Original title:
Studium pozičních kandidátních genů SERPINE1, LDHA a UBL5 ve vztahu k masné užitkovosti prasat
Authors:
Weisz, Filip Document type: Doctoral theses
Year:
2012
Language:
cze, eng Abstract:
[cze][eng] Tato disertační práce se zabývá studiem genů SERPINE1, LDHA a UBL5 jako pozičních kandidátních genů pro masnou užitkovost prasat. U genu SERPINE1 jsme detekovali SNP FN396538:g.566G>A v intronu 3 a SNP NM_213910:c.612A>G v exonu 3 (Ile159Val), který byl vazbově zmapován na pozici 8,4 cM na chromozomu 3. Asociační analýza byla provedena na 12. - 15. generaci kříženců plemen meishan x large white MLW (n = 565) a na 3-generační rodině vzniklé z evropského prasete divokého a meishana W x M (n = 333). Analýza na celé populaci MLW nebo pouze pro soubor kastrátů neodhalila žádné asociace. U obou SNP byla nalezena asociace s výškou kotlety v souboru prasniček. V celé populaci W x M a u prasniček byl nalezen vliv na osvalení, růst a ukládání tuku a u kastrátů vliv na 3 hodnoty kvality masa. Opačný alelový efekt pro obě populace naznačuje vazbovou nerovnováhu SNP s příčinnou mutací. U genu LDHA bylo pomocí komparativního sekvenování cDNA detekováno celkem 8 SNP a 1 SNP v 5' přilehlé oblasti. Pomocí metody RACE-PCR byla u cDNA nalezena 2 alternativní umístění poly(A) sekvence. Asociační analýzy provedené s SNP GL041338.1:c.49341G>C a FJ865398:c.795A>G nedetekovaly žádné asociace u souboru MLW. U F2 generace plemen pietrain a meishan (n = 316) byla nalezena asociace SNP c.49341G>C se 3 znaky pro růst a výkrmnost, se 2 znaky pro ukazatele osvalení. V případě c.795A>G byly nalezeny asociace se 4 znaky pro růst a výkrmnost, 9 znaky pro ukládání tuku a 2 znaky pro osvalení u souboru W x M. Sekvence genu UBL5 byla pomocí IPCR osekvenována a bylo nalezeno 12 polymorfizmů. Pomocí metody RACE-PCR bylo získáno 8 různě dlouhých sekvencí cDNA, které se lišily v počátku exonu 1. Byl nalezen alternativní sestřih mezi exony 1 a 2 a u 1 sekvence mezi exony 2 a 3. Alternativní sestřih mezi exony 2 a 3 způsobuje změnu ve čtecím rámci a následně vznik předčasného stop kodonu. Asociační analýza byla provedena pro SNP FR798948:g.2141C>T a SNP FR798948:g.2778G> A na populacích MLW a W x M. V populaci MLW byl SNP g.2141C>T asociován s průměrným denním přírůstkem v testu a SNP g.2778G>A s výškou hřbetního tuku. V populaci W x M byla nalezena asociace pro SNP g.2778G>A s 10 znaky pro ukládání tuku, 2 znaky pro růst a výkrmnost a se 2 znaky pro osvalení, zatímco SNP g.2141C>T byl asociován s 6 znaky pro ukládání tuku.This PhD thesis was focused on study SERPINE1, LDHA and UBL5 as positional candidate genes for meat performance traits in pigs. We detected SNP FN396538:g.566G>A in intron 3 and SNP NM_213910:c.612A>G in exon 3 (Ile159Val) in the SERPINE1 gene, which has been mapped at position 8.4 cM on the linkage map of chromosome 3. Association analyses were conducted on 12th -15th generation of Meishan x Large White (MLW) cross (n = 565) and on European wild boar x Meishan (W x M) F2 population (n = 333). Analyses performed across the entire MLW or in male animals did not show any trait significantly associated with the loci studied. In female animals, both SNPs were significantly associated with loin depth. In the entire W x M population and female animals, SERPINE1 was significantly associated with muscling, growth and fat accretion and in male animals with meat quality traits. In the studied populations, allele effects were in opposite directions, which imply that the SNPs are markers that are in linkage disequilibrium with causative mutations. To search for heterogenity of the LDHA gene we comparatively sequenced cDNA and the 5' flanking region where we detected 8 a 1 SNPs, respectively. We also found 2 different positions of poly(A) sequences in cDNA of LDHA by RACE. Association analyses performed for SNPs GL041338.1:c.49341G>C and FJ865398:c.795A>G did not show any significant association with the studied traits in the MLW population. The significant association of c.49341G>C with growth, fattening traits and muscling in Pietrain x Meishan (P x M) F2 population (n = 316) were found. Association analyses of c.795A>G revealed significant effect of this SNP on growth and fattening traits, fat accretion and muscling in W x M population. The UBL5 gene was studied by inverse PCR and totally 12 polymorphisms were observed. We detected 8 cDNA sequences of various lengths with different transcription start sites of the exon 1 and alternative splicing site between exon 1 and 2 and in 1 sequence also between exon 2 and 3. Alternative splicing between exon 2 and 3 causes shift of the ORF and occurrence of premature stop codon. Association analyses were performed for SNPs FR798948:g.2141C>T and FR798948:g.2778G>A on the MLW and the W x M populations. In the MLW population, SNP g.2141C>T was associated with average daily gain in test and SNP g.2778G>A with back fat thickness. In the W x M population, SNP g.2778G>A was associated with fat accretion, growth and fattening, muscling and SNP g.2141C>T with fat accretion. The SNPs within studied genes that were associated with performance traits are markers in linkage disequilibrium with causative mutation either in genes or in surrounding area.
Keywords:
DNA; kvalita masa; RNA; živočišná výroba
guest ::
