حسین محمدی؛ امیر حسین خلت آبادی فراهانی؛ محمد حسین مرادی؛ محمد شمس الهی
دوره 25، شماره 2 ، تیر 1402، ، صفحه 133-143
چکیده
در این پژوهش، میزان همخونی ژنومی و اندازه مؤثر جمعیت در 879 رأس بز نژادهای بیتال، تدی، پهری، نچی، بربری، دیرا دینپناه و پوسوری با استفاده از یک پنل K50 که بعد از کنترل کیفیت 36861 نشانگر SNPو 827 رأس بز بود، بررسی شد. ضریب همخونی با چهار روش ماتریس روابط خویشاوندی (FGRM)، میزان هموزیگوسیتی (FHOM)، همبستگی گامتها (FUNI)، با نرمافزار GCTA ...
بیشتر
در این پژوهش، میزان همخونی ژنومی و اندازه مؤثر جمعیت در 879 رأس بز نژادهای بیتال، تدی، پهری، نچی، بربری، دیرا دینپناه و پوسوری با استفاده از یک پنل K50 که بعد از کنترل کیفیت 36861 نشانگر SNPو 827 رأس بز بود، بررسی شد. ضریب همخونی با چهار روش ماتریس روابط خویشاوندی (FGRM)، میزان هموزیگوسیتی (FHOM)، همبستگی گامتها (FUNI)، با نرمافزار GCTA (نسخه1/0) و قطعات هموزیگوت ژنومی (FROH) با PLINK (نسخه 1/9) محاسبه شد. اندازه مؤثر جمعیت (Ne) از اطلاعات عدم تعادل پیوستگی با نرمافزار SNeP (نسخه 1/1) محاسبه شد. کم‌ترین ضریب همخونی محاسبه شده با سه روش (FGRM، FHOM، FUNI) مربوط به نژاد بیتال و بیش‌ترین مربوط به نژاد بربری بود. بیش‌ترین میزان FROH (0/159) در نژاد بربری و کم‌ترین مقدار آن (0/028) در نژاد پوسوری برآورد شد. میانگین طول قطعات ROH بین 70/2 تا 391/4 مگاباز و متوسط تعداد قطعات ROH بین 8/19 تا 48/65 متغیر بود. هم‌چنین بیش‌ترین و کم‌ترین تعداد ROH به‌ترتیب روی کروموزومهای دو و 29 مشاهده شدند. اندازه Ne در نسلهای حاضر (نسل پنج) نژادهای موردبررسی در دامنه 365-35 رأس بود. بیش‌ترین Ne در نژاد بیتال (365 رأس) و کم‌ترین در نژاد بربری (35 رأس) برآورد شد. میانگین ضریب همخونی در نژادهای بیتال، تدی، پهری، نچی، بربری، دیرا دینپناه و پوسوری به‌ترتیب 0/035، 0/081، 0/031، 0/052، 0/15، 0/11 و 0/02 بهدست آمد. هم‌چنین Ne اکثر جمعیتهای موردمطالعه کاهش یافت. بنابراین، اقتصادی‌نمودن تولید و طراحی برنامههای مناسب جفت‌گیری برای کنترل همخونی و حفاظت از حیوانات خالص باقیمانده این نژادها ضروری است.
سیاوش منظوری؛ امیر حسین خلت آبادی فراهانی؛ محمد حسین مرادی
دوره 25، شماره 1 ، فروردین 1402، ، صفحه 1-11
چکیده
مطالعه حاضر به‌منظور انتخاب نشانگرهای مؤثر در جداسازی نژاد و مقایسه عملکرد روش‌های انتخاب نشانگر با داده‌های 304 حیوان از 14 نژاد مختلف که با استفاده از پنل نشانگر Illumina SNP50K ژنوتیپ شده بودند، انجام شد. دانش و فهم ساختار ژنتیکی برای درک بهتر تغییرات ژنتیکی در مطالعات پویش ژنومی بسیار مهم است. محتوای اطلاعاتی هر نشانگر زیستی به عنوان ...
