. 28:27–30.
Kułaj D, Pokorska J, Ochrem A, Dusza M and Makulska J, 2019. Effects of the c.8514C > T polymorphism in the osteopontin gene (OPN) on milk production, milk composition and disease susceptibility in Holstein Friesian cattle. Italian Journal of Animal Science 18:546-553.
Kim S, Lim B, Cho J, Lee S, Dang CG, Jeon JH, Kim JM and Lee J, 2021. Genome-Wide Identification of Candidate Genes for Milk Production Traits in Korean Holstein Cattle. Animals (Basel) 11(5):1392.
Kishore A, Mukesh M, Sobti RC, Mishra BP and Sodhi M, 2013. Variations in the Regulatory Region of Alpha S1-Casein Milk Protein Gene among Tropically Adapted Indian Native (Bos Indicus) Cattle. ISRN Biotechnology 14:926025.
Kolenda M, Sitkowska B, Kamola D and Lambert BD, 2021. Composite genotypes of progestogen-associated endometrial protein gene and their association with composition and quality of dairy cattle milk. Animal Bioscience 34(8):1283-1289.
Li C, Cai W, Zhou C, Yin H, Zhang Z, Loor JJ, Sun D, Zhang Q, Liu J and Zhang S, 2016. RNA-Seq reveals 10 novel promising candidate genes affecting milk protein concentration in the Chinese Holstein population. Scientific Reports 6:26813.
Li Q, Liang R, Li Y, Gao Y, Li Q, Sun D and Li J, 2020. Identification of candidate genes for milk production traits by RNA sequencing on bovine liver at different lactation stages. BMC Genetics 21(1):72.
Liu JJ, Liang AX, Campanile G, Plastow G, Zhang C, Wang Z, Salzano A, Gasparrini B, Cassandro M and Yang LG, 2018. Genome-wide association studies to identify quantitative trait loci affecting milk production traits in water buffalo. Journal of Dairy Science 101(1):433–444.
Jassal B, Matthews L, Viteri G, Gong C, Lorente P, Fabregat A, Sidiropoulos K, Cook J, Gillespie M and Haw R, 2020. The reactome pathway knowledgebase. Nucleic Acids Research 48:498–503.
Mohammadi H, Rafat SA, Moradi Shahrbabak H, Shodja J and Moradi MH, 2020. Genome-wide association study and gene ontology for growth and wool characteristics in Zandi sheep. Journal of Livestock Science and Technologies 8(2):45-55.
Najafi MH, Mohammadi Y, Najafi A, Shamsolahi M and Mohammadi H, 2020. Lairage time effect on carcass traits, meat quality parameters and sensory properties of Mehraban fat-tailed lambs subjected to short distance transportation. Small Ruminant Research 188:106122.
Pedrosa VB, Schenkel FS, Chen SY, Oliveira HR, Casey TM, Melka MG and Brito LF, 2021. Genome wide Association Analyses of Lactation Persistency and Milk Production Traits in Holstein Cattle Based on Imputed Whole-Genome Sequence Data. Genes (Basel) 12(11):1830.
Peng G, Luo L and Siu H, 2010. Gene and pathway-based second wave analysis of genome-wide association studies. European Journal of Human Genetics 18:111–117.
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.
Playne ML, Bennett L and Smithers G, 2003. Functional dairy foods and ingredients. Australian Journal of Dairy Technology 58(3):242-64.
Rezvannejad E, Asadollahpour Nanaei H, Esmailizadeh A. 2022. Detection of candidate genes affecting milk production traits in sheep using whole-genome sequencing analysis. Veterinary Medical Science 8(3):1197-1204.
Singh A, Kumar A, Gondro C, Pandey AK, Dutt T and Mishra BP, 2022. Genome Wide Scan to Identify Potential Genomic Regions Associated With Milk Protein and Minerals in Vrindavani Cattle. Frontiers in Veterinary Science 9:760364.
Sulimova GE, Abani Azari M, Rostamzadeh J, Mohammad Abani MR and Lazebnyĭ OE, 2007. Allelic polymorphism of kappa-casein gene (CSN3) in Russian cattle breeds and its informative value as a genetic marker. Genetika 43(1): 88-95.
Wang L, Jia P and Wolfinger RD, 2011. Gene set analysis of genome-wide association studies: Methodological issues and perspectives. Genomics 98:1–8.
Zhang J, Sun D, Womack JE, Zhang Y, Wang Y and Zhang Y, 2007. Polymorphism identification, RH mapping and association of α-lactalbumin gene with milk performance traits in Chinese Holstein. Asian-Australasian Journal of Animal Science 20(9):1327-1333.
Zhang H, Liu A, Li X, Xu W, Shi R, Luo H, Su G, Dong G, Guo G Wang Y, 2019. Genetic analysis of skinfold thickness and its association with body condition score and milk production traits in Chinese Holstein population. Journal of Dairy Science 102:2347-2352.
Zhou JP and Dong CH, 2013. Association between a polymorphism of the α-lactalbumin gene and milk production traits in Chinese Holstein cows. Genetics and Molecular Research 12(3):3375-3382.
Zhou C, Li C, Cai W, Liu S, Yin H, Shi S, Zhang Q and Zhang S, 2019. Genome-Wide Association Study for Milk Protein Composition Traits in a Chinese Holstein Population Using a Single-Step Approach. Frontiers in Genetics 10:72. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 49 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 49 |