ПОЛНОГЕНОМНЫЙ ПОИСК SNP ДЛЯ РАННЕГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПОТЕНЦИАЛА ПРОДУКТИВНОСТИ У КАЗАХСКОЙ БЕЛОГОЛОВОЙ ПОРОДЫ
Ключевые слова:
genome-wide association studies, Kazakh white-headed breed, polymorphic site, meat productivity, phenotypic effects, genetic markersАннотация
В работе, на примере результатов GWAS для выборки казахского белоголового скота показан подход к поиску новых породоспецифичных потенциальных генетических маркеров для мероприятий маркер-ассоциированной селекции. Приведены результаты полногеномного поиска ассоциаций для 100 740 полиморфных сайтов с признаками мясной продуктивности с помощью однолокусной линейной модели. Животные были генотипированы с помощью чипа GeneSeek GGP Bovine 150 K, который содержит 150 000 SNP (Neogen Corporation Company, Lincoln, NE, USA). Оценка уровня доверия к модели проведена с помощью графиков квантиль-квантиль (QQ plot) при уровнях значимости 0,00001, 0,0001 и 0,005. Показано, что применение модели допускает уровни значимости р≤0,005 для входа SNP в исследование по признакам живая масса при рождении и живая масса при отъеме, и р≤0,001 по признакам живая масса в 12 месяцев и среднесуточный привес. Фенотипические эффекты обнаруженных SNP высокой значимости охарактеризованы SNP с помощью коэффициента регрессии. Полученные результаты позволяют рассматривать данный подход, как источник дополнительной информации при поиске потенциальных генов кандидатов и генетических маркеров для разработки небольших генетических панелей, позволяющих оценить потенциал мясной продуктивности у молодых животных.
Библиографические ссылки
Селионова, М.И. Перспективы использования геномных технологий в селекции овец (аналитический обзор) [Текст] / М.И. Селионова, М.М. Айбазов, Т.В. Мамонтова // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. – 2014. – Т. 3. – № 7. – С.107-112.
Племяшов, К. Геномная селекция - будущее животноводства [Текст] / К. Племяшов // Животноводство России. - 2014. - № 5. - С.2-4.
Эрнст, Л.К. Биологические проблемы животноводства в XXI веке [Текст] / Л.К. Эрнст, Н.А. Зиновьева // Всероссийский научно- исследовательский институт животноводства имени академика Л.К. Эрнста. – Москва, 2008. - 508 с.
Булгаков, А.В. Чипирование крупного рогатого скота [Текст] / А.В. Булгаков // Молодежная наука 2017: технологии и инновации: материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Пермь. - 2017. - С.168-169.
Geletu, U.S. Quality of Cattle Meat and Its Compositional Constituents [Text] / U.S. Geletu [and etc.] // Vet Med Int. – 2021. – Vol. 2021:e7340495. – P.1-9. doi: 10.1155/2021/7340495.
Ladeira, G.C. Random-effect meta-analysis of genetic parameter estimates for carcass and meat quality traits in beef cattle [Text] / G.C. Ladeira [and etc.] // Trop Anim Health Prod. – 2021. – Vol. 53(4) :e420. – P. 1-8. doi: 10.1007/s11250-021-02862-5.
Duan, X. Genome-Wide Association Analysis of Growth Curve Parameters in Chinese Simmental Beef Cattle [Text] / X. Duan [and etc.] // Animals (Basel). – 2021. – Vol. 11(1):e192. – P. 1-15. doi: 10.3390/ani11010192.
Purcell, S. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses [Text] / S. Purcell [and etc.] // Am J Hum Genet. - 2007. - Vol. 81(3). - P.559-575. doi: 10.1086/519795.
Nayeri, S. Genome-wide association for milk production and female fertility traits in Canadian dairy Holstein cattle [Text] / S. Nayeri [and etc.] // BMC genetics. - 2016. - Vol. 17(1):e75. - P. 1-11. doi: 10.1186/s12863-016-0386-1.
Gebreyesus, G. Combining multi-population datasets for joint genome-wide association and meta-analyses: The case of bovine milk fat composition traits [Text] / G. Gebreyesus [and etc.] // Journal of dairy science. - 2020. - Vol. 102(12). - P. 11124-11141. doi: 10.3168/jds.2019-16676.
