شناسایی نشانگرهای تک نوکلئوتیدی موثر بر صفات مهم گوسفندان بومی ایران با استفاده از ردپای انتخاب

شناسایی تعداد فراوان نشانگرهای ژنومی توالی یابی شده در ژنوم حیوانات اهلی ما را قادر به مطالعه ساختار ژنومی آنها می کند. معمولا برای توالی یابی نشانگرهای ژنومی حیوانات اهلی از نمونه های جمع آوری شده از نقاط مختلف دنیا استفاده می شود. شناسایی نشانگرهای ژنومی اختصاصی حیوانات بومی هر منطقه جغرافیایی می تواند منجر به بهبود اطلاعات مربوط به ساختار ژنومی آن گونه شود. تا به حال، برای جمعیت گوسفندان بومی ایران نشانگرهای ژنومی اختصاصی شناسایی نشده است. هدف این پژوهش شناسایی واریانت های ژنتیکی موثر بر صفات مهم اقتصادی و فیزیولوژیکی گوسفندان اهلی و وحشی ایران و پیشنهاد آنها به عنوان نشانگر اختصاصی از طریق ردپای انتخاب بود.

برای شناسایی واریانت های ژنتیکی نواحی تحت انتخاب گوسفندان اهلی و وحشی، ابتدا اطلاعات توالی یابی کل ژنوم 20 گوسفند اهلی (Ovis aries) و 14 گوسفند وحشی (Ovis orientalis) از پروژه Next Gene گرفته شدند. سپس واریانت های ژنتیکی کنترل کیفیت شده و واریانت های ژنتیکی نواحی تحت انتخاب با استفاده از روش های آماری iHS و XP-EHH شناسایی شدند. برای این واریانت ها واریانس ژنوتیپی برآورد شد. علاوه بر آن، واریانس ژنوتیپی نشانگرهای ژنومی شناخته شده در گوسفندان نژادهای مرینوس، سافوک، تکسل و افشاری جهت مقایسه با گوسفندان بومی ایران، نیز برآورد شدند. آستانه انتخاب واریانت های ژنومی برای ضرایب iHS و XP-EHH در گوسفندان اهلی کران 999/0 و در گوسفندان وحشی کران 999/0 و 001/0 در نظر گرفته شد. نهایتا از بین واریانت های شناسایی شده، آنهایی که واریانس ژنوتیپی بیشتر از 25/0 داشتند، به عنوان نشانگر اختصاصی این گونه ها پیشنهاد شدند.

در این پژوهش 170 واریانت ژنومی با ضرایب iHS و XP-EHH بالاتر از 83/3 و 44/3 در گوسفندان اهلی و 150 واریانت ژنومی با ضرایب iHS بالاتر از 05/3 و XP-EHH پایین تر از43/4- در گوسفندان وحشی شناسایی و انتخاب شدند. واریانس ژنوتیپی واریانت های ژنومی شناسایی شده، در دامنه 27/0 تا 50/0 بود. واریانس ژنوتیپی نشانگرهای ژنومی شناخته شده در نژادهای مرینوس، سافوک و تکسل و نژاد بومی افشاری به صورت میانگین در دامنه 02/0 تا 50/0 برآورد شدند. این مقایسه بیانگر تاثیر قابل توجه واریانت-های شناسایی شده در گوسفندان بومی ایران است. بسیاری از این واریانت ها در نواحی ژنتیکی مرتبط با صفات اقتصادی گوسفند نظیر صفات لاشه، شیر و پشم قرار داشتند. علاوه بر این، هستی شناسایی ژن های شناسایی شده مرتبط با واریانت های ژنومی پیشنهادی نشان داد، این واریانت ها در مجاورت نواحی ژنی مرتبط با فرآیندهای متابولیکی صفات تولیدی و تولیدمثلی هستند.

مطالعه حاضر نشان داد که تعداد قابل توجهی نشانگر معنی دار مرتبط با صفات مهم اقتصادی و فیزیولوژیکی در گوسفندان اهلی و وحشی ایران وجود دارد که در آرایه های تجاری موجود در بازار در نظر گرفته نشده است. تشخیص نشانگرهای جدید می تواند به بهبود اطلاعات ما در خصوص ساختار ژنومی گوسفندان بومی ایران کمک کند. همچنین، این نتایج در کنار مطالعات مشابه می تواند به طور موثری در تولید آرایه های تجاری برای گوسفند ایرانی مورد استفاده قرار گیرد.