Sığırlarda prolaktin ve kappa-kazein genlerinde cpg metilasyon düzeylerinin ve polimorfizmlerinin belirlenmesi ve verim ile ilişkilendirilmesi
Determination of cpg methylation levels and polymorphisms in prolactin and kappa-casein genes in cattle and their relationship with productivity
- Tez No: 987603
- Danışmanlar: PROF. DR. MEMİŞ ÖZDEMİR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Zootekni Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyometri ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Bu tez çalışmasında Esmer İsviçre ırkı (Brown Swiss) sığırlarda süt verim özellikleriyle ilişkili olan Prolaktin (PRL) ve Kappa-Kazein (CSN3) genlerindeki polimorfizmler ile bu genlerin promotor bölgelerindeki DNA metilasyon düzeylerinin belirlenmesi ve kayıt altına alınan bazı süt verim performansları ile ilişkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmada 100 adet hayvandan alınan kanlardan elde edilen DNA örnekleri kullanılmıştır. Polimorfizm çalışmalarında PCR- RFLP yöntemi uygulanmış, PRL ve CSN3 genleri için sırasıyla Rsal ve Hinfl kesme enzimleri kullanılmıştır. DNA Metilasyon çalışmalarında bisülfit yöntemi ile DNA' ların metil dönüşümü yapılmış ve PCR işleminin ardından Yeni Nesil Sekanslama (NGS) ile dönüşümler tespit edilmiş ve istatistiksel hesaplamalar ile DNA Metilasyon oranları belirlenmiştir. Çalışmadan elde edilen veriler arasındaki ilişkilerin ortaya konulmasında Tek Yönlü Varyans Analizi, Regresyon analizi ve Korelasyon analizi yöntemlerinden yararlanılmıştır. Bulgular: Yapılan RFLP çalışmalarında popülasyondaki her iki gen için Hardy –Weinberg dengesinin sağlandığı belirlenmiştir. PRL geni 4. Ekzon bölgesinin polimorfik olduğu belirlenmiş ve AA genotipinin frekansının en yüksek olduğu tespit edilmiştir. PRL genotipleri (AA-AB-BB) ile toplam süt verimi, 305 günlük süt verimi, 305 günlük toplam süt verimi ve günlük süt verimi özellikleri arasında anlamlı farklılıklar olduğu bulunmuştur. Genotipler arasındaki farlılıkların BB genotipinden kaynaklandığı ve en yüksek süt verimine AA genotipli hayvanların sahip olduğu saptanmıştır. CSN3 geni 4. ekzon bölgesi de polimorfik bulunmuştur. CSN3 genotiplerinde (AA-AB-BB) ise toplam süt verimi, 305 günlük süt verimi, 305 günlük toplam süt verimi ve günlük süt verimi özellikleri bakımından gruplar arasında anlamlı bir ilişki bulunamamıştır. Metilasyon analizi çalışmalarında ise PRL geninde toplam 7 bölgede DNA Metilasyon oranı belirlenmiştir. Bölgelerin ortalaması alınarak birlikte ve ayrı ayrı verim özellikleri ile değerlendirilmiştir. PRL ve CSN3 genleri ile süt verim özellikleri arasında regresyon analizi sonucunda anlamlı bir ilişki bulunamamıştır (P>0,05). Yapılan korelasyon analizi sonuçlarında ise CSN3 geni ile buzağılama yaşı ve buzağılama sayısı arasında negatif yönlü önemli bir ilişki olduğu saptanmıştır. Ayrıca CSN3 geni % metilasyonu ile PRL geni % metilasyonu arasında yapılan korelasyon analizine göre iki genin pozitif yönlü önemli ilişkisi olduğu belirlenmiştir. Metilasyon bölgeleri ayrı ayrı ele alındığında CSN3 geni 7323 konumlu CpG bölgesinde % metilasyon oranı laktasyon sırası ve buzağılama yaşı ile negatif yönlü anlamlı ilişki gösterdiği belirlenmiştir. Sonuç: Çalışma bulguları, süt verimi ile ilişkili PRL ve CSN3 genlerinde gözlenen gen polimorfizmleri ve DNA metilasyon düzeylerinin önemli sonuçlar ortaya koyduğunu ve bu genetik-moleküler göstergelerin hayvan ıslahında moleküler belirteç olarak değerlendirilme potansiyeli olduğunu ortaya koymuştur. Bununla birlikte, araştırmanın farklı ırklar ve daha geniş hayvan popülasyonları üzerinde tekrarlanması, elde edilen bulguların doğrulanmasına ve konuya yönelik yeni bakış açıları geliştirilmesine katkı sağlayabilir.
