Sığırların verim ve hastalık direnci özellikleri için GWAS analizi
GWAS analysis for production and disease traits in cattle
- Tez No: 870994
- Danışmanlar: DOÇ. DR. EVREN KOBAN BASTANLAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Genetik, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Biyoinformatik, Kantitatif genetik, Moleküler genetik, Polimorfizm-genetik, Çiftlik hayvanları, Bioinformatics, Quantitative genetic, Molecular genetic, Polymorphism-genetic, Farm animals
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Zooloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Genom çapında ilişkilendirme analizi, sığırda büyüme, üretim ve üreme gibi ekonomik olarak önemli özelliklerle ilgili genetik işaretleyicilerin tanımlanması ve haritalanmasını sağlamıştır. Bu çalışmaların çoğu taurine ırklarına odaklanmış olup, zebu ırkları hakkında, özellikle Kamerun gibi gelişmekte olan ülkelerde, daha az bilgi mevcuttur. Bu tez, zayıf yönetilen tropikal bir bağlamda sığır ıslahı için genomik teknolojilerin kullanılma potansiyelini araştırmaktadır. Yüksek yoğunluklu SNP verilerini kullanarak, yerel zebu (Gudali) ve Avrupa Simmental ile melezlemesinde tropikal bağlamda sığır çeşitliliğini karakterize ettik ve vücut ölçümleri için önemli genomik bölgeleri genom çapında ilişkilendirme analizi yoluyla belirledik. İki tek lokus modeli olan GLM ve MLM kullanılarak yapılan ilişkilendirme analizi, et sığırı sürülerinde genom genelinde birkaç önemli SNP belirledi. Toplamda, 30 SNP SH ile (P < E-25), 27 SNP BL ile (P < E-8) ve 1 SNP kulak uzunluğu ve cidago yüksekliği ile (P < E-8) yüksek oranda ilişkilendirildi. Genom çapında anlamlılık eşiğinin üzerindeki SNP'lerle ilişkili genler seçildi. Islah amacıyla en güçlü ilişkilere odaklanan sıkı bir seçim süreci uygulandı. GLM modelinde vücut uzunluğuyla ilgili önemli SNP'ler 13 gene haritalandı: ADAMSTSL, ARHGEF3, SLIT3, AKT3, LOC100139712, MF16N2, BCAS3, RXFP2, SLC10A2, AGFG1, NFIB, ENSBTAG00000067906 ve CAB39L. Sakrum yüksekliği için, genom çapında anlamlı SNP'ler aday genleri içeren 28 QTL'ye haritalandı: OTOA, DPYD, LAMTOR5, HIVEP3, LRP8, TRNAC-ACA, C3H1orf94, TNNI3K, ITGA10, LHX8, TYW3, TRIM33, LOC112445875, BAIAP2L1, CALN1, SCNN1G, SCNN1B, TYW1, BHLHA15, HTR1A, VIP, STAR, UNC5D, CDH7, MAPRE2, CCDC178, RHOBTB1 ve ZNF365. Cidago yüksekliği ve kulak uzunluğu için, önemli SNP'ler sırasıyla SAMD12 ve PATJ genlerine haritalandı. MLM GWAS yöntemi uygulanarak, sakrum yüksekliği, vücut uzunluğu, kulak uzunluğu ve cidago yüksekliği ile ilişkili olarak sırasıyla 30, 1, 3 ve 1 SNP bulundu. MLM modeli, sakrum yüksekliği için GLM ile bulunan tüm aday genleri, LAMTOR5, C3H1orf94, TYW3 ve SCNN1B dışında, tanımladı. BTA3 ve BTA21'de PROK1 geni ve LOC782362'de BP 9616501'de karakterize edilmemiş bir lokusa haritalanan iki yeni önemli ilişki bulundu. MLM yaklaşımıyla tanımlanan vücut uzunluğuyla ilişkili tek SNP, GLM'de tanımlanmadı ve SLC39A11 genine haritalandı. Kulak uzunluğu için, MLM modeli EYA4, IFT52 ve PATJ genlerini tanımladı ve PATJ, cidago yüksekliği için potansiyel bir aday gen olarak pleiotropik bir etki gösterdi. Çalışmamızda tanımlanan aday genler, diğer sığır sistemlerinde daha önceki araştırmalardan vücut ölçümleri, sığır bağışıklık tepkisi, doğurganlık, büyüme, yem verimliliği ve süt üretimi ile ilişkili olduğu bilinen genlerdir. Dahası, tanımlanan adayların yarısından fazlası, büyüme ve vücut özelliklerini etkileyen metabolizma ve yollarla ilişkili yeni genlerdir. Genel olarak, tanımlanan genler, tropikal koşullar altında geniş kapsamlı yönetilen sığırlarda büyüme, hastalık direnci ve üretimi iyileştirmek için aday genler olarak değerlendirilebilir. Bu genler veya genomik bölgeler, Kamerun'da sığır ıslahında gelecekteki genomik seçimler için hedeflenmelidir.
