ارزیابی ژنومی صفات رشد با مقادیر مختلف MAF در آمیخته مرغ گوشتی تجاری و مرغ بومی
تاریخ دفاع
استاد
سعيد انصاري مهياري
دانشکده
مهندسی كشاورزی
بررسی عوامل مؤثر در ارزیابیهای ژنتیکی صفات اقتصادی یکی از مهمترین چالشهای اصلاح نژادی در پرورش دام و طیور است. هدف از مطالعه حاضر بررسی ساختار جمعیت و تنوع ژنتیکی در آمیختههای مرغ گوشتی تجاری و بومی و مقایسه صحت و اریبی مقادیر ارزشهای اصلاحی برآورد شده (EBV) با استفاده از روشهای BLUP مبتنی بر شجره (BLUP) و BLUP ژنومی تکمرحلهای (ssGBLUP) بود. همچنین بهترین سطح فراوانی آللی برای انجام ارزیابیهای ژنومی در صفات وزن بدن (BW) و میانگین افزایش وزن روزانه (ADG) مورد بررسی قرار داده شد. در این مطالعه از رکوردهای 488 قطعه پرنده F2 (312 پرنده تعیین ژنوتیپ شده و 176 پرنده فاقد ژنوتیپ مشخص) حاصل از تلاقی متقابل جوجههای سریع رشد آرین و جوجههای بومی کند رشد ارومیه در سنین 2 تا 7 هفتگی برای BW و 2 تا 4 هفتگی برای ADG استفاده شد. نتایج حاصل از تجزیهوتحلیل ساختار ژنتیکی جمعیت توسط مقیاسبندی چندبعدی MDS، نقشه حرارتی (Heat map) و درخت فیلوژنی neighbor-joining، گروهبندی 312 پرنده F2 دارای ژنوتیپ مشخص را در 8 زیرجمعیت تائید کرد. میانگین هتروزیگوسیتی مورد انتظار در گروههای مختلف به ترتیب K1= 0.4677، K2= 0.4635، K3= 0.4949، K4= 0.5235، K5= 0.4613، K6= 0.4273، K7= 0.4618 و K8= 0.4459 برآورد شد. همچنین شاخص تثبیت (Fst) در این گروهها از 01/0 تا 29/0 متغیر بود. تعداد 48379 نشانگر پس از عبور از مرحله کنترل کیفیت به پنج زیرگروه با فراوانی آللی مختلف (MAF) (1/0-05/0، 2/0-1/0، 3/0-2/0، 4/0-3/0 و 5/0-4/0) تقسیم شد. پس از اعتبارسنجی و مقایسه صحت ارزیابی BLUP و ssGBLUP با استفاده از روش 5-fold cross validation (CV)، برای BW، میانگین صحت پیشبینی ژنومی در روش ssGBLUP نسبت به روش BLUP برای هفتههای 2، 3، 4، 5، 6 و 7 به ترتیب 03/59 %، 37/220 %، 46/0 %، 61/5 %، 45/0 % و 73/2 % بهبود یافت. همچنین، نسبت به اطلاعات صد درصد ها، در هفته دوم برای هر یک از MAF های 1/0-05/0، 2/0-1/0 و 5/0-4/0 به ترتیب 6/0 %، 4/5 % و 6/0 %، در هفته سوم برای MAF 5/0-4/0 مقدار 66/16 %، در هفته چهارم برای هر یک از MAF های 4/0-3/0 و 5/0-4/0 به ترتیب 37/8 % و 05/6 %، در هفته پنجم برای هر یک از MAF های 4/0-3/0 و 5/0-4/0 به ترتیب 94/3 % و 5/4 %، در هفته ششم برای هر یک از MAF های 2/0-1/0 و 5/0-4/0 به ترتیب 31/7 % و 11/4 % و در هفته هفتم برای هر یک از MAF های 4/0-3/0 و 5/0-4/0 به ترتیب 54/7 % و 91/8 % بهبود ژنتیکی صحت پیشبینی حاصل شد. همچنین برای ADG، میانگین صحت پیشبینی ژنومی در روش ssGBLUP نسبت به روش BLUP برای هفتههای 2، 3 و 4 به ترتیب 96/1 %، 87/3 % و 12/2 % بهبود یافت. برای میانگین صحت پیشبینی ژنومی در روش ssGBLUP با استفاده از زیرگروههای مختلف MAF در مقایسه با بهکارگیری اطلاعات تمام ها، در هفته دوم برای MAF های 4/0-3/0 و 5/0-4/0 به ترتیب مقادیر 86/6 % و 98/0 %، در هفته سوم برای MAF های 4/0-3/0 و 5/0-4/0 به ترتیب 93/1 % و 38/8 % و در هفته چهارم برای هر یک از MAF های 2/0-1/0، 3/0-2/0، 4/0-3/0 و 5/0-4/0 به ترتیب 51/8 %، 19/3 %، 7/11 % و 77/12 % بهبود حاصل شد. نتایج حاصله علاوه بر تائید برتری ارزیابیها در روش ssGBLUP در مقایسه با BLUP، برتری زیرگروه نشانگرهای با MAF 5/0-4/0 نسبت به اطلاعات صد در صد ها در بهبود صحت پیشبینی ژنومی برای هر دو صفت BW و ADG در هفتههای مختلف را نشان داد. بهطورکلی نتایج مطالعه حاضر مؤید امکان استفاده از نشانگرهای با فراوانی آللی 5/0-4/0 و حتی ایجاد تراشههای کمتراکم با فراوانی آللی مذکور در مطالعات ژنومی هستند که در این صورت علاوه بر کاهش هزینه تعیین ژنوتیپ، میتواند برای رتبهبندی مطمئن افراد بر اساس شایستگی ژنتیکی صفات مربوط به رشد مورد استفاده قرار گیرد.
کلمات کلیدی: پلیمورفیسم تک نوکلئوتیدی ( )، فراوانی آللی جزئی (MAF)، بهترین پیشبینی نااریب خطی (BLUP)، بهترین پیشبینی نااریب خطی ژنومی تکمرحلهای (ssGBLUP)، جوجههای نسل دوم (F2 Chickens)، هتروزیگوسیتی (Heterozygosity)، شاخص تثبیت (Fst)، ساختار جمعیت (Population structure)

