Отправить статью по E-mail 
Опубликовать комментарии Оценка вариабельности признаков яйценоскости на основе анализа SNP-маркеров и поиск следов селекции в геноме кур русской белой породы
- Авторы: Митрофанова О.В.1, Дементьева Н.В.1, Федорова Е.С.1, Позовникова М.В.1, Тыщенко В.И.1, Щербаков Ю.С.1, Племяшов К.В.1
-
Учреждения:
- Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста»
- Выпуск: Том 18, № 4 (2020)
- Страницы: 423-432
- Раздел: Генетические основы эволюции экосистем
- URL: https://journals.rcsi.science/ecolgenet/article/view/46405
- DOI: https://doi.org/10.17816/ecogen46405
- ID: 46405
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Цель. Оценить вариабельность признаков яйценоскости по девяти SNP, провести поиск следов селекции в геноме кур русской белой породы на основе ROH-паттернов.
Методы. Материалом для исследования послужила ДНК, выделенная из крови кур русской белой породы (n = 141). Для анализа были отобраны девять SNP, ассоциированные с яйценоскостью при р < 5,16 · 10–5, по данным GWAS. Рассчитаны частоты аллелей и генотипов, взаимосвязь между генотипами и признаками яйценоскости, идентифицированы ROH-паттерны.
Результаты. Достоверные различия между генотипами обнаружены по признаку возраста снесения первого яйца (р < 0,005) и массы яйца (р < 0,05). Проанализированы геномные регионы, окружающие целевые SNPs, по распределению в них гомозиготных районов.
Выводы. По заменам rs317565390 и rs16625488, расположенным в регионе 4,8–10,2 Mb на хромосоме 8, отмечен полиморфизм, несмотря на то, что гомозиготные локусы в этом участке генома встречаются у 58 % животных. По большинству SNPs наблюдали преобладание частоты одного из аллелей. Как кластер повышенного селекционного давления выявлен участок генома кур в регионе 4,8–10,2 Mb на хромосоме 8.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Ольга Викторовна Митрофанова
Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста»
Автор, ответственный за переписку.
Email: mo1969@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4702-2736
SPIN-код: 4378-9500
Scopus Author ID: 57188701229
ResearcherId: S-5336-2018
кандидат биологических наук, ученый секретарь
Россия, Пушкин, Санкт-ПетербургНаталия Викторовна Дементьева
Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста»
Email: dementevan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0210-9344
SPIN-код: 8768-8906
Scopus Author ID: 57189759592
ResearcherId: Т-4551-2018
канд. биол. наук, ведущий научный сотрудник, лаборатория молекулярной генетики
Россия, Пушкин, Санкт-ПетербургЕлена Сергеевна Федорова
Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста»
Email: Fedorova816@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1618-6271
SPIN-код: 9226-6133
канд. биол. наук, старший научный сотрудник, отдел генетики, разведения и сохранения генетических ресурсов сельскохозяйственных птиц
Россия, Пушкин, Санкт-ПетербургМарина Владимировна Позовникова
Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста»
Email: pozovnikova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8658-2026
SPIN-код: 5441-6996
Scopus Author ID: 57200383317
канд. биол. наук, старший научный сотрудник, лаборатория молекулярной генетики
Россия, Пушкин, Санкт-ПетербургВалентина Ивановна Тыщенко
Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста»
Email: tinatvi@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4964-9938
SPIN-код: 6294-2400
Scopus Author ID: 35749336500
ResearcherId: K-9523-2017
канд. биол. наук, старший научный сотрудник, лаборатория молекулярной генетики
Россия, Пушкин, Санкт-ПетербургЮрий Сергеевич Щербаков
Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста»
Email: yura.10.08.94.94@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6434-6287
SPIN-код: 3547-1009
ResearcherId: AAR-5595-2020
младший научный сотрудник, лаборатория молекулярной генетики
Россия, Пушкин, Санкт-ПетербургКирилл Владимирович Племяшов
Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста»
Email: kirill060674@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3658-5886
SPIN-код: 4609-8783
Scopus Author ID: 56784261300
ResearcherId: ААО-9837-2020
д-р биол. наук, главный научный сотрудник, отдел воспроизводства
Россия, Пушкин, Санкт-ПетербургСписок литературы
- Wolc A, Arango J, Settar P, et al. Evaluation of egg production in layers using random regression models. Poult Sci. 2011;90(1):30-34. https://doi.org/10.3382/ps.2010-01118.
- Meuwissen TH, Hayes BJ, Goddard ME. Prediction of total genetic value using genome-wide dense marker maps. Genetics. 2001;157(4): 1819-1829.
- Muir WM. Comparison of genomic and traditional BLUP-estimated breeding value accuracy and selection response under alternative trait and genomic parameters. J Anim Breed Genet. 2007;124(6):342-355. https://doi.org/10.1111/j.1439-0388.2007.00700.x.
- Mohammadifar A, Mohammadabadi M. Melanocortin-3 receptor (MC3R) gene association with growth and egg production traits in Fars indigenous chicken. Malays Appl Biol. 2018;47(3):85-90.
