بررسي الگوي عدم تعادل لينكاژي و مطالعه ارتباط ژنومي هاپلوتيپي جهت شناسايي مناطق ژنومي موثر بر دو قلوزايي در گوسفندان نژاد بلوچي

Linkage Disequilibrium Estimation and Haplotype Based Genome-Wide Association to Detect QTLs Affecting Twinning Rate in Baluchi Sheep

دوقلوزايي از صفات مهم اقتصادي در پرورش گوسفند مي باشند. صفات توليد مثلي نه تنها در بين نژادهاي مختلف گوسفند بلكه در بين گوسفندان يك نژاد نيز داراي تفاوت هاي عمده مي باشند. در اين تحقيق مطالعه الگوي عدم تعادل لينكاژي و ارتباط ژنومي هاپلوتيپي با استفاده از 42416 نشانگر تك نوكليوتيدي براي شناسايي نواحي ژنومي موثر بر نرخ دو قلوزايي در گوسفند بلوچي انجام شد. نمونه هاي خون از 96 راس گوسفند بلوچي همراه با داده هاي فنوتيپي مرتبط به صفات زايش و رشد متعلق به دو گله از ايستگاه تحقيقاتي عباس آباد تهيه شد. نمونه ها با استفاده از ريز آرايه هاي نانويي گوسفندي (50K) تعيين ژنوتيپ شدند. با استفاده از نرم افزار PLINK ماتريس خويشاوندي IBS و هاپلوتيپ ها براي افراد محاسبه و مطالعه ارتباط هاپلوتيپ ها براي نرخ دو قلوزايي براي 4 شكم زايش با در نظر گرفتن بعد اول آزمون MDS و اثر گله به عنوان متغير كمكي انجام شد. براي كنترل نرخ اشتباه در سطح خانواده، از تصحيح بنفروني استفاده شد. ارتباط معني دار پيشنهادي براي هاپلوتيپ ها روي كروموزوم هاي 1، 10 و 15 شناسايي شد. مقدار عدم تعادل لينكاژي با استفاده از آماره r2 بين تمام جفت لوكوس ها محاسبه شد.. در فاصله كمتر از 10 Kb ميانگين r2 برابر 33/0 بوده و براي نشانگرهاي با فاصله 200 تا 500 كيلو باز ميانگين r2 086/0 بود. مقدار عدم نعادل لينكاژي در گوسفند بلوچي نسبت به آنچه در گاو شيري گزارش شده كمتر بوده و مشابه ديگر جمعيت هاي كوسفند مي-باشد. مطالعه بيشتر اين نواحي در شناسايي ژن هاي كانديد دوقلوزايي در گوسفند كمك شاياني خواهد نمود.

Twinning trait is an important trait in sheep breeding. Reproductive traits differ greatly across sheep breeds, but also between sheep in a single flock. Identification of ewes with higher twinning rate and more raised lambs per year is an important parameter for breeding and farming success. A genome-wide haplotype association study, using 42,416 Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) was conducted to identify genomic regions affecting twinning rate in Baluchi sheep. We also studied LD patterns in this population. Blood samples from a total of 96 sheep from two herds and data on their twinning rate during the first four parities were collected. Animals were genotyped using the IlluminaOvineSNP50K BeadChip assay. Genetic stratification and herd effect were included as confounding effects and fitted into the statistical analyses. Haplotype based GWAS for twinning was performed with the first MDS component and herd effect as covariates. To control the Association with twinning rate was tested using the software PLINK. Suggestive associations were identified for SNP on chromosomes 1, 10 and 15. LD was evaluated by measuring r2 between all pairs of loci. For SNPs up to 10 kb apart, the average r2 was 0.33, for SNPs separated by 200–500 kb the average r2 was 0.086. The extent of LD in Baluchi sheep extends over much more limited distances than reported in dairy cattle and seems to be similar to other ovine populations. Further studying of these regions in validation studies will help the identification of candidate genes for twinning rate in sheep.