شناسایی چندشکلی پروموتر ژن میوستاتین با تکنیک RFLP-PCR و ارتباط آن با برخی صفات ریخت‌شناسی در برخی نژادهای اسب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه علوم دامی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج، کرج، ایران

2 دانشیار گروه علوم دامی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج، کرج، ایران

چکیده

صفات ریخت‌شناسی جزء صفات چندژنی محسوب می‌شوند که بروز نهایی آنها تحت تاثیر همزمان محیط و اثر پلی‌ژنها قرار دارد. در این تحقیق به منظور بررسی چندشکلی ناحیه پروموتر ژن میوستاتین (MSTN) و رابطه آن با برخی از صفات ریخت‌شناسی از تعداد 120 راس اسب از نژاد‌های الدنبرگ، ترکمن، اسب کاسپین و تروبرد که در یک نمونه‌گیری تصادفی انتخاب شده بودند، استفاده شد. پس از استخراج DNA واکنش زنجیره‌ای پلیمراز برای تکثیر قطعه 204 جفت بازی از پروموتر ژن MSTN انجام شد. محصول PCR تحت تاثیر آنزیم برشی SspI در واکنش PCR-RFLP برای تعیین ژنوتیپ نمونه‌ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق حضور دو ژنوتیپ TT و CT و آلل T و  Cرا برای جایگاه پروموتر ژن MSTN در نمونه‌ها نشان داد. نتایج این تحقیق نشان داد برای هیچ یک از صفات عرض سینه، ارتفاع قد از جدوگاه، عرض کپل و طول گردن، بین ژنوتیپ‌های شناسایی شده ژن MSTN در هیچ یک از نژادهای مورد مطالعه، تفاوت معنی‌داری وجود ندارد. محیط گردن در دو نژاد تروبرد و اسب کاسپین برای ژنوتیپTT به ترتیب برابر 26/114، 59/87 سانتی‌متر و برای ژنوتیپ CT برابر 87/109 و 38/81 سانتی‌متر و تفاوت‌ها معنی‌دار بوده است. در دو نژاد الدنبرگ و ترکمن نیز برای ژنوتیپ TT محیط گردن بیشتر ولی تفاوتها غیرمعنی‌دار بوده است. تحقیق حاضر نشان می‌دهد در جایگاه پروموتر ژن مورد مطالعه و در همه نژادها چندشکلی وجود دارد. همچنین می‌توان از چندشکلی‌های ژن MSTN به عنوان یک ژن کاندیدا در شناسایی تفاوت‌های موجود در پتانسیل ژنتیکی نژادهای اسب استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Identification of Myostatin gene polymorphism by PCR-RFLP and its association with some morphological traits in some horse breeds

نویسندگان [English]

  • A. Noshary 1
  • A. Lavvaf 2
1 Assistant Professor, Animal Science Group, Agriculture Faculty, Islamic Azad University, Karaj Branch, Karaj, IRAN
2 Associate Professor, Animal Science Group, Agriculture Faculty, Islamic Azad University, Karaj Branch, Karaj, IRAN
چکیده [English]