- Mohammadabadi MR, Nikbakhti M, Mirzaee HR, et al. Genetic variability in three native Iranian chicken populations of the Khorasan province based on microsatellite markers. Russ J Genet. 2010;46(4):505-509. https://doi.org/10.1134/S1022795410040198.
- Atzmon G, Blum S, Feldman M, et al. QTLs detected in a multigenerational resource chicken population. J Hered. 2008;99(5):528-538. https://doi.org/10.1093/jhered/esn030.
- Goto T, Ishikawa A, Onitsuka S, et al. Mapping quantitative trait loci for egg production traits in an F2 intercross of oh-Shamo and white Leghorn chickens. Anim Genet. 2011; 42(6):634-641. https://doi.org/10.1111/j.1365-2052.2011.02190.x.
- Goraga ZS, Nassar MK, Brockmann GA. Quantitative trait loci segregating in crosses between New Hampshire and White Leghorn chicken lines: I. egg production traits. Anim Genet. 2012;43(2):183-189. https://doi.org/10.1111/j.1365-2052.2011.02233.x.
- Ball AD, Stapley J, Dawson DA, et al. A comparison of SNPs and microsatellites as linkage mapping markers: lessons from the zebra finch (Taeniopygia guttata). BMC Genomics. 2010;11:218. https://doi.org/10.1186/1471-2164-11-218.
- Liu W, Li D, Liu J, et al. A genome-wide SNP scan reveals novel loci for egg production and quality traits in white leghorn and brown-egg dwarf layers. PLoS One. 2011;6(12): e28600. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0028600.
- Yuan J, Sun C, Dou T, et al. Identification of promising mutants associated with egg production traits revealed by genome-wide association study. PLoS One. 2015;10(10):e0140615. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140615.
- Zhang GX, Fan QC, Wang JY, et al. Genome-wide association study on reproductive traits in Jinghai yellow chicken. Anim Reprod Sci. 2015;163:30-34. https://doi.org/10.1016/j.anireprosci.2015.09.011.
- Бакоев С.Ю., Гетманцева Л.В. Методы оценки инбридинга и подписей селекции сельскохозяйственных животных на основе протяженных гомозиготных областей // Достижения науки и техники АПК. – 2019. – Т. 33. – № 11. – С. 63–68. [Bakoev SYu, Getmantseva LV. Methods for assessing inbreeding and selection signatures of farm animals based on runs of homozygosity. Achievements of science and technology in agro-industrial complex. 2019;33(11):63-68. (In Russ.)]. https://doi.org/10.24411/0235-2451-2019-11114.
- Mitrofanova OV, Dementeva NV, Krutikova AA, et al. Association of polymorphic variants in MSTN, PRL, and DRD2 genes with intensity of young animal growth in Pushkin breed chickens. Cytol Gen. 2017;51(3):179-184. https://doi.org/10.3103/S0095452717030082.
- Kudinov AA, Dementieva NV, Mitrofanova OV, et al. Genome-wide association studies targeting the yield of extraembryonic fluid and production traits in Russian White chickens. BMC Genomics. 2019;20(1):270. https://doi.org/10.1186/s12864-019-5605-5.
- Luo PT, Yang RQ, Yang N. Estimation of genetic parameters for cumulative egg numbers in a broiler dam line by using a random regression model. Poult Sci. 2007;86(1):30-36. https://doi.org/10.1093/ps/86.1.30.
- Venturini GC, Savegnago RP, Nunes BN, et al. Genetic parameters and principal component analysis for egg production from White Leghorn hens. Poult Sci. 2013;92(9):2283-2289. https://doi.org/10.3382/ps.2013-03123.
- Qin N, Liu Q, Zhang YY, et al. Association of novel polymorphisms of forkhead box L2 and growth differentiation factor-9 genes with egg production traits in local chinese Dagu hens. Poult Sci. 2015;94(1): 88-95. https://doi.org/10.3382/ps/peu023.
- Xu H, Zeng H, Luo C, et al. Genetic effects of polymorphisms in candidate genes and the QTL region on chicken age at first egg. BMC Genetics. 2011;12(1):33. https://doi.org/10.1186/1471-2156-12-33.
- Johnson PA, Stephens CS, Giles JR. The domestic chicken: causes and consequences of an egg a day. Poult Sci. 2015;94(4):816-820. https://doi.org/10.3382/ps/peu083.
- Sieron L, Lesiak M, Schisler I, et al. Functional and structural studies of tolloid-like 1 mutants associated with atrial-septal defect 6. Biosci Rep. 2019;39(1): BSR20180270. https://doi.org/10.1042/BSR20180270.
- Yuan J, Sun C, Dou T, et al. Identification of promising mutants associated with egg production traits revealed by genome-wide association study. PLoS ONE. 2015;10(10): e0140615. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140615.
- Sermyagin AA, Bykova OA, Loretts OG, et al. Genomic variability assess for breeding traits in holsteinizated Russian Black-and-White cattle using GWAS analysis and ROH patterns. Agricultural Biology. 2020;55(2):257-274. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2020.2. 257eng.
Дополнительные файлы