Buitenhuis, B. Estimation of genetic parameters and detection of quantitative trait loci for minerals in Danish Holstein and Danish Jersey milk [Text] / B. Buitenhuis [and etc.] // BMC genetics. - 2015. - Vol. 16:e52.- P. 1-8. doi: 10.1186/s12863-015-0209-9.
Ilie, D.E. Genome-Wide Association Studies for Milk Somatic Cell Score in Romanian Dairy Cattle [Text] / D.E. Ilie [and etc.] // Genes. - 2021. - Vol. 12(10):e1495. - P. 1-16. doi: 10.3390/genes12101495.
Kiser, J.N. Validation of 46 loci associated with female fertility traits in cattle [Text] / J.N. Kiser [and etc.] // BMC genomics. - 2019. - Vol. 20(1):e576. - P. 1-13. doi: 10.1186/s12864-019-5935-3.
Olsen, H.G. Fine mapping of a QTL on bovine chromosome 6 using imputed full sequence data suggests a key role for the group-specific component (GC) gene in clinical mastitis and milk production [Text] / H.G. Olsen [and etc.] // Genetics, Selection, Evolution. - 2016. - Vol. 48(1):e79. - P. 1-16. doi: 10.1186/s12711-016-0257-2.
Snelling, W.M. Genome-wide association study of growth in crossbred beef cattle [Text] / W.M. Snelling [and etc.] // Journal of animal science. - 2010. - Vol. 88(3). - P. 837-848. doi: 10.2527/jas.2009-2257.
Cole, J.B. Genome-wide association analysis of thirty one production, health, reproduction and body conformation traits in contemporary U.S. Holstein cows [Text] / J.B. Cole [and etc.] // BMC Genomics. - 2011. - Vol. 12:e408. - P. 1-17. doi:10.1186/1471-2164-12-408
Dadousis, C. Genome-wide association study for cheese yield and curd nutrient recovery in dairy cows [Text] / C. Dadousis [and etc.] // Journal of dairy science. - 2017. - Vol. 100(2). - P. 1259-1271. doi: 10.3168/jds.2016-11586.
Sun, Y. E3 ubiquitin ligases as cancer targets and biomarkers [Text] / Y. Sun // Neoplasia. - 2006. - Vol. 8(8). - P. 645-654. doi: 10.1593/neo.06376.
Bernassola, F. The HECT family of E3 ubiquitin ligases: multiple players in cancer development [Text] / F. Bernassola [and etc.] // Cancer Cell. – 2008. – Vol. 14(1). – P. 10-21. doi: 10.1016/j.ccr.2008.06.001.
Lakshmanan, M. Molecular targeting of E3 ligases – a therapeutic approach for cancer [Text] / M. Lakshmanan [and etc.] // Expert Opinion on Therapeutic Targets. – 2008. – Vol. 12(7). – P. 855-870. doi: 10.1517/14728222.12.7.855.
REFERENCES
Selionova, M.I. Perspektivy ispol'zovaniya genomnyh tekhnologij v selekcii ovec (analiticheskij obzor) [Tekst] / Selionova ,M.I., Ajbazov, M.M., Mamontova, T.V. // Sbornik nauchnyh trudov Stavropol'skogo nauchno-issledovatel'skogo instituta zhivotnovodstva i kormoproizvodstva. – 2014. – T. 3. – № 7. – S.107-112.
Plemyashov, K. Genomnaya selekciya - budushchee zhivotnovodstva [Tekst] / Plemyashov, K. // ZHivotnovodstvo Rossii. - 2014. - № 5. - S.2-4.
Ernst, L.K. Biologicheskie problemy zhivotnovodstva v XXI veke [Tekst] /Ernst,L.K, Zinov'eva, N.A. // Vserossijskij nauchno- issledovatel'skij institut zhivotnovodstva imeni akademika Ernsta, L.K.. – Moskva, 2008. - 508 s.
Bulgakov, A.V. CHipirovanie krupnogo rogatogo skota [Tekst] / Bulgakov, A.V. // Molodezhnaya nauka 2017: tekhnologii i innovacii: materialy Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii. - Perm'. - 2017. - S.168-169.
Geletu, U.S. Quality of Cattle Meat and Its Compositional Constituents [Text] / U.S. Geletu [and etc.] // Vet Med Int. – 2021. – Vol. 2021:e7340495. – P.1-9. doi: 10.1155/2021/7340495.