بیشتر
مطالعه حاضر به‌منظور انتخاب نشانگرهای مؤثر در جداسازی نژاد و مقایسه عملکرد روش‌های انتخاب نشانگر با داده‌های 304 حیوان از 14 نژاد مختلف که با استفاده از پنل نشانگر Illumina SNP50K ژنوتیپ شده بودند، انجام شد. دانش و فهم ساختار ژنتیکی برای درک بهتر تغییرات ژنتیکی در مطالعات پویش ژنومی بسیار مهم است. محتوای اطلاعاتی هر نشانگر زیستی به عنوان شاخصی برای انتخاب نشانگرها در کاهش اندازه پنل‌های نشانگری کاربرد دارد. برای تخمین محتوای اطلاعاتی هر نشانگر، از آماره Fst رایت، آماره θ، آماره دلتا، آماره D، آماره Gst، آماره G'st، آماره G"st و آنالیز مؤلفه های اصلی استفاده گردید. در این مطالعه، از آماره لگاریتم نسبت درستنمایی برای انتخاب نشانگرها استفاده شد. با توجه به نتایج، همه روش‌های انتخاب برای شناسایی نشانگرها دارای رفتار و عملکرد مشابهی بودند. تعداد نشانگرهای مشترک بین روش‌ها حداقل 42 نشانگر و حداکثر 499 نشانگر SNP بود. به طور کلی، روش آماره Fst نیازمند تعداد کمتری از نشانگرها برای رسیدن به انتساب موفق بود. آماره‌های G'st و G"st با بیش از 350 نشانگر برای دستیابی به 95% انتساب صحیح، عملکرد ضعیفی را نشان دادند. لازم به ذکر است که تنها با 60 نشانگر برتر، دستیابی به موفقیت بیش از 70 درصد امکان پذیر است. با توجه به نتایج، Fst جفتی رایت از سایر روش‌های انتخاب SNP دارای عملکرد بهتری بود. نتایج حاصله منجر به ایجاد پنل‌های انحصاری جهت شناسایی نژادهای متنوع می‌گردد که دارای اهمیت اقتصادی زیادی است.
سیاوش منظوری؛ امیر حسین خلت آبادی فراهانی؛ محمد حسین مرادی؛ مهدی کاظمی بن چناری
دوره 24، شماره 3 ، مهر 1401، ، صفحه 259-270
چکیده
هدف این پژوهش مقایسه کارایی و عملکرد روش پیشرفته شبکه عصبی مصنوعی نسبت به تجزیه مؤلفههای اصلی در تفکیک نژادهای مختلف اسب بود. بنابراین، برای شناسایی یک زیرمجموعه از نشانگرهای SNP با بالاترین قدرت تفکیک نژادی و بررسی نحوه اختصاص حیوانات به گروههای نژادی خود از دو روش شبکه عصبی پرسپترون (الدن) و روش کلاسیک تجزیه مؤلفههای اصلی ...
بیشتر
هدف این پژوهش مقایسه کارایی و عملکرد روش پیشرفته شبکه عصبی مصنوعی نسبت به تجزیه مؤلفههای اصلی در تفکیک نژادهای مختلف اسب بود. بنابراین، برای شناسایی یک زیرمجموعه از نشانگرهای SNP با بالاترین قدرت تفکیک نژادی و بررسی نحوه اختصاص حیوانات به گروههای نژادی خود از دو روش شبکه عصبی پرسپترون (الدن) و روش کلاسیک تجزیه مؤلفههای اصلی (PCA) استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد روش شبکه عصبی (الدن) قادر است که 37 نژاد اسب موردمطالعه در این پژوهش کنونی را، با زیرمجموعه کوچکی از نشانگرهای SNP (8000 نشانگر) و با قدرت تفکیک مشابه با تمام نشانگرهای ژنوم (صحت 98 درصدی)، از همدیگر مجزا و تفکیک کند. روش انتخاب PCA تنها توانست نژادهایی که دارای خاستگاههای متفاوت بودند را شناسایی و تفکیک کند. با توجه به نتایج بهدستآمده، روش PCA دارای خطا و ایراد بوده و برای اجرا روی داده‌های ژنومی نیاز به تغییرات و اصلاحات دارد. نتایج این پژوهش، رویکردهای عملی را در طراحی آرایههای اقتصادی در تفکیک نژادهای مختلف اسب ارائه میدهد.
