تجزیه و تحلیل مجموعه های ژنی جهت شناسایی ژن ها و مسیرهای زیستی مرتبط با صفات وزن تخم مرغ در کل دوره تولید

شناسایی ژن های بزرگ اثر موثر بر صفات مهم اقتصادی یکی از مهم ترین اهداف اصلاح نژادی در پرورش مرغ است. پژوهش حاضر به منظور مطالعه پویش ژنومی بر اساس آنالیز مجموعه های ژنی برای شناسایی جایگاه های ژنی موثر بر صفات مرتبط با وزن تخم مرغ نژاد رد آیلند رد با استفاده از آرایه های ژنومی با تراکم بالا بوده است.

اطلاعات رکورد های فنوتیپی و ژنوتیپی مرتبط با وزن تخم مرغ نمونه ها از پایگاه ذخیره ژنومی برخط Figshare استفاده شد. آنالیز پویش کل ژنومی بر پایه آنالیز مسیر در سه مرحله تعیین مکان SNPهای معنی دار با ژن، ارتباط ژن ها به طبقات عملکردی و مسیرهای بیوشیمیایی و پویش کل ژنومی بر پایه آنالیز مسیر انجام می شود. بر این اساس، مطالعه پویش ژنومی برای صفات وزن تخم مرغ در اولین تخم گذاری و 28، 36، 56، 66، 72 و 80 هفتگی در 1078 قطعه مرغ در برنامه GenABEL انجام شد. سپس با استفاده از بسته نرم افزاری biomaRt2 ژن های معنی داری که در داخل و یا 20 کیلوباز بالادست یا پایین دست نشانگرهای SNP معنی دار قرار داشتند، شناسایی گردید. در نهایت تفسیر مجموعه ژنی با بسته نرم افزاری goseq برنامه R با هدف شناسایی عملکرد بیولوژیکی ژن های نزدیک به مناطق انتخابی و ژن های کاندیدا از طریق پایگاه های GO، KEGG، DAVID و PANTHER انجام شد.

در این پژوهش تعداد 9 نشانگر تک نوکلیوتیدی واقع روی کروموزوم های 3، 4، 6، 7، 8، 9، 19، 20 و 22 شناسایی شدند که با ژن هایMC3R ، LEPR ، ECT2، SH3GL2، KCNMA1، SPP1، PCK1، MMP9، PPP1CB، ACOX1 و IGFBP2 مرتبط بودند. تعدادی از این نشانگرهای شناسایی شده در مناطق ژنومی معنی دار با مطالعه پیشین مرتبط با وزن تخم مرغ هم خوانی داشتند. در تفسیر مجموعه ژنی تعداد 28 مسیر هستی شناسی ژنی و بیوشیمیایی با صفات وزن تخم مرغ شناسایی شد (P˂0.01). از این بین، مسیرهایRegulation of feeding behavior، Positive Regulation of apoptotic process،Positive regulation of protein phosphorylation osteoblast differentiation، Positive regulation of gluconeogenesis، Cell-cell junction وFocal adhesion عملکرد های مهمی را در ارتباط با وزن تخم مرغ و فرآیند تولید تخم مرغ از طریق رشد اووسیت و تخمک اندازی، تشکیل پروتئین آلبومین و تشکیل پوسته تخم مرغ بر عهده داشتند.

با توجه به تایید نتایج حاصل از مطالعه قبلی در زمینه پویش ژنومی صفات وزن تخم مرغ و شناسایی مناطق ژنومی جدید استفاده از یافته های این تحقیق می تواند در انتخاب ژنتیکی برنامه های اصلاح نژادی مرغ مفید باشد.