بررسي تنوع لوكوس هاي صفات كمي (QTLs) مرتبط با صفت رشد در بچه ماهيان قزل آلاي رنگين كمان پرورشي

Investigation of quantitative trait loci (QTL) variations for growth-related traits in farmed rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)

جهت اجراي اين تحقيق از 30 مولد نر و ماده قزل آلاي رنگين كمان استفاده شد. پس از پرورش به مدت شش ماه، استخراج ژنوم از بچه ماهيان صورت پذيرفت. تعداد 4 جفت لوكوس صفت كمي (QTL) در اين تحقيق مورد استفاده قرار گرفت. آناليزهاي مولكولي نشانگرهاي QTL نظير پيوستگي صفت-نشانگر (آماره LD) به كمك نرم افزار MapChart 2.1 انجام پذيرفت. آناليز ارتباط بين ژنوتيپ ها و صفت رشد با استفاده از مدل خطي GLMبه كمك نرم افزار SPSS 21.0 انجام شد. با توجه به نتايج اين بررسي هتروزيگوسيتي مشاهده شده (Ho) و مورد انتظار (He) در جايگاه هاي QTL به ترتيب بين 0/699 - 0/354 مربوط به جايگاه OMM5140 و 0/836 - 0/568 مربوط به جايگاه OMM1268 بدست آمدند. ميزان درصد واريانس (PV) نيز براي صفت وزن بدن در سن 30 و 180 روزگي به ترتيب 18/48 و 31/24 محاسبه شد. همچنين در بررسي حاضر اثر اپيستازي معني داري بين جايگاه هاي QTL مورد مطالعه، مشاهده نگرديد. در بررسي تعادل هاردي- واينبرگ نيز در بيشتر جايگاه هاي مورد بررسي انحراف از تعادل هاردي– واينبرگ را مشاهده شد (p <0.05). با توجه به تنوع جايگاه ژني كنترل كننده صفات كمي نمونه هاي قزل آلاي رنگين كمان و از طرفي اهميت شناسايي لوكوس هاي صفات كمي مرتبط با رشد، لوكوس هاي صفات كمي مرتبط با صفت مزبور در خانواده هاي ماهي قزل آلاي رنگين كمان را مي توان در برنامه هاي آينده و يا مزارع پرورشي مختلف مورد استفاده قرار داد.

In this study thirty male and female broodstock of rainbow trout (n=30) for generating full sibling collected in Cold-water Fishes Genetic and Breeding Research Center. We generated 13 different families using factorial mating design. Then juveniles were raised at the ponds until 6 months post-hatching. Genome extracted based on standard method and these individuals randomly selected for molecular analysis. Fin clips were cut and specimens were kept at -20̊ C until use. Four specific primers were used for rainbow trout and all the four QTL loci screened in this study were successfully amplified in all families. Statistical analyses including linkage disequilibrium (LD), association between genotypes and two quantitative traits including body weight (BW) and total length (TL) were performed using MapChart 2.1, GDA 1.1. General Linear Model (GLM) was performed with software SPSS 21.0. The results demonstrated the mean observed heterozygosity (Ho) and expected heterozygosity (HE) varied between 0.354 to 0.699 for locus OMM5140 and 0.568 to 0.836 for locus OMM1268, respectively. No significant epistatic interactions were identified between QTL markers. Proportion of phenotypic variation explained by each QTL (PV) for body weight at age 30 and 180 were 18.48 and 31.24, respectively. Hardy-Weinberg departure was observed for most loci from all farms and were disequilibrium (p < 0.05). The four QTL loci variation in rainbow trout is important to gain a better understanding of the genetics of production traits and for transferring genetic information and improved selective breeding program to farms in Iran.