نشانه هاي انتخاب و هستي شناسي ژن براي صفات مرتبط با ذخيره چربي در گوسفندان دنبه دار افشاري و سونيت

سابقه و هدف: با توجه به تمايل به كوچك كردن اندازه‌ي دنبه در نژادهاي دنبه‌دار به دليل كاهش بازدهي توليد، محققين به دنبال يافتن راه‌ كارهايي براي كوچك شدن دنبه در اين حيوانات هستند. شناسايي ساختار ژنتيكي و ژن‌هاي درگير در فرآيند تشكيل دنبه، براي طراحي برنامه هاي اصلاح نژادي در جهت كاهش اندازه‌ي آن بسيار ضروري است. از روش‌هاي مختلف ژنومي مانند مطالعات گسترده ژنومي، مطالعه ردپاي انتخاب يا تجزيه‌ و تحليل بيان ژن براي توصيف زمينه‌ي ژنتيكي احتمالي براي رسوب چربي در انواع نژادهاي مختلف دنبه‌دار استفاده‌ شده است. هدف از اين مطالعه، شناسايي ژن‌هاي مؤثر در چربي دنبه در گوسفندان دنبه‌دار افشاري و سونيت در مقايسه با دو نژاد بدون دنبه دورپر و موتن آلماني از طريق روش‌هاي شناسايي ردپاي انتخاب و هستي شناسي ژن مي باشد. مواد و روش‌ها: در اين پژوهش از اطلاعات ژنوتيپ 366 رأس گوسفند (37 رأس نژاد افشاري ، 69 رأس نژاد سونيت، 99 رأس نژاد دورپر و 161 رأس نژاد موتن آلماني) كه با استفاده از آرايه‌هاي ژنگاني ايلومينا Ovine SNP50K BeadChip تعيين ژنوتايپ شده بودند، استفاده شد. براي جستجوي نشانه‌هاي انتخاب از آزمون XPEHHدر بسته نرم‌افزاري R نسخه 1/9 استفاده شد. براي تعيين موقعيت ژنومي SNP ها در سطح ژنوم گوسفند نيز از نسخه ژنومي Oar_v4.0 پايگاه اطلاعاتي NCBI استفاده شد. ژن‌هاي كانديد با استفاده از SNP هايي كه در بازه‌ي 1% بالاي XPEHH واقع‌شده بودند، با استفاده از نرم‌افزار Plink v1.9 و توسط ليست ژني شركت ايلومينا در محيط R شناسايي شدند. همچنين، براي بررسي وجود QTL هاي مرتبط با صفات مربوط به چربي در مناطق شناسايي‌شده معني‌دار، از آخرين نسخه‌ي منتشرشده پايگاه genome Animal استفاده شد.يافته‌ها: نتايج حاصل از XPEHH نشان داد كه در مقايسه‌ي جمعيت افشاري با دورپر و موتن آلماني 18 ژن مشترك شناسايي گرديد كه پنج ژن (LOC114116389، LOC114118754، KCMF1، TCF7L1 و RASSF2) مرتبط با QTL هاي چربي شامل درصد چربي لاشه، مقدار چربي احشائي و ذخيره‌ي چربي در دنبه بودند. همچنين، در مقايسه‌ي جمعيت سونيت با دو جمعيت دورپر و موتن آلماني، 15 ژن مشترك شناسايي گرديد كه دو ژن SEMA5B و CDH9 در ارتباط با QTLهاي چربي بودند. نتايج هستي شناسي ژن نيز نشان داد كه برخي از اين ژن‌ها نقش مؤثري در مسيرهاي سيگنال‌دهي Wnt تنظيم كننده رشد و توسعه‌ي سلول ها و مورفولوژي سلولي دارند.نتيجه گيري: بر اساس نتايج حاصل از نشانه‌هاي انتخاب در نژادهاي دنبه‌دار افشاري و سونيت، ژن RASSF2 با استفاده از روش XPEHH به عنوان نشانه‌ انتخاب در نژاد دنبه‌دار افشاري شناسايي شد. ژن‌ مذكور با QTL ذخيره‌ي چربي دنبه نيز در ارتباط است كه براي اولين بار در اين تحقيق شناسايي شد. همچنين، ژن‌هاي LOC11411689 و LOC114118754 مرتبط با QTL درصد چربي در لاشه و ژن‌هاي KCMF1 و TCF7L1 مرتبط با QTL مقدار چربي احشائي در نژاد افشاري شناسايي شد. علاوه بر اين، در نژاد سونيت ژن SEMA5B مرتبط با QTL درصد چربي در لاشه و ژن CDH9 مرتبط با QTL وزن چربي زير جلدي شناسايي شدند. نتايج حاصل از اين مطالعه مي تواند در برنامه هاي اصلاح نژادي گوسفند به منظور حذف دنبه به خصوص در نژاد افشاري مورد استفاده قرار گيرد.