The morphological traits are polygenic and are affected by environment and polygenes, at the sametime. In this study, the Myostatin gene polymorphism in promoter region (MSTN) and its association with some morphological traits were studied in 120 random selected horses of Oldenburg, Turkmen, Thoroughbred and Caspian pony. After extraction of genomic DNA, PCR was done for 204 bp region of MSTN. The PCR-RFLP method according by SscpI was done for sample genotyping. The results showed that there are two TT and CT genotypes and T and C alleles for MSTN promoter locus in research samples. The MSTN genotypes had no significant effect on none of the chest width, height, hip and neck length traits across all studied breeds. The neck circuit for Thoroughbred and Caspian pony were 114.26 and 87.59 cm in TT genotype and 109.87 and 81.38 cm in CT genotype, respectively and differences were significant. In Oldenburg and Turkmen the TT genotype showed better performances for neck circuit however differences were no significant. In conclusion, there was polymorphism in the studied promoter region in all studied breeds and the MSTN polymorphism, as a candidate gene, can be used to identify the gentic potential differences in horse breeds.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Caspian pony
  • Oldenburg
  • Turkmen
  • Thoroughbred
  • Myostatin
امانلو  و. 1384. ژنتیک اصلاح دام. ترجمه، انتشارات دانشگاه زنجان. ص 584-595.
خلیلی م. 1387. اسب و آنچه من می دانم.  نشر ذره. ص 8-290.
صوفی ب.، محمد آبادی م.، شجاعیان ک.، باقی زاده ا.، فراستی س.، عسکری ن. و دیانی ا. 1388. ارزیابی چندشکلی ژن میوستاتین در گوسفند نژاد سنجابی با استفاده از روش PCR-RFLP . مجله پژوهش های علوم دامی.جلد 19 شماره 1.ص 82 .
Baron E. E., Lopes  M. S., Mendonca D. and da Caˆmara Machado A. 2011.SNP identification and polymorphism analysis in exon 2 of the horse myostatin gene. Animal Genetics. 256-259.
Binns M. M., Boehler D. A. and Lambert D. H. 2010.Identification of the myostatin locus (MSTN) as having a major effect on optimum racing distance in the Thoroughbred horse in the USA. Animal Genetics. 154–158.
Bower M.A., McGivney B. A., Campana M.G., Gu J., Andersson L. S., Barrett E., Davis C.R., Mikko S., Stock F., Voronkova V., Bradley D. G., Fahey A. G., Lindgren G., MacHugh D. E., Sulimova G. and Hill E. W. 2012.  The genetic origin and history of speed in the Thoroughbred racehorse. Nature.3:643.  DOI: 10.1038
Bowling  A.T. and Ruvinsky A. 2000. Genetic aspect of domestication, breeds and their origins in The Genetics of the Horse. CAB International, Oxfordshire, UK.
Chowdhary B. P.2013. Equine genomics.wiley-blackwell.272-275
Dall’Olio S., Fontanesi L., Costa L. N., Tassinari M., Minieri L. and Falaschini A. 2010. Analysis of Horse Myostatin Gene and Identification of Single Nucleotide Polymorphisms in Breeds of Different Morphological Types. Journal of Biomedicine and Biotechnology. doi:10.1155/2010/542945
Dall’Olio  S., Wang Y., Sartori C., Fontanesi L.and Mantovani R. 2014. Association of myostatin (MSTN) gene polymorphisms with morphological traits in the Italian Heavy Draft Horse breed. Livestock Science. 160: 29-36.
Dario C., Carnicella D., Dario M. and Bufano G. 2006. Morphological evolution and heritability estimates for some biometric traits in the Murgese horse breed. Genetics and Molecular Research. vol. 5, no. 2, pp. 309–314.
Hasler H., Flury C., Haase B., Burger D., Simianer H., Leeb T. and Rieder S.A. 2012. Genome-Wide Association Study Reveals Loci Influencing Height and Other Conformation Traits in Horses. PLOS ONE. Volume 7. e37282.42
Hill  E.W., Gu J., Eivers S.S., Fonseca R.G., McGivney B.A., Govindarajan P., Orr N., Katz L.M. and MacHugh D. 2010. A sequence polymorphism in MSTN predicts sprinting ability and racing stamina in thoroughbred horses. PLOS ONE. 5, e8645.
McGivney B. A, Browne J. A., Fonseca R.G., Katz L.M., MacHugh D. E., Whiston R. and Hill E.W. 2012. MSTN genotypes in Thoroughbred horses influence skeletal muscle gene expression and racetrack performance. Animal Genetics. 82-87.
Sabbioni A., Beretti V. and Zanon A. 2005. Morphological evolution of Bardigiano horse. Italian Journal of Animal Science. vol. 4, no. 2, pp. 412–414.
SAS Institute Inc. 2004. SAS Propriety Software Release 9.1 of the SAS® System for Microsoft Windows. SAS Institute Inc., Cary. USA.
Stefanuk M., Kaczor U., Augustyn R., Gurgul A., Kulisa M. and Podstawski Z. 2014.Identification of a New Haplotype with in the Promoter Region ofthe MSTN Gene inHorses from five of the most Common Breeds in Poland.  Folia Biologica. vol.62. No3.43.
Tozaki T., Hill  E.W., Hirota K., Kakoi H., Gawahara H., Miyake T., SugitaS., Hasegawa T.,Ishida N., Nakano Y. and Kurosawa M. 2011.A cohort study of racing performance in Japanese Thoroughbred racehorses using genome information on ECA18.Animal Genetics.42-52.