بررسی بیان ژن IL8RB در برنامة آمیخته گری گاو بومی گیلان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه علوم دامی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان

2 استادیار گروه علوم دامی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان

3 استاد گروه علوم دامی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان

چکیده

یکی از گیرنده­های کموکاین­ها در سطح نوتروفیل­ها IL8RB است که برای حداکثر کارآیی نوتروفیل­ها در زمان بروز عفونت حیاتی است. تفاوت در توالی و بیان ژن IL8RB منجر به ایجاد تفاوت در مقاومت به ورم پستان در جمعیت­های مختلف گاو می­شود. هدف از این مطالعه بررسی تغییرات میزان بروز ژن IL8RB در نتیجة آمیخته­گری در گاوهای بومی استان گیلان با گاوهای اصیل هلشتاین است. به این منظور 56 نمونه خون از 5 جمعیت گاو ایستگاه اصلاح نژاد گاو بومی استان گیلان جمع­آوری شد. پس از استخراج RNA و ساخت cDNA، واکنش­های real-time PCR در تمامی نمونه­ها و با سه تکرار برای هر نمونه انجام گرفت. از ژن­های GAPDH و RPLP0 برای کنترل داخلی استفاده شد. بیشترین متوسط بیان ژن IL8RB (77/0±74/0) در جمعیت گاوهای بومی و کمترین میزان بیان این ژن (22/0±12/0) در گاوهای آمیختة 75 درصد هلشتاین بدست آمد. بیشترین به کمترین متوسط بیان این ژن در پنج جمعیت با استفاده از روش پافل به ترتیب شامل گاو بومی (77/0±74/0) ، گاو آمیختة 50 درصد پدر بومی و مادر هلشتاین (27/0±3/0) ، گاو آمیختة 50 درصد پدر هلشتاین و مادر بومی (3/0±26/0)، گاو هلشتاین (26/0±23/0) و گاو آمیختة 75 درصد هلشتاین (22/0±12/0) بود. چون بیان این ژن در گاو بومی بیشترین (77/0±74/0) مقدار بود بود و افزایش سهم خونی گاو هلشتاین که نسبت به ورم پستان حساس است در دام­های آمیخته سبب کاهش بیان این ژن شد، لذا می­توان تغییرات بیان این ژن را با مقاومت به ورم پستان مرتبط دانست. با توجه به اینکه این مطالعه تأثیر آمیخته­گری در تغییر بیان ژن IL8RB را به خوبی نشان داد، ضروری است عواقب آمیخته­گری در برنامه اصلاح نژاد گاو بومی پیش­بینی شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Study on IL8RB gene expression in crossbreeding program of Guilan Native cow

نویسندگان [English]

  • M. Moridi 1
  • S. H. Hosseini Moghaddam 2
  • S. Z. Mirhosseini 3
1 Ph.D. Student, Department of Animal Science, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Rasht, Iran
2 Assistant Professor, Department of Animal Science, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Rasht, Iran
3 Professor, Department of Animal Science, Faculty of Agricultural Sciences, University of Guilan, Rasht, Iran
چکیده [English]

IL8RB gene is one of the chemokine receptors presented on neutrophil surfaces which are necessary for maximizing of neutrophils ability during infection. Different sequence and expression of IL8RB gene lead to different resistance to mastitis in cow populations. The aim of current study was to investigate expression changes of IL8RB gene resulted from crossbreeding of Guilan Native cows with Holstein cows. We collect 56 blood samples from 5 different cow populations in Guilan Native cattle breeding center. After RNA extraction and cDNA synthesis, real-time PCR reactions were performed in all samples with three repeats for each sample. We used GAPDH and RPLP0 as internal reference control genes. The maximum amount of IL8RB gene (0.74±0.77) average normalized expression was in Native cow populations and the minimum expression (0.12±0.22) was in 75 percent Holstein crossbred cow populations. Highest to lowest amount of IL8RB gene average normalized expression was in Native cow (0.74±0.77), 50 percent sire Native and dam Holstein crossbred cow (0.3±0.27), 50 percent sire Holstein and dam Native crossbred cow (0.26±0.3), Holstein cow (0.23±0.26), and 75 percent Holstein crossbred cow (0.12±0.22), respectively. With Consideration of highest gene expression in Native cow and decreasing in gene expression respect to increasing in blood contribution of Holstein cow which they are sensitive to mastitis, consequently changes in gene expression of IL8RB are related to resistance to mastitis. As this study showed the effect of crossbreeding on IL8RB gene expression changes, then it is necessary to consider the consequences of crossbreeding on native cattle breeding program.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Crossbreeding
  • Gene Expression
  • cDNA
  • IL8RB
  • Real-Time PCR

