برآورد میزان ضریب همخونی ژنومی، شناسایی جزایر الگوهای هموزیگوسیتی و آنالیز عملکردی در اردک با استفاده از داده‌های توالی‌یابی کل ژنوم

پژوهشهای علوم دامی ایران

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 04 خرداد 1404

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijasr.2025.90291.1220

نویسندگان

حسین محمّدی^* ؛ امیر حسین خلت آبادی فراهانی

گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اراک، اراک، ایران

چکیده

شناسایی مناطق ژنومی مؤثر بر صفات مهم اقتصادی در گله‌های اردک امری ضروری محسوب می‌شود. هدف از پژوهش حاضر برآورد میزان ضریب همخونی ژنومی و آنالیز عملکردی مناطق ژنومی کاندیدای مرتبط با تعداد تخم در اردک می-باشد. بدین منظور از اطلاعات ژنومی 581 قطعه اردک که بوسیله پلتفرم DNBSEQ-T7 توالی‌یابی شده بودند، استفاده گردید. تخمین ضریب همخونی، از طریق الگوی هموزیگوت ژنومی با برنامه PLINK محاسبه شد. بعنوان پیش فرض، 1 درصد از نشانگرهای SNP با بالاترین فراوانی در قطعات هموزیگوت بعنوان جزایر ROH در نظر گرفته شد. در نهایت، آنالیز غنی‌سازی مجموعه‌های ژنی با استفاده از برنامه آنلاین KOBAS انجام شد. میزان ضریب همخونی محاسبه شده با الگوی هموزیگوسیتی 204/0 در اردک‌های پیکین برآورد شد. میانگین تعداد و طول ROH محاسبه شده در اردک‌های پیکین برابر با 141 و 52/1 مگا جفت‌باز در هر پرنده بود. مجموع 91 جزیره ROH با طول 60/1 تا 13 مگاباز شناسایی شد. بطورئیکه، توزیع جزایر ROH در سرتاسر ژنوم یکنواخت نبود، بیشترین و کمترین تعداد جزایر ROH به ترتیب روی کروموزوم‌های 1 و 31 مشاهده شد. در تفسیر مجموعه‌های ژنی، تعداد 10 مسیر هستی شناسی ژنی و بیوشیمیایی شناسایی شد (P˂0.05). از این بین، مسیرهای positive regulation of peptide hormone secretion، regulation of calcium ion transmembrane transporter activity وpositive regulation of skeletal muscle fiber development بیشترین ارتباط را داشتند. بررسی ژن‌های گزارش شده در این مناطق نشان داد ژن-های COL1A2، FCHSD2،DAZAP1 و NSG1 عملکرد‌های مهمی را در ارتباط با فرآیند تخمک‌اندازی، تشکیل پوسته تخم و فسفریله کردن گلیکوپروتئین‌ها انجام می‌دهند. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که فرآیند انتخاب برای صفات مهم اقتصادی در طی سال‌های متوالی، منجر به شکل‌گیری قطعات هموزیگوت زیادی به نام جزایر ROH در ژنوم اردک شده است که پویش ژنومی این جزایر در سطح ژنوم می‌تواند بعنوان، راهبرد جایگزین برای شناسایی مناطق ژنومی مرتبط با صفات مهم اقتصادی باشد.

کلیدواژه‌ها

آنالیز هستی شناسی؛ اردک؛ داده‌های ژنومی؛ ژن کاندیدا؛ سیگنال انتخاب

مراجع