بخشی از مقاله
چکیده
این پژوهش به منظور شناسایی جهش هاي موجود در ژن GDF9 در گوسفندان نژادهاي آرمان، ایران بلک و بلوچی و ارتباط آن با دو قلوزایی انجام گرفت. از تعداد 150 راس گوسفندان نژادهاي آرمان، ایران بلک و بلوچی نمونه خون تهیه و استخراج DNA با استفاده از روش نمکی بهینه یافته صورت گرفت. با استفاده از یک جفت آغازگر اختصاصی یک قطعه 462 جفت بازي از ناحیه اگزون یک ژن GDF9 توسط واکنش زنجیره اي پلی مراز تکثیر و سپس هضم آنزیمی محصولات PCR با استفاده از آنزیم برشی HhaI انجام گرفت. نتایج حاصل از هضم آنزیمی وجود جهش را در این جایگاه ژنی تأیید نمود.
آلل وحشی این ژن FecG+ با دو جایگاه برش قطعاتی به طولهاي 52، 156 و 254 جفت باز و آلل جهش یافته FecG1 با یک جایگاه برش قطعاتی به طول هاي 52 و410 جفت بازي ایجاد نمود. فراوانی آللهاي به ترتیب در نژاد بلوچی، 84 و 16 درصد، نژاد آرمان، 77 و 23 درصد و نژادایران بلک، 88 و 12 درصد و فراوانی هر یک از ژنوتیپ هاي و در نمونه هاي تعیین ژنوتیپ شده به ترتیب در نژاد بلوچی 75، 19 و 6 درصد، در نژاد آرمان 59، 35 و 6 درصد و در نژاد ایران بلک 76، 24 و صفر درصد محاسبه شد.
به منظور آزمون وجود یا عدم وجود تعادل از تست هاردي-واینبرگ استفاده شد که در نتیجه در جایگاه ژنی مورد مطالعه جمعیت گوسفندان آرمان و ایران بلک در تعادل اما جمعیت گوسفندان بلوچی در تعادل هاردي-واینبرگ قرار نداشتند.
کلمات کلیدي: گوسفند، آرمان، ایران بلک، بلوچی، دو قلوزایی،FecG1
مقدمه
تولید مثل یک صفت کمی با توارث پلی ژنیک میباشد. به عبارت دیگر فعالیتهاي تولید مثلی در گوسفند تحت تاثیر تعداد زیادي ژن قرار میگیرد. اما در سالهاي اخیر در کارهاي تحقیقاتی زیادي نشان داده شد که صفات تولید مثلی هم تحت تاثیر ژنهاي بزرگ اثر قرار میگیرند. تاکنون چندین ژن عمده موثر بر نرخ تخمک ریزي در گوسفند شناسایی شده است. جهشهایی که نرخ تخمک ریزي را در گوسفند افزایش میدهند در ژنهاي به اثبات رسیده است.
ژن GDF9 نیز از جمله ژنهاي عمده موثر بر دو قلوزایی جزء ژنهاي اتوزومی که بر کروموزوم شماره 5 گوسفند قرار گرفته است این ژن شامل دو اگزون بوده که توسط یک اینترون با 1126 جفت باز از یکدیگر جدا شدهاند. نیز از اعضاي خانواده بوده و وجودش براي رشد طبیعی فولیکول در گوسفند ضروري میباشد . هانراهان و همکاران، هشت چند شکلی جدید در ژن GDF9 را شناسایی کردند که تنها یکی از آنها بر افزایش نرخ تخمک ریزي و دو قلوزایی در گوسفند موثر شناخته شد.
این جهش براي اولین بار در دو نژاد کمبریج و بلکلیر مشاهده شد. این جهش نرخ تخمک ریزي را در میشهاي هتروزیگوت به اندازه +1/4 افزایش می دهد و در میشهاي هموزیگوت سبب ناباروري میشود. در نتیجه جهش در GDF9 به طور معنیداري بیشتر از جهشهاي BMP15 روي نرخ تخمک ریزي تاثیر دارد . بنابراین این ژن می تواند نقش مهم و برجسته اي در باروري داشته و به عنوان یک ژن کاندیداي بزرگ اثر مورد بررسی قرار گیرد. این پژوهش به منظور شناسایی جهشهاي موجود در ناحیه اگزون یک ژن GDF9 در گوسفندان آرمان، ایران بلک و بلوچی انجام شد.
مواد و روش ها
براي انجام این پژوهش از 150 راس گوسفندان نژادهاي آرمان، ایران بلک و بلوچی در مرکز اصلاح نژاد عباس آباد مشهد نمونه خون تهیه شد. خون گیري با استفاده از لولههاي حاوي ماده ضد انعقاد و استخراج DNA از 1 میلی لیتر خون بااستفاده از روش نمکی بهینه یافته انجام گرفت . براي تعیین کیفیت و کمیت DNA استخراج شده از روشهاي الکتروفورز روي ژل آگارز و طیف سنجی استفاده گردید. محصولات PCR براي تکثیر یک قطعه 462 بازي توسط ژل آگارز 2 درصد و رنگ آمیزي اتیدیوم بروماید انجام شد. محصولات PCR تحت تیمار آنزیمی HhaI - شرکت سیناژن - در دماي 37 درجه سانتی گراد و به مدت 8 ساعت قرار گرفت. سپس محصولات هضم شده روي ژل آگارز 2/5 درصد الکتروفورز و بعد از رنگ آمیزي توسط اتیدیوم بروماید، تعیین ژنوتیپ شد.
این الگوي برشی در نژادهاي آرمان، ایران بلک و بلوچی با الگوي برشی در نژادهاي بلکیر، کمبریج، زل، سنگسري، عربی، کردي، لري – بختیاري یک سان است. هانراهان و همکاران در سال 2004 با استفاده از شناسایی SNP نشان دادند که در گوسفندان کمبریج و بلکیر آدنین جانشین گوانین شده که این جانشینی باعث تبدیل اسید آمینه هیستیدین به آرژنین میشود که روي میزان تخمک ریزي گوسفندان کمبریج و بلکیر تاثیر نداشت .
چو و همکاران در سال 2004 با بررسی روي اگزون یک ژن GDF9 که با روش SSCP در گوسفندان کوچک دنبه هان در چین انجام دادند به این نتیجه رسیدند که قطعات تکثیر شده از اگزون یک ژن GDF9 در سطح احتمال %5 داراي اثر معنی داري روي دو قلوزایی گوسفندان شکم اول و در سطح %1 روي چند قلوزایی گوسفندان در شکم دوم تاثیر دارد هانراهان و همکاران در سال 2004 و دئویس و همکاران در سال 2005 گزارش کردند که حالت هموزیگوت منجر به ناباروري میشود.
این نتایج با نتایج حاصل از آزمایش ما مطابقت ندارد چرا که میش هاي هموزیگوت در هیچ یک از نژادهاي مورد مطالعه عقیم یا نابارور نبودند. با توجه به چند شکل بودن این جایگاه و از طرفی اهمیت آن در ارتباط با صفت تولید مثل می توان از آن در مطالعات مرتبط به صفات تولید مثلی بهره برد.