شناسایی چندشکلی های تک نوکلئوتیدی در جایگاه‌های ژنی IgL و IFNɣ در برخی از مرغ‌های بومی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته مقطع دکتری ژنتیک و اصلاح نژاد دام، گروه علوم دامی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

2 استادیار گروه علوم دامی دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مراغه، مراغه

3 استاد، گروه علوم دامی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

4 دانشیار، گروه علوم دامی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

5 استادیار، گروه علوم دامی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

مقاومت ژنتیکی به بیماری‌ها در مرغ‌ها اهمیت زیادی دارد. تعیین تنوع ژنتیکی سیستم ایمنی مرغ­ها یکی از گزینه‌های اصلی جهت بررسی تفاوت‌ها در مقاومت به بیماری‌ها به شمار می‌آید. در این تحقیق، 200 نمونه­ خون از توده­های مرغ­های بومی عمومی، آذربایجان غربی، مرندی و مازندرانی اخذ و DNA­ ژنومی به روش شستشوی نمکی استخراج شد. چند­شکلی­های­ آللی در جایگاه­های ژنی IgL و IFNɣ دخیل در سیستم ایمنی با استفاده از تکنیک PCR-RFLP و ­ آنزیم­های Sau96I و Tsp509I بررسی شد. بعد از هضم آنزیمی، برای جایگاه نشانگری IgL (354 جفت بازی)، سه نوع ژنوتیپ AA، AB و BB و دو آلل A (با دو نوار 173 و 161 جفت بازی و دو نوار 10 جفت بازی) و آلل B (با سه نوار 161، 103، 70 و دو نوار 10 جفت بازی) و برای جایگاه نشانگری IFNγ (129 جفت بازی)، سه نوع ژنوتیپ CC، CG و GG و دو آلل C (با یک نوار 129 جفت بازی) و آلل G (با دو نوار 90 و 39 جفت بازی) شناسایی شد. کل توده­ها از نظر شاخص تعادل برای دو جایگاه ژنی در تعادل هاردی- واینبرگ قرار نداشتند. شاخص اطلاعات شانون در جایگاه­های نشانگری IgL و IFNɣ (به ترتیب 67/0 و 69/0)، شاخص تثبیت (به ترتیب 24/0- و 18/0-) و بیشترین مقدار شاخص هتروزیگوسیتی مشاهده ‌شده (به ترتیب 61/0 و 59/0) برآورد شد. با توجه به وجود چندشکلی در دو جایگاه ژنی مورد مطالعه، می‌توان در برنامه‌های انتخاب برای افزایش مقاومت در برابر بیماری‌ها از این ژن­های کاندیدا بهره برد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Identification of single nucleotide polymorphisms in IgL and IFNɣ loci in some indigenous chickens

نویسندگان [English]

  • J. Pish Jang Aghajeri 1 2
  • Gh. Rahimi Mianji 3
  • S. H. Hafezian 4
  • M. Gholizadeh 5
1 Ph.D Graduated in Genetics and Animal Breeding, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran|Department of Animal Science, Islamic Azad University, Maragheh branch, Maragheh, Iran
2 Ph.D Graduated in Genetics and Animal Breeding, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran|Department of Animal Science, Islamic Azad University, Maragheh branch, Maragheh, Iran
3 Professor, Department of Animal Science, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran
4 Associate Professor, Department of Animal Science, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran
5 Assistant Professor, Department of Animal Science, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran
چکیده [English]