Özet (Çeviri)
Genome wide association analysis has enabled the identification and mapping of genetic markers related to traits of economic interest in cattle such as growth, production and reproduction. The majority of these studies have been conducted in taurine breeds and less is known regarding zebu breeds, especially in developing countries such as Cameroon. For that reason, this thesis explores the usefulness of using genomic technologies in cattle breeding under poor management tropical context. By using high-density SNP data, we characterized the cattle diversity, and identified genomic regions of importance in body measurements through a genome-wide association analysis in a local zebu (Gudali) and its crossbred with the European Simmental in a tropical context. Using two single-locus models, GLM and MLM, association analysis in beef herds identified several significant SNPs throughout the genome. Overall, a total of 30 SNPs were highly associated (<P E-25) with SH; while a total of 27 SNP were significantly (P <E-8) associated with BL; 1 SNP was significantly associated (P <E-8) with ear length and height at wither. Only the genes found associated with the SNPs above the genome wide significative line were selected. We performed a strict selection to only focus on the strongest association that could be consider for breeding purposes. The significant SNPs related to body length in the GLM model were mapped to 13 genes (ADAMSTSL, ARHGEF3, SLIT3, AKT3, LOC100139712, MF16N2, BCAS3, RXFP2, SLC10A2, AGFG1, NFIB, ENSBTAG00000067906 and CAB39L. For the sacrum height, the genome wide significant SPNs identified were mapped to 28 QTL containing the candidate genes: OTOA, DPYD, LAMTOR5, HIVEP3, LRP8, TRNAC-ACA, C3H1orf94, TNNI3K, ITGA10, LHX8, TYW3, TRIM33, LOC112445875, BAIAP2L1, CALN1, SCNN1G, SCNN1B, TYW1, BHLHA15, HTR1A, VIP, STAR, UNC5D, CDH7, MAPRE2, CCDC178, RHOBTB1, ZNF365. For the height at wither and the ear length, the genome wide significant SNPs identified were mapped to SAMD12 and PATJ genes respectively. Applying the MLM GWAS method, we found 30, 1,3 and1 SNPs associated to sacrum height, body length, ear length and height at wither respectively. The MLM model identified all the candidate genes that were found with the GLM for the sacrum height except LAMTOR5, C3H1orf94, TYW3 and SCNN1B candidate genes. Meanwhile two new significative associations were found on BTA3 and BTA21. These SNP were mapped to the PROK1 gene and to an uncharacterized locus at BP 9616501 in the locus LOC782362. The single SNP identified with the MLM approach related to body length was not identified in the GLM and mapped to the SLC39A11 gene. Likewise, for the ear length, the MLM model identified the EYA4, the IFT52 and the PATJ genes. PATJ showed a pleiotropic effect since it is also found as a potential candidate gene for the height at wither. The candidate genes identified in our study are largely known from previous research in other cattle systems to be associated with main body measurements, cattle immune response, fertility, growth, food efficiency and milk production. Moreover, more than half of the identified candidates are novel genes because of the functional annotations that associate them to metabolism and pathways influencing growth and body traits. Overall, the identified genes could be considered as candidate genes in any attempt to improve growth, disease resistance and production in tropical cattle managed under extensive conditions. These genes or genomic regions should be targeted for any future genomic selection for cattle breeding in Cameroon.
Benzer Tezler
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Landsat uydusu aracılığı ile elde edilen görüntülerin sınıflandırılmaları ve bunlara ilişkin bilgisayar programlarının hazırlanması
Başlık çevirisi yok
G. FERZAN KÜÇÜKA
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİS PÜSKÜLCÜ
- Peyzaj düzenleme çalışmalarında kullanılan ve kullanılmaya uygun çeşitli taşların özellikleri ile İzmir ve yakın çevresinde bunlara ilişkin kaynaklar üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
E. VECDİ KÜÇÜKERBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Peyzaj MimarlığıEge ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLÇİN ASLANBOĞA
- Üzüm sularının pastörizasyonu ve kontsantresi sırasında hidroksimetilfurfural oluşumu üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
ŞERİFE ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiTarım Ürünleri Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN URAL
- Computer aided design of lumped and distributed broadband matching and filtering networks
Başlık çevirisi yok
ADNAN KÖKSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEVZAT YILDIRIM
- Travmatik erkek paraplojelere yüksek frekanslı TENS
Başlık çevirisi yok
SEMA ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Ortopedi ve TravmatolojiGazi ÜniversitesiKazalarda Acil Yardım ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VESİLE SEPİCİ