چندشکلی ژن میوستاتین و ارتباط آن با صفات رشد در بزهای کرکی رایینی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد،بخش علوم دامی،دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان،کرمان، ایران

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد بخش علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

3 استادیار بخش علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهیدباهنر کرمان، کرمان، ایران

4 استاد بخش علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان - ایران

چکیده

این تحقیق با هدف بررسی چندشکلی موجود در اگزون شماره یک در ناحیه ترجمه نشده ˊ5َ(5'UTR) ژن میوستاتین و ارتباط آن با صفات رشد در بز کرکی رایینی انجام شد. ژن میوستاتین به عنوان عامل ایجادکننده ماهیچه مضاعف شناخته شده است که در آن مجموعه‌ای از جهش‌های غیرفعال‌کننده ژن رخ می‌دهند و درنتیجه باعث افزایش رشد ماهیچه می‌شود. برای این منظور، از 150 رأس بز کرکی رایینی به صورت تصادفی نمونه خون گرفته شد. سپس DNA ژنومی آنها استخراج شد و تکثیر قطعه‌ای به طول 701 جفت باز در اگزون یک ژن میوستاتین با استفاده از روش PCR-RFL انجام شد. تجزیه و تحلیل الگوهای باندی منجر به شناسایی سه الگوی باندی AA،AB و BB شد، که فراوانی آنها به ترتیب برابر با 56/0، 33/0 و 11/0 برآورد شد. دو آلل A و B با فراوانی 72/0 و 28/0 در جمعیت مورد مطالعه شناسایی شد. نتایج آنالیز اثرات افزایشی و غلبه ژنی نشان داد اثر ژن میوستاتین بر صفات رشد و اندازه بدن از طریق مکانیسم اثر غلبه است. نتایج نشان داد کلیه صفات رشد مورد مطالعه به جز وزن از شیرگیری ارتباط معنی داری با چندشکلی یافت شده دارند و می‌توان از این ژن به عنوان یک مارکر مولکولی استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

polymorphism of myostatin gene and its association with growth traits in Raeini cashmere goats

نویسندگان [English]

  • elahe sanjari 1
  • mahdiyeh zieaadini 2
  • Masood asadi fozi 3
  • Ali Esmailizadeh koshkoiyeh 4
1 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
2 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
3 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
4 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture,Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
چکیده [English]