Genetic resistance to diseases is very important in chickens. Determining the genetic diversity of the chicken immune system is one of the main options for examining differences in resistance to diseases. Two hundred blood samples were taken from indigenous chickens populations of Common, West Azarbaijan, Marandi and Mazandarani and genomic DNA was extracted by salting out method. The allelic polymorphisms were investigated in IgL and IFNɣ loci involved in the immune system using PCR-RFLP and the Sau96I and Tsp509I enzymes. After enzymatic digestion, for IgL marker site (354 bp), three genotypes of AA, AB and BB and allele A (with two bands of 173, 161 and two bands of 10 bp) and allele B (with three bands of 161, 103 and 70 and two bands of 10 bp) and for IFNγ marker site (129 bp), three genotypes of CC, CG, and GG and allele C (with one band of 129 bp) and allele G (with two bands of 90 and 39 bp) were identified. The total populations for loci were not in Hardy-Weinberg equilibrium. The Shannon information index for markers’ sites of IgL and IFNɣ (0.67 and 0.69, respectively), fixation index values (-0.24 and -0.18, respectively) and the highest observed heterozygosity index (0.61 and 0.59, respectively) was estimated. Regarding the presence of polymorphism in the studied loci, it is possible to use these candidate genes in selection programs to increase disease resistance.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Polymorphism
  • Igl and IFNɣ loci
  • Indigenous chicken
  • PCR-RFLP
 پیش ­جنگ ج رحیمی میانجی ق.،  حافظیان ح. و  قلی­زاده م. 1397. شناسایی جهش در دو ژن کاندید با پتانسیل مقاومت در برابر آنفلوانزا و سالمونلا در برخی از سویه‌های مرغ بومی و تجاری ایران. تحقیقات دامپزشکی و فرآورده­های بیولوژیک، 31 (2): 50-42.
علی­­نقی­­زاده ر.، محمد آبادی م. ر. و زکی زاده س. 1389. چندشکلی اگزون 2 ژن BMP15 در بز سرخ جبال بارز. بیوتکنولوژی کشاورزی، 2(1): 80-69.
قاسمیان سوربنی ا.، رحیمی میانجی ق.، انصاری پیرسرایی ز. و کاظمی ح. 1391. استفاده از نشانگر آنزیمی Tsp509Iبرای شناسایی چندشکلی‌های تک نوکلئوتیدی در ناحیه­ی پروموتور ژن اینترفرون گاما در مرغ­های مولد ایستگاه اصلاح نژاد مرغ بومی مازندران. پنجمین کنگره علوم دامی ایران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.
Akdis M., Burgler S., Crameri R., Eiwegger T., Fujita H., Gomez E., Klunker S., Meyer N., O'Mahony L., Palomares O., Rhyner C., Ouaked N., Schaffartzik A., Van De Veen W., Zeller S., Zimmermann M. and Akdis C. A. 2011. Interleukins, from 1 to 37, and interferon-γ: receptors, functions, and roles in diseases. Journal of Allergy and Clinical Immunology, 127(3): 701-721.
Basiri R., Pish Jang J. and Ghorbani A. 2015. Genetic diversity in the mitochondrial DNA of the Iranian Common native and exotic chicken breeds. Journal of Biodiversity and Environmental Sciences, 7(1): 537-542.
Crawford R. D. 1990. Genetics and Breeding of Poultry (Ed.), Disease Genetics. Amsterdam: Elsevier. pp. 805-846.
Hawken R. J., Beattie C. W. and Schook L. B. 1998. Resolving the genetics of resistance to infectious diseases. Revue Scientifique Et Technique (International Office of Epizootics), 17: 17-25.
Javanmard A., Mohammadabadi M. R., Zarrigabayi G. E., Gharahedaghi A. A., Nassiry M. R., Javadmansh A. and Asadzadeh N. 2008. Polymorphism within the intron region of the bovine leptin gene in Iranian Sarabi cattle (Iranian Bos taurus). Russian Journal of Genetics, 44(4): 495-497.
Kramer J., Malek M. and Lamont S. J. 2003. Association of twelve candidate gene polymorphisms and response to challenge with Salmonella enteritidis in poultry. Animal Genetics, 34: 339-348.
Malek M. and Lamont S. J. 2003. Association of INOS, TRAIL, TGF-b2, TGF-b3, and IgL genes with response to Salmonella enteritidis in poultry. Genetics Selection Evolution, 35(1): 99-111.
Miller S. A., Dykes D. D. and Polesky H. F. 1988. A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acids Research, 16(3): 12-15.
Moazeni S., Mohammadabadi M. R., Sadeghi M., Shahrbabak H., Koshkoieh A. and Bordbar F. 2016a. Association between UCP gene polymorphisms and growth, breeding value of growth and reproductive traits in Mazandaran indigenous chicken. Open Journal of Animal Sciences, 6(1): 1-8.
Moazeni S. M., Mohammadabadi M. R., Sadeghi M., Moradi Shahrbabak H. and Esmailizadeh A. K. 2016b. Association of the melanocortin - 3(MC3R) receptor gene with growth and reproductive traits in Mazandaran indigenous chicken. Journal of Livestock Science and Technologies, 4(2): 51-56.
Mohammadi A., Nassiry M. R., Mosafer J., Mohammadabadi M. R. and Sulimova G. E. 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(2): 198-202.
Mohammadifar A. and Mohammadabadi M. R. 2011. Application of microsatellite markers for a study of Kermani sheep genome. Iranian journal of Animal Science, 42(4): 337-344.
Mousavizadeh A., Mohammad Abadi M. R., Torabi A., Nassiry M. R., Ghiasi H. and Esmailizadeh A. K. 2009. Genetic polymorphism at the growth hormone locus in Iranian Talli goats by polymerase chain reaction-single strand conformation polymorphism (PCR-SSCP). Iranian Journal of Biotechnology, 7(1): 51-53.
Reen J. K., Sankhyan V., Katoch S. and Thakur Y. P. 2013. Candidate gene polymorphism for IL-Rγ and ChB6 gene in the indigenous chicken of North Western Himalayan State of Himachal Pradesh. Indian Poultry Science Journal, 1(2): 87-92.
Roitt I. M. 1993. Fundamental Immunology. Raven Press, New York. 80 p.
Shojaei M., Mohammadabadi M. R., Asadi Fozi M., Dayani O., Khezri A. and Akhondi M. 2010. Association of growth trait and Leptin gene polymorphism in Kermani sheep. Journal of Cell and Molecular Research, 2: 67-73.
Tohidi R., Idris I. B., Panandam J. M. and Bejo M. H. 2012. The effects of polymorphisms in IL-2, IFN-γ, TGF-β2, IgL, TLR-4, MD-2, and iNOS genes on resistance to Salmonella Enteritidis in indigenous chickens. Avian Pathology, 41(6): 605-612.
Yeh F. C., Rongcal Y. and Boyle T. 2000. POPGENE 1.32. A free program for the analysis of genetic variation among and within populations using co-dominant and dominant markers. Department of Renewable Resources, University of Alberta, Alberta, Canada.
Zamani P., Akhondi M., Mohammadabadi M. R., Saki A. A., Ershadi A., Banabazi M. H. and Abdolmohammadi A. R. 2013. Genetic variation of Mehraban sheep using two intersimple sequence repeat (ISSR) markers. African Journal of Biotechnology, 10: 1812-1817.
Zandi E., Mohammadabadi M. R., Ezzatkhah M. and Esmailizadeh A. K. 2014. Typing of toxigenic isolates of Clostridium perfringens by multiplex PCR in ostrich. Iranian Journal of Applied Animal Science, 4(4): 795- 801.
Zhou H., Buitenhuis A. J., Weigend S. and Lamont S. J. 2001. Candidate gene promoter polymorphisms and antibody response kinetics in chickens: Interferon-γ, Interleukin-2, and Immunoglobulin Light Chain. Poultry Science, 80: 1679-1689.