حسین محمدی؛ امیر حسین خلت آبادی فراهانی؛ محمد حسین مرادی
دوره 24، شماره 2 ، تیر 1401، ، صفحه 117-126
چکیده
هدف از این مطالعه بررسی معماری ژنتیکی، شناسایی مناطق ژنومی و ژنهای کاندیدای مرتبط با صفات افزایش وزن بدن، میزان خوراک مصرفی و ضریب تبدیل خوراک در بلدرچین ژاپنی بود. برای شناسایی پنجرههای ژنومی اصلی، از روش مطالعه پویش کل ژنومی تکمرحلهای و از اطلاعات ژنومی 920 قطعه بلدرچین ژاپنی استفاده شد. آنالیز پویش ژنومی بهوسیله نرمافزارهای ...
بیشتر
هدف از این مطالعه بررسی معماری ژنتیکی، شناسایی مناطق ژنومی و ژنهای کاندیدای مرتبط با صفات افزایش وزن بدن، میزان خوراک مصرفی و ضریب تبدیل خوراک در بلدرچین ژاپنی بود. برای شناسایی پنجرههای ژنومی اصلی، از روش مطالعه پویش کل ژنومی تکمرحلهای و از اطلاعات ژنومی 920 قطعه بلدرچین ژاپنی استفاده شد. آنالیز پویش ژنومی بهوسیله نرمافزارهای خانواده BLUPF90 انجام شد. نتایج براساس مقدار واریانس ژنتیکی افزایشی کنترل‌شده در قالب پنجرههای بهطور میانگین 1/5 مگابازی از SNPهای مجاور ارائه شد. پنجرههایی که بیش از یک درصد واریانس را کنترل میکردند به‌عنوان مناطق ژنومی مؤثر و برای یافتن ژنهای کاندیدا استفاده شدند. تعداد 13 پنجره ژنومی معنیدار روی هشت کروموزوم، 23 درصد کل واریانس ژنتیکی صفت افزایش وزن بدن را توجیه میکردند و حاوی ژنهای کاندیدای SMYD1، ADGRG6وCFL2بودند. بیش‌ترین واریانس مربوط به پنجرهای روی کروموزوم شماره دو بود. تعداد 20 پنجره روی هشت کروموزوم و شامل ژنهای کاندیدای ACSL1،PPA2 ، FGF2 و RBL2مرتبط با میزان خوراک مصرفی بودند. این پنجرهها 38 درصد واریانس ژنتیکی را کنترل میکردند و مهمترین پنجره روی کروموزوم شماره چهار بود. هم‌چنین برای ضریب تبدیل خوراک تعداد 12 منطقه ژنومی روی هفت کروموزوم، 23/7درصد از واریانس ژنتیکی را توجیه میکردند و حاوی ژنهای کاندیدای ATRNL1و PTPN4بود. نتایج نشان داد چهار منطقه ژنومی اثر پلیوتروپی دارند. باتوجه به شناسایی مناطق ژنومی جدیدونقش کلیدی ژنهای ذکرشده مرتبط با مصرف خوراک میتوان کارایی روش تکمرحلهای برای پویش ژنومی صفات بازده مصرف خوراک را تأییدکرد.
حسین محمدی؛ امیر حسین خلت آبادی فراهانی؛ محمد حسین مرادی؛ ابوذر نجفی
دوره 23، شماره 4 ، دی 1400، ، صفحه 481-490
چکیده
درک کنترل ژنتیکی خلق‌وخوی به‌عنوان یک صفت پیچیده و دارای همبستگی با صفات اقتصادی یکی از اهداف اصلاح نژادی در صنعت گاو گوشتی است. هدف پژوهش حاضر، مطالعه پویش کل ژنوم بر مبنای تجزیه و تحلیل غنیسازی مجموعه ژنی جهت شناسایی جایگاههای ژنی مؤثر بر صفات مرتبط با خلق‌وخوی گاو نژاد براهمن بود. بدین منظور از اطلاعات ژنوتیپی 1370 رأس گاو ...