مراجع

آیت­اللهی م. 1392. مطالعة چندشکلی ژن لاکتوفرین در گاو بومی استان گیلان و آمیخته­های آن با هلشتاین. پایان­نامة کارشناسی ارشد. دانشگاه گیلان.
گل­محمدی ح. و ناجی ا. 1377. بررسی و شناخت عملکرد تودة گاوهای آمیخته منطقة گلپایگان در شرایط روستایی. گزارش نهایی طرح تحقیقاتی.
Bhikane A. V. and Kawitkar S. B. 2000. Handbook for Veterinary Clinician. Venkateh Books. Udgir, India.
Burvenich C., Paape M. J., Hill A. E., Guidry A. J., Miller R. H., Heyneman R., Kremer W. D. and Brand A. 1994. Role of the neutrophil leucocyte in the local and systemic reactions during experimentally induced E. coli mastitis in cows immediately after calving. The Veterinary Quarterly, 16: 45–50.
Fries R. and Ruvinsky A. 1999. The genetics of cattle Fries, R., Ruvinsky, A., eds. New YorkNY: CABI Publising.
Hansen P. J. 2004. Physiological and cellular adaptations of zebu cattle to thermal stress. Animal Reproduction Science, 82–83: 349–360.
Huang W., Nadeem A., Zhang B., Babar M., Soller M. and Khatib H. 2012. Characterization and comparison of the leukocyte transcriptomes of three cattle breeds. PLoS ONE, 7: 30244-30251.
Iran’s Country Report on Farm Animal Genetic Resources. 2004. Animal Science Research Institute of Iran. Draft Iran’s Country Report on Farm Animal Genetic Resources, Tehran, Iran.
Lasely J. F. 1987. Genetics of livestock improvement. Chapter 13. Pp. 246-363.
MacHugh D. E., Shriver M. D., Loftus R. T., Cunningham P. and Bradley D. G. 1997. Microsatellite DNA variation and the evolution, domestication and phylogeography of taurine and zebu cattle (Bos taurus and Bos indicus). Genetics, 146: 1071–1086.
Mohammadi A., Nassiry M., Mosafer J., Mohammadabadi M. and Sulimova G. 2009. Distribution of BoLA-DRB3 allelic frequencies and identification of a new allele in the Iranian cattle breed Sistani (Bos indicus). Russian Journal of Genetics, 45: 198-202.
Murphy P. M. and Tiffany H. L. 1991. Cloning of complementary DNA encoding a functional il-8 receptor. Science, 253: 1278–1280.
Nassiry M., Shahroodi F. E., Mosafer J., Mohammadi A., Manshad E., Ghazanfari S., Abadi M. M. and Sulimova G. 2005. Analysis and frequency of bovine lymphocyte antigen (BoLA-DRB3) alleles in Iranian Holstein cattle. Russian Journal of Genetics, 41: 664-668.
Norouzy A., Nassiry M., Shahrody F. E., Javadmanesh A., Abadi M. M. and Sulimova G. 2005. Identification of bovine leucocyte adhesion deficiency (BLAD) carriers in Holstein and Brown Swiss AI bulls in Iran. Russian Journal of Genetics, 41: 1409-1413.
Paape M. J., Shafer-Weaver K., Capuco A. V.,Van Oostveldt K. and Burvenich C. 2000. Immune surveillance of mammary tissue by phagocytic cells. Advances in Experimental Medicine and Biology, 480: 259–277.
Pashmi M., Qanbari S., Ghorashi S., Sharifi A. and Simianer H. 2009. Analysis of relationship between bovine lymphocyte antigen DRB3. 2 alleles, somatic cell count and milk traits in Iranian Holstein population. Journal of Animal Breeding and Genetics, 126: 296-303.
Peveri P., Walz A., Dewald B. and Baggiolini M. 1988. A novel neutrophil-activating factor produced by human polymorphonuclear leukocytes. Journal of Experimental Medicine, 181: 1547–1559.
Pfaffl M. W. 2001. A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR. Nucleic Acids Research, 29: 2002-2007.
Podolin P. L., Bolognese B. J., Foley J. J., Schmidt D. B., Buckley P. T., Widdowson K. L., Jin Q., White J. R., Lee J. M., Goodman R. B., Hagen T. R., Kajikawa O., Marshall L. A., Hay D. W. and Sarau H. M. 2002. A potent and selective nonpeptide antagonist of cxcr2 inhibits acute and chronic models of arthritis in the rabbit. Journal of Immunology, 169: 6435-6444.
Radostits O. M., Blood D. C., Gay C. C. and Hinchkliff K. W. 2000. Veterinary medicine. 9th ed.London: ELBS-Bailliere Tindal.
Roberge C., Normandeau E., Einum S., Guderley H. and Bernatchez L. 2008. Genetic consequences of interbreeding between farmed and wild Atlantic salmon: insights from the transcriptome. Molecular Ecology, 17: 314–324.
Suzuki S. Van Vleck D. 1994. Heritability and Repeatability for milk production traits of Japanese Holsteins from an animal model. Journal of Dairy Science, 77: 583-588.
The Bovine Genome Sequencing and Analysis Consortium. Elsik C. G., Tellam R. L. and Worley K. C. 2009. The genome sequence of taurine cattle: a window to ruminant biology and evolution. Science, 324: 522–528.
The Bovine HapMap Consortium. 2009. Genome-wide survey of SNP variation uncovers the genetic structure of cattle breeds. Science, 324: 528–532.
Touchberry R. W. 1992. Crossbreeding effects in dairy cattle: the illinios experiment, 1949 to 1969. Journal of dairy science, 75: 640-667.
Utech K. B., Wharton R. H. and Kerr J. D. 1978. Resistance to Boophilus microplus (Canestrini) in different breeds of cattle. Australian Journal of Agricultural Research, 29: 885–895.
Vandesompele J., DePreter K., Pattyn F., Poppe B., VanRoy N., DePaepe A. and Speleman F. 2002. Accurate normalization of real-time quantitative RT-PCR data by geometric averaging of multiple internal control genes. Genome Biology, 3: 1-12.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار