نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• پرویز عزیزی ¹
• حسین مرادی شهربابک ²
• محمد مرادی شهربابک ³
• سارا نژادی ⁴

¹ گروه مهندسی علوم دامی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران. رایانامه: p.azizi@ut.ac.ir

² نویسنده مسئول، گروه مهندسی علوم دامی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران. رایانامه: hmoradis@ut.ac.ir

³ گروه مهندسی علوم دامی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران. رایانامه: moradim@ut.ac.ir

⁴ گروه مهندسی علوم دامی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران. رایانامه: sara.nejadi@ut.ac.ir

چکیده

هدف: لپتین یک هورمون پپتیدی است که از بافت چربی ترشح شده و با مصرف خوراک، رشد و متابولیسم لیپیدها مرتبط است. هدف از پژوهشحاضر، بررسی چندشکلی جایگاه 271 جفت­بازی شامل کل اگزون2 و بخشی از اینترون 2 ژن لپتین در نژادهای گوسفند لری-­بختیاری و آمیخته­ زل-آتابای و ارتباط این جایگاه­ با صفات لاشه و تعیین ژنوتیپ­های مطلوب برای این صفات در گوسفندان موردمطاالعه بود.
روش پژوهش: در مطالعه حاضر از 114 رأس گوسفند شامل 74 رأس بره لری-بختیاری از کشتارگاه صنعتی شهرستان فارسان و 40 رأس گوسفند آمیخته زل-آتابای در کشتارگاه صنعتی شهرستان گرگان خون‌گیری انجام شد. جداسازی DNA با روش بهینه یافته-نمکی انجام گرفت. واکنش زنجیره­ای پلیمزار جهت تکثیر قطعه 271 جفت بازی دربرگیرنده اگزون دوم و بخشی از اینترون دوم ژن لپتین انجام‌شده و با بررسی این قطعه با استفاده از روش تفاوت در شکل فضایی تک‌رشته­ای DNA (SSCP) نُه الگوی باندی مشاهده گردید. پس از توالی‌یابی الگوهای باندی مشاهده‌شده،‌ از مقایسه آن‌ها با توالی مرجع شش ژنوتیپ شناسایی گردد. به‌منظور بررسی ارتباط بین ژنوتیپ‌ها و صفات موردمطاالعه، اثر ژنوتیپ به‌عنوان یک متغیر مستقل در مدل‌ها آورده‌ شد.
یافته‌ها: پس از توالی‌یابی، سه جهش در این بخش شناسایی گردید. جهش (A/G) 1416 که در نژادهای ایرانی مشاهده شده‌­است. جهش دیگر در بخش کدکننده بوده و یک باز سیتوزین وارد توالی گشته (+C 1328) که در نتیجه آن پروتئینی ناقص تولید می‌گردد. سومین جهش در اینترون دوم تبدیل باز تیمین به گوانین در نوکلئوتید 1566 ­بود. فراوانی­های آللی در گوسفندان لری-بختیاری و آمیخته آتابای-زل به‌ترتیب برای جهش اول (+C 1328) 552/0 و 788/0، برای جهش دوم (A/G 1416) 359/0 و 00/0 و برای جهش سوم (T/C 1566) 179/0 و 121/0 است. از مقایسه توالی­های حاصله با توالی­های پایگاه داده NCBI شش ژنوتیپ شناسایی گردید. ارزیابی­های انجام‌شده در این پژوهش نشان می‌دهد بین ژنوتیپ­های شناسایی‌شده در نژاد لری-بختیاری با صفات دور سینه، قد دام، دور بالا و میانی دنبه، عرض بالا و عرض میانی دنبه و میزان تری‌گلیسرید خون رابطه معنی‌داری وجود داشت. در آمیخته‌های زل-آتابای بین ژنوتیپ‌های شناسایی‌شده با صفات وزن لاشه و دور پایین دنبه رابطه معنی­دای دیده شد.
نتیجه‌گیری: یافته‌ها نشان می‌دهد که چندشکلی‌های ژن لپتین در جایگاه ۲۷۱ جفت‌بازی، به‌ویژه جهش +C۱۳۲۸ و A/G 1416، می‌توانند به‌عنوان نشانگرهای مولکولی مؤثر در برنامه‌های اصلاح نژاد گوسفندان برای بهبود صفات لاشه (مانند افزایش وزن لاشه و بهبود توزیع چربی) مورداستفاده قرار گیرند. این نتایج اهمیت هدف‌گیری این ناحیه ژنی را در انتخاب دام‌های برتر برای تولیدمثل و مدیریت گله‌ها برجسته می‌سازد.