بیشتر
درک کنترل ژنتیکی خلق‌وخوی به‌عنوان یک صفت پیچیده و دارای همبستگی با صفات اقتصادی یکی از اهداف اصلاح نژادی در صنعت گاو گوشتی است. هدف پژوهش حاضر، مطالعه پویش کل ژنوم بر مبنای تجزیه و تحلیل غنیسازی مجموعه ژنی جهت شناسایی جایگاههای ژنی مؤثر بر صفات مرتبط با خلق‌وخوی گاو نژاد براهمن بود. بدین منظور از اطلاعات ژنوتیپی 1370 رأس گاو براهمن و رکوردهای فنوتیپی شامل سرعت خروج، امتیاز پن و امتیاز خلق‌وخوی استفاده شد. ارزیابی پویش کامل ژنوم با PLINK نسخه 1/90 انجام شد. تجزیه و تحلیل غنی سازی مجموعه های ژنی بهوسیله بسته نرمافزاری goseq برنامه R با هدف شناسایی مسیرهای زیستی ژنهای نزدیک در مناطق انتخابی کاندیدا انجام شد. در نهایت تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی از پایگاههای برخط GO، Metacyc، KEGG، Reactome و Panther استفاده شد. با تجزیه و تحلیل غنیسازی مجموعههای ژنی، مسیرهای بیوشیمیایی و )ژنهای کاندیدای( neurotransmitter secretion (NRXN3 و CACNG3)،Cycle Dopamine Neurotransmitter Release (PPFIA2)، regulation of neuron projection development (GRID2)، neuron projection (SLC8A1 و KCNQ2)، Axonal growth inhibition (RTN4R)، Neurotrophin signaling pathway (MAP2K2، MAP3K5 و PSEN1) و Focal adhesion (TLN2) مرتبط با سرعت خروج شناسایی شدند. ژنهای کاندیدای شناسایی‌شده نقش مهمی در تفرق و تمایز سیناپسها، انتقال‌دهندههای عصبی، بیماریهای عصبی و اختلال روانی، استرسهای اکسیداتیو و محیطی، گیرندههای هورمونی و هموستازی گلوکز داشتند. با توجه به تأیید مناطق قبلی پویش ژنومی و شناسایی مناطق ژنومی جدید، استفاده از یافتههای این پژوهش میتواند در انتخاب ژنتیکی حیوانات با تولید بالاتر از طریق دامهای آرام مفید باشد.
رقیه محمودی؛ محمدحسین مرادی؛ امیر حسین خلت آبادی فراهانی؛ محمدعثمان کریمی
دوره 22، شماره 4 ، دی 1399، ، صفحه 501-513
چکیده
هدف از این تحقیق شناسایی تنوع تعداد کپی (CNV) در سطح ژنوم یکی از نژادهای گوسفند کشور افغانستان به نام نژاد عربی و بررسی ارتباط مناطق ژنومی حامل این نوع تنوع، با مسیرهای بیولوژیکی مختلف بود. برای این منظور 15 نمونه حیوان با سن های مختلف از محیط پرورش این دام ها در استان هرات افغانستان جمع آوری و سپس با استفاده از آرایه هایIllumina Ovine 50kSNP تعیین ...
بیشتر
هدف از این تحقیق شناسایی تنوع تعداد کپی (CNV) در سطح ژنوم یکی از نژادهای گوسفند کشور افغانستان به نام نژاد عربی و بررسی ارتباط مناطق ژنومی حامل این نوع تنوع، با مسیرهای بیولوژیکی مختلف بود. برای این منظور 15 نمونه حیوان با سن های مختلف از محیط پرورش این دام ها در استان هرات افغانستان جمع آوری و سپس با استفاده از آرایه هایIllumina Ovine 50kSNP تعیین ژنوتیپ شدند. پس از اجرای مراحل مختلف کنترل کیفیت داده ها، شناسایی تنوع CNV در سطح ژنوم این حیوانات با استفاده از مدل Hidden Markov نرم افزار PennCNV (نسخه 1/0/3) انجام شد. نتایج حاصل نشان داد که تمام حیوانات مورد مطالعه دارای تغییر در تعداد کپی در سطح ژنوم بودند. در مجموع، 306 تنوع CNV در تمام کروموزوم های اتوزومی شناسایی شد. کل طول توالی این مناطق ژنومی معادل 128 مگاجفت باز و متوسط CNV به ازای هر گوسفند 20/4 مگا جفت باز بودند. پس از ادغام مناطق همپوشان در مجموع 286 ناحیه CNVR شناسایی شد. این مناطق ژنومی به منظور بررسی مسیرهای متابولیکی مرتبط با آن ها مورد ارزیابی های بیوانفورماتیکی قرار گرفت. نتایج مطالعه هستی شناسی، نشان داد که بسیاری از این مناطق با مسیرهای بیولوژیکی مختلفی مانند باروری و عملکرد تولیدمثلی، خصوصیات لاشه و وزن بدن، توسعه سیستم ایمنی و سیستم اسکلتی-ماهیچه ای در ارتباط هستند.