Özet (Çeviri)
Purpose: In this thesis, it was aimed to determine the polymorphisms in the Prolactin (PRL) and Kappa -Casein (CSN3) genes associated with milk production traits in Brown Swiss cattle, as well as the DNA methylation levels in the promoter regions of these genes, and to investigate their relationships with certain recorded milk performance traits. Method: The study utilized DNA samples obtained from blood samples collected from 100 animals. The PCR-RFLP method was applied in polymorphism studies, and the Rsal and Hinfl restriction enzymes were used for the PRL and CSN3 genes, respectively. In DNA methylation studies, DNA methylation was performed using the bisulfite method, and after PCR, the conversions were detected using Next Generation Sequencing (NGS), and DNA methylation rates were determined using statistical calculations. Univariate analysis, regression analysis, and correlation analysis methods were used to reveal the relationships between the data obtained from the study. Findings: RFLP studies have determined that the Hardy-Weinberg equilibrium is maintained for both genes in the population. The PRL gene has been determined to be polymorphic in the 4th exon region, and the frequency of the AA genotype has been found to be the highest. Significant differences were found between PRL genotypes (AA-AB-BB) and total milk yield, 305-day milk yield, 305-day total milk yield, and daily milk yield traits. It was determined that the differences between genotypes originated from the BB genotype and that animals with the AA genotype had the highest milk yield. The CSN3 gene was also found to be polymorphic in the 4th exon region. No significant relationship was found between CSN3 genotypes (AA-AB-BB) and total milk yield, 305-day milk yield, 305-day total milk yield, and daily milk yield trait. In methylation analysis studies, the DNA methylation rate was determined in a total of 7 regions in the PRL gene. The regions were evaluated together and separately with productivity traits by taking their averages. No significant relationship was found between the PRL and CSN3 genes and milk productivity traits as a result of regression analysis (P>0,05). The correlation analysis results revealed a significant negative relationship between the CSN3 gene and calving age and calving number. Furthermore, correlation analysis between the CSN3 gene methylation percentage and the PRL gene methylation percentage revealed a significant positive relationship between the two genes. When the methylation regions were considered separately, the CSN3 gene at position 7323 showed a negative significant relationship between the methylation percentage and the number of lactations and calving age. Results: The study findings revealed that gene polymorphisms and DNA methylation levels observed in the PRL and CSN3 genes associated with milk yield, significant results and demonstrated the potential of these genetic-molecular markers to be evaluated as biomarkers in animal breeding. However, repeating the study on different breeds and larger animal populations could contribute to validating the findings and developing new perspectives on the subject.
Benzer Tezler
- Sığırlarda myostatin ve prolaktin geni polimorfizmi
Myostatin and prolactin gene polymorphism in cattle
ŞULE ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
BiyoteknolojiUludağ ÜniversitesiZootekni Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ ELMACI
- Doğu Anadolu kırmızısı ve melezi sığırlarda prolaktin geni polimorfizmi
Polymorphism of prolactin (PRL) gene in the East Anatolian red cattle and their crosbreds
ZEYNEP SÖNMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
GenetikAtatürk ÜniversitesiZootekni Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEMİŞ ÖZDEMİR
- Yerli Anadolu mandalarında ve esmer sığırlarda PCR-RFLP yöntemi ile prolaktin geni polimorfizminin belirlenmesi
The determination of prolactin gene polymorphism using PCR-RFLP method within indigenous water buffalo and brown swiss
SELÇUK KAPLAN
- Türkiye'de yetiştirilen holştayn ırkı sığırlarda GHRH ve PRL gen polimorfizmleri ile süt verimi arasındaki ilişkinin araştırılması
Investigation of the relationship between GHRH and PRL gene polymorphsims and milk yield in holstein cattle breed reared in Turkey
MURAT AKKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Veteriner HekimliğiErciyes ÜniversitesiZootekni Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLAL AKYÜZ
- Polymorphism of prolactin (PRL), diacylglycerol acyltransferase (DGAT-1) and bovine solute carrier family 35 member 3 (SLC35A3) genes in native cattle breeds and its implication for Turkish cattle breeding
PRL (prolactin), DGAT1 (diacylglycerol acyltransferase-1) ve SLC35A3 (bovine solute carrier family 35 member 3) genlerinin polimorfiziminin yerli sığır ırklarında incelenmesi ve Türk sığır ırklarının ıslahında uygulamaları
EDA ŞEYMA KEPENEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
GenetikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İNCİ TOGAN