کلیدواژه‌ها

• چندشکلی تک‌نوکلئوتیدی
• زل‌-آتابای
• صفات لاشه
• لپتین
• لری-بختیاری

عنوان مقاله [English]

Identification of single nucleotide polymorphisms in exon two of the leptin gene and their association with Carcass traits in Lori-Bakhtiari and Zel-Atabay Sheep

نویسندگان [English]

• Parviz Azizi ¹
• Hossein Moradi Shahrbabak ²
• Mohammad Moradi Shahrbabak ³
• Sara Nezhadi ⁴

¹ Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Tehran, Karaj, Iran. E-mail: p.azizi@ut.ac.ir

² Corresponding Author, Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Tehran, Karaj, Iran. E-mail: hmoradis@ut.ac.ir

³ Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Tehran, Karaj, Iran. E-mail: moradim@ut.ac.ir

⁴ Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Tehran, Karaj, Iran. E-mail: sara.nejadi@ut.ac.ir

چکیده [English]

Objective: Leptin is a peptide hormone secreted by adipose tissue and also associated with feed intake, growth, and lipid metabolism. The aim of this study was to investigate the polymorphism of the 271 base pair locus, including the entire exon 2 and part of intron 2 of the leptin gene in two sheep breeds, Lori-Bakhtiari and Zel-Atabay crossbreds, and to determine the relationship of this locus with carcass traits and identify desirable genotypes for these traits in the studied sheep.
Methods: In the present study blood samples were collected from 114 sheep, including 74 Lori-Bakhtiari lambs from the industrial slaughterhouse in Farsan County and 40 Zel-Atabay crossbred sheep from the industrial slaughterhouse in Gorgan County. DNA extraction was performed using an optimized salt method. Polymerase chain reaction (PCR) was performed to amplify a 271 base pair fragment encompassing exon 2 and part of intron 2 of the leptin gene. Examination of this fragment using the single-strand conformation polymorphism (SSCP) method revealed nine banding patterns. Following sequencing of the observed banding patterns, comparison with the reference sequence identified six genotypes. To investigate the association between genotypes and the studied traits, genotype effect was included as an independent variable in the models.
Results: Sequencing identified three mutations in this region: the (A/G) 1416 mutation observed in Iranian breeds, another mutation in the coding region where a cytosine base is inserted (+C 1328), resulting in a truncated protein, and the third mutation in intron 2, where thymine is replaced by guanine at nucleotide 1566. Allele frequencies in Lori-Bakhtiari and Zel-Atabay crossbred sheep were 0.552 and 0.788 for the first mutation (+C 1328), 0.359 and 0.00 for the second mutation (A/G 1416), and 0.179 and 0.121 for the third mutation (T/C 1566), respectively. Comparison of the obtained sequences with NCBI database sequences identified six genotypes. Evaluations in this study showed significant relationships between the identified genotypes in Lori-Bakhtiari sheep and traits such as chest circumference, animal height, upper and middle tail circumference, upper and middle tail width, and blood triglyceride levels. In Zel-Atabay crossbreds, significant relationships were observed between the identified genotypes and traits such as carcass weight and lower tail circumference.
Conclusions: The findings demonstrate that the leptin gene polymorphisms at the 271-bp locus, particularly the +C1328 and A/G1416 mutations, can serve as effective molecular markers in sheep breeding programs to improve carcass traits (such as increased carcass weight and optimized fat distribution). These results highlight the importance of targeting this genomic region for superior animal selection in breeding and herd management.

کلیدواژه‌ها [English]

• Carcass traits
• Leptin gene
• Lori-Bakhtiari
• SNP
• Zel-Atabay