Ladeira, G.C. Random-effect meta-analysis of genetic parameter estimates for carcass and meat quality traits in beef cattle [Text] / Ladeira, G.C. [and etc.] // Trop Anim Health Prod. – 2021. – Vol. 53(4) :e420. – P. 1-8. doi: 10.1007/s11250-021-02862-5.
Duan, X. Genome-Wide Association Analysis of Growth Curve Parameters in Chinese Simmental Beef Cattle [Text] / Duan, X. [and etc.] // Animals (Basel). – 2021. – Vol. 11(1):e192. – P. 1-15. doi: 10.3390/ani11010192.
Purcell, S. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses [Text] / Purcell, S. [and etc.] // Am J Hum Genet. - 2007. - Vol. 81(3). - P.559-575. doi: 10.1086/519795.
Nayeri, S. Genome-wide association for milk production and female fertility traits in Canadian dairy Holstein cattle [Text] / Nayeri, S. [and etc.] // BMC genetics. - 2016. - Vol. 17(1):e75. - P. 1-11. doi: 10.1186/s12863-016-0386-1.
Gebreyesus, G. Combining multi-population datasets for joint genome-wide association and meta-analyses: The case of bovine milk fat composition traits [Text] / Gebreyesus, G. [and etc.] // Journal of dairy science. - 2020. - Vol. 102(12). - P. 11124-11141. doi: 10.3168/jds.2019-16676.
Buitenhuis, B. Estimation of genetic parameters and detection of quantitative trait loci for minerals in Danish Holstein and Danish Jersey milk [Text] / Buitenhuis, B. [and etc.] // BMC genetics. - 2015. - Vol. 16:e52.- P. 1-8. doi: 10.1186/s12863-015-0209-9.
Ilie, D.E. Genome-Wide Association Studies for Milk Somatic Cell Score in Romanian Dairy Cattle [Text] / Ilie, D.E. [and etc.] // Genes. - 2021. - Vol. 12(10):e1495. - P. 1-16. doi: 10.3390/genes12101495.
Kiser, J.N. Validation of 46 loci associated with female fertility traits in cattle [Text] / Kiser, J.N. [and etc.] // BMC genomics. - 2019. - Vol. 20(1):e576. - P. 1-13. doi: 10.1186/s12864-019-5935-3.
Olsen, H.G. Fine mapping of a QTL on bovine chromosome 6 using imputed full sequence data suggests a key role for the group-specific component (GC) gene in clinical mastitis and milk production [Text] / Olsen, H.G. [and etc.] // Genetics, Selection, Evolution. - 2016. - Vol. 48(1):e79. - P. 1-16. doi: 10.1186/s12711-016-0257-2.
Snelling, W.M. Genome-wide association study of growth in crossbred beef cattle [Text] / W.M. Snelling [and etc.] // Journal of animal science. - 2010. - Vol. 88(3). - P. 837-848. doi: 10.2527/jas.2009-2257.
Cole, J.B. Genome-wide association analysis of thirty one production, health, reproduction and body conformation traits in contemporary U.S. Holstein cows [Text] / Cole, J.B. [and etc.] // BMC Genomics. - 2011. - Vol. 12:e408. - P. 1-17. doi:10.1186/1471-2164-12-408
Dadousis, C. Genome-wide association study for cheese yield and curd nutrient recovery in dairy cows [Text] / Dadousis , C. [and etc.] // Journal of dairy science. - 2017. - Vol. 100(2). - P. 1259-1271. doi: 10.3168/jds.2016-11586.
Sun, Y. E3 ubiquitin ligases as cancer targets and biomarkers [Text] / Sun, Y. // Neoplasia. - 2006. - Vol. 8(8). - P. 645-654. doi: 10.1593/neo.06376.
Bernassola, F. The HECT family of E3 ubiquitin ligases: multiple players in cancer development [Text] / Bernassola, F. [and etc.] // Cancer Cell. – 2008. – Vol. 14(1). – P. 10-21. doi: 10.1016/j.ccr.2008.06.001.
Lakshmanan, M. Molecular targeting of E3 ligases – a therapeutic approach for cancer [Text] / M. Lakshmanan [and etc.] // Expert Opinion on Therapeutic Targets. – 2008. – Vol. 12(7). – P. 855-870. doi: 10.1517/14728222.12.7.855.
