بررسی چند شکلی ژن گیرنده هورمون گرلین و ارتباط آن با پارامترهای خونی و صفات لاشه در گوسفندان نژاد زل و شال

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه تهران

2 دانشگاه شهید باهنر کرمان

چکیده

سابقه و هدف: انتخاب ژنتیکی بر اساس ژن‌های منحصر بفرد یک روش مطمئن برای بهبود ژنتیکی صفات مهم اقتصادی در حیوانات اهلی می‌باشد. گیرنده هورمون گرلین (GHSR ) به وسیله معده ترشح می‌شود که دو نقش مهم، تحریک ترشح ‌هورمون ‌رشد ‌و تحریک مصرف خوراک دارد. در این پژوهش ارتباط چند شکلی ژن GHSR با پارامترهای خونی و صفات لاشه در گوسفندان نژاد زل و شال با استفاده از روش PCR -SSCP و توالی‌یابی محصولات PCR مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روش‌ها: استخراج DNAاز 51 نمونه بافت چربی به روش فنل کلروفرم انجام گرفت. قطعه 452 جفت بازی از اگزون 2 ژن GHSR با استفاده از یک جفت آغازگر اختصاصی طراحی شده مورد تکثیر قرارگرفت. برای مشاهده چند شکلی فضایی تک رشته‌ای (SSCP) محصولات PCR از ژل اکریل آمید 12% و رنگ آمیزی نیترات نقره استفاده گردید. پس از توالی‌یابی مشخص گردید یک چندشکلی تک نوکلئوتیدی (SNP ) در این ژن در موقعیت نوکلئوتیدی باز 3278 تبدیلT به C رخ داده که برای اولین بار در این مطالعه شناسایی شد. در این تحقیق پس از تعیین ژنوتیپ تک تک دام‌ها برای جایگاه‌ ژن GHSR این اطلاعات به همراه داده‌های مربوط به صفات مورد بررسی وارد برنامه SAS 9.1 شده و توسط رویه GLM تجزیه شدند.
یافته‌ها: اثر این SNP بر صفات قرمزی گوشت ( 05/0>P)، pH لاشه (002/0>P) در نژاد زل و شال معنی‌دار بود و ژنوتیپ CT نسبت به ژنوتیپ TT تاثیر بیشتری بر صفت قرمزی گوشت و pH لاشه داشت. همچنین اثر این SNP بر خاکستر نمونه (06/0>P) معنی دار بود و ژنوتیپ CT نسبت به ژنوتیپ CC ژنوتیپ مطلوب تری بود. نتایح نشان داد که جنسیت اثر معنی داری روی وزن گرم لاشه (P<0/0001)، بازده لاشه (P<0/04)، PH (P<0/01)، نیروی برشی (P<0/001)، ظرفیت نگهداری آب درروز اول(P<0/05)، LDL(P<0/02)، درجه زردی (P<0/0001)، درجه روشنایی (P<0/007) داشت. مقایسه میانگین حداقل مربعات اثر جنس بر وزن گرم لاشه در سطح (P<0/0008)، pH (P<0/01)، ظرفیت نگهداری آب در روز اول در سطح (P<0/05) و LDL در سطح (P<0/02) اثر معنی‌دار بود. جنس نر بر وزن گرم لاشه و ظرفیت نگهداری آب در روز اول دارای اثر بیشتر و جنس ماده بر LDL، درجه زردی گوشت و درجه قرمزی گوشت دارای اثر بیشتری بود. در این پژوهش ارتباط معنی‌داری بین ژنوتیپ‌های مذکور با اسیدهای چرب اشباع و غیر اشباع در نژاد زل و شال مشاهده نشد.
نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که ژن گیرنده هورمون گرلین (GHSR) به عنوان یک نشانگر ژنتیکی می‌تواند کاندید مناسبی برای انتخاب صفات رنگ قرمزی گوشت و اسیدیته گوشت در نژادهای زل و شال باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Study polymorphism growth hormone secretagogue receptor gene and its association with blood parameters and carcass traits in Zell and Shal sheep breeds

چکیده [English]