This wok was conducted to identify polymorphisms in the region of the exon 1 in 5'UTR of myostatin gene and their relationships with the growth traitsin Raeini cashmere goats. Myostatin gene has been identified as a factor causing a phenotype known as double-muscling in which a series of mutations render the gen inactivity; therefore, able to increase muscle growth. Blood samples were randomly taken from 150 Raeini cashmere goats. Total genomic DNA was extracted and a 701 bp fragment was amplified from the exon 1 of myostatin gene using PCR-RFLP method. The analysis of band patterns indicated three genotypes including AA, AB and BB with frequencies of 0.56, 0.33 and 0.11, respectively. The A and Balleles had a frequency of 0.72 and 0.28, respectively. The analysis of additive and dominance gene actions revealed that the effect of the myostatin gene on growth traits and body size of Raeini cashmere goats is via the dominance mechanism. The results showed that all growth traits except weaning weight were significantly associated with the identified polymorphisms, thus this gene can be used as a molecular marker in Raeini cashmere goats breeding.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Double- muscling
  • Exon
  • Muscle growth
  • Molecular marker
  • mutation
حاجی محمدی م (1388) گزارشی کوتاه از پرورش بز کرکی رایینی در شهرستان بافت و ایستگاه اصلاح نژاد و پرورش بز کرکی در بافت. مجله پژوهش و سازندگی. (12)70: 66- 68.
2. خانی ک، عبدالمحمدی ع ر، فروتنی فر ص و زبرجدی ع (1393) ارتباط چندشکلی نواحی 5' UTR و اگزون یک ژن میوستاتین با صفات دوقلوزایی در نژاد بز مرخز. مجله ژنتیک در هزاره سوم. (2): 3536-3543.
3. زارع ج و میرحسینی س ض(1392) بررسی چند شکلی ژن­ میوستاتین در گوسفند نژاد قره گل با استفاده از نشانگر PCR-RFLP. مجله ژنتیک نوین. (1)8: 111- 116.
4. شریعت‌زاده س م، قاضی‌خانی شاد ع، خدایی مطلق م و مهدیه م (1393) ارزیابی چند شکلی ژن میوستاتین در گوسفند نژاد فراهانی با استفاده از روش .PCR-RFLP مجله سلول و بافت. (2)5: 157- 163.
5. صوفی ب، شجاعیان ک، محمدآبادی م ر، باغی‌زاده ا و فراستی س (1388) چند شکلی ژن ­میوستاتین در گوسفند نژاد سنجابی با استفاده از نشانگر PCR-RFLP. مجله پژوهش­های علوم دامی. (1)9: 81- 89.
6. کلوندی ا، قاضی‌خانی شاد ع، شکراللهی ب (1390) برآورد پارامترهای ژنتیکی صفات رشد و وزن بیده یکسالگی در بز مرخز. مجله دامپزشکی دانشگاه آزاد. (2)5: 47- 51.
7. محبی‌نژاد ا و اسدی فوزی م (1391) اثر عوامل غیر ژنتیکی بر تولید الیاف بز کرکی رائینی. مجله پژوهش‌های علوم دامی. (4)22: 47-55.
8. محمدآبادی م ر (1391) وضعیت اقتصادی و ­­ژنتیکی بز کرکی رائینی، دوازدهمین کنگره ژنتیک ایران، تهران.
9. مسعودی ا، عمرانی ج، عباسی ا، نجاتی جورامی ا، کونیدا ت، فرهنگ خ، اسماعیل خانیان س و ضیایی ف (1384) بررسی چندشکلی ژن­ میوستاتین و ارتباط آن با صفات رشد در گوسفند بلوچی با روش PCR-SSCP، چهارمین همایش ملی بیوتکنولوژی ایران، کرمان.
10. میار ی، صالحی ع، آل یاسین ا و رئوف‌زاده س (1390)بررسی چندشکلی ژن میوستاتین در سه نژاد گوسفند ایرانی شال، زل و زندی. مجله تولیدات دامی. (1)13: 33-40.
11. Arthur PF, Makarechian M and Price MA (1988) Incidence of dystocia and prenatal calf mortality resulting from reciprocal crossing of double-muscled and normal cattle. Canadian Veterinary Journal. 29: 163-167.
12. Belling RHS, Liberles DA, Laschi SPA, Brien PA and Tay GH (2005) Myostatin and its implications on animal breeding. Animal genetics. 36: 1-6.
13. Dvorak J, Filistowicz A, Hruska D, Horak P, Vrtkova I, Kubek A, Szulc T and Pomichal S (2002) The Polymorphism of MSTN, PRNP and CSN3 genes in Charolais cattle. Animal Science Papers and Reports. 20: 19-23.
14. Hadjipavlou G, Matika O, Clop A and Bishop SC (2008) Two single nucleotide polymorphisms in the myostatin (GDF8) gene have significant association with muscle depth of commercial Charollais sheep. Animal Genetics. 39(4): 346-353.
15. Jiang YL, Li N and Fan XZ (2002) Associations of T→ A mutation in the promoter region of myostatin gene with birth weight in Yorkshire pigs. Asian Australasian Journal of Animal Science. 15: 1543-1545.
16. Kijas JW, McCulloch R, Edwards JE, Oddy VH, Lee SH and Vander Werf J (2007) Evidence for multiple alleleseffecting muscling and fatness at the Ovine GDF8 Locus. BioMed Central Genetics. 8: 1-11.
17. Mc Croskery S, Thomas M, Maxwell L, Sharma M and Kambadur R (2003) Myostatin negatively regulate satellite cell activation and self-renewal. Journal of Cell Biology. 162: 1135-1147.
18. Tambasco D, Paz CC, Tambasco-Studart M (2003) Candidate genes for growth traits in beef cattle crosses Bostaurus× Bos indicus. Journal of Animal Breeding and Genetics. 120(1): 51-56.
19. Wang JG, An XP, Hou JX, Zhao HB, BaiL L, Wang LX, Liu XQ, Xiao WP, Song YX and Cao BY) 2011) Polymorphism identification in the goat mstn gene and association analysis with growth traits Czech. Journal of Animal  Science. 56: 529-535.
20. Warmington BG and Kirton (1990) Genetic and non-genetic influences of growth and carcass traits of goats. Small Ruminant Research. 3: 147-165.
21. Wheeler TL, Shackelford SD, Casas E, Cundiff LV and Koohmavaie M (2001) The effects of piedomontese inheritance and myostatine genotype on the palatability of longissimus thoracis, gluteus medius semimem branosus, and biceps femoris. Journal of Animal Science. 79: 3096-3074.
22. Whittemore L, Song K, Aghajanian J, Davies M, Girgenrath S, Hill J, Jalenak M, Kelley P, Knight A, Maylor R, Pearson A, Quazi A, Ryerson S, Geertruida M, Widom A, Wudyka S and Zhao L (2003) Inhibition of myostatin in adult mice increases skeletal muscle mass and strength. Journal of Biochemical and Biophysical Research Communications. 300: 965-971.
23. Womack JE (2005) Advances in livestock genomics: opening the barn door. Journal of Genome Research. 15(12): 1699-1705.
24. Zhang C, Liu Y, Xu D, Wen Q, Li X, Zhang W and Yang L (2012) Polymorphisms of myostatin gene (MSTN) in four goat breeds and their effects on Boer goat growth performance. Molecular Biology Reports. 39(3): 3081-3087.