برآورد ضریب همخونی ژنومی در برخی از گله های گاو هلشتاین استان آذربایجان شرقی با استفاده از داده های تراشه متراکم نشانگری

در این تحقیق از اطلاعات ژنوتیپی 43 راس تلیسه متعلق به 5 واحد گاوداری شیری هلشتاین شهرستان تبریز برای برآورد همخونی ژنومیک استفاده گردید. فولیکول‌های مو هر حیوان از ناحیه انتهای دم نمونه گیری شده و پس از استخراج دی ان ای با استفاده از آرایه illumina bovine snp50 beadchip تعیین ژنوتیپ شدند. کنترل کیفی داده ها بر اساس نرخ فراخوانی تعیین ژنوتیپ، انحراف از تعادل هادری- وینبرگ و فراوانی آلل‌های نادر در جایگاههای مختلف انجام شد. ضریب همخونی ژنومیک بر اساس رشته های هموزیگوت ژنومی (roh) توسط نرم افزار plink برآورد گردید. میانگین تعداد رشته های هموزیگوت ژنومی با طول قطعات 1، 2، 4، 8 و 16 مگاباز به ترتیب 7/25، 6/25، 20، 14/9، 8/2 برآورد گردید که با افزایش طول قطعات مدنظر برای رشته های هموزیگوت ژنومی، میانگین تعداد قطعات هموزیگوت در حیوان ها کاهش یافت. طولانی ترین رشته هموزیگوت ژنومی مشاهده شده در یک حیوان حدود 70 مگاباز طول داشت که شامل 1066 نشانگر snp بود. بیشترین تعداد رشته های هموزیگوت ژنومی در بین کروموزوم های تحت بررسی در کروموزوم شماره 1 و 10 به ترتیب با 71 و 63 رشته در هر کروموزوم بود. میانگین ضریب همخونی ژنومیک برآورد شده با استفاده از قطعات رشته های هموزیگوت ژنومی 1، 2، 4، 8 و 16 مگابازی به ترتیب 6/8، 6/8، 7، 5 و 2 درصد بود. بیشتر بودن فراوانی رشته-های هموزیگوت ژنومی کوتاهتر نسبت به قطعات بلندتر نشان دهنده این موضوع بود که قسمت عمده همخونی موجود در دام‌ها مربوط به نسل های گذشته بوده و در اثر وجود اجداد مشترک در نسل های دور شجره بوجود آمده است.

Estimation of the genomic inbreeding coefficient in some Holstein cattle herds of East Azerbaijan province using dense marker chip data

In this study, genotypic data of 43 heifers belonging to 5 Holstein dairy farms in Tabriz were used to estimate the genomic inbreeding. Hair follicles of each animal were sampled from the tail end and genotyped after DNA extraction using Illumina BovineSNP50 BeadChip array. Data quality control was performed based on genotype calling rate, Hadry-Weinberg equilibrium deviation and minor allele frequency. Genomic inbreeding coefficient were estimated based on runs of homozygosity (ROH) using PLINK software. The average number of runs of homozygosity with lengths of 1, 2, 4, 8 and 16 MB were estimated to be 25.7, 25.6, 20, 9.14, and 2.8, respectively. Average number of ROH were decreased with increasing the length of the ROH considered. The longest ROH observed in an animal was about 70 MB in length, containing 1066 SNP markers. The highest number of ROH among the studied chromosomes was on chromosomes 1 and 10 with 71 and 63 ROH per chromosome, respectively. The average genomic inbreeding coefficient estimated using 1, 2, 4, 8 and 16 MB lengths were 8.6, 8.6, 7, 5 and 2%, respectively. The greater frequency of shorter ROH than longer ones indicated that most of the inbreeding in livestock was from previous generations and was due to the existence of common ancestors in distant generations.