Background and Objectives: Molecular genetics selection on individual genes is a promising method to genetically improve economically important traits in livestock. Growth hormone secretagogue receptor (GHSR) gene secreted by the stomach that has two important functions: the stimulation of the growth hormone production and the stimulation of feed intake. In this study, the association between gherlin receptor gene polymorphism (GHSR) with blood parameters and carcass traits in Zell and Shal sheep breeds were studied using PCR-SSCP and DNA sequencing.
Materials and Methods: Genomic DNA was extracted from 51 adipose tissue samples using phenols chloroform method. The exon 2 (452 bp) of GHSR gene was amplified with designed specific primers. The single stranded conformation polymorphism (SSCP) patterns of PCR product were studied using 12% Acrilamid gel and silver staining method. In the present study, after revealing genotype of animals for the GHSR locus, this data along with data related to studied traits were analyzed by the least-squares method as applied in the General Linear Model (GLM) procedure of SAS 9.2 program.
sequencing show a novel single nucleotide polymorphism in this gene on the nucleotide position 3278 converting T to C.
Results: This SNP had a significant effect on red meat trait (P<0/05), carcass pH (P<0/002) and ash (P<0/06) in Zel and Shal breed in such a way that the CT genotype was more desirable than TT genotype in red meat and carcass pH traits. The value of least square means of the CC genotype was higher than CT genotype in ash trait. Breed had significant effect on hot carcass weight (P <0/0001), carcass yield (P <0/04), pH (P <0/01), shear force (P <0/001), water holding capacity of the first day (P <0/05), LDL (P <0/02), b * (P <0/0001), l * (P <0/007). The results showed that sex had a significant effect on hot carcass weight (P <0/0008), PH (P <0/01), water holding capacity on the first day (P <0/05) and LDL (P <0/02) traits. The effect of Males was higher effect than females on hot body weight and water holding capacity on the first day. The females had higher effect in LDL, b * and l * traits. In this study there was no significant association between SNP and saturated and unsaturated fatty acids traits.
Conclusion: The results showed that the gherlin receptor gene (GHSR) could be regarded as a possible candidate gene for selection in Zell and Shal sheep breeds.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Polymorphism
  • GHSR gene
  • carcass traits
  • blood parameters
  • Zell and shall sheep
1. Abdullah, A.Y., and Qudsieh, R.I. 2009. Effect of slaughter weight and ageing time on the
quality of meat from Awassi ram lambs. Meat Science. 82: 3.309-316.
2. Aly, M. 2012. Association variations of the polymorphism at Calpastatin (CAST) and
Stearoyl-Coa desaturase (SCD) with Functional traits and Meat fatty acids profile in Lori
Bakhtiari, Zell and Shawl sheep breeds. Master's thesis in the field of Genetics and Animal
Breeding, Department of Animal Science, University College of Agriculture and Natural
Resources, University of Tehran. Karaj. (In Persian)
3. Bahrami, A., Miraei-Ashtiani, S.R., and Mehrabani-Yeganeh, H. 2012. Associations of
growth hormone secretagogue receptor (GHSR) genes polymorphisms and protein structure
changes with carcass traits in sheep. Gene. 505: 2.379–383.
4. Bassam, B.J., Anolles, G.C., and Gresshoff, P.M. 1991. Fast and sensitive silver staining of
DNA in polyacrylamide gels. Analytical Biochemistry. 196: 1.80-83.
5. Date, Y., Nakazato, M., Hashiguchi, S., Dezaki, K., Mondal, M.S., and Hosoda, H. 2002.
Ghrelin is present in pancreatic alpha cells of human and rat stimulates insulin. Secretion
Diabetes. 51: 1.124-9.
6. Dickin, J.C., Thue, T.D., and Buchanan, F.C. 2004. An alternative splice site in ghrelin is
missing in ruminants. Animal genetics. 35: 5.411-412.
7. García-Fernández, M., Gutiérrez-Gil, B., García-Gámez, E., and Arranz, J.J. 2009. Genetic
variability of the Stearoyl-CoA desaturase gene in sheep. Molecular and cellular probes. 23:
2.107-111.
8. Gomez-Raya, L., Olsen, H.G., Lingaas, F., Klungl, H., Våge, D.I., Olsaker, I., and Lien, S.
2002. The use of genetic markers to measure genomic response to selection in livestock.
Genetics. 162: 3.1381-1388.
9. Hosoda, H., Kojima, M., and Kangawa, K. 2006. Biological, physiological, and
pharmacological aspects of ghrelin. Journal of Pharmaceutical Sciences. 100: 5. 398–410.
10. Kojima, M., Hosoda, H., Date, Y., Nakazato, M., Matsuo, H., and Kangawa, K. 1999.
Ghrelin is a growth-hormone-releasing acylated peptide from stomach. Nature. 402:
6762.656-660.
11. Kojima, M., and Kangawa, K. 2005. Ghrelin: structure and function. Physiological Reviews.
85: 2. 495-522.
12. Loparev, V.N., Cartas, M.A., Monken, C.E., Velpandi, A., and Srinivasan, A. 1991. An
efficient and simple method of DNA extraction from whole blood and cell lines to identify
infectious agents. Journal of virological methods. 34: 1.105-112.
13. Murray, C.D., Martin, N.M., Patterson, M., Taylor, S.A., Ghatei, M.A., Kamm, M.A.,
Johnston, C., Bloom, S.R., and Emmanuel, A.V. 2005. Ghrelin enhances gastric emptying in
diabetic gastroparesis: A double blind, placebo controlled, crossover study. Gut. 54:
12.1693–1698.
14. Žgur, S., Cividini, A., Kompan, D., and Birtič, D. 2003. The effect of live weight at
slaughter and sex on lambs carcass traits and meat characteristics. Agriculturae Conspectus
Scientificus (ACS). 68: 3.155-159.
15. SAS Institute. 2000. SAS Institute Inc., Cary.
16. Sherman, E.L., Nkrumah, J.D., Murdoch, B.M., Li, C., Wang, Z., Fu, A., and Moore, S.S.
2008. Polymorphisms and haplotypes in the bovine neuropeptide Y, growth hormone
receptor, ghrelin, insulin-like growth factor 2, and uncoupling proteins 2 and 3 genes and
their associations with measures of growth, performance, feed efficiency, and carcass merit
in beef cattle. Journal of Animal Science. 86: 1.1-16.
17. Ukkola, O., Ravussin, E., Jacobson, P., Snyder, E.E., Chagnon, M., Sjostrom, L., and
Bouchard, C. 2001. Rapid communications: mutations in the preproghrelin/ghrelin gene
associated with obesity in humans. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism.
86: 8.3996-3999.
18. Zhang, B., Chen, H., Guo, Y., Zhang, L., Zhao, M., and Lan, X. 2009. Associations of
polymorphism within the GHSR gene with growth traits in Nanyang cattle. Molecular
biology reports. 36: 8.2259-2263.
19. Zhang, S.X., Farouk, M.M., Young, O.A., Wieliczko, K.J., and Podmore, C. 2005.Functional
stability of frozen normal and high pH beef. Meat Science. 69: 